49295

Разработка грузового плана нефтеналивного судна т/х «Сейфула Кади»

Курсовая

Логистика и транспорт

В данной работе разрабатывается грузовой план нефтеналивного судна т х Сейфула Кади выполняется расчет ходовых запасов; размещение груза расчет кренящего момента дифферентовка и соответствующее принятие балласта расчет остойчивости и прочности составления чертежа грузового плана. Основные характеристики и размерения судна: Тип Стальное однопалубное двухвинтовое наливное судно без седловатости с двойным дном двойным бортом с баком с машинным отделением и рубками расположенными в корме с 6 грузовыми танками.9 1438 63257...

Русский

2013-12-24

161.78 KB

16 чел.

Содержание

Введение

  1. Характеристика судна 4
  2. Расчет переменных ходовых запасов 5
  3.  Расчет весовой нагрузки судна 7
  4.  Дифферентовка судна 10
  5. Оценка остойчивости судна 12
  6. Проверка прочности корпуса судна 15
  7. Оценка аварийной остойчивости 18
  8.  Составление грузового плана судна 19

Заключение 20

Библиографический список 21

Приложение: чертеж грузового плана судна.

Введение

Современное судоходство требует высокой экономической эффеткивности от судов, и в то же время соблюдения норм безопасности. Для выполнения этих требований необходимо составить грузовой план.

Этот документ позволяет погрузить груз таким образом, чтобы была достигнута максимально возможная рентабельность для судовладельца с учетом соблюдения международных требований по безопасности.

В данной работе разрабатывается грузовой план нефтеналивного судна т/х «Сейфула Кади» выполняется расчет ходовых запасов; размещение груза, расчет кренящего момента, дифферентовка и соответствующее принятие балласта, расчет остойчивости и прочности, составления чертежа грузового плана.

Основные характеристики и размерения судна:

  1.  Тип

Стальное, однопалубное, двухвинтовое наливное судно, без седловатости, с двойным дном, двойным бортом, с баком, с машинным отделением и рубками, расположенными в корме, с 6 грузовыми танками.

  1. Назначение

Перевозка нефтепродуктов I, II, III разрядов в грузовых танках с одновременной загрузкой одним сортом груза.

  1. Название СЕЙФУЛА КАДИ.
  2. Номер PC 800525
  3. Номер ИМО

8033170

  1. Позывной сигнал
  2. Порт приписки
  3. Год и место постройки

1981, Волгоград, Российская Федерация.

  1. Класс

КМ  JI4 I А2 нефтеналивное (ОРП)

(ЛЗ при с  4.43м)

  1. Классификационные ограничения

Судно предназначено для эксплуатации при волнении моря с высотой

волны 3% обеспеченности не более 8.5м.

  1. Запасы 100%, тонн(включая 269т топлива) 387т
  2. Длина наибольшая,(Ьтах)м 125.06м
  3. Длина между перпендикулярами,(L_ll) м 120.56м
  4. Ширина,(В)м 16.6м
  5. Высота борта(Б) 6.9м
  6. Осадка по ЛГВЛ (^ГВл) 4.17
  7. Водоизмещенне(А) 6859,26

 2. Расчет переменных ходовых запасов

  1. Расчет запаса топлива:

Принимаем запас топлива без штормовых запасов: =215т Штормовой запас Черного моря в зимнее время: 5%-10%

= 215+215 *0,1 * 1,25=241,9т

= 215+215 * 0,05 * 1,25=228,4т

  1. Запасы масла составляет от 4% до 6% от запасов топлива:

=4-6%тобщ

=0,05*228,4=11,4т

=0,05 *241,9=12,1т

  1. Масса экипажа с учётом личных вещей:

=m*n=200*12=2,4т

где: n=12 чел, n - количество людей;

                 m=200кг, m - вес человека с багажом;

  1. Расстояние между портами

Расстояние между портом Констанца - портом Геленджик составляет:  404 миль.

Время перехода t=L/24*Vcp=404/24* 10=1.68суток

Принимаем t=2 суток

Ус=10узл.

  1. Масса провизии составляет Зкг на 1 человека в сутки:
  2. =3 *n*t* 1,1;  =3*4*3*1,1=79,2кг=0,08т.
  3. Запас воды 100л на 1 человека в 1 сутки

=100*n*t* 1,1; =100* 12*3* 1,1 =2640кг; откуда n=12 человек

Таблица 2.1 Расчет нагрузки (т/х «Сейфула Кади» )

Составляющая нагрузки

Р,т

Х,м

Рх, тм

Z,m

Pz,tm

Дши,тм

Цистерна МТ1

Цистерна МТ2

93.00

-28,33

-2635

2,65

246

91

Цистерна МТЗ

81

-39,31

-3184

2,51

203

Переливная МТ

Отстойная МТ

15,60

-42,14

-657

4.00

62

Цистерна ДТ1

39.00

-55.00

-2145

3,55

138

Цистерна ДТ2

13,30

-55,10

-732.83

3,25

43,225

Шламовая цистерна

Цистерна запаса масла

Цистерна отработавшего масла

Цистерна пресной воды

2,64

-54,58

-144,09

3,20

8,448

     115

Цистерна технической воды

66.00

-56,03

-3698

2,60

172

138

Вода в фекальной цистерне

Цистерна нефтесодержащих вод

Цистернав сточных вод

Цистерна отстоя моечных вод

Провизия

0,08

-55,20

-4,416

5,20

0,416

Экипаж со снабжением

2,4

-44.04

-105.69

10.00

24.00

ЗАПАСЫ

313,02

-30.7

13306.00

2,86

897,08

Танк 1ПБ

    890.7

33,15

29527

3,93

3540

665

Танк 2ЛБ

883.5

33,15

31395

3,97

3711

665

Танк ЗПБ

    890.7

9,39

8996

3,97

3540

665

Танк 4ЛБ

883.5

9,39

8922

3,97

3511

665

Танк 5ПБ

    890.7

  -14,38

-12804

    3,97

    3540

    665

Танк 6ЛБ

    439.9

  -14,38

-6325,7

    2,50

   1099,7

    665

НАЛИВНОИ ГРУЗ

4879

   10,20

49962

3,84

18741,7

БТ 1/ВТ 1

БТ 2/ВТ 2

БТ 3/ВТ 3

БТ 4/ВТ 4

443,6

-1,77

-785,2

0,6

266,16

1533

БТ 5/ВТ 5

БТ 6/ВТ 6

Коффердамы 2,3

БАЛЛАСТ

СУДНО ПОРОЖНЕМ

2603,1

-13,25

-34491

5,70

14838

ВОДОИЗМЕЩЕНИЕ

8238,72

0,6

5077,8

4,2

34742,9

  1.  Расчет весовой нагрузки судна

Нагрузка всех танков при 100% загрузке

+Р2+Р3+Р4+Р56=890,7+883,5+890,7+883,5+890,7+883,5=5332,6т Таблица 3.1 - Расчет весовой нагрузки 100% загрузки.

Составляющая

нагрузки

Р,т

Х,м

>тм

Z,m

,тм

,тм

Запасы

387,1

-44,66

-17288

3,01

1165

905

Танк 1ПБ

890,7

33,15

29527

3,93

3540

665

Танк 2ЛБ

883,5

33,15

29288

3,97

3511

665

Танк ЗПБ

890,7

9,39

8359

3,97

3540

665

Танк 4ЛБ

883,5

9,39

8292

3,97

3511

665

Танк 5ПБ

890,7

-14,38

-12804

3,97

3540

665

Танк 6ЛБ

883,5

-14,38

-12700

3,97

3511

665

По заданным данным вариант загрузки - 75% груза. Тогда: =*0,7 5=3991.95т

         Таблица 3.2 - Расчет весовой нагрузки 65% загрузки.

Составляющая

нагрузки

Р,т

Х,м

,ТМ

Z,m

Pz,tm

,,тм

Запасы

378,1

-44,66

-17288

3,01

1165

905

Танк 1ПБ

890.7

33,15

29527

3,93

3540

665

Танк 2ЛБ

883,5

33,15

29288

3,97

3511

665

Танк ЗПБ

890,7

9,39

8359

3,97

3540

665

Танк 4ЛБ

883,5

9,39

8292

3,97

3511

665

Танк 5ПБ

890,7

-14,38

-12804

3,97

3540

665

Танк 6ЛБ

439,9

-14,38

-12700

2,50

1099,7

665

Для танка №6 определяем центр тяжести недолитого танка, пересчитываем величину Z,так как танк не полностью заполнен.

  1. Рассчитываем аппликату Z:    Z=(P(T6))*2,97+1=2,5м

Рисунок № 1 - Определение центра тяжести недолитого танка

Очевидно, что из-за разности в весовой нагрузке танков возникает кренящий момент. Для устранения кренящего момента принимаем балласт в танк №6

  1. Определяем кренящий момент:

Мкр=(Р56)*Уз;                у3=3,45 м

Мкр=(883,5-439,9)*3,45=1530,42 т*м

  1. Покажем днищевой балластный танк.

Размеры танка:

=44м.

=В/2=16.6/2=8.3м.

=1м.

=1.016м3

Р6= ** *=44*8,3*1*1,016=369,94т

  1. Восстанавливающий момент равен:

= Рб* =369,94*4,15=1535,25т*м

Из условия ЧТО Мв > Мкрн

= Мкр/ б1= Мкр/3,45=443,6т

=P6 / **=443,6/44*8,3*1,016=97,9/369,9=1,2м

ZB= /2=0,6м

  1.  Дифферентовка судна

При эксплуатации судна возникает необходимость определить водоизмещении судна по данным значениям осадки носом и кормой. При волнении судна учитывают среднюю осадку, которая является фактической осадкой судна.

В данных условиях мы имеем объемное водоизмещение судна: V= / =8238,72/l ,016=8132,9м3

Средняя осадка по известному водоизмещению определяется по таблицам гидростатических кривых. Для данного водоизмещения средняя осадка равна 4.58м по известной средней осадке судна и по таблице определяем следующие данные:

Хс - положение центра величины по длине (м);

Xf- абсцисса центра тяжести площади действующей ватерлинии (м);

-аппликату центра величины (м);

- аппликату центра тяжести (м)

Из расчета весовой нагрузки = 4,2м

Таблица №4.1 - Гидростатические элементы

Осадка

  d,M

  

  q,м

 

 Хc

 

 Хf

Zm,M

Zg,M

МТС

Объемное

водоизмещение

V,m3

4,97

19,7

-1.07

-3,61

7,463

4,2

185,32

8127,1

  1.  Продольная метацентрическая высота:

h=Zm-Zg=7,463 - 4.2=3.263м

откуда: Zm - аппликата поперечного сечения (м);

             Zg- аппликата центра тяжести (м);

  1. Дифферент судна:

Мдфх-Aс=5077,8-8252,2*(-1,07)=13907,6т*м

  1. Дифферент:

t= Мдф /(МТС* 100)=13907,6/( 100*185,32)=0,75 м

  1. Угол дифферента: tg=t/L=0,75/120,56=0,0062 =0,356°
  2. Осадка носом:

dH=dcp+t*(0,5-xf/L)=4,827+0,75(0,5+3,61/120,56)=5,36м

  1. Осадка кормой:

dк = dcp-t(0,5+ xf /L)=4,827-0,75(0,5+3,61/120,56)=4,61м

  1. Осадка в миделе:

d=(dH+dк)/2=(5б36+4,61)/2=4,99м

5. 0ценка остойчивости

Придание судна при загрузке оптимальной остойчивости является обязательны условием безопасности плавания. Остойчивость характеризуется отношением восстанавливающего и кренящего моментов, метацентрической высотой и элементами диаграммы статической остойчивости (углом максимума диаграммы, углом заката диаграммы и ее наибольшим плечом).

Остойчивость судна в значительной степени определяет его поведение на волнении. При малой остойчивости судно становится валким, возникают большие амплитуды качки. Создается опасность опрокидывания даже при небольших кренящих силах.

Опасность представляет и чрезмерная остойчивость, приводящая к резкой порывистой качке, грозящей обрывом креплений, смещения грузов и так же, как в первом случае, к опрокидыванию. Кроме того суда с коротким периодом бортовой качки имеют большую вероятность попасть в условия резонанса с волнами, при котором значительно возрастают амплитуды качки.

Осадка судна равна: d=4,97м

Из таблицы «Плечи остойчивости формы (пантокарены)» выбираем значение формы в соответствие с углами крена  в зависимости от осадки, так как существуют данные для осадок 3,8-4,Ом, то методом линейной интерполяции рассчитываем данные для осадки 4,97м.

Осадка

d,M

Угол крена О,град

10

12

20

30

40

50

60

70

4,80

1,287

1,548

2,493

3,320

3,889

4,189

4,292

4,230

5,00

1,272

1,529

2,405

3,178

3,737

4,058

4,188

4,158

0,2

0,015

0,019

0,088

0,142

0,152

0,131

0,104

0,072

V=/=8765,9/1,016=8132,9 м3

Коэффициент полной полноты судна

Cb=V/L*B*d=8132,9/l 20,56* 16,6*4,97=0,87 Zc=(d/b)*(3*Cb+0.5)/(Cb+0.1)=4,97/6*(3*0,87+0,5)/(0,87+0,1)=2,62м 

=Zg - Zc=4.2-2.62=1,58м

  1. Рассчитываем плечо формы () методом линейной интерполяции:

(10)=1,272+0,015/0,2*0,03=1,274м (12)=1,529+0,019/0,2*0,03=1,531м (20 )=2,405+0,088/0,2*0,03=2,418м

 (30)=3,178+0,142/0,2*0,03=3,199м

(40 )=4,737+0,152/0,2*0,03=3,759м

  (50 )=4,058+0,131/0,2*0,03=4,077м

  (60 )=4,188+0,104/0,2*0,03=4,344м

  (70 )=4,158+0,072/0,2*0,03=4,168 м

 5.2.  Рассчитываем статическое плечо 1ст:

=   -  *sin()-/                   =1,274-0,274-0,065=0,935м               =1,531-0,328-0,066=1,136м      =2,418 -0,540-0,067=1,811м     =3,199-0,790-0,073=2,336м             =3,759-1,0154-0,074=2,670м   =4,077-1,210-0,069=2,798м      =4,344-1,368-0,068=2,908м                =4,168 -1,484 -0,055=2,629м

Таблица 5.2. - Диаграмма статической остойчивости

Расчет

ДСО

Угол крена 0,град

10

12

20

30

40

50

60

70

1формы>М

1,274

1,531

2,418

3,199

3,759

4,077

4,344

4,168

sin0

0,1736

 0,2079

   0,3420

0,5000

0,6427

0,7660

0,8660

0,9397

Zgc*sin)

0,274

0,328

  0,540

0,790

1,0154

1,210

1,368

1,484

мст

572

587

647

651

611

608

558

479

Мст/

0,065

0,066

0,067

0,073

0,074

0,069

0,068

0,055

lст

   0,935

1,136

1,811

2,336

2,670

2,798

2,908

2,629

При расчетах грузового плана судна общую прочность определяем путем сравнения наибольших изгибающего момента .

Приближенно, но с достаточной, для практических целей точность значения изгибающего момента можно определить по формуле: = + +

- изгибающий момент от сил тяжести на мидели порожнего судна.

- изгибающий момент от масс грузов и запасов (сил дедвейта).

- изгибающий момент на мидели от сил поддержания.

  1. Изгибающий момент от сил тяжести на миделе порожнего судна определяется по формуле:

; коэффициент зависимости от типа судна (=0,126)

                                   Водоизмещение порожнем (т)=2603,1

                                   Длина судна между перпендикулярами (=120,56)

                                   =0,126*2603,1*120,56=39542,5тм;

  1. Изгибающий момент от масс грузов и запасов определяется по формуле:

=0,5*;

=(13306+49962+785,2)*0,5=32026,6тм

  1. Изгибающий момент на миделе от сил поддержания определяется по формуле:

= **;   Св - коэффициент общей полноты судна;

Где  =0.0315+0.0895*Св=0,0315+0,0895*0,87=0,109365                                   =0,109365*8238,77*120,56=108564тм

  1. Вычислим величину изгибающего момента в миделевом сечении на тихом ходу:

=++ =39542,5+54343,3-108564=14678тм

  1. Допускаемый изгибающий момент определяется по формуле:

а) на вершине волны

=*B*L2,3=0.0199*16.6*(120,56)2,3=20217,55тм                                   Где =0,0199 - танкер на вершине волны (перегиб)

б) на подошве волны

Мдоп=*В L2,3=0,0173*16,6*(120,56)2,3=17288,86тм                                      Где =0,0173 на подошве волны (прогиб)

Так как <, то общая прочность корпуса судна обеспечена.

Начальная метацентрическая высота в конечной стадии затопления не менее, м

0,05

Максимальное плечо диаграммы статической остойчивости не менее, м

0,1

Протяженность положительной части диаграммы статической остойчивости не менее. Град:

-при симметричном затоплении -при несимметричном затоплении

30

20

Угол крена до принятия мер по спрямлению при несимметричном затоплении не более, град

25

Угол крена до принятия мер по спрямлению при несимметричном затоплении не более, град

17

Площадь диаграммы статической остойчивости при перевозке наливных грузов не менее, м*рад

0,0175

Расстояние опасных отверстий от аварийной ватерлинии не менее, м

0,3

В случае пробоины, при оценке аварийной остойчивости судна, будем считать, что нефть из танков выльется полностью, и танки заполнятся водой.

По условиям данной работы оценим аварийную остойчивость после затопления грузовых танков №5 и №6 и балластные танк №3.

Учтем, что при затоплении различных типов помещений существует разные коэффициенты проницаемости k.             

=0,6; =0,98


Виды танка

V

k

 

ГТ№1

987.9

1004.69

0.6

602.814

БТ №3

485.0

493.245

0.98

483.380

  1.  Расчет аварийной остойчивости проводится методом приема груза.

Для этого определяется вес влившейся воды для затопления отсеков и определяется аварийная метацентрическая высота():

=/*h

=+

=602.814+483.380=1086.19т                                  =8765,90+1086.19=9852,09т                           =8765,90/9852,09*3,263=2,73м

Аварийная остойчивость считается обеспечена при условии                              аварийная остойчивость обеспечена, так как                             =2,73м> =0.05м

  1.  Составление грузового плана судна

В кодексе торгового мореплавания Украины по вопросу размещения груза посвящена статья 146 «Размещение груза на судне», которая сформулирована следующим образом:

«Груз размещается на судне по усмотрению капитана, но не может быть помещен на палубе без письменного согласия страхователя, за исключением грузов, перевозки которых на палубе допускаются в соответствии с действующими правилами и обычаями.

Перевозчик несет ответственность за правильное размещение, крепления и сепарацию грузов на судне. Указания перевозчика относительно погрузки, крепления и сепарации груза обязательны для юридических и физических лиц, выполняющих грузовые работы».

Грузовой план выполнен на листе формата АЗ (смотрите приложение )

Заключение

При выполнении данной работы мы ознакомились с основными методами составления грузового плана, применяемых при вариантной загрузки судна «Сейфула Кади». Произвели расчеты весовой нагрузки, водоизмещение судна. При проведении расчетов выяснили что одна из самых важных характеристик при загрузке судна является остойчивость судна, при нарушении остойчивости, судна может потерпеть действие груза так и самого экипажа

На характеристику остойчивости влияет правильное размещение груза. В ходе данной работы мы составили грузовой план который соответствует всем требованиям по безопасности мореплавания. Составления грузового плана сокращает время загрузки и выгрузки груза, а также гарантирует хорошие мореходные качества судна.

Библиографический список:

  1. Информация об остойчивости и прочности для капитана судна т/х «Сейфула Кади».
  2. Аварии судов от потери остойчивости судна автор J1.P. Аксютин, С.Н. Благовещенсий, изд. «Судостроение» Ленинград. 1976г.
  3. Информация об аварийной посадке и остойчивости судна т/х «Сейфула Кади».
  4. Грузовой план нефтеналивного судна. Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Теория и устройство судна, системы и движители» автор: Т.Л. Чемакина, СевНТУ. г. Севастополь.
  5. Расчет грузоподъёмности и грузовместимости судна. Методические указания по дисциплине «Теория и устройство судна, системы и движители» автор: Т.Л. Чемакина, СевНТУ. г. Севастополь


?


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

33831. СИКХИЗМ 17.18 KB
  Медитация на эту тему обязательно входит в повседневную дисциплину сикхов – нам симран напоминание божественного имени которая может заключаться в простом повторении священных слов таких как сат нам истинный есть имя или вахигуру популярное у сикхов современное наименование Бога в распевании стихов гуру или во внутренней медитации. Во многом эту доктрину дополнили натхи последователи полумифического гуру 12 в. Позднейшие гуру.
33832. Джайнизм 18 KB
  Дело в том что одной из основополагающих джайнизма всего зароков пять является ахимса – не причинение вреда ничему живому. Основоположником джайнизма считается Шри Махавир что в переводе означает Великий Герой. И даже если правда которую всегда обязан говорить истинный последователь джайнизма может причинить боль и обиду то лучше от такой правды воздержаться. В джайнизме как и большинстве религий Индии нет такого понятия как молитва.
33833. Иудаизм 18.57 KB
  Иудаизм называют национальной религией евреев. Историки отмечают что формирование иудаизма как национальной религии евреев началось задолго до XIII века когда их кочевые племена вторглись на территорию Палестины. Однако многобожие у евреев просуществовало еще несколько столетий о чем свидетельствует указ царя Иосифа от 622 г. Во время вавилонского пленения иудаизм становится идейной основой борьбы евреев за освобождение и восстановление собственной государственности принявшей форму движения к возврату на землю предков.
33834. Современный иудаизм 14.75 KB
  Одной из причин столь длительной неизменности иудаизма является его замкнутость самонаправленность. Третья ветвь современного иудаизма консервативное течение занимающее промежуточное положение между ортодоксами и либералами. Существует и мистическая эзотерическая форма иудаизма известная под названием Каббала. В рамках иудаизма сосуществуют самые различные обычаи и верования.
33835. Проблема человеческой индивидуальности 14.57 KB
  С эпохой Возрождения приходит новое видение человека; выдвигается предположение что одна из причин трансформации средневековых представлений о человеке заключается в особенностях городской жизни диктующих новые формы поведения иные способы мышления. Причастность к новой среде зависела преимущественно от духовных свойств конкретного человека. Представители новой светской интеллигенции гуманисты защищают в своих произведениях достоинство человека; утверждают ценность человека независимо от его общественного положения; обосновывают и...
33836. Религия Нового времени 14.54 KB
  Это идолы рода т. Идолы пещеры – личные суеверия присущие отдельному исследователю. Идолы рынка – использование в языке дурных слов влияющих на наш ум. Идолы театра – те что связаны с общепринятыми системами мышления напр.
33838. Субъекти́вный идеали́зм 14.55 KB
  Выступал с критикой понятий материи как вещественной основе тел а так же теорией Ньютона о пространстве как вместилище всех природных тел и учение Локка о происхождении понятий материи и пространства. В основе понятия материи лежит допущение что мы можем образовать отвлеченную идею общего для всех явлений общего понятия вещества. У людей не может быть чувственного восприятия материи как таковой т.
33839. Проблема человека и его прав в философии французского просвещения и педагогические воззрения 14.83 KB
  Проблема человека. Основное внимание Вольтер как философ уделяет проблеме человека в обществе. Паскаля 16231662 о ничтожестве человека это ничтожество связано с ограниченностью познавательных способностей подверженностью человека страданиям его порочностью.