Instalatii si utilaje portuare pentru incarcarea si descarcarea navelor

Instalatii si utilaje portuare pentru incarcarea si descarcarea navelor

Transbordarea marfurilor constituie functia principala a portului maritim modern si presupune o dezvoltare a infrastructurii si a suprastructurii portuare. Procesul de transbordare a marfurilor se realizeaza cu diverse instalatii, utilaje si mijloace portuare de manipulare, care s-au perfectionat continuu de-a lungul anilor, functie de traficul realizat in porturi, de specificul marfurilor operate, de gradul de specializare a echipamentelor, de docheri etc. Se poate afirma deci ca marfurile, prin specificul lor, determina gradul de specializare a navelor, a porturilor si a personalului implicat in comertul maritim.

Desi elementele de suprastructura portuara au actiune simultana asupra marfurilor si se conjuga armonios ele pot fi grupate in trei categorii distincte: instalatii portuare, utilaje portuare si mijloace portuare de operare a marfurilor.

1 Instalatii portuare de operare

Instalatiile portuare de operare constituie mijloacele principale de transbordare a marfurilor si au amplasare de-a lungul frontului de acostare. Lucrarile de suprastructura s-au dezvoltat concomitent cu progresele realizate in constructiile navale. Au aparut astfel dane specializate si terminalele maritime, dotate cu instalatii moderne de operare, specializate in operarea unui anumit fel de marfa. Simultan s-au dezvoltat sisteme de transport dintre care forma cea mai complexa o prezinta sistemul din poarta in poarta (door to door system).

Cele mai raspandite instalatii portuare sunt macaralele de cheu, podurile de transbordare, automacaralele mobile si macaralele plutitoare.

Macaralele de cheu sunt cele mai comune instalatii portuare, constituind principalul mijloc de transbordare a marfurilor. Cu ajutorul macaralelor de cheu sunt operate atat cargourile cat si unele nave specializate. Constructia acestor macarale a evoluat continuu, eforturile fiind indreptate in sensul maririi flexibilitatii si randamentului lor.

Macaralele de cheu se pot clasifica in doua categorii: macarale fixe si macarale mobile. Macaralele mobile au o larga raspandire, fiind intalnite in majoritatea porturilor lumii. Mobilitatea macaralelor de cheu este limitata in sensul ca ele se pot deplasa numai de-a lungul frontului de acostare.

Partile componente ale unei macarale de cheu sunt: pertea metalica, instalatia de actionare si dispozitivele de lucru.

Macaralele de cheu sunt destinate in principal operatiunilor de manipulare a marfurilor de la nava la uscat si invers. Capacitatea de ridicare a acestor macarale este variabila, functie de specializarea sau destinatia navei. Ele trebuie sa aiba raza mare de actiune, astfel incat sa poata opera nave sau slepuri acostate in dana dubla. De asemenea, stabilitatea bratului acestor instalatii trebuie sa fie suficient de mare pentru a permite operarea in spatii restranse (intre doua macarale vecine, intre suprastructurile si coloanele instalatiilor de operare ale navei).

Danele specializate in operarea produselor metalurgice sunt echipate cu macarale de cheu de 25 tf si chiar 75 tf. Acestor macarale li se pot aplica graifere de mare capacitate pentru operarea marfurilor solide in vrac.

Capacitatea de ridicare pentru macaralele destinate operarii de marfuri generale este de regula de 5tf. Astfel de macarale au raza mare de actiune si un ciclu teoretic foarte mic, fiind foarte eficiente in operarea navelor.

Pentru operarea containerelor, acestor macarale li se aplica un echipament de lucru special, numit spreder* . Lungimea sprederului este reglabila, functie de lungimea containerelor.

Ciclul de lucru al macaralei constituie elementul esential in aprecierea productivitatii instalatiei.

Podurile de transbordare sunt instalatii portuare complexe, de mare productivitate, cu raza mare de actiune. Ele deservesc danele mineraliere, danele specializate in operarea produselor metalurgice si terminalele de containere.

Din punct de vedere constructiv, podurile de transbordare se pot clasifica astfel: poduri de transbordare cu cabina de comanda actionata separat de caruciorul de sarcina; poduri de transbordare cu cabina de comanda amplasata pe caruciorul de sarcina.

Partile componente ale unui pod de transbordare sunt: partea metalica, instalatia de actionare, si dispozitivele de lucru.

Podurile de transbordare au unele caracteristici tehnice cum ar fi:

pot deservi depozite adanci cu materiale granulate, in vrac, materiale feroase sau lemn rotund;

productivitatea lor este de la ordinul sutelor de tone/h ;

capacitate de ridicare in siguranta;

raza maxima de actiune.

Automacaralele mobile sunt instalatii de ridicat montate pe sasiuri. Ele au o larga utilizare in danele neamenajate cu instalatii portuare de transbordare a marfurilor. In astfel de situatii se exploateaza simultan cu mijloacele navale de operare, in scopul reducerii timpului de stationare a navei sub operatiuni. Automacaralele mobile au o larga intrebuintare in operarea marfurilor de pe mijloacele de transport terestre, in zonele portuare de depozitare.

Partile componente ale unei automacarale sunt: mecanismul de deplasare, mecanismul de calare, platforma rotitoare, bratul (flesa), mecanismul de actionare, dispozitivele de siguranta si dispozitivele de lucru.

Principalele caracteristici tehnice ale automacaralelor mobile sunt:

capacitatea de ridicare in siguranta;

raza de actiune;

inaltimea de ridicare;

lungimea bratului;

viteza de deplasare a instalatiei, viteza de manevrare verticala a sarcinii, viteza de rotatie etc.

Macarale plutitoare sunt instalatii portuare cu mobilitate mare, destinate in principal transbordarii de marfuri si manevrarii de greutati in zone izolate, lipsite de amenajari. Astfel, ele pot fi utilizate pentru operatiunile de transbordare de la o nava la alta in raza portului sau chiar la operarea navelor acostate le cheu, cand greutatea unor piese depaseste capacitatea de ridicare in siguranta a macaralelor de cheu sau a podurilor de transbordare. De asemenea, macaralele plutitoare au o larga intrebuintare in operatiunile hidrotehnice, in santiere navale, etc. Aceste macarale sunt instalatii de ridicat de mare capacitate, montate pe pontoane. Aceste pontoane pot fi autopropulsate sau nepropulsate, caz in care sunt tractate cu remorchere pana in zona de operare.

Unele macarale plutitoare sunt echipate cu doua instalatii distincte de ridicare, dintre care una cu capacitate redusa de ridicare si una cu capacitate mare de ridicare. Astfel, functie de greutatea pieselor ce urmeaza a fi operate se alege instalatia corespunzatoare. Se urmareste astfel marirea productivitatii acestor instalatii, prin realizarea ciclului minim de operare.

Elementele componente ale unei macarale plutitoare sunt: pontonul, cabina mecanismelor, bratul acesteia, ciocul, tirantul, raza minima de actiune (Rm), raza maxima de actiune (RM), pescajul, lungimea pontonului.

2 Utilaje    portuare de operare

Utilajele portuare constituie mijloace auxiliare de transbordare a marfurilor, cu autonomie sporita si raza mare de actiune. Cele mai raspandite utilaje portuare sunt autostivuitoarele, autoincarcatoarele si transportoarele - stivuitoare.

Autostivuitoarele sunt utilaje portuare cu cea mai mare raspandire, utilizate atat in activitatea de operare a marfurilor la nave, cat si in activitatile portuare de transbordare si depozitare. Deplasarea acestor utilaje se face pe pneuri, ceea ce le confera o mare mobilitate. Mecanismul de directie al utilajului este astfel proiectat incat sa-i asigure un inalt grad de manevrabilitate in plan orizontal.

Autostivuitoarele pot fi actionate de motoare cu ardere interna sau electric. Mobilitatea mare a utilajului, posibilitatea cadrului de a pivota si deplasarea pe verticala a furcii fac ca prin utilizarea autostivuitorului sa se realizeze amplasarea unui colet in pozitia dorita in cel mai scurt timp.

Exista doua tipuri de autostivuitoare: motostivuitoarele - care sunt caracterizate de capacitati de ridicare superioare, dar ele prezinta dezavantajul poluarii mediului ambiant prin gazele de esapament si prin zgomot; si electrostivuitoare sunt preferate in cazul operarii marfurilor intre puntile navelor, respectiv la incarcarea si descarcarea marfurilor generale ambalate in (si din) containere.

Simultan cu perfectionarea autostivuitoarelor s-au construit si dispozitive adaptabile la autostivuitor, specializate in operarea diverselor categorii de marfuri ambalate (role de hartie, butoaie, baloti, etc.). Cele mai raspandite dispozitive de lucru pentru autostivuitoare sunt furcile, bratele articulate extensibile, clapele rotative si dispozitive pentru manevrat role de tabla.

Autoincarcatoarele servesc la manipularea marfurilor solide in vrac. Ele au aspectul unui tractor de mare putere careia i se articuleaza o cupa prin intermediul a doua brate rabatabile. Ca si cele mentionate anterior, autoincarcatoarele sunt caracterizate de o mare mobilitate in dana. Deplasarea lor se face pe senile sau pneuri, ele fiind folosite la operarea navelor mineraliere sau vrachiere, spre sfarsitul operatiei de incarcare / descarcare, cand graiferele nu mai pot lua incarcatura raspandita pe paiol si la murazi. In aceasta situatie, autoincarcatoarele aduna marfa spre centrul magaziei, de unde se continua descarcarea cu graiferele.

Capacitatea cupei autoincarcatoarelor variaza functie de indicele de stivuire al marfurilor operate si poate fi cuprinsa intre 0,5 si 3m³.

Transportoarele stivuitoare sunt utilaje portuare moderne, cu mobilitate mare in terminal, care asigura deplasarea containerelor din zona de actiune a instalatiilor de transbordare pana la diverse sectoare ale terminalului.

Transportoarele - stivuitoare au forma unui portal mobil, actionat de un motor diesel, cu deplasare pe pneuri. Cotarea si decotarea containerelor se realizeaza cu un dispozitiv de tip spreder.

Cele mai raspandite transportatoare stivuitoare manevreaza containerele in interiorul portalului. Mai pot fi intalnite totusi astfel de utilaje prevazute cu brate basculante pentru manipularea containerelor si in afara portalului.