Вантажознавство. Конспект лекцій

В. І. ТИХОНІН

Конспект лекцій

Одеса – 2017

2

Конспект лекцій з дисципліни «Вантажознавство» розроблений Тихоніним Володимиром Івановичем – доцентом ОНМУ кафедри «Експлуатація морських портів» Одеського національного морського університету.

Конспект лекцій схвалений кафедрою «Експлуатація морських портів» ОНМУ 05 грудня 2016 р. (протокол № 14).

Рецензенти:

Раскевіч І. В., к.т.н., доц. кафедри «Експлуатація морських портів» ОНМУ; Шурін Б. В., ст. викл. кафедри «Експлуатація морських портів» ОНМУ.

Вступ

З того моменту коли товар пред'явлений до перевезення, він переходить у новий стан – стає вантажем. При перетворенні товару в категорію вантажу, для процесу транспортування втрачає значення ряд його товарних характеристик (споживчих властивостей), але з'являється необхідність вивчення й врахування транспортних характеристик вантажу.

Основна функція транспорту – збережена (схоронна) доставка вантажів, у певний термін з певною швидкістю, без шкоди для навколишнього середовища. Під час перевезення вантаж повинен постачатися без псування й ушкоджень.

Вантаж є носієм небезпеки, що обумовлено:впливом стихійних сил;

концентрацією в обмеженому об'ємі (вантажному приміщенні) різних видів небезпеки;

недостатньою вивченістю взаємодії вантажів з навколишнім середовищем і між собою;

впливом при аваріях.

Предметом вивчення Вантажознавства є:

транспортні характеристики й транспортний стан вантажу;взаємодія вантажу та навколишнього середовища;

взаємозв'язок транспортного стану вантажу з технологією та організацією транспортного процесу;

оптимальні режими зберігання й перевезення.

Транспортні характеристики вантажу взаємно пов'язані з технікою перевезення. Форма пред'явлення вантажів до перевезення в значній мірі вплинула на спеціалізацію флоту. З'явилися такі судна як: танкери, лісовози, бавовно-вози, рефрижераторні судна й судна для перевезення генеральних вантажів; ціла серія принципово нових спеціалізованих суден – автомобілевозів, контейнеровозів, ліхтеровозів, суден для перевезення деревної тріски, пульпи рудних концентратів, газів і хімічних вантажів, суден-худобовозів та ін.

Аналогічна різноманітність типів транспортних засобів існує й на суміжних з морським наземних видах транспорту – залізничному та автомобільному.

У зв'язку із цим відповідно пред'являються нові вимоги до конструкції портового встаткування й перевантажувальної техніки.

Мета вивчення Вантажознавства – одержання знань, необхідних для збереженого і безпечного транспортування вантажів.

Об'єктом дослідження Вантажознавства є вантаж як сукупність властивостей, які піддаються впливу внутрішніх і зовнішніх сил.

Учасниками виробничого процесу при транспортуванні морем є вантажовласник і перевізник (судновласник).

Близькою до Вантажознавства є Товарознавство, але воно вивчає споживчі

5

властивості (вартість) товару, які часто-густо не співпадають з метою вивчення Вантажознавства. Так Товарознавство визначається як наукова дисципліна, яка вивчає товари на всіх етапах їх життєвого циклу, методи пізнання їхньої споживчої вартості (цінності), закономірності формування асортименту та вимог до якості для забезпечення ефективності їх виробництва, обігу та споживання.

Концепція «Вантажознавства» як наукової дисципліни базується на наступних положеннях:

вантаж, як об'єкт додатка праці, є основою роботи всіх видів транспорту;однієї з основних причин несхоронності вантажів і значних аварій з людськими жертвами є незнання або ігнорування властивостей вантажу, особливостей протікання теплофізичних, біохімічних, гігроскопічних та інших процесів у

вантажах і в системі «вантаж – судно (склад) – середовище»;на транспорті вантажі повинні піддаватися тільки просторовій зміні (пе-

реміщенню), а фізико-хімічні й інші властивості не повинні змінюватися.

Тому Вантажознавство використовує результати, методи й досягнення точних і прикладних наук.

Транспортні характеристики вантажу – це властивості товару, які проявляються при транспортуванні і визначають цей процес. До них відносяться: фі- зико-хімічні властивості, об'ємно-масові характеристики, тара, упакування, режими зберігання, перевезення й перевантаження та ін.

Сукупність конкретних кількісних і якісних показників транспортних характеристик – транспортний стан.

Вантажі повинні пред'являтися до перевезення в транспортабельному стані, тобто в такому виді, щоб забезпечувалося збережене (схоронне) перевезення, зберігання й перевантаження, безпека руху транспортних засобів і ведення перевантажувальних робіт, створювалися умови для ефективного використання рухомого складу й застосування механізованої високопродуктивної технології перевантаження. Ознаки транспортабельного стану:

вантаж перебуває в кондиційному стані;відповідає стандартам і умовам морського транспортування;

має справну тару, упакування, замки, пломби, контрольні стрічки;тара відповідає нормативним документам;має на тарі маркування, у тому числі попереджувальні написи;

надійно захищений від впливу вологи, запахів, пилу й т. п.;відсутні витоки рідких вантажів у тарі;відсутнє підмокання вантажів, які бояться вологи;

відсутні запахи й інші ознаки, що свідчать про псування вантажу. Під час перевезення більшості вантажів також необхідно враховувати:можливість їхнього зсуву під впливом хитавиці й вібрації;

небезпеку, пов'язану з можливістю їхнього загоряння, вибуху й несприятливого впливу на людину та навколишнє середовище (токсичність, радіаційне випромінювання й ін.);

втрату ними якості або їх псування від впливу вологи, пилу, забруднень, тепла, корозії, випарів і різних видів бактерій й ін.;

виділення ними вологи, пилу, тепла й різних запахів;

6

необхідність забезпечення певних температурних, вентиляційних і воложностних режимів перевезення.

1 Транспортний стан вантажів

1.1 Класифікація вантажів

Ознаки спільності, за якими можна об'єднати різні групи вантажів, дуже різноманітні, тому існує декілька видів класифікації вантажів. Це також обумовлено метою створення класифікації, тобто вибирається визначальна ознака, за якою здійснюється класифікація.

ДСТ установлені основні види вантажів: наливні, сухі; навалювальні (навалочні); насипні; поштучні; генеральні.

Наливні – рідкі вантажі, які перевозяться наливом (без тари). Сухі – будь-які вантажі, крім наливних.

Навалювальні – сухі вантажі, які перевозяться без тари – навалом. Насипні – зернові вантажі, які перевозяться без тари.

Поштучні – сухі вантажі, які складаються з окремих вантажних місць. Генеральні – різні поштучні вантажі.

Вантажне місце – це одиниця тари або декілька одиниць із умістом, що становлять (складають) одне ціле при транспортуванні.

Для систематизації властивостей вантажів і рішення питань спільного перевезення їх прийнято розділяти за наступними ознаками: способу перевезення, фізико-хімічним властивостям, режиму перевезення й сумісності різних за своїми властивостями вантажів й ін.

Всі вантажі за способом перевезення діляться на поштучні, навалювальні, наливні й вантажі, що перевезені в укрупнених одиницях.

До поштучних вантажів відноситься широка номенклатура вантажів у ящиках, мішках, бочках, барабанах, тюках, лантухах й ін., автомобілі, трактори, будівельна техніка, металоконструкції, технічне встаткування й інші численні за найменуванням вантажі, які перевозяться окремими місцями. Особливістю цих вантажів є те, що на судні одночасно може перевозитися як однорідний вантаж, так і безліч різних партій різнорідного вантажу.

Навалочні (навалювальні) вантажі складаються з великої кількості однорідних часток, наприклад, зерно, або часток вантажу різної величини – наприклад, кам'яне вугілля, руда й ін. Ці вантажі перевозять великими партіями. Для їх перевезення використовують ціле судно або окремі вантажні приміщення.

Транспортна класифікація: які зміщаються – не зернові навалювальні; зернові; генеральні; лісові; режимні – швидкопсувні й нешвидкопсувні; небезпечні

– 9 класів за МОПНВ; наливні – нафта й нафтопродукти; хімічні; харчові; зріджені гази. У практиці морських перевезень є розподіл на класи: масові, генеральні, особливо-режимні.

Сухі можна класифікувати:

за фізико-хімічними властивостями: гігроскопічні; що самонагріваються й самозаймаються; які виділяють отруйні й шкідливі гази; вогненебезпечні; вибухові; які злежуються, які змерзаються й спікаються; які видають специфічні запахи; які сприймають сторонні запахи; які порошать й ін.;

7

за режимом перевезення й сумісністю: агресивні, піддані впливу, нейтральні;

за способом зберігання – критого та відкритого; тощо.

Для нормування завантажно-розвантажувальних робіт (ЗРР): мішки; кіпи (стоси) й тюки: катно-бочкові; у ящиках (шухлядах) і без упакування; великовагові; метали й металоконструкції; лісоматеріали; навалювальні; контейнери.

Генеральні вантажі класифікуються за питомим навантажувальним об'є- мом (ПНО) на дедвейтні (deadweight cargo) – до 1,1 м3/т (40 куб. фут/т) і об'ємні

(measurement cargo) – більше.

За транспортними характеристиками: металоконструкції; рухома техніка; залізобетонні вироби (ЗБВ) й конструкції; контейнери; вантажі в транспортних пакетах; поштучні в упакуванні; катно-бочкові; великовагові й великогабаритні; лісові.

В основу єдиної тарифної номенклатури вантажів покладений розподіл вантажів за:

походженням – продукти сільського господарства й промисловості;фізико-хімічним властивостям – швидкопсувні й які стійко зберігаються;технікою (технологією) перевезення – сухі й наливні;формі пред'явлення до перевезення – тарно-поштучні, навалювальні, на-

ливні; й так далі.

Загальні правила перевезення розробляються для видів вантажів; правила перевезень – для класів; для окремих вантажів – карти технологічних режимів

(КТР).

1.2 Транспортна й споживча тара

Для надання вантажу транспортабельного стану його впаковують у тару. Тарою називається промисловий виріб, у який поміщають продукцію для її збереження й транспортування. Основні вимоги, які висувають до тари: міцність, легкість, дешевина й портативність. Для вантажів, призначених до морського транспортування, потрібна тара підвищеної якості й міцності, здатна витримати великі динамічні навантаження в трюмах судна, що виникають під час перевезення через хитавицю й вантажні роботи.

Зовнішня транспортна тара (упакування) призначена, в основному, для зручності переміщення вантажу (товару), захисту його від пошкодження й втрат під час транспортування. Транспортна тара повинна забезпечувати повну схоронність споживчої тари й її вмісту. Тип транспортної тари вибирають відповідно до фізико-хімічних властивостей вантажу, характеристик споживчої тари й умов транспортування. Транспортна тара утворює самостійну транспортну одиницю або частину укрупненої транспортної одиниці (УТО), застосовується для впаковування товарів і виробів, попередньо покладених у споживчу, групову тару або без первинного впакування.

Внутрішня тара переходить разом з вантажем у власність споживача, тому вона називається споживчою. Споживче впакування призначене для порівняно невеликих розфасовок і зберігання товару у споживача. Воно передбачає попереднє фасування товару виробником і відпустку (передачу) його спожива-

8

чеві в розфасованому виді, із заздалегідь обумовленими кількісними характеристиками (маса, об'єм, довжина й ін.). Часто-густо для різних товарів використовують споживче впакування, що є обов'язковим упакуванням при роздрібній реалізації (пляшки, банки, коробки, тетрапаки, сулії й ін.).

Транспортне впакування включає транспортну тару, пакувальні й перев'я- зні матеріали, а також різні пристосування для попередження зсуву товарів на транспортних засобах.

Транспортна тара класифікується за умовами експлуатації, формі, матеріалу, особливостям конструкції й т. п.

Тару шифрують цифровим і буквеним кодом. Кодове число визначає вид тари й упакування (табл. 1). Кодова буква визначає рід матеріалу (табл. 2). Перша група шифру визначає зовнішню, транспортну тару, остання – внутрішнє впакування. Наприклад: 20П-05С – скляні пляшки в полімерних ящиках.

Таблиця 1

Таблиця 2

За умовами експлуатації розрізняють разову, поворотну й багатообігну (багатооборотну) тару. Разова (одноразова) тара призначена для однократного переміщення продукції. Поворотна тара – разова тара, яка використовувана повторно після незначного ремонту або без нього. Багатообігна (багаторазова) тара призначається для багаторазового використання. У порівнянні з разовою, конструкція багатообігної тари вимагає значного її посилення для сприйняття повторюваних механічних навантажень.

Залежно від форми існують різні види транспортної тари (см. п. 1.3), кожний з яких підрозділяється на типи залежно від матеріалу й конструкції. Мате-

9

ріал тари визначає здатність конструкції тари витримувати механічні навантаження й вибирається залежно від властивостей вантажу.

Найважливішою ознакою транспортної тари є її жорсткість, яка обумовлює ступінь збереження товарів. Вона визначається залежно від використаних матеріалів, їхній механічній стійкості й міцності. За здатністю витримувати механічні навантаження й деформуватися розрізняють: м'яку, напівжорстку (крихку) і жорстку транспортну тару.

жорстка тара не змінює форму при транспортуванні й зберіганні, має велику механічну міцність та зберігає форму в порожньому стані при наявності навантажень. До неї відносяться: металева – банки, туби, контейнери, цистерни, стрічка для перев'язування; скляна – банки, пляшки, балони (сулії); дерев'яна – ящики, контейнери, лотки, кошики, бочки, діжки; полімерна – ящики, бочки, барабани. Володіючи цілим рядом переваг, жорстка тара має й певні недоліки: порівняно висока питома вага й об'єм тари; більші вартість, витрати на ремонт, доставку порожньої тари;

крихка (напівжорстка) тара зберігає свою первісну форму при невеликих механічних навантаженнях або без них, коли частина навантаження сприймається самим вантажем. До неї відносяться: картонна – коробки; комбінована – тетрапаки, пюрпаки й т. п. У крихку тару поміщають товари, які досить стійкі до механічного впливу. Разом з тим вона повинна бути механічно стійкою. Крихка тара відрізняється від жорсткої меншою масою й об'ємом. Порожнє впакування легко складається або вкладається одне в одне, що полегшує й робить дешевим її перевезення та зберігання;

м'яка тара приймає різну форму у відповідності зі ступеня наповнення вантажем, тобто без вантажу приймає первісну форму. Основне призначення м'якої тари – зберігання й транспортування переважно сипучих і волокнистих матеріалів. М'яка тара займає мало місця, має незначну власну масу, зручна в обігу. До неї відноситься: полімерна – кіпи (стоси), мішки, пакети, шпагат; паперова – мішки, пакети, обгортковий та інший папір; текстильна – мішки, перев'я- зні матеріали. М'яке впакування призначене для товарів з порівняно високою механічною стійкістю й має потребу в додатковому застосуванні жорсткої або крихкої споживчої тари, через недостатню захищеність товару від зовнішніх механічних ушкоджень.

Необхідність максимального використання місткості й вантажопідйомності (в/п) рухомого складу під час перевезення порожньої транспортної тари, особливо багатообігної, і зниження витрат на перевезення привела до створення спеціальних конструкцій тари: нерозбірної, розбірної й яка складається.

Особливістю розбірної конструкції є можливість легко розбирати й укладати окремі щити й деталі такої тари в компактні пачки для повернення постачальникові.

Конструкція тари яка складається передбачає шарнірне з’єднання всіх стінок, що дозволяє легко складати тару, забезпечувати схоронність комплекту деталей у процесі транспортування й знижувати до мінімуму витрати на складання (збирання) й розбирання.

Існує 3 види укупорки (закупорки, закриття) тари: герметична – не пропу-