Д. т. н. Суглобов В. В., Ткачук Е. В.
Приазовский государственный технический университет, г . Мариуполь, Украина
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПОРТАЛЬНЫХ КРАНОВ И ОЦЕНКА ИХ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ УКРАИНЫ
Наиболее распространенным типом перегрузочных машин в морских и речных портах, на судоремонтных и судостроительных заводах являются портальные краны, с помощью которых осуществляется основная часть погрузо-разгрузочных работ. Являясь неотъемлемой частью транспортно-перегрузочного потока, они оказывают существенное влияние на эффективность функционирования транспортных средств.
В настоящее время более 97,2% парка портальных кранов морских портов отработали свой нормативный эксплуатационный ресурс. Срок службы отдельных кранов достигает 40–50 лет, что в несколько раз превышает граничный эксплуатационный ресурс [1–4].
По данным Госгорпромнадзора Украины [5] в 13 областях Украины находится в эксплуатации 1106 портальных крана, из них – 974 шт. подлежат замене. При этом установлено, что средний возраст кранов по отрасли – 29,5 лет: это превышает украинский стандарт (12 лет) и европейский стандарт (25 лет для некоторых немецких кранов).
На рис. 1. приведены результаты мониторинга структуры и технического состояния парка портовых кранов по отдельным портам за период 2006–2012 г. При анализе результатов выявлено, что количество портальных кранов, отработавших свой нормативный срок, в 7 областях Украины достигло 100%; в Днепропетровской, Запорожской и Николаевской областях износ портальных кранов достигает 99%; в Донецком, Одесском регионе и АР Крым наименьший процент износа – 95–97%.
Такое положение с техническим состоянием приводит к росту аварийных отказов кранов, вследствие чего снижаются показатели надёжности, уменьшается межремонтный цикл, и повышаются расходы предприятий на техническое обслуживание и ремонт кранового оборудования.
Рис. 1. Результаты мониторинга технического состояния портальных кранов
При интенсификации работы портальных кранов возрастает вероятность появления отказов, связанных с потерей статической и циклической прочностей элементов механизмов и металлоконструкций. Результаты исследований основных типов портальных кранов свидетельствуют о том, что отказы механизмов изменения вылета и механизмов поворота составляют в среднем 20% от общего количества отказов крановых механизмов. Это приводят к большим экономическим потерям, связанным с простоем судов, вагонов, автомашин.
В работе [6] отмечено, что 37% аварий вызваны неудовлетворительным состоянием портальных кранов, а 34% аварий происходит в результате нарушения технологии производства кранового оборудования.
Проанализировав вышеизложенное, можно считать, что ситуация с недостаточной безопасностью эксплуатации портальных кранов, сложившаяся в последнее время обусловлена не только износом парка кранов, но и несовершенством элементов конструкции портальных кранов.
В таких условиях физического и морального износа портальных кранов, вопрос о модернизации и обновления существующего парка машин выходит на первый план.
Однако переход на рыночные отношения привёл к резкому повышению стоимости портальных кранов. Так, за последние 10 лет их потребительская цена выросла в 2,2 раза, а стоимость электрооборудования в среднем – в 1,8–2 раза [7]. Одновременно ухудшилось финансовое положение подавляющего числа промышленных предприятий, что затрудняет выполнение программ технического перевооружения кранового хозяйства портов Украины .
В сложившейся ситуации решение проблемы обновления парка может осуществиться за счёт производства отечественных портальных кранов, которые по техническим характеристикам не уступали бы зарубежным аналогам, но были при этом дешевле.
Известно, что эксплуатационные свойства и технические характеристики, определяющие стоимость и массу портального крана, закладываются на стадии его расчёта и проектирования [8]. При этом немаловажное значение на надёжность, производительность и качество крана оказывает конструкция стреловой системы (СС) и системы уравновешивания (СУ) [9].
Авторами настоящей работы установлено, что оптимальный расчёт, проектирование СС и СУ с использованием автоматизированных современных методов синтеза, может стать основой повышения безопасности, надёжности и производительности портальных кранов.
Список использованных источников:
1. Пустовой В. Н. Сравнительное исследование параметров портовых кранов для морских портов Украины / В. Н. Пустовой , А. О. Андриенко // Вісник Одеського національного морського університету: зб. наук . п раць . – О.: ОНМУ, 2008. – Вып . 25. – С. 97–107.
2. Пустовой В. Н. Портовые краны: у критической черты / В. Н. Пустовой // Порты Украины: информационно-аналитический журнал. – О.: Ports of Ukraine plus , 2005. –№ 5 (55). – С. 38–42.
3. Андриенко А. О. Состояние и перспективные направления обновления парка портовых кранов в морских портах Украины / А. О. Андриенко // Вісник Одеського національного морського університету: зб. наук . п раць . – О.: ОНМУ, 2006. – Вип . 20. – С. 86–89.
4. Леонова О. В. Оценка остаточного ресурса портальных кранов / О. В. Леонова // Материалы Междунар . науч .- практ . конф . по подъёмным сооружениям за 2005г., г. Одесса. – О.: Астропринт , 2006. – С. 141–146.
5. Держгірпромнагляд роз’яснює та і нформу є: відомості про кількість об’єктів котлонагляду та підіймальних споруд станом на 01.01.2009 року // Подъёмные сооружения. Специальная техника: научно-технический и производственный журнал. – О.: Крантест , 2009. – № 3. – С. 17–18.
6. Жуков В. Г. Отчёт технического надзора России по состоянию подъёмных сооружений / В. Г. Жуков // Материалы Междунар . науч .- практ . конф . по подъёмным сооружениям за 2005г., г. Одесса. – О.: Астропринт , 2006. – С. 23–38.
7. Омельченко Ю. Украинские «Соколы» / Ю. Омельченко // Порты Украины: информационно-аналитический журнал. – О.: Ports of Ukraine plus , 2005. –№ 4 (54). – С. 64–65.
8. Тупищева М. С. Некоторые вопросы повышения надёжности портовых кранов / М. С. Тупищева // Материалы Междунар . науч . конф ., посвящённой 70-летию АГТУ: в 3т . – Астрахань: Астраханский гос . техн . ун-т, 2001. – Т. 3. – С. 161–164.
9. Михеев В. А. Специальные краны / В. А. Михеев, В. Т. Власов. – Мариуполь: ПГТУ, 2004. – 424 с.