131

12. Мероприятия по обеспечению сохранности грузов

12.1. Температурно-влажностные условия хранения и

транспортировки

На груз влияют гидрометеорологические факторы, которые зависят от географической широты, времени года, рельефа и планировки порта.

ØИзменение температуры в порту бывает 3 видов: суточные, годовые, эпизодические. С изменением широты в сторону увеличения, суточные колебания температуры уменьшаются от 15÷20°С на экваторе до 1÷2°С на полюсах, а годовые возрастают от 1÷5°С до 20÷30°С. Эпизодические зависят от погоды и могут достигать нескольких градусов в час.

Максимальная относительная влажность наружного воздуха бываетночью

и утром перед восходом солнца, а минимальная – около 13 часов. Летом колеба-

ния относительной влажности воздуха и течение суток болеезначительные, чем зимой. Наибольшие средние месячные величины относительной влажности -на ружного воздуха наблюдаются в холодный период года(октябрь – март), наи-

меньшие в теплый (апрель – сентябрь).

ØВо время перевозки морем (рейса) бывает 3 вида изменений – общерейсо-

вые, суточные, эпизодические.

©общерейсовое изменение температуры (до 30°С и выше) вызывает теплообмен в грузах, приводящий к подмочке или высыханию груза;

©суточные – меняют влажность, влагоотдача днем, конденсация на ограждениях – ночью;

©при эпизодических – конденсация влаги на поверхности при повышении температуры и конденсация внутри массы груза при ее понижении.

Воздействие на груз происходит через егоповерхность. Сумма потоков

энергии изнутри и снаружиравна 0. Образование потоков теплоты в системе «груз–среда» связано с фазовым переходом влаги (конденсация, испарение). Конденсация влаги происходит из–за:

üадиабатического охлаждения (например, холодильник); üохлаждения поверхностей ниже точки росы (t).

Образование капель воды (отпотевание) происходит, если холодный груз внести сразу в теплое помещение. При этом теплый воздух, соприкасаясь с холодной поверхностью груза, охлаждается и становится насыщенным. Конденсация капель воды или инея на поверхности груза происходит не только за счет водяных паров, находящихся в воздухе. При охлаждении груза в его верхних слоях понижается упругость паров. В результате этого пары из более глубоких слоев перемещаются к поверхности груза. Достигая охлажденной поверхности, пары конденсируются.

При герметической упаковке – конденсация влаги на внутренних поверхно-

стях упаковки.

При изменении температуры происходит миграция влаги от участков с

большей температурой к участкам сменьшей температуры из–за изменения гра-

диента температур. С возникновением градиента влажности происходит про-

тивоположный процесс. Скорость распространения влаги меньше, чем скорость распространения теплоты.

132

12.2. Склады. Классификация и условия обеспечения

сохранности

Основное назначение складовкраткосрочное хранение грузов (например, 4 суток бесплатно, свыше 10 – максимальная ставка).

Склады классифицируются по:

©месту расположения – кордонные (прикордонные) и тыловые. Прикордонные склады предназначены для грузов первоочередной отправки, тыловые – для грузов более длительного хранения;

©конструкции – одноэтажные и многоэтажные; ©назначению – универсальные и специализированные;

©материалу изготовления – деревянные, металлические, каменные, железобетонные и др.;

©степени защиты от окружающей среды– отрытые, полуоткрытые (полузакрытые), крытые (закрытые);

©возможности поддержание температуры – регулирующие (отапливаемые склады и холодильные камеры) и не регулирующие температуру.

ØОткрытые и полузакрытые склады предназначены для хранения грузов, не боящихся агрессивных факторов внешней среды. Для защиты от влаги грунта используются: подтоварники, дренаж, вспахивание и утрамбовка.

Поверхность штабеля нагревается днем и охлаждается ночью. При резком

повышении температуры происходит конденсация влаги на грузе. При резком по-

нижении температуры – увлажнение груза или конденсация на внутренней поверхности тары. Летом масса груза уменьшается, зимой увеличивается из–за изменения влажности груза. Зимой возможно выделение влаги в виде льда из–за низких температур.

Навес служит кроме защиты от осадков и защитой от солнца. Он является «тепловым экраном», на котором конденсируется влага(раньше, чем на грузе). Боковые стенки полузакрытых складов ставят с подветренной стороны.

ØВ складах, где регулируется температура, не наблюдается резких коле-

баний ее, поэтому мало изменяется и относительная влажность воздуха. В складах, где не регулируется температура, колебания относительной влажности воздуха и температуры в общем будут такие же, как и наружного. На функциониро-

вание неотапливаемых складов влияют:

üматериал изготовления ограждений склада; üрежимы вентиляции; üтеплофизические характеристики грузов; üклиматические особенности; üналичие рядом других сооружений; üрежим работы склада.

На тепломассообмен между покрытием (полом) и грузом влияет: материал покрытия, наличие подтоварников, размеры штабеля и проходов, вид прокладочного материала и др.

Стены неотапливаемого склада подвергаются воздействию температуры и влажности снаружи. От паро- и воздухопроводности стен зависит абсолютная влажность внутри склада. Перемещение влаги через пористые материалы про-

133

исходит в сторону области с пониженным парциальным давлением.

Основным средством регулированияпараметров в неотапливаемых скла-

дах – вентиляция. Весной воздух нагревается быстрее, чем груз, при вентиляции образуется конденсат на грузе, на стенках и полу склада. Осенью воздух охлаждается быстрее груза – конденсат и переувлажнение внутри груза. Поэтому, весной и осенью вентилировать необходимо постепенно.

ØМеталлические склады хорошая защищают от осадков и прямых солнеч-

ных лучей – плохо от тепловых воздействий, а при открытых дверях – от воздействия влажности наружного воздуха.

Днем их стены и крыша нагреваются до70°С, и передают тепло грузу, вы-

зывая испарение влаги и повышают влажность в складе. Ночью – конденсация

на внутренних поверхностях склада. При открытых дверях днем влага уходит наружу, тогда ночью конденсации может не быть, но груз подсушивается.

ØСклады из пористых материалов. Стены могут пропускать влагу. Дви-

жущая сила– разность парциальных давлений. Влагообмен происходит из–за обмена воздуха через двери, неплотности конструктивных элементов и пористо-

сти материала. При вентиляции влажность снаружи равна влажности внутри.

Влажность в складе взимний период меньше, в летний – больше чем снаружи. Влажность в массе груза растет сверху вниз.

ØСклады характеризуются рядомпоказателей, определяющие их особен-

ности и условия хранения грузов на них:

òстроительная площадь склада – площадь, отводимая под склад (является паспортной величиной);

òполезная площадь склада – площадь склада, предназначенная для хранения груза. Это часть строительной площади склада за исключением занятой: строительными конструкциями, служебными и вспомогательными помещениями, стационарным оборудованием, дорогами, путями и т.п.;

òплощадь фактически занятая грузами (штабелями). Эта площадь меньше полезной и определяется: количеством груза на складе, размерами и конфигурацией штабелей, характеристиками перегрузочного оборудования;

òтехническая норма нагрузки склада – максимально допустимая нагрузка на складе, зависит от конструкции и места расположения склада(является паспортной величиной);

òудельная нагрузка – нагрузка создаваемая одним грузовым местом; òэксплуатационная нагрузка – максимальна нагрузка которую может соз-

дать конкретный груз в конкретном складе с учетом всех ограничений по высоте складирования;

òваловая (фактическая) нагрузка – средняя нагрузка на 1 м2 полезной площади склада. Фактическая нагрузка, как правило, характеризует загрузку склада в целом.

12.3. Судовые средства регулирования микроклимата

Микроклимат грузовых помещений– совокупность состава, температуры, влажности, давления, подвижности воздуха в данным момент времени.

Микроклимат судна должен соответствовать следующим требованиям:

©температурное поле должно быть равномерным во всем объеме груза и

134

равно температуре окружающей среды;

©влагосодержание должно быть равноравновесному влагосодержанию

системы «груз – воздух»; ©точка росы трюмного воздуха должно быть меньше температуры груза и

ограждений в течение всей перевозки; ©концентрация выделяемых в трюмегазов, не должна превышать допус-

тимых условий.

По степени оснащенности техническими средствами регулирования микроклимата суда делятся на3 группы: А – с естественно–принудительной вентиляцией; Б – с механической системой вентиляции; В – с системой технического кондиционирования.

ØДвижущей силой естественно-принудительной системы вентиляции является разность давлений в грузовых помещениях и снаружи, а также ветровое давление (напор) наружного воздуха. Воздух подается через дефлекторы и трубы воздухораспределительной системы. Дефлекторы ориентируются на судне в зависимости от зон распределения повышенного и пониженного давления(направления ветра), а также в зависимости от выполняемой функции(подача или уборка воздуха из помещения).

Недостатки естественно-принудительной системы вентиляции:

üнедостаточный для многих грузов воздухообмен; üзависимость от аэродинамики надводной части судна; üзависимость от состояния погоды; üотсутствие подготовки воздуха.

Сейчас такая система на судах не применяется.

ØМеханическая система вентиляции состоит извентиляторов (установ-

ленных в дефлекторах или шахтах) и устройств распределения воздуха. Воздух

подается и забирается при помощи работы вентиляторов. Основное требование

к системе распределения воздуха – обеспечение аэрацией (вентиляцией) всех частях трюмов (твиндеков) без образования застойных зон. Для большинства грузов обеспечивается достаточно высокая(5¸7) кратность воздухообмена, а для режимных грузов до 15¸20. Механическая система вентиляции как правило проектируется отдельно для каждого грузового помещения.

Преимущества механической системы вентиляции: üпростота устройства и удобство в эксплуатации;

üнезависимость от аэродинамических характеристик надводной части су-

дна;

üотносительно высокая подача.

Недостатки механической системы вентиляции:

üзависит от состояния погоды; üне обеспечивается аэрация всего груза, эффективна только для верхних

слоев груза, образуются застойные зоны; üне эффективны и современные воздухораспределительные устройства,

которые не обеспечивают вентиляцию внутри массы груза.

Механическая система вентиляции является основной на современных универсальных судах.

Основной недостаток кондиционирования – большая стоимость.