SKLADIŠTE ČELIKA (LIMOVA I PROFILA) I PREDOBRADA Osnovne faze brodograđevnog procesa i struktura brodogradilišta • Brodograđevni proces sastoji se od nekoliko faza pripreme izgradnje i same izgradnje broda. • Brod se prije njegove izgradnje projektira i definira u uredima projekta i konstrukcije broda. • Ured nabave naručuje i osigurava sredstva za sav potrebni građevni materijal. • Građevni materijali stižu u brodogradilište, iskrcavaju i sortiraju na ulaznom skladištu limova i profila. • Limovi i profili stoje na skladištu dok nedođu na red za obradu, kad prolaze procese predobrade i obrade. • Pripremljeni limovi i profili nastavljaju prema maloj predmontaži, predmontaži ili panel liniji. • Nakon predmontaže i ukrupnjavanja slijedi montaža. • Montaža označava kraj procesa za skupinu limova i profila. Slika 1. Struktura brodogradilišta

Skladište čelika: (limova i profila) iskrcaj, sortiranje, priprema, predobrada

Brodograđevna radionica – obrada L / P → izrada građevnih dijelova

Radionica predmontaže - sastavljanje sklopova i sekcija

Opremna obala Opremni i završniradovi, ispitivanja

Opremne i oprem. završne radionice – izrada i predm.opreme

Građevno mjesto montaža trupa opremanje, porinuće

SKLADIŠTE ČELIKA Namjena: uskladištenje limova i profila Veoma značajna površina brodogradilišta s aspekta: - ekonomskog (prostor, količina →novac) - tehnološkog/organizacijskog (uredno snabdijevanje proizvodnog procesa) Racionalno rješenje ovisi: - dopremi materijala (→ brod, barža, željeznica, kamion) - dispoziciji, količini i načinu uskladištenja (horizontalno; vertikalno) - rukovanju materijalom (dizalično-transportna sredstva) Način uskladištenja (prednosti i nedostaci): Horizontalno - jednostavno rukovanje / transport (+ ) - korozija, potrebna veća površina ( - ) Vertikalno (vrlo rijetko) - nepovoljno rukovanje i transport ( - ) Smještaj (dispozicija) skladišta na gen-planu: U pravilu blizu brodograđevne radionice (< troškovi transporta)

Slika 2. Struktura radnog procesa na skladištu čelika:

Brodograđevna radionica

SČ

Skladište čelika

SČ

Slika 3. Struktura i dispozicija površina skladišta čelika

BRODOGRAĐEVNA RADIONICA (obrada limova i profila→ građevni dijelovi trupa)

Doprema limova i profila na skladište

(vanjski transport)

Istovar na privremeno skladište

(površina za istovar)

Transport i uskladištenje limova na «trajno» sklad. (površina sklad. limova)

Transport i uskladištenje profila na «trajno» sklad. (površina sklad. profila)

«Dnevna» priprema limova za predobradu (površ. «dnevne» prip.)

«Dnevna» priprema profila za predobradu (površ. «dnevne» prip.)

Predobrada limova (pov. linije pred. limova)

Predobrada profila (pov. linije pred. profila)

Slika 4. Opća shema skladišta čelika (limova i profila) 1-operativna obala, 2-željeznička pruga, 3-okretna dizalica, 4-skladišteni limovi. 5-skladišteni profii 6-portalna dizalica, 7- portalna dizalica pripremnog skladišta limova, 8-valjčana staza za limove i profile 9-valjci za ravnanje limova, 10-uređaj za sušenje limova i profila,11-uređaj za sačmarenje limova i profila, 12-temeljna zaštita limova i profila, 13- sušenje limova i profila nakon temeljne zaštite, 14-izlazna valjčana staza (konvejer), 15-dizalične staze

TEHNOLOŠKI PROJEKT SKLADIŠTA * Funkcionalno-racionalno → ekonomično!) - definirati potrebne površine - definirati metode i sredstva transporta - funkcionalno i racionalno razmjestiti površine i transportna sredstva Tehnološki projekt skladišta ovisi o: - količini, dimenzijama i načinu uskladištenja materijala - periodu i količini istovremene dopreme materijala - transportnom sredstvu dopreme (brod, barža, željeznica) - procesu predobrade (struktura i dispozicija) - smještaju spram brodograđevne radionice - rukovanju materijalom (transportnim sredstvima) - asortimanu i dimenzijama materijala

Asortiman i dimenzije materijala (limova i profila) ovisi o: - veličini brodova koji se grade (proizvodni program) - isporučiocu (proizvođaču, dobavljaču materijala) - vidu dopreme (brod, željeznica, kamion) - rukovanju i transportnoj opremi skladišta (nosivosti i zahvatu dizalica, valjčanih staza, kolokatora, kaptivatora i

sl.) Pr.: Okvirne dimenzije limova obzirom na veličinu brodogradilišta: Dimenzije Velika Srednja Mala Duljina, m 12 - 16 8 - 10 6 - 8 Širina, m 3 - 4 2,5 - 3 1,5 – 2 Debljina mm 25 – 180 10 - 25 5 - 10 Maksimalna masa = L x B x H x γ = 20 x 4 x 0,030 x 7,8 ≅ 19,2 t - važan podatak za izbor transportnog sredstva (dizalica, valjčana staza i slč.)

Tehnološka ograničenja pri skladištenju i kasnijoj obradi čeličnih limova se odnose na maksimalne dimenzije limova i uvjetuju karakteristike linije predobrade i obrade, karakteristike panel linije te karakteristike transportnih sredstava.

• Duljina limova uvjetuje: duljinu magnetnog roštilja dizalice na skladištu, širinu panel linije i karakteristike

strojeva za rezanje. • Maksimalna širina uvjetuje sposobnosti magnetne dizalice, sposobnosti transportnih sredstava u koje se

ubrajaju vagoni, kamionske prikolice i valjčaste staze. • Minimalna duljina limova definira karakteristike valjčastih staza; limovi kraći od 2,5m ne mogu se sigurno

transportirati putem valjčaste staze zbog prevelikog razmaka između pogonskih valjaka valjčaste staze. • Minimalna debljina limova: obično se e traže limovi tanji od 5mm. • Maksimalna debljina limova definira mogućnosti strojeva za rezanje limova; deblji limovi koji se ne mogu se

rezati u radionici za rezanje limova klasičnim postupcima se šalju u radionice strojogradnje pa se tako i skladište u njihovim skladištima.

• Makismalna masa uvjetuje kapacitete transportnih sredstava, prvenstveno magnetnih dizalica.

Primjer raspodjele masa limova po debljinama

ODREĐIVANJE POVRŠINE I DIMENZIJA SKLADIŠTA Struktura osnovnih površina skladišta čelika: - površina dopreme (operativna obala; željeznička pruga) - površina za «brzi» iskrcaj limova i profila - površina za «trajno» uskladištenje (osnovno sklad. limova i profila) - površina za «dnevnu» pripremu materijala (limova i profila) - površina linije/linija predobrade (ponekad je zajednička) - površine zauzete transportnim sredstvima, putevima, prolazima i slč. Podloge: - proizvodni program brodogradilišta (tip i broj brodova / god.) - potrebna količina materijala po brodu i ukupno / god. t - predvidiva količina otpada, t - količina istovremeno uskladištenog materijala, t - količina stalne zalihe materijala, t - količina i vremenski period dopreme, t - količina «dnevne» pripreme materijala, t Q = Qp + qo (Q = (1,07 ÷ 1,12) x Qp) qo = [7÷12%] Qp

Ql = α x Q → količina limova/god Qp = (1 - α) x Q → količina profila/god Qp – potrebna količina materijala prema proizvodnom programu qo – predvidiva količina otpada (7 ÷ 12) % Q – ukupno potrebna količina materijala/god. α ~ 0,75 → udio limova, ovisno o tipu i broju brodova (1 - α) → udio profila (isto kao gore)

1) površina za «brzi» istovar limova i profila, A1 Limova: A1l = α x [Qd / (f1 x k1)] m2 Profila: A1p = (1 - α) x [Qd / (f1 x k1)] Q – t CM / god. (ukupna godišnja količina materijala) Qd – količina, koja se doprema u određenim vremenskim intervalima, t f1 → 5 ÷ 10 t / m2, specifično opterećenje/m2, za limove 3 ÷ 6 t / m2, za profile k1 → 0,70 stupanj iskoristivosti površine za limove 0,30 za profile α → ≈ 0,75 udio limova Qs = Qd + qs ⇒ Qd = Qs - qs Qs = (Q / 12) x td Qd = (Q / 12) x td - qs Qs – količina na osnovnom skladištu (0,1 do 0,25)Q, t Qd – količina, koja se doprema u određenim vremenskim intervalima, t qs – stalna pričuva na skladištu (0,1÷ 0,25)Qs, t td – vremenski period dopreme materijala

Qd Qs qs

td vrijeme (period) dopreme materijala Slika 5. Vremenski dijagrama istovara limova i profula Primjer: Q = 60000 t/god td = 1 mjesec (30 dana) Qs = (60000 / 12) x 1 = 5000 t qs = 0,1Qs = 500 t Qd = Qs – qs = 4500 t A1l = 0,75 x [4500 / (8 x 0,7)] ≅ 60 m2 A1p = 0,25 x [4500 / (6 x 0,3)] ≅ 60 m2

∑ A1 ≅ 120 m2

2) Površina osnovnog skladišta (A2) A2l = α x [Qs / (f2 x k2)] A2p = (1 - α) x [Qs / (f2x k2)] A2 = A2l + A2p Qs – stalno uskladištena količina materijala (Qs = Qd + qs) α ≈ 0,75 (udio limova) (1 - α) ≈ 0,25 (udio profila) f2 – 3 ÷ 5 t / m2 (sp. Opt./m2, za limove) 1,5 ÷ 3,5 t / m2 (za profile) k2 – 0,5 ÷ 0,6 (za limove) 0,3 – 0,5 (za profile) Primjer: A2l = 0,75 x [5000 / (5 x 0,5)] ≅ 1500 m2 A2p = 0,25 x [5000 / (3 x 0,4)] ≅ 1000 m2 ∑ A2 ≅ 2500 m2

3) Površina «dnevne» pripreme (A3) Qdp = (Q / 250) x 1 = (60000 / 250) x 1, t / dan A3l = α x [Qdp / (f3 x k3)], m2

A3p = (1 - α) x [Qdp / (f3 x k3)], m2 f3 → 8 ÷ 10 t / m2, za limove 4 ÷ 6 t / m2, za profile k3 → 0,7 ÷ 0,8, za limove 0.4 ÷ 0,6, za profile A3l = 0,75 x [240 / (8 x 0,7)] = 32 m2 A3p = 0,25 x [240 / (6 x 0,6)] = 16,67 m2 ∑ A3 ≅ 50 m2 Ukupna površina: A = A1 + A2 + A3 = 120 + 2500 + 50 = 2670 m2 ; (dim.: 50 × 55 m) + 15% (predobrada) + 20% (transport) Ukupno ⇒ 3600 m2 → npr.: 50 × 70 m

PREDOBRADA Namjena: ravnanje, čišćenje (sačmarenje) i temeljna zaštita limova i profila Struktura: Najčešće kontinuirana proizvodna linija s uređajima za prije spomenute osnovne operacije predobrade. U velikim brodogradilištima postoje zasebni uređaji za limove i profile uz mogućnost sušenja (predgrijavanja). Izbor uređaja (opreme) obavlja se na bazi najšireg lima. Valjčana staza (doprema-odprema) i uređaji za čišćenje profila su max. Širine do 1,2 m Površina linije određuje se prema gabaritima opreme + transportne površine (katalog)

• Struktura i dispozicija linije predobrade

Orjentacioni parametri osnovne opreme predobrade – brzine u m /min: Valjci za ravnanje Sačmarenje Temeljna zaštita (m / min) (m / min) (m / min) min. 2 1 1 max. 6 4 4 broj prolaza 1-3 1 1 Kapacitet linije – ovisi o «najslabijoj» karici (ravnanje) Kvantitativna analiza – valjci za ravnanje Primjer: v = 2 ÷ 6 m / min t = l / v = 30 / 6 = 5 min. = 30 / 2 =15 min. Za lim → l = 10 m, i tri prolaza treba: - max. 15 min; - min. 5 min Kapacitet linije u 1 smjeni (na bazi 450 min) ⇒ 25 – 77 limova

Slika 6. Primjer strukture i dispozicije tipične linije predobrade limova

Slika 7. Linija predobrade limova 1-valjčana staza, 2-pripremno skladište, 3-valjci za ravnanje limova, 4-lančani transporter, 5-uređaj za sačmarenje limova, 6-uređaj za temeljnu zaštiti limova

Slika 8. Linija predobrade profila 1-bočni viljuškar, 2- lančani transporter, 3-valjčana staza, 4-uređaj za sačmarenje profilaa, 5-uređaj za temeljnu zaštiti profila, 6-mosna magnetna dizalica

TRANSPORTNA SREDSTVA - portalne dizalice (sa i bez prepusta), s magnetnim zahvatom - mosne (rijetko), s magnetnim zahvatom - okretne (jako rijetko → samo za iskrcaj s broda ili barže) - valjčane staze za limove i profile - kolokatori za limove - kaptivatori za limove - poprečni transporteri za limove i profile - magnetna kolica - bočni viljuškari za profile (mala brodograd.) Portalne i mosne dizalice s magnetnim zahvatom: - brzina dizalice s teretom 8 – 10 m / min (radna) - brzina bez tereta do 120 m / min (prazan hod) - brzina kolica (mačke) ∼ 60 m / min - greda sa magnetima 6 – 12 m (24 – 30 magneta) - razmak magneta poprečno 1,2 – 1,8 m * Dizalice (sl.)

Slika 5. – Roštilj sa magnetima na magnetnoj dizalici

Slika 6. – Pogled na glavnu površinu ulaznog skladišta crne metalurgije