ОПСГ-Хлад Методика
.pdfСреднесуточную температуру наружного воздуха (п. 3 задания) определяют по таблице Б.4, используя вторую букву имени студента.
Варианты расстояния перевозки всех заданных грузов (п. 4 задания), условной географической широты местности (п. 5 задания), вероятность солнечных дней (п. 6 задания) устанавливаются по таблице Б.5 с использованием также первой буквы фамилии студента.
Относительную влажность наружного воздуха (п. 7 задания), среднеквадратичное отклонение температуры наружного воздуха от среднего значения (п. 8 задания), надежность расчёта теплопоступлений (п. 9 задания) задают по таблице Б.6 с использованием также второй буквы имени студента.
Другие исходные данные, необходимые для теплотехнического расчёта, устанавливают по таблице Б.7 с использованием также первой буквы имени студента.
В примерах выполнения курсового проекта использованы исходные данные, приведённые в приложении А.
3 Приём скоропортящихся грузов к перевозке
Выполняя первый раздел курсового проекта «Приём скоропортящихся грузов к перевозке», студент должен определить условия подготовки заданных грузов к перевозке, возможность и условия использования изотермических и крытых вагонов под перевозку этих грузов применительно к заданному периоду года и температуре наружного воздуха. При этом он должен руководствоваться:
–требованиями правил перевозок скоропортящихся грузов (далее – Правила) в части использования рефрижераторных и крытых вагонов;
–временными условиями перевозок скоропортящихся грузов (далее – Временные условия) в части использования вагонов-термосов.
В полном изложении эти требования приводятся в [2, 3, 5, 6], из которых ключевыми являются следующие.
Первичной упаковкой для большинства замороженных грузов является полимерная плёнка, а транспортной тарой – картонные ящики.
Температура замороженных и охлаждённых грузов при погрузке должна соответствовать:
–при использовании рефрижераторных вагонов – требованиям, содержащимся в [3, прил. Д] или в [6, прил. 1];
11
–при использовании вагонов-термосов – требованиям, содержащимся
в[3, табл. Е.2, Е.3] или в [6, табл. 4.2, 4.3].
Допускается использовать рефрижераторные вагоны без назначения температурного режима (без охлаждения и отопления – как термосы), если на протяжении всей перевозки средняя температура наружного воздуха совпадает с требуемым температурным режимом. В этом случае температура груза при погрузке должна соответствовать требованиям, содержащимся в [3, табл. Е.1] или в [6, табл. 4.1].
Температура плодоовощей при погрузке в рефрижераторные и крытые вагоны не нормируется.
Правила запрещают использовать крытые вагоны:
–под перевозку замороженных и охлаждённых грузов;
–под перевозку неохлаждённых плодоовощей в переходный период года после наступления устойчивых заморозков и в зимний период, а также, если в Правилах не указан предельный срок транспортировки груза [3,
табл. Л.3] или [6, табл. 10.3].
Временные условия запрещают использовать вагоны-термосы:
–под перевозку плодоовощной продукции во все периоды года;
–под перевозку грузов, перечень и предельные сроки перевозки которых отсутствуют в Правилах и Временных условиях [3, табл. Л.6–Л.7] или
[6, табл. П10.6–П10.7].
Использование рефрижераторных вагонов может быть ограничено для грузов, перечень и предельные сроки перевозки которых отсутствуют в Правилах [3, табл. Л.1 – Л.5] или [6, табл. П10.1–П10.5].
В курсовом проекте не рассматриваются условия перевозок заданных грузов в универсальных и изотермических контейнерах, а также особые условия перевозок.
В пункте «1.1 Требования к качеству и условия подготовки грузов
кперевозке» необходимо [3, разд. 1–6]:
–привести требования Правил, которым должен удовлетворять каждый груз при предъявлении к погрузке, – это внешний вид, качественное состояние и температура груза, вид первичной упаковки, транспортной тары и средств пакетирования (пример 1);
–указать предельно допустимые значения температуры заданных грузов, при которых каждый из них допускается к погрузке в универсальные вагоны-термосы (далее УВ-термосы) и в изотермические вагоны-термосы
12
(далее ИВ-термосы) на Временных условиях согласно виду термической подготовки (пример 2).
Пример 1
Привести выписку требований Правил, которые соответствуют условиям подготовки к перевозке трёх заданных грузов.
По заданию (см. прил. А) перевозке подлежат замороженные головы свиные, охлаждённые консервы рыбные и неохлаждённые гранаты. Условиями подготовки к перевозке свиных голов является выборочный текст из [3, п. 7.5 (второй и третий абзацы на с. 82), п. 2.3 (всё, что касается мясопродуктов, на с. 30–31)]. Условиями подготовки к перевозке рыбных консервов является выборочный текст из [3, п. 6.1 (с. 68–69)], а гранатов – выборочный текст из [3, п. 4.1 (с. 45–47) и п. 4.3 (с. 57–59), но только то, что касается этого вида фруктов]. При этом вместо обобщённого наименования груза следует использовать конкретное наименование из задания. Например: вместо слова «субпродукты» следует писать «головы свиные», а вместо «плодоовощи» – «гранаты».
Пример 2
Указать предельно допустимые значения температуры заданных грузов (см. прил. А), при которых каждый из них допускается к погрузке в изотермические и крытые вагоны в переходный период года.
В данном примере головы свиные можно предъявить к погрузке только в рефрижераторные вагоны с температурой не выше минус 12 °С независимо от периода года [3, прил. Д] или [6, прил. 1]. Использовать крытые вагоны под перевозку любых замороженных грузов запрещено Правилами. Перевозить головы свиные в УВ-термосах и ИВ-термосах запрещено Временными условиями, так как в [3, табл. Е.2 и табл. Е.3] или в [6, табл. 4.2 и табл. 4.3] данный вид груза отсутствует.
Консервы рыбные допускается перевозить в переходный период года в изотермических и крытых вагонах. При этом температура консервов (см. табл. 1) нормируется только при погрузке в вагоны-термосы [3, табл. Е.2 и табл. Е.3] или [6, табл. 4.2 и табл. 4.3]
Гранаты допускается перевозить в рефрижераторных и крытых вагонах. Температура груза при погрузке не нормируется (см. ключевые требования Правил). Возможность использования крытых вагонов под перевозку гранатов в переходный период (сентябрь – октябрь) подтверждается наличием предельного срока перевозки [3, табл. Л.3] или [6, табл. 10.3].
13
Принятый вариант условий подготовки заданных грузов к перевозке следует представить в виде таблицы, в которой должен быть вывод о том, соответствуют или не соответствуют условия холодильной подготовки заданных грузов требованиям Правил (для рефрижераторных и крытых вагонов) или требованиям Временных условий (для вагонов-термосов). Пример оформления приведён в таблице 1. Прочерки в этой таблице означают отсутствие вариантов заполнения ячеек, что равносильно невозможности приёма груза к перевозке в соответствии с Правилами или Временными условиями.
Пояснительная записка в пункте «1.2 Виды и проявления возможной порчи грузов, при которых они не допускаются к перевозке» должна содержать выписку из [3, прил. Б] или [6, прил. 2] о видах и проявлениях возможной порчи каждого из грузов, при которых их не допускают к перевозке по железной дороге. Если сведения о порче рассматриваемого груза или его аналога в справочных данных отсутствуют, то это следует отметить в пояснительной записке, в лучшем случае найти данные о порче груза в Интернете.
В пункте «1.3 Режимные параметры обслуживания перевозок и способы размещения заданных грузов в разных типах вагонов» необ-
ходимо [3, разд. 8–9] или [6, разд. 2–3]:
–определить режимные параметры обслуживания перевозки заданных грузов в изотермических и крытых вагонах в зависимости от температуры груза и окружающей среды, периода перевозки (примеры 3–8);
–определить способ и высоту погрузки грузов в вагоны (пример 5). Результаты и вывод следует оформить в виде таблицы. Пример
оформления условий перевозки заданных грузов приведён в таблице 2. Для облегчения задачи по установлению режимных параметров обслуживания перевозок грузов следует руководствоваться [3, прил. Н].
Пример 3
Назначить температурный режим перевозки заданных грузов (см. прил. А) в рефрижераторных вагонах.
Температурный режим перевозки любых замороженных скоропортящихся грузов в рефрижераторных вагонах регламентирован Правилами только в зависимости от фактической температуры груза в момент погрузки. В рассматриваемом примере головы свиные предъявлены к погрузке при температуре минус 14 °С. Значит, должен быть назначен следующий
14
температурный режим их перевозки: верхняя граница – минус 9°С, нижняя граница – минус 12°С [3, прил. М, поз. 3] или [6, прил. 5, поз. 3].
Температурный режим перевозки охлаждённых грузов назначается в зависимости от наименования груза, а если наименование груза отсутствует (например, консервы рыбные), то в зависимости от фактической температуры груза при погрузке. Температурный режим перевозки рыбных консервов, имеющих температуру при погрузке 2°С, определён (см. табл. 2) по [3, прил. М, поз. 7].
Температурный режим перевозки плодоовощей назначается только в зависимости от наименования груза. Поэтому значения верхней и нижней границ температурного режима перевозки гранатов (см. табл. 2) установлены по [3, прил. М, поз. 8].
Пример 4
Определить вид циркуляции воздуха в грузовом помещении изотермических и крытых вагонов для условий, рассмотренных в примерах 1–3.
В грузовых помещениях рефрижераторных вагонов циркуляция воздуха принудительная, так как обеспечивается работой вентиляторов-цир- куляторов [3, п. 8.3]. В остальных типах вагонов циркуляция воздуха естественная, поскольку осуществляется путём самопроизвольного движения воздуха при конвективном теплообмене. Такой теплообмен присутствует, так как есть разница в температурах наружного воздуха, воздуха внутри грузового помещения и груза.
Пример 5
Определить режимы циркуляции воздуха в грузовом помещении изотермических и крытых вагонов для условий, рассмотренных в предыдущих примерах, а также способ и высоту укладки грузов.
Головы свиные и консервы рыбные как грузы, термически подготовленные к перевозке, по принципу непрерывности холодильной цепи должны в пути следования сохранять свою первоначальную температуру. Этим грузам не свойственно собственное биохимическое тепловыделение, они не требуют вентилирования. Поэтому для таких грузов следует применять режим циркуляции воздуха «только вокруг штабеля» [3, п. 8.3 и прил. Н] или [6, п. 2.3] за счёт плотной укладки мест в вагонах. Высота погрузки свиных голов ограничивается грузоподъёмностью вагона. Консервы рыбные пакетируют на плоских поддонах (см. табл. 1). Пакеты устанавливают в вагонах в один ярус, высота пакета не должна превышать 1,8 м.
15
16
|
|
|
Таблица 1 |
|
Условия подготовки заданных скоропортящихся грузов к перевозке |
|
|||
|
|
|
|
|
Наименование показателя |
|
Перевозимый груз |
|
|
замороженный |
охлаждённый |
плодоовощи |
||
|
||||
1. Наименование груза |
Головы свиные |
Консервы рыбные |
Гранаты |
|
2. Первичная упаковка |
Плёнка полимерная |
Банка жестяная |
Нет |
|
3.Транспортная тара |
Ящик картонный |
Ящик картонный |
Ящик деревянный |
|
4. Средства пакетирования |
Нет |
Поддон плоский |
Нет |
|
|
|
1200 1000 мм |
|
|
5. Температура груза при погрузке, °С: |
|
|
|
|
фактическая (по заданию) |
–14 |
2 |
12 |
|
нормированная Правилами при использовании: |
|
|
|
|
рефрижераторных вагонов |
–12 и ниже |
Не нормируется |
Не нормируется |
|
крытых вагонов |
– |
То же |
То же |
|
нормированная Временными условиями при использо- |
|
|
|
|
вании: |
|
|
|
|
УВ-термосов |
– |
Не ниже 0 |
– |
|
ИВ-термосов |
– |
При температуре |
– |
|
|
|
хранения |
|
|
6. Вывод: условия холодильной подготовки грузов соответ- |
|
|
|
|
ствуют («Да») или не соответствуют («Нет») требованиям |
|
|
|
|
Правил или Временных условий (отсутствие вариантов |
|
|
|
|
обозначать «–») при использовании: |
|
|
|
|
рефрижераторных вагонов |
Да |
Да |
Да |
|
УВ-термосов |
– |
Да |
– |
|
ИВ-термосов |
– |
Да |
– |
|
крытых вагонов |
– |
Да |
Да |
|
|
|
|
(сентябрь, октябрь) |
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
Условия перевозки заданных скоропортящихся грузов |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Наименование показателя |
|
|
Перевозимый груз |
|
|
|
замороженный |
охлаждённый |
плодоовощи |
|
|
|
|
|||
1. |
Наименование груза (по заданию) |
|
Головы свиные |
Консервы рыбные |
Гранаты |
2. |
Период перевозки (по заданию) |
|
|
Переходный |
|
3. |
Средняя температура наружного воздуха (по заданию), °С |
|
|
12 |
|
4. |
Температура груза при погрузке (по заданию), °С |
|
–14 |
2 |
12 |
5. |
Назначаемый температурный режим перевозки груза |
в |
|
|
|
|
рефрижераторных вагонах, °С: |
|
|
|
|
|
верхняя граница |
|
–9 |
5 |
5 |
|
нижняя граница |
|
–12 |
2 |
2 |
6. |
Вид циркуляции воздуха в грузовом помещении: |
|
|
|
|
|
рефрижераторных вагонов |
|
Принудительная |
Принудительная |
Принудительная |
|
УВ-термосов, ИВ-термосов |
|
– |
Естественная |
– |
|
крытых вагонов |
|
– |
То же |
Естественная |
7. |
Режим циркуляции воздуха в грузовом помещении: |
|
|
|
|
|
рефрижераторных вагонов |
|
ТВШ |
ТВШ |
ВВШ |
|
УВ-термосов, ИВ-термосов |
|
– |
То же |
– |
|
крытых вагонов |
|
– |
–''– |
ВВШ |
8. |
Способ укладки груза: |
|
|
|
|
|
в рефрижераторных вагонах |
|
Плотный |
Плотный |
Плотно-вертик. |
|
в УВ-термосах, ИВ-термосах |
|
– |
То же |
– |
|
в крытых вагонах |
|
– |
–''– |
Плотно-вертик. |
17
18
Продолжение табл. 2
|
Наименование показателя |
|
Перевозимый груз |
|
|
|
замороженный |
охлаждённый |
плодоовощи |
9. Высота укладки груза, см: |
|
|
|
|
|
в рефрижераторных вагонах |
До полной ГПВ |
До полной ГПВ |
200 |
|
в УВ-термосах, ИВ-термосах |
– |
То же |
– |
|
в крытых вагонах |
– |
–''– |
180 |
10. |
Режим (способ) обслуживания груза: |
|
|
|
|
в рефрижераторных вагонах |
С охлаждением |
С охлаждением |
С охлаждением |
|
в УВ-термосах и ИВ-термосах |
– |
БОО |
– |
|
в крытых вагонах |
– |
То же |
БОО |
11. |
Необходимость вентилирования груза: |
|
|
|
|
в рефрижераторном вагоне |
Нет |
Нет |
Нет |
|
в крытом вагоне |
– |
Нет |
Да |
12. |
Источник погашения теплопритоков при использовании: |
|
|
|
|
рефрижераторных вагонов |
ХМ |
ХМ |
ХМ |
|
УВ-термосов и ИВ-термосов |
– |
Груз |
– |
|
крытых вагонов |
– |
То же |
Нет |
13. |
Теплообменный режим в грузовом помещении: |
|
|
|
|
рефрижераторных вагонов |
Теплокомпенсация |
Теплокомпенсация |
Охлаждение |
|
рефрижераторных вагонов после охлаждения плодо- |
|
|
Теплокомпенсация |
|
овощей (заполняется только для плодоовощей) |
|
|
|
|
УВ-термосов и ИВ-термосов |
– |
Термос-2 |
– |
|
крытых вагонов |
– |
То же |
Термос-2 |
14. |
Расстояние перевозки грузов (по заданию), км |
|
3000 |
|
15. |
Норма суточного пробега, км/сут: |
|
|
|
|
рефрижераторных вагонов, ИВ-, УВ-термосов |
|
480 |
|
|
крытых вагонов |
|
380 |
|
|
|
|
Окончание табл. 2 |
|
|
|
|
|
|
Наименование показателя |
|
Перевозимый груз |
|
|
замороженный |
охлаждённый |
плодоовощи |
||
|
||||
16. Уставный срок доставки грузов, сут: |
|
|
|
|
в рефрижераторных вагонах, ИВ-, УВ-термосах |
|
9 |
|
|
в крытых вагонах |
|
10 |
|
|
17. Предельный срок перевозки груза, сут: |
|
|
|
|
в рефрижераторных вагонах |
25 |
30 |
30 |
|
в УВ-термосах |
— |
15 |
— |
|
в ИВ-термосах |
— |
20 |
— |
|
в крытых вагонах |
— |
15 |
10 |
|
18. Вывод. Груз может быть предъявлен к перевозке («Да») |
|
|
|
|
или нет («Нет»): |
|
|
|
|
на нормативной основе при использовании: |
|
|
|
|
рефрижераторных вагонов |
Да |
Да |
Да |
|
крытых вагонов |
Нет |
Да |
Да |
|
согласно Временным условиям при использовании: |
|
|
|
|
УВ-термосов |
Нет |
Да |
Нет |
|
ИВ-термосов |
Нет |
Да |
Нет |
19
Гранаты (как и все другие плодоовощи) выделяют биохимическую теплоту. Поэтому при перевозках в рефрижераторных и крытых вагонах (независимо от того, требуется или не требуется охлаждение или вентилирование гранатов) необходимо применять второй режим циркуляции воздуха
ввагонах «вокруг и внутри штабеля груза». Для этого штабель ящиков с гранатами формируют воздухопроницаемым способом. В рефрижераторных вагонах следует применить плотно-вертикальный способ формирования штабеля, а в крытых вагонах – плотно-вертикальный или шахматный [3, п.9.1]. В переходный период года гранаты предпочтительно укладывать
вкрытом вагоне плотно-вертикальным способом, так как они мало выделяют биохимической теплоты. При этом лучше используется полезная загрузка вагона. Высота погрузки гранатов определена по [3, прил. П] при использовании рефрижераторных вагонов 200 см, при использовании крытых вагонов – 180 см.
Пример 6
Определить источники погашения избыточных теплопоступлений и способы обслуживания грузов в пути для условий, рассмотренных в предыдущих примерах.
По заданию (см. прил. А) температура окружающей среды в пути следования выше температуры замороженного и охлаждённого грузов. Поэтому в грузовые помещения вагонов, загруженных свиными головами и консервами, поступают нежелательные теплопритоки. Такие теплопоступления возникнут и при перевозке гранатов, как только они начнут охлаждаться. В рефрижераторных вагонах для погашения избыточной теплоты назначены температурный режим и режим циркуляции воздуха совместно с работой холодильных машин. Работа холодильных машин является источником погашения теплопритоков [3, прил. Н]. В этом случае назначается технологический режим обслуживания груза в пути «с охлаждением».
При использовании вагонов-термосов для перевозки рыбных консервов на погашение избыточных теплопритоков затрачивается холод, аккумулированный консервами, так как в этих вагонах нет холодильноотопительных агрегатов. Консервы в вагоне-термосе отепляются, но в меньшей степени, чем в крытом вагоне, так как мощность теплового потока от окружающей среды сдерживается теплоизоляцией ограждений кузова вагона. Такой технологический режим обслуживания груза в пути называется в Правилах «без охлаждения и отопления».
20