SiZwMSTiL_dzwigi_w_t..

SiZwMSTiL – Charakterystyka zastosowania portowych dźwigów i żurawi kontenerowych
w terminalu kontenerowym
Sterowanie i Zarządzanie w Morskich Systemach
Transportowych i Logistycznych
Charakterystyka zastosowania portowych dźwigów i żurawi
kontenerowych w terminalu kontenerowym
— prowadzący: dr Adam Salomon
stan programu na: poniedziałek, 14 stycznia 2013
Portowe dźwigi i żurawie kontenerowe
Do podstawowych głównych urządzeń ładunkowych w portowych lub śródlądowych bazach
kontenerowych należą portowe dźwigi
(również suwnice nabrzeżne) i żurawie
kontenerowe, wyposażone w odpowiednie
kontenerowe ramy chwytne.
Portowe dźwigi kontenerowe charakteryzują
się różnymi długościami wysięgu odlądowego i
odwodnego, jak również różnymi wysokościami
podnoszenia, głębokością opuszczania ładunku
itd. Podstawowe dane technicznoeksploatacyjne
portowych dźwigów i żurawi
kontenerowych przedstawiono w tablicy 5-1.
Portowe dźwigi i żurawie kontenerowe
instalowane są zazwyczaj przy samym nabrzeżu
ładunkowym i poruszają się po specjalnych
torach poddźwigowych, wpuszczanych w
szczelinę płyty nawierzchni nabrzeża.
Zazwyczaj w świetle podpór takiego dźwigu lub
żurawia usytuowane są pasma transportowe:
tory ładunkowe i pasy jezdne dla potrzeb
transportu kolejowego i samochodowego.
Portowe dźwigi i żurawie kontenerowe
obsługują zazwyczaj przeładunki burtowe, a nie
wykorzystuje się ich w zasadzie do
przeładunków i prac sortowniczoporządkowych
na placach składowych. Udźwig
ich dochodzi do 45 t, są więc one zdolne
obsługiwać największe nawet kontenery
szeregu wymiarowego ISO. Rozstawienie nóg
odlądowych i odwodnych portowego dźwigu
lub żurawia kontenerowego zależy od jego
1 | S t r o n a

SiZwMSTiL – Charakterystyka zastosowania portowych dźwigów i żurawi kontenerowych
w terminalu kontenerowym
konstrukcji i potrzeb procesu
technologicznego przeładunków. Nogi te
(podpory) stanowią bramę, która pozwala na
ustawianie kontenerów na pokładzie statku
kontenerowego do wysokości 3-4 warstw.
Rozstaw nóg wynosi zazwyczaj ok 15 0-15,5
m, co przy długości kontenera 1A-ISO ok.
12,2 m zapewnia dogodne nim
manewrowanie, gdyż margines
bezpieczeństwa po obu końcach kontenera
wynosi ok. 1,60 m. Brama portowego dźwigu
kontenerowego obejmuje poza tym, jak już
wspomniano, część ciągów transportu
lądowego i co najmniej jeden pas
przeładunkowy do przeładunków
pośrednich.
Rozpiętość portowych dźwigów
kontenerowych wynosi zwykle ok. 45 m, a
spotyka się nawet niektóre dźwigi o
rozpiętości do 85 m. Obejmują one wtedy me
tylko ciągi transportowe (komunikacyjne),
ale również część placu składowomanipulacyjnego.
Przykładem portowego dźwigu
kontenerowego może być konstrukcja
przedstawiona na rys. 5.6. Dźwig ten (D-445*)
budowany jest w trzech wariantach o udźwigu na
kontenerowej ramie chwytnej: 25, 32 i 40 t. Jest więc
on przystosowany do przeładunku kontenerów 1A, IB i
IC-ISO. Zdolność przeładunkowa tego dźwigu wynosi
do 20 kontenerów na godzinę (tc ≈ 3 min.). Posiada on
wysięgnicę odwodną zwodzoną i zdolny jest
obsługiwać statki kontenerowe od 8 000 do 24 000
DWT wariant dźwigu z H = 25 m) lub większe od 29
000 do 37 300 DWT (wariant dźwigu z H = 32 m).
Omawiany portowy dźwig kontenerowy (D-445) posiada następujące prędkości robocze (w
m/min.):
2 | S t r o n a

SiZwMSTiL – Charakterystyka zastosowania portowych dźwigów i żurawi kontenerowych
w terminalu kontenerowym
prędkości podnoszenia kontenera z
ładunkiem: 32, 40 lub 50;
prędkość podnoszenia kontenera pustego: 63
lub 80
prędkość jazdy wciągarki:
o normalna: 123
o zwolniona: 30
prędkość jazdy suwnicy po torach
poddźwigowych: 32
prędkość podnoszenia wysięgnicy do
zwodzenia: 8.
Z polskich konstrukcji na uwagę zasługuje również
portowy dźwig kontenerowy zaprojektowany przez
CBŁM w Bytomiu. A oto jego podstawowe dane techniczne:
— udźwig na kontenerowej ramie chwytnej do 40 t;
— wydajność przeładunkowa do 20 kontenerów na
godzinę (tc ≈ 3 min.);
— prędkość podnoszenia kontenera ładownego 40
m/min.;
— prędkość jazdy wciągarki do 80 m/min.;
— ciężar własny dźwigu 500 t.
Innym rodzajem głównych urządzeń ładunkowych są żurawie kontenerowe. Na rys. 5.7
przedstawiono nabrzeżny żuraw kontenerowy o udźwigu 40 do 50 t (w zależności od wysięgu),
rozpiętości podpór 11 m,
wysokości podnoszenia do 30
m i głębokości opuszczania
kontenera do 12 m. Pozwala
to na załadunek i wyładunek
kontenerów ze statku
kontenerowego o wyporności
do 35000 DWT.
Budowa i zastosowanie
kontenerowych suwnic
bramowych
Kontenerowe suwnice
bramowe torowe (rys. 5.8—
5.10 oraz tablica 5-2) lub
samojezdne (rys. 5.11)
wyposażone w automatyczne
kontenerowe ramy chwytne, o
udźwigu od 25 do 30 t, a więc
3 | S t r o n a

SiZwMSTiL – Charakterystyka zastosowania portowych dźwigów i żurawi kontenerowych
w terminalu kontenerowym
do obsługi kontenerów IC, IB lub 1A, charakteryzują się znaczną efektywną wydajnością ładunkową. Z
uwagi na dużą rozpiętość podpór bocznych (do 25 m i więcej) — obejmujących minimum 1—2 pary
torów kolejowych i co najmniej jeden pas ruchu dla pojazdów samochodowych — zdolne są dokonywać
bardzo sprawnie wyładunków, załadunków lub przeładunków kontenerów z jednego środka
przewozowego na drugi.
Suwnice takie są powszechnie stosowane na kolejowych stacjach i w portowych bazach
kontenerowych. Najwyższą wydajność osiągają one przy przeładunku ze statku na ląd, z wagonu na
naczepę kontenerową lub odwrotnie.
4 | S t r o n a
Rys. 5.9. Rodzina suwnic kontenerowych do obsługi kontenerów produkcji
niemieckiej (TRAKAF) o udźwigu od 20 do 301 (zob. tabl. 5-2): a) suwnica typu HP z
bocznymi wysięgnikami, b) suwnica typu RW o udźwigu 20 do 301, c) suwnica typu
TL, d) suwnica typu SL, e) suwnica typu TZ o udźwigu 20 t, 0 suwnica typu SZ o
udźwigu 20 t.

SiZwMSTiL – Charakterystyka zastosowania portowych dźwigów i żurawi kontenerowych
w terminalu kontenerowym
Ponieważ przy przejeździe suwnicy na odległość 6 m (długość jednego kontenera 1C) czas trwania
jednego cyklu ładunkowego przy przeładunku z jednego środka transportowego na drugi wynosi od
58 do 60 sek., pojedyncza suwnica bramowa zdolna jest teoretycznie w ciągu jednej doby obsłużyć od
1450 do 1500 kontenerów 1C-ISO (20 t), a więc około 10000 szt. tygodniowo.
Przyjmując np. 70 kontenerów w jednym składzie pociągu, daje to możliwość rozładowania
tygodniowo do 140 pociągów kontenerowych na jednej stacji kontenerowej. Ponieważ tak duża liczba
pociągów kontenerowych jest bardzo rzadka pracę jednej stacji może zabezpieczyć – jak wynika z
praktyki – jedna kontenerowa suwnica bramowa samojezdna. Tak wysokiej wydajności
przeładunkowej nie ma jak dotąd żadne inne urządzenie ładunkowe.
W przypadku wykorzystywania suwnicy do cyklu ładunkowego składającego się z takich
operacji, jak rozładunek środka transportowego oraz przeniesie ustawienie kontenera na placu
składowym, czas jednego cyklu wydłuża się. Zależy on wtedy od długości drogi, jaką musi przebyć
suwnica z kontenerem. Gdy droga ta jest zbyt długa, kontenerowa suwnica bramowa nie jest już tak
wysokowydajnym urządzeniem, jej wydajność praktyczna zbliża się do wydajności innych urządzeń
samojezdnych, np. wozów bramowych, podnośnikowych itp., a nawet może być znacznie niższa.
Główne parametry techniczno-eksploatacyjne portowych dźwigów i
kontenerowych suwnic
W praktyce określane są następujące parametry dotyczące portowych dźwigów i suwnic
kontenerowych:
1. wysięg odwodny {Wodw) – wielkość ta ma bardzo istotne znaczenie, gdyż bezpośrednio
wpływa na ciężar i koszt całego urządzenia;
2. wysięg odlądowy (Wodl) służy do zabezpieczenia przyjętego układu technologicznego, do
obsługi kontenerów spod suwnicy na pasmach transportowych (liczba pasm może być różna:
od 1 do 4, przy wysięgu odlądowym do 16 m);
5 | S t r o n a
Rys. 5.11. Kontenerowa suwnica bramowa samojezdna typu PD-250 z własnym
napędem produkcji czeskiej o nośności 2x12 500 kG, wysokość podnoszenia 8 m,
prędkość podnoszenia 5 i 11 m/min., prędkość jazdy wózka 50, 70 i 100 m/min.,
prędkość jazdy suwnicy 30 m/min., silnik spalinowy wysokoprężny o mocy 200 KM

SiZwMSTiL – Charakterystyka zastosowania portowych dźwigów i żurawi kontenerowych
w terminalu kontenerowym
3. rozpiętość bramy (Rb) – wielkość ta powstaje z obliczeń statycznych, jak również zależy od
liczby pasm transportowych przewidywanych do obsługi; zwykle rozpiętość ta dla 3 pasm o
szerokości 6 m lub 4 pasm o szerokości 4 m wynosi od 16 do 20 m;
4. udźwig (Q) jest to zdolność podnoszenia maks. ciężaru (bez ciężaru ramy chwytnej), która
powinna wynosić przy obsłudze kontenerów minimum 20 t;
5. wysokość podnoszenia (H) mierzy się w pionie od główki szyny poddźwigowej do
płaszczyzny wyznaczonej przez dolną ramę chwytną (wynosi ona zwykle ok. 20 m);
6. głębokość opuszczania (h) – powinna zabezpieczyć możliwość sięgnięcia do dna ładowni
statku kontenerowego (wynosi ona zwykle od 9 do 12 m);
7. całkowita wysokość podnoszenia {H+h) jest to suma głębokości opuszczania i wysokości
podnoszenia;
8. prześwit pionowy (K) jest to wielkość, która powinna zabezpieczać przejazd pod dźwigiem
kontenerowym lub suwnicą najwyższych urządzeń transportowych i ładunkowych z
kontenerami (zazwyczaj do 10 m);
9. prześwit poziomy (P), wynikający z budowy nóg bramy dźwigu kontenerowego lub suwnicy,
wynosi zwykle do 18 m, a drugi prześwit (równoległy do szyn poddźwigowych) powinien
zabezpieczać swobodny przejazd największego kontenera 1A-ISO pomiędzy nogami bramy
(wynosi on około 16 m).
Kontenerowe zawiesia i ramy chwytne
Zawiesia i ramy chwytne (tzw. spreadery) stanowią część wyposażenia portowych dźwigów
kontenerowych, żurawi i kontenerowych suwnic bramowych. Ułatwiają one chwytanie jednego lub
dwóch kontenerów za ich znormalizowane naroża.
Kontenerowe ramy chwytne do przeładunku kontenerów stanowią dość skomplikowaną
konstrukcję i są budowane jako (rys. 5.12) urządzenia:
1. mechaniczne, sterowane ręcznie lub w sposób samoczynny przez napięcie liny nośnej;
2. półautomatyczne mechaniczno-elektryczne, sterowane z kabiny operatora lub przez
obsługę naziemną przekaźnikami przewodowymi ewentualnie bezprzewodowo;
3. automatyczne, które przez wykorzystanie zjawisk optyczno-elektrycznych samoczynnie
środkują zaczepy z narożami kontenera, blokują je lub rozłączają się z kontenerem z chwilą
postawienia kontenera na placu, platformie środka przewozowego albo w luku statku.
Ponadto w zależności od zakresu pracy kontenerowych ram chwytnych podzielić je można na:
pojedyncze, dostosowane swoimi wymiarami do jednego tylko kontenera szeregu wymiarowego ISO;
1. uniwersalne, zdolne chwytać kontenery o różnych długościach 20, 30 i 40 stóp (1C, IB lub 1A-
ISO).
Uniwersalne kontenerowe ramy chwytne (rys. 5.13) budowane są zazwyczaj jako ramy o:
1. zmiennej rozpiętości z rozsuwanymi szynami nośnymi na odpowiednią odległość,
2. stałej centralnej szynie nośnej, po której poruszają się chwytaki ustawiane na odpowiednią
odległość w sposób automatyczny (rys. 5.14).
Sposób połączenia kontenerów za pomocą prostych półautomatycznych kontenerowych ram
chwytnych i łączących oraz zawiesi linowych przedstawiono schematycznie na rys. 5.15, natomiast
poszczególne fazy chwytania jednego lub dwóch kontenerów na rys. 5.16.
6 | S t r o n a

SiZwMSTiL – Charakterystyka zastosowania portowych dźwigów i żurawi kontenerowych
w terminalu kontenerowym
7 | S t r o n a
Rys. 5.14. Rama chwytna o zmiennej długości z centralną szyną nośną, na której
przesuwane są chwytaki. Całość sterowana przez operatora z ziemi lub suwnicy.

SiZwMSTiL – Charakterystyka zastosowania portowych dźwigów i żurawi kontenerowych
w terminalu kontenerowym
8 | S t r o n a

SiZwMSTiL – Charakterystyka zastosowania portowych dźwigów i żurawi kontenerowych
w terminalu kontenerowym
9 | S t r o n a