Хладотранспорт / 02-Студентам Хладотранспорт и доставка-2013-2 / 01-Учебник / 1-Начало_Главы 1-3-У
.pdfФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»
________________________________________________________________________________________________________________
Железнодорожный хладотранспорт и доставка скоропортящихся грузов
Учебник
Санкт-Петербург ПГУПС
2013
УДК 656.2.001.7.003.13
ББК У372
Е 91
Р е це н зе нт ы : должность
И. О. Фамилия
должность
И. О. Фамилия
Ефимов В. В.
Железнодорожный хладотранспорт и доставка скоропортящихся
Е91 грузов: учебник / В. В. Ефимов, Б. П. Корольков, Н. А. Слободчиков. / Под ред. В. В. Ефимова – СПб. : Петербургский гос. ун-т путей сообщения, 2013. –380 с
ISBN
В издании рассматриваются основные теоретические положения, определяющие рациональное функционирование железнодорожного хладотранспорта в условиях непрерывной холодильной цепи доставки скоропортящихся грузов; приводятся основы сохранения качества этих грузов, условия их подготовки и перевозки по железной дороге в свете новых правил перевозок грузов; освещаются основы теплоэнергетики и холодильной техники, а также вопросы экономики по доставке скоропортящихся грузов.
Предназначено для студентов высших учебных заведений железнодорожного профиля (специальность 190401 «Эксплуатация железных дорог», направление «080200 Менеджмент» профиль «Логистика», направление 100700 «Торговое дело» профиль «Коммерция»), а также для специалистов в области хладотранспорта.
УДК 656.2.001.7.003.13
ББК У372
Оригинал-макет данного издания является собственностью кафедры «Логистика и коммерческая работа»
ФГБОУ ВПО ПГУПС, и его воспроизведение любым способом без согласия правообладателя запрещается.
ISBN |
© Ефимов В. В., Корольков Б. П., Слободчиков Н. А. |
|
© Петербургский государственный университет |
|
путей сообщения, 2012 |
|
Оглавление |
|
Список определений и сокращений …………………………..….…… |
9 |
|
Введение ……………………………………………………………...…… |
11 |
|
Г л а в а 1 |
|
|
Непрерывная холодильная цепь ………………………………………. |
14 |
|
1.1 |
Понятие и структура непрерывной холодильной цепи ………..… |
– |
1.2 |
Особенности непрерывной холодильной цепи ……………….……. |
16 |
1.3 |
Условия функционирования непрерывной холодильной цепи …… |
17 |
1.4Логистические аспекты в функционировании непрерывной холодильной цепи ……………………………………………………. 18
1.5Схемы функционирования непрерывной холодильной цепи ……... 19
1.6Общая характеристика железнодорожного хладотранспорта
|
России ………………………………………………………….……. |
20 |
1.7 |
Общая характеристика грузопотоков скоропортящихся грузов ….. |
24 |
Г л а в а 2 |
|
|
Основы сохранения качества скоропортящихся грузов …………… |
27 |
|
2.1 |
Природа и номенклатура скоропортящихся грузов ………….…….. |
– |
2.2 |
Химический состав скоропортящихся грузов …………………..….. |
– |
2.3 |
Физические свойства скоропортящихся грузов ……………………. |
30 |
2.4 |
Процессы, происходящие в продуктах при хранении и перевозках |
32 |
2.5 |
Виды и причины порчи продуктов ………………………………….. |
35 |
2.6 |
Принципы консервирования скоропортящихся грузов ………….… |
37 |
2.7 |
Основные и вспомогательные способы консервирования ………… |
38 |
2.8 |
Изменения в продуктах при консервировании холодом ..…………. |
40 |
Г л а в а 3 |
|
|
Условия подготовки скоропортящихся грузов к доставке ……….. |
42 |
|
3.1 |
Основные условия хранения и направления подготовки |
|
|
скоропортящихся грузов к перевозкам ………………………….… |
– |
3.2 |
Показатели и оценка качества скоропортящихся грузов ……….… |
– |
3.3 |
Общие требования к упаковке грузов и транспортной таре …….... |
44 |
3.4 |
Общие требования к средствам пакетирования грузов ………...… |
47 |
3.5 |
Холодильная подготовка скоропортящихся грузов …………….… |
51 |
3.6 |
Лечебная профилактика корнеплодов ……………………………… |
52 |
Г л а в а 4 |
|
|
Основы теплоэнергетики …………………………….………………… |
53 |
|
4.1 Основы термодинамики …………………………………………… |
– |
|
4.1.1 Термодинамическая система ……………………………………… |
– |
|
4.1.2 Механические и тепловые взаимодействия ……………………… |
56 |
|
4.1.3 Первый закон Термодинамики …………………………………… |
58 |
|
|
|
3 |
4.1.4 Второй закон Термодинамики …………………………….……… |
63 |
|
4.2 |
Основы теплопереноса ……………………………………………. |
65 |
4.2.1 |
Механизмы переноса теплоты ……………………………………. |
– |
4.2.2Теплопроводность …………………………………………………. 66
4.2.3Конвективный теплообмен ……………………………………….. 68
4.2.4Лучистый теплообмен …………………………………………….. 71
4.2.5Теплопередача ……………………………………………………… 72
4.3 |
Способы получения искусственного холода ……………………. |
74 |
4.3.1 |
Изменение агрегатного состояния охладителей ………………… |
– |
4.3.2 |
Получение холода с помощью охладителей …………………….. |
77 |
4.3.3 |
Хладагенты и холодоносители …………………………………… |
80 |
4.3.4 |
Машинные способы получения холода ………………………….. |
81 |
4.4 |
Термодинамические основы работы холодильных машин ……… |
84 |
4.4.1 |
Теоретический цикл Карно в идеальной паровой |
|
|
компрессионной холодильной машине ………………………….. |
– |
4.4.2 |
Реальная одноступенчатая паровая компрессионная холодильная |
|
|
машина …………………………………………. |
87 |
4.4.3 |
Реальная двухступенчатая паровая компрессионная холодильная |
91 |
|
машина ………………………………………….. |
|
4.4.4 Воздушная компрессионная холодильная машина ……………… |
95 |
|
4.4.5Абсорбционная холодильная машина ……………………………. 96
4.4.6Построение и расчёт холодильного цикла одноступенчатой
паровой компрессионной холодильной машины ……………...… 98
4.5Основные элементы транспортных холодильных установок .…... 102
4.6Автоматизация работы холодильных установок ………………… 111
Гл а в а 5
Изотермические вагоны и контейнеры …………………………….... |
118 |
5.1 Классификация и общая характеристика изотермических |
|
вагонов …………………………………………………………… |
– |
5.2Требования к изотермическим вагонам и теплоизоляционным материалам ……………………………………………………….. 120
5.3Пятивагонная рефрижераторная секция постройки завода
Дессау (ZB-5) …………………………………………….……….. 123
5.4Пятивагонная рефрижераторная секция постройки Брянского машиностроительного завода (БМЗ) ……………………….…… 129
5.5Автономные рефрижераторные вагоны ..……….………………. 134
5.6Специальные рефрижераторные вагоны для перевозки живой
рыбы ………………………………………………..……………… 135
5.7Вагоны-ледники ………………………………………….……….. 136
5.8Вагон, охлаждаемый жидким азотом …………………..……….. 138
4
5.9Вагоны-термосы …………………..……………..………..……… 138
5.10Изотермические контейнеры …………………………………….. 145
5.10.1 Назначение и классификация изотермических контейнеров …. |
– |
5.10.2Устройство рефрижераторных контейнеров ………………….... 148
5.10.3Современное состояние контейнерных перевозок
скоропортящихся грузов в стране и за рубежом ……………….. |
152 |
5.10.4 Изотермические трейлеры и контрейлеры ……………………… |
153 |
Г л а в а 6 |
155 |
Холодильные склады ……………………………………………….….. |
|
6.1 Классификация холодильных складов и грузовых фронтов ……. |
– |
6.2Особенности планировки и конструкция холодильных складов .. 156
6.3Плодоовощные склады и станции предварительного охлаждения плодоовощей …………………………………………………….…. 161
6.4Механизация погрузочно-разгрузочных работ на грузовых
фронтах холодильных складов ……………………………………. 164 6.5 Особенности нормирования грузовых операций с вагонами на
холодильниках …………………………………………………….. 167
Г л а в а 7
Условия перевозок скоропортящихся грузов в вагонах и контейнерах во внутреннем сообщении ……………………………… 174
7.1 |
Приём скоропортящихся грузов к перевозкам ………….……….. |
– |
7.1.1 |
Приём грузов к перевозкам на нормативной основе и |
|
|
Временных условиях …………………………..… |
– |
7.1.2 Приём грузов к перевозкам на Особых условиях …………..… |
175 |
|
7.1.3Сопроводительные перевозочные документы ………….……...… 177
7.1.4Выбор подвижного состава и способа перевозки груза ……..….. 178
7.1.5Погрузка и выборочная проверка качества скоропортящихся
грузов .……………………………………………………………………… 179 7.1.6 Сроки и скорости доставки скоропортящихся грузов …………… 181
7.2 Режимные параметры обслуживания перевозок |
|
скоропортящихся грузов ………………………………….……….. |
186 |
7.2.1 Температурный режим …………………………………….……… |
– |
7.2.2Влажностный режим …………………………..………….………. 189
7.2.3Циркуляция воздуха в грузовом помещении транспортного
модуля .………………………………………………………….….. 190 7.2.4 Обслуживание грузов в пути …………………….……..………… 191
7.2.5Вентилирование воздуха в грузовом помещении транспортного модуля …………………………………...……………………….… 192
7.2.6Режимы конвективного теплообмена в грузовом помещении транспортного модуля …………………………………………….. 193
5
7.3 Размещение, укладка и крепление скоропортящихся грузов в вагонах и контейнерах …………………………………………….. 197
7.3.1 Непакетированные грузы. Общие требования ………………….. |
– |
7.3.2 Транспортные пакеты. Общие требования ………………………. |
208 |
7.3.3 Особые требования к размещению и укладке грузов …………… |
212 |
7.4Условия использования вагонов и контейнеров для перевозки скоропортящихся грузов …………………………………….……. 214
7.4.1 Условия использования рефрижераторных вагонов …………….. –
7.4.2Условия использования вагонов-термосов ……………………….. 216
7.4.3Условия использования крытых вагонов …………….…………... 218
7.4.4Условия использования крупнотоннажных рефрижераторных контейнеров ………………………………………………………… 220
7.4.5Условия использования крупнотоннажных контейнеров-
термосов ………………….……………………………………….… 222 7.4.6 Условия использования универсальных контейнеров …………… 224
7.5 |
Выгрузка, выдача и другие условия перевозок скоропортящихся |
|
|
грузов ……………………. |
225 |
7.5.1 Выгрузка и выдача скоропортящихся грузов ……….…………… |
– |
|
7.5.2 Сопровождение скоропортящихся грузов ………………….…..… |
228 |
|
7.5.3 |
Перевозки скоропортящихся грузов мелкими отправками .….…. |
– |
7.5.4 Переадресовка скоропортящихся грузов ………………….……… 229
Г л а в а 8 |
|
|
Теплотехнические расчёты изотермических вагонов |
232 |
|
и контейнеров …………………..……..………………………………… |
||
8.1 |
Цели, методы и надёжность теплотехнических расчётов ….……. |
– |
8.2 |
Классификация и состав теплопоступлений в грузовое |
|
|
помещение вагона, контейнера …..……………………….……… |
234 |
8.3Расчётная температура окружающей среды ……………….…….. 236
8.4Характеристика теплообменных в гружёном рейсе ….….…….…
240
8.5 Факторы, влияющие на продолжительность охлаждения грузов в рефрижераторных вагонах и контейнерах ………...…… 246
8.6 Определение скорости и продолжительности охлаждения грузов в рефрижераторных вагонах и контейнерах ………...…… 248
8.7Аналитический расчёт мощности теплопоступлений в рефрижераторные вагоны и контейнеры для условий эксплуатации в однородной климатической зоне ………………. 252
8.8Определение показателей использования дизель-генераторного
ихолодильно-отопительного оборудования рефрижераторных вагонов и контейнеров …………………………………………….. 258
6
8.9Особенности теплотехнического расчёта рефрижераторных транспортных модулей для проектных целей …………………... 260
8.10Особенности теплотехнического расчёта вагонов-термосов и контейнеров-термосов ..…………………………………………… 262
Г л а в а 9 |
|
Техническая эксплуатация и обслуживание железнодорожного |
|
хладотранспорта …………………………………………….………….. |
265 |
9.1 Техническая эксплуатация хладотранспорта …………………… |
– |
9.2Техническое нормирование эксплуатационной работы
сизотермическими вагонами и контейнерами ..………….…….. 269
9.3Техническое обслуживание изотермических вагонов
и контейнеров …..………………………………………………… 274
9.4Ветеринарно-санитарная подготовка вагонов и контейнеров ….. 281
9.5Системы контроля режимных параметров условий перевозок и хранения скоропортящихся грузов ……………………………..... 286
9.5.1 |
Контроль температуры воздуха и груза ……………………… |
– |
9.5.2 |
Контроль относительной влажности воздуха и груза ..……… |
291 |
Г л а в а 10
Несохранные перевозки и актово-претензионная работа при доставке скоропортящихся грузов ………………………………….… 295
10.1 |
Несохранные перевозки скоропортящихся грузов …………….. |
– |
10.2 |
Актово-претензионная работа ………………………….……..… |
298 |
10.3 |
Ответственность за сохранность перевозимых грузов .……..… |
303 |
10.4 |
Информационные технологии в сфере |
|
|
актово-претензионной работы .………………………………….. |
305 |
Г л а в а 11 |
|
|
Перевозки скоропортящихся грузов в смешанном и |
|
|
международном сообщениях ………..…………………………………. |
308 |
|
11.1 |
Краткая характеристика водного, автомобильного и других |
|
|
видов транспорта …………………………………………...…….. |
– |
11.2 |
Перевозки скоропортящихся грузов в смешанном сообщении |
312 |
11.3 |
Перевозки скоропортящихся грузов в международном |
|
|
сообщении ………………………………………………………… 313 |
|
11.3.1 Виды международных сообщений …………..………………….. |
– |
|
11.3.2 |
Особенности условий перевозок скоропортящихся грузов по |
|
|
СМГС …………………………………………………………… |
314 |
11.3.3 |
Особенности условий перевозок скоропортящихся грузов |
|
|
между государствами СНГ и Балтии ……………………...…….. 325 |
|
7
Г л а в а 12 |
|
Сравнительная оценка экономической эффективности различных |
327 |
вариантов доставки скоропортящихся грузов …………………..….. |
|
12.1 Логистический подход к экономической оценке и сравнению |
|
вариантов доставки скоропортящихся грузов ………………….. |
– |
12.2Отбор вариантов доставки груза для технико-экономической оценки и сравнения ………………………………………………. 328
12.3Показатели сравнительной оценки экономической
эффективности вариантов доставки скоропортящихся грузов .. 334 12.4 Возможный состав расходов на доставку скоропортящихся
грузов ……………………………………………………………… 335
12.5Универсальная металогистическая модель учёта экономических показателей по вариантам доставки
скоропортящихся грузов ……………………………………….. 337
12.6Общие положения расчёта экономических показателей по вариантам доставки скоропортящихся грузов ………………… 343
12.7Удельные суммарные приведённые затраты и сравнение
вариантов доставки груза ……………………………………….. 345
Библиографический список …………………………………………..…. |
349 |
Приложение А. Химический состав скоропортящихся продуктов ….... |
350 |
Приложение Б. Лесные грибы ……………...………………..………….. |
354 |
Приложение В. Термодинамические свойства фреона-12 ……………. |
370 |
Приложение Г. Характеристика изотермических вагонов и |
|
контейнеров ……………………………………………. |
374 |
Приложение Д. Температурный режим и вентилирование |
|
скоропортящихся грузов при перевозках во |
|
внутреннем сообщении ……………………………….. |
376 |
Приложение Е. Коэффициенты, характеризующие степень плотности |
|
штабеля груза и её влияние на скорость |
|
теплообменных процессов в грузовом помещении |
|
вагона, контейнера …………………………………….. |
378 |
Приложение Ж.Коэффициенты, характеризующие степень |
|
скважности тары груза и её влияние на скорость |
|
теплообменных процессов в грузовом помещении |
|
вагона, контейнера ……………………………………. |
379 |
8
Список определений и сокращений
А |
Автомобильный магистральный транспорт |
АРВ |
Автономный рефрижераторный вагон |
АРВ-Э |
Автономный рефрижераторный вагон с |
|
обслуживающей бригадой (ранее использовался для |
|
эндокринного сырья и низкотемпературных грузов) |
АСУ |
Автоматизированная система управления |
БМЗ |
Брянский машиностроительный завод |
В |
Воздушный магистральный транспорт |
ВА |
Вывоз груза автотранспортом |
ВВ |
Вывоз груза воздушным транспортом |
ВЖ |
Вывоз груза железнодорожным транспортом |
ВМ |
Вывоз груза морским транспортом |
ВР |
Вывоз груза речным транспортом |
ВТ |
Вывоз груза трубопроводным транспортом |
Г0 |
Грузоотправитель |
Госветнадзор |
Государственная служба по ветеринарному надзору, |
|
входящая в структуру Федеральной службы по |
|
ветеринарному и фитосанитарному надзору |
Госсанэпиднадзор |
Государственная санитарно-эпидемиологическая служба |
|
Российской Федерации |
ДПП |
Дезинфекционно-промывочный пункт |
ГП |
Грузополучатель |
ДПС |
Дезинфекционно-промывочная станция |
Ж |
Железнодорожный магистральный транспорт |
ЕАСАПР |
Единая автоматизированная система актово- |
|
претензионной работы на сети железных дорог России |
ЗПУ |
Запорно-пломбировочное устройство |
ИВ-термос |
Грузовой вагон рефрижераторной секции из холодного |
|
отстоя, переоборудованный по ТУ ДИ-212-99, |
|
ТУ ДИ-272-99, ТУ 32 ЦВ-2434-96 и ТУ 32 ЦВ-2435-96 под |
|
вагон-термос, а также автономный рефрижераторный вагон |
|
без служебного помещения, переоборудованный под вагон- |
|
термос |
ИСО |
Международная организация стандартов (ISO) |
ИТМ |
Изотермический транспортный модуль |
КРК |
Крупнотоннажный рефрижераторный контейнер |
М |
Морской магистральный транспорт |
Накладная |
Транспортная железнодорожная накладная |
НХЦ |
Непрерывная холодильная цепь |
ОАО «РЖД» |
Открытое акционерное общество «Российские железные |
|
дороги» |
|
9 |
ПГУПС |
Петербургский государственный университет путей |
|
сообщения |
ПКП |
Пункт концентрации погрузки |
ПОВТ |
Пункт отправления груза воздушным транспортом |
ПОМТ |
Пункт отправления груза магистральным транспортом |
ПНВТ |
Пункт назначения груза воздушным транспортом |
ПНМТ |
Пункт назначения груза магистральным транспортом |
ПП |
Пункт промывки вагонов и контейнеров |
ППМТ |
Пункт перегрузки груза с одного вида магистрального |
|
транспорта на другой |
Правила |
Правила перевозок железнодорожным транспортом |
|
скоропортящихся грузов |
Правила СМГС |
Правила перевозок скоропортящихся грузов в |
|
международном сообщении между государствами- |
|
участниками СМГС |
ПРГ |
Пункт распределения груза |
ПТО АРВ |
Пункт технического обслуживания автономных |
|
рефрижераторных вагонов |
ПЭТ |
Полиэтиленовая тара (в данном случае – бутылка) |
Россельхознадзор |
Федеральная служба по ветеринарному и |
|
фитосанитарному надзору |
Р |
Речной магистральный транспорт |
РПС |
Рефрижераторный подвижной состав |
РТМ |
Рефрижераторный транспортный модуль |
СМГС |
Соглашение о международном грузовом сообщении |
СПО |
Станция предварительного охлаждения плодоовощей |
СПС |
Соглашение о международных перевозках |
|
скоропортящихся пищевых продуктов и о специальных |
|
транспортных средствах, предназначенных для этих |
|
перевозок |
Справочник |
Справочник-пособие по перевозке скоропортящихся |
|
грузов |
Т |
Трубопроводный магистральный транспорт |
ТБА |
Тетра-Брик Асептик (упаковка) |
ТРВ |
Терморегулирующий вентиль |
УВ-термос |
Универсальный вагон-термос |
Устав |
Федеральный закон «Устав железнодорожного |
|
транспорта Российской Федерации» |
ЦИМ |
Международная Конвенция о перевозке грузов |
|
железными дорогами в странах Западной Европы |
10