7. Определение массы наливного груза

Наливными грузами называются газообразные, жидкие, порошкообразные и гранулированные грузы, перевозимые в вагонах-цистернах, вагонах бункерного типа и контейнерах-цистернах. Такие грузы перевозятся без тары и допускают погрузку и выгрузку наливом. Наливные грузы делятся на четыре класса: 1-й – нефтепродукты; 2-й – пищевые грузы; 3-й – химические грузы; 4-й – сжиженные газы. Примерами таких грузов являются: сырая нефть, бензины, масла, жиры, кислоты, щелочи, спирты, газы.

В соответствии с [13] масса наливных грузов при отгрузке и приемке может определяться объемно-массовым статическим методом (расчетным способом), включающим в себя замер высоты налива груза в цистерне, определение объема по таблицам калибровки, замер плотности и температуры груза с последующим расчетом массы груза.

Для того чтобы можно было определить объем груза, все цистерны, в зависимости от конструкции котлов и размеров их элементов (барабанов, днищ, колпаков), разделены на калибровочные типы, приведенные в работах [15, 20]. Калибровочный тип цистерны обозначается металлическими цифрами, приваренными к боковой поверхности котла под номером цистерны и окрашенными в белый или черный цвет, в зависимости от окраски котла. Для каждого типа цистерн составлена таблица поинтервальной калибровки, содержащая значения объема груза в дм³ при определенной высоте его налива. Высота налива определяется специальным измерительным прибором – метрштоком, представляющим собой металлическую составную трубу диаметром 20–25 мм с длиной шкалы до 3,5 м и ценой наименьшего деления шкалы 1 мм.

Для расчета массы наливного груза необходимо кроме объема определить значения температуры и плотности жидкости в цистерне. Это необходимо, поскольку плотность наливных грузов зависит от температуры. В качестве стандартной для наливных грузов принята температура +20°С. Плотность наливных грузов может быть определена специальными измерительными приборами (ареометром, денсиметром), либо по формуле

(7.1)

где – плотность наливного груза при температуре +20°С согласно паспорту качества (сертификату), кг/дм³; – средняя температурная поправка плотности на 1°С, кг/дм³∙°С; для нефтепродуктов принимается по Приложению 2, табл. П 2.1; – температура наливного груза, при которой определялась его плотность, °С.

В процессе перевозки масса наливных грузов может уменьшиться под воздействием естественных причин, таких как испарение и просачивание груза. Уменьшение массы груза в условиях соблюдения технологического процесса перевозки относят к естественной убыли груза и нормируют. Под нормой естественной убыли понимают предельно допустимую разницу (в процентах) массы груза в пунктах погрузки и выгрузки. Перечень наливных грузов, масса которых подвержена убыли, и норма их убыли утверждаются в централизованном порядке на каждом виде транспорта. Данный перечень приведен в работе [19].

Масса наливного груза считается правильной, если разница (излишек или недостача) массы груза, определенная на станции отправления и станции назначения (с учетом объемного расширения и нормы естественной убыли при перевозке), не превышает нормы точности определения массы объемно-массовым статическим методом вследствие расхождения между вместимостью котла-эталона и фактической вместимостью, равного ±0,5% [13].

Типовая задача

Определить массу автомобильного бензина в пунктах погрузки и выгрузки, а также величину потери груза при перевозке с учетом нормы естественной убыли при следующих данных. Калибровочный тип цистерны – 72. Высота груза при наливе – 280 см, при сливе – 277 см. Температура груза при наливе +23°С, при сливе +18°С. Плотность бензина при +20°С по данным паспорта составляет 0,8240 кг/дм³.

Решение

По таблице поинтервальной калибровки [20] для цистерны 72-го калибровочного типа определяется объем бензина в зависимости от высоты налива. При высоте налива 280 см объем бензина в цистерне составляет 70020 дм³. При высоте налива 277 см объем бензина составляет 69532 дм³.

По Приложению 4, табл. П 4.1 определяется средняя температурная поправка значения плотности бензина для плотности 0,8240 кг/дм³, которая составляет 0,000738 кг/дм³∙°С.

По формуле (7.1) рассчитывается фактическая плотность бензина при определенной температуре. При наливе плотность груза составляла , а при сливе .

Масса наливных грузов определяется путем умножения объема груза на его плотность. В пункте погрузки масса бензина составляла , а в пункте выгрузки

Согласно Приложения 4, табл. П 4.2, П 4.3 автомобильный бензин относится к 1 группе нефтепродуктов, для которой норма естественной убыли при перевозке наливом железнодорожным транспортом установлена в размере 0,021% от первоначальной массы груза и составляет . Недостача бензина при перевозке с учетом нормы естественной убыли составляет

.

Погрешность определения массы объемно-массовым статическим методом вследствие расхождения между вместимостью котла-эталона и фактической вместимостью составляет ±0,5% от конечной массы груза, то есть для условий данного примера равна

.

Размер недостачи бензина в 131,3 кг перекрывается погрешностью измерения объема равной 287,0 кг. Следовательно, по данной перевозке потеря груза отсутствует.

Задание

Определить массу наливного груза в пунктах погрузки и выгрузки, а также величину потери груза при перевозке с учетом нормы естественной убыли. Исходные данные принять в соответствии с номером зачетной книжки (табл. 7.1).

Таблица 7.1

Исходные данные для определения массы наливного груза

Исходные данные	Последняя цифра в зачетной книжке	Предпоследняя цифра в зачетной книжке
		0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Наименование груза	1, 3, 5, 7, 9	Бензин		Керосин		Дизельное топливо		Масло смазочное		Мазут
	0, 2, 4, 6, 8	Бензол нефтяной		Реактивное топливо		Нефть		Моторное топливо		Битум
Калибровочный тип цистерны	1, 3, 5, 7, 9	72	77	76	66	69	72	62	71	77	78
	0, 2, 4, 6, 8	69	66	72	71	76	66	80	66	72	80
Плотность груза при +20°С, кг/дм3	1, 3, 5, 7, 9	0,71	0,73	0,75	0,77	0,79	0,81	0,83	0,85	0,87	0,89
	0, 2, 4, 6, 8	0,8	0,82	0,84	0,86	0,88	0,9	0,92	0,94	0,96	0,98

Окончание таблицы 7.1

Исходные данные	Последняя цифра в зачетной книжке	Предпоследняя цифра в зачетной книжке
		0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Высота груза при наливе, см	1, 3, 5, 7, 9	285	228	261	278	240	244	230	235	267	278
	0, 2, 4, 6, 8	242	218	257	275	265	248	270	260	240	259
Высота груза при сливе, см	1, 3, 5, 7, 9	279	218	257	269	237	249	228	239	263	273
	0, 2, 4, 6, 8	235	215	237	265	271	253	262	260	236	263
Температура груза при наливе, °С	1, 3, 5, 7, 9	-6	35	28	27	30	-15	35	-11	17	25
	0, 2, 4, 6, 8	10	30	5	26	19	-13	28	14	35	42
Температура груза при сливе, °С	1, 3, 5, 7, 9	6	0	20	-9	-5	38	21	40	22	17
	0, 2, 4, 6, 8	23	-7	26	13	29	31	22	27	18	24