Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технология перевозки грузов. Учебное пособие
.pdf
Очень малая и чрезмерно высокая влажность углей снижает их
способность к самовозгоранию.
В практике перевозок температура углей 40-45
о
С считается уже
опасной.
Слеживаемость характеризуется прочным сцеплением частиц
груза и максимальной плотностью. Это приводит к потере грузом
свойств сыпучести. Слеживаемости подвержены в наибольшей мере
концентраты руд, руды, селитра, соль поваренная, калийные и азотные
удобрения, сульфат. Причинами слеживаемости являются: сцепление
частиц груза от сдавливания при большой высоте укладки,
кристаллизация солей из растворов и переход соединений вещества из
одних модификаций в другие, химические реакции в грузах.
Степень слеживаемости зависит от размера, формы и характера
поверхности частиц груза, наличие и свойств примесей, условий
хранения груза, его влажности, гигроскопичности, характера
воздействия внешней среды, длительности перевозки и высоты
укладки.
Грузы, подверженные слеживаемости, следует хранить в
условиях, исключающих или уменьшающих влагопоглощение. Для
защиты от взаимодействия с окружающей средой эти грузы следует
упаковывать в плотную воздухо- и влагонепроницаемую тару. Таким
свойством обладают полимерные пленки.
Смерзаемость – свойство груза при отрицательной температуре
превращаться в сплошную массу и терять свою сыпучесть. Это
свойство аналогично слеживаемости груза, и по результатам они
идентичны. При смерзании также происходит слипание частиц груза, и
тем больше и сильнее, чем мельче и более шероховата поверхность
частиц груза, больше его влажность и пористость. В наибольшей
степени смерзаемости подвержены полезные ископаемые – рыхлые,
пористые и мелкозернистые руды, серные и медные колчеданы,
влажные угли, песок, соль, апатиты, фосфориты, бокситы, медные,
железные, марганцевые, свинцовые, цинковые концентраты руд и ряд
других грузов.
Восстановление сыпучести грузов в портах производится
рыхлением при помощи вибрационных машин и пневматических
молотков.
Спекаемость –слипание частиц груза под воздействием
изменения температуры. Спекаемости подвержены перевозящиеся
навалом материалы, такие как пек, гудрон, асфальт, а также
конгломераты руд, поступающие в трюмы судов в горячем состоянии.
Процесс спекания схож с процессом слеживаемости. Спекаемость
грузов при перевозке их навалом на обычных судах предотвратить
нельзя, поэтому их следует перевозить в таре или на
специализированных судах. Так, например агломерат, который при
перевозке спекается и покрывается коркой, перевозят в горячем
состоянии. Для уменьшения влияния процесса спекаемости груза
Величина
Символ и
определяющее
уравнение
Единица измерения
Длина
L , l
м
Масса
m
кг
Площадь
S = l2
м
2
Объем
V = l
3
м
3
Плотность
Р
кг/м
3
Время
T, t
с
Сила
p
Н (ньютон)
Давление
p = P /S
Н/м
2
Удельный объем
v = V / m
м
3
/кг
Удельный вес
= P / V
Н/м
3
строятся специальные конструкции судов, позволяющие замедлить или
предотвратить охлаждение груза в пути.
4.3. Линейные и объемно-массовые характеристики грузов.
Единицы измерения.
Количество принимаемых на судно грузов в зависимости от их
разновидности может быть определено по объему, массе или числу
мест.
Каждое грузовое место характеризуется линейными размерами:
длиной l, шириной b, высотой h, диаметром d, массой и объемом.
В России действует Международная система единиц (СИ).
Единицы измерений, которые наиболее часто используются в практике,
связанной с перевозкой грузов, приведены в табл. 7.
Знание линейных размеров грузовых мест необходимо для
решения целого ряда задач при организации транспортного процесса,
связанных с выбором технических средств для перевозки груза, местом
размещения груза на судне, использованием кубатуры грузовых
помещений, выбором технологии перегрузочных работ и т.д. Линейные
размеры отдельных грузовых мест, в том числе когда они выступают в
качестве одной из главных транспортных характеристик, указываются
в грузовых документах.
Таблица 7.
Единицы измерения СИ
Грузовые места, требующие особой технологии перегрузочных
работ или превышающие габариты грузовых люков судна, называются
соответственно длинномерами или крупногабаритными местами. За
перевозку таких грузов взимают надбавку к тарифу или берут
o
вещo
V
VV
повышенную фрахтовую ставку.
Объем и массу груза или отдельных грузовых мест измеряют в
объемных и массовых единицах. Плата за провоз груза обычно
устанавливается за единицу массы или объема (реже за грузовое
место). Единицей объема груза в практике перевозок является
кубометр, а единицей массы груза – метрическая тонна. Однако в ряде
стран еще до настоящего времени принимают различные старые
национальные единицы измерения.
Например, при перевозке леса, кроме кубических метров,
используют следующие обмерные единицы: стандарт, акс, лод и др.
Для измерения массы груза в Англии применяют английскую
длинную тонну (лонг-тонну - 1016 кг), в Америке – американскую
короткую (шорт-тонну – 907 кг) Часто определение общей массы
погруженного на судно груза производят путем суммирования
трафаретных масс отдельных грузовых мест. Трафаретную массу
определяют взвешиванием грузового места в пункте отправления. Если
груз стандартный, то общую трафаретную массу грузовой партии
определяют путем перемножения массы одного места на количество
грузовых мест. Иногда достаточно знать среднюю контрольную массу
груза, которую определяют путем взвешивания не менее 10% мест
груза данной партии и делением данной массы на число взвешенных
мест.
Для расчетов, связанных с загрузкой судна, надо знать общую
массу груза, т.е. массу товара с упаковкой, которую в коммерческой
практике называют массой брутто. Нетто – это масса товара без
упаковки. В практике перевозок используется регистровая и обмерная
тонны. В одной рег.тонне – 2,83 м
равна 1,41 м3, или 50 фут
3
.
3
, или 100 фут3, а обмерная тонна
При перевозке навалочных грузов их объем в естественном
состоянии зависит от плотности, т.е. от размеров и формы отдельных
частиц груза и свободных пространств между ними. Различают
несколько определений плотности навалочного груза.
Объемная масса ( плотность частиц груза) – масса тела q,
отнесенная к его объему Vо :
dо = q / V
о
(61)
Пористость - отношение свободных пространств (пор и
капилляров) к объему частиц груза:
П =
(62)
Отсюда, если известна плотность вещества ( р - обычно величина
постоянная), можно записать
V
VoV
V
Q
г
л
100
100
d
= p (1 – П). (63)
o =
Пористость определяет, какое количество влаги может впитать
вещество, если его смачивать.
Скважистость – отношение объема свободных пространств
между отдельными частицами груза к объему самого груза:
С =
(64)
Насыпная масса (плотность) груза - масса навалочного груза,
заключенная в единице объема. Она зависит от плотности вещества,
пористости, скважистости и может быть определена по одному из
следующих выражений:
d =
, (65).
d = do ( 1 – C) , (66)
d = (1 - П ) (1 – C ) p , (67)
где Q –масса груза; d - плотность частиц груза.
Для определения стандартной плотности груза используют
мерный ящик с внутренними размерами 1000х1000х1000 мм. Засыпку
груза в ящик производят без утрамбовки и встряхивания. Верхнюю
часть груза в мерном ящике снимают и выравнивают рейкой. Для
грузов с малыми частицами используют и другие емкости, но при этом
их линейные размеры должны быть больше размеров частиц не менее
чем в 10 раз. Стандартную плотность зерновых грузов (натурный вес)
определяют при помощи пурки – специального весового устройства.
Изменение насыпной массы капиллярно-пористых тел в
зависимости от изменения влажности определяют следующей
зависимостью:
d
= du
i
, (68)
где - влажность груза на сухую массу %; н.к. – индексы,
обозначающие начальное и конечное состояние вещества.
Плотность навалочных грузов и их насыпная масса зависят от
высоты слоя в штабеле.
Коэффициент уплотнения можно определить по следующей
формуле:
∆ = ∆о + р + , (69)
где ∆
q
v
м
v
V
- коэффициент начального уплотнения; - коэффициент
о
уплотнения от статической нагрузки; р – нагрузка на слой груза, т/м2;
- коэффициент уплотнения от вибрации.
Удельный объем места (м3 /т) – объем единицы массы груза, т.е.
отношение суммы объемов грузовых мест к массе брутто этих
грузовых мест:
u =
(70)
Габаритный объем места – произведение максимальных
геометрических размеров с учетом выступающих частей:
vм = l м bм hм . (71)
Фактический объем места, которое занимает груз, можно
определить через коэффициент формы, который определяется из
выражения:
vф = Кф v м , (72)
где К
- коэффициент формы; v м - габаритный объем места.
ф
Для цилиндрического груза Кф = 0,785, для кипового и
мешкового грузов К
= 0,88 ÷ 0,98.
ф
Для бочкового груза:
клепка имеет вид дуги окружности
Кф = 0, 2618 2 + ( d / D )2 , (73)
клепка имеет вид параболы
К
= 0,5236 8 + 4 (( d / D ) + 3 ( d / D )2 , (74)
ф
где d и D - малый и большой диаметры бочки.
При укладке груза в штабель объем его будет превышать сумму
объемов мест поскольку между отдельными местами будут оставаться
свободные пространства. Для учета этого приращения объема вводят
коэффициент укладки, который определяют как отношение объема
штабеля к сумме габаритных объемов мест груза:
Кук =
(75)
Коэффициент укладки зависит от формы и размеров мест,
плотности и способа укладки. Для ящичного и кипового грузов К
ук
=
1,1 1,3.
Для катно-бочкового груза и груза прямоугольной формы
коэффициент укладки можно выразить через произведение линейных
коэффициентов укладки ( рис.13).
К
где К
i K K
- линейные коэффициенты укладки по длине, ширине и
= Кi K K , (76)
ук
высоте.
Рис. 13. Линейные коэффициенты укладки грузов:
а) больше единицы; б и в) меньше единицы
Линейный коэффициент укладки зависит от отношения размеров
места ( lм,bм, hм ) к соответствующему линейному размеру свободных
пространств
( l , , ) :
К
= L / ∑ l = 1 + i / l , (77)
i
К = В /∑ b = 1 + / b , (78)
K
= H / ∑ h = 1 + / h , (79)
где L, B, H - длина, ширина и высота штабеля, м; l, b, h - длина,
ширина и высота отдельного места, м; i, , - свободные
пространства между местами по длине, ширине и высоте, м.
Коэффициент укладки с достаточной для практических целей
точностью может быть вычислен по формуле:
Кук = 1 + i / l + / b + / h . (80)
При погрузке мелкоштучного груза на поддонах в трюм судна
удельный объем пакетированных грузов будет в 1,4 -1,6 раза больше
удельного объема того же груза при обычной укладке.
Удельный погрузочный объем (м3 / т) – объем, который занимает
1 т груза в трюме судна:
u = W / Q , (81)
где W – грузоподъемность судна (трюма), м3; Q – масса груза, т.
Удельный погрузочный объем зависит от многих факторов:
объема самого груза, пустот между отдельными грузовыми местами и
между грузом и судовым набором.
Коэффициент трюмной укладки – это отношение
т
ф
р
р
8
6
кмн
ddd
грузовместимости трюма к сумме объемов грузовых мест,
погруженных в трюм:
Ктр = W / ∑ v , (82)
Коэффициент трюмной укладки зависит от кратности
соотношения грузовых помещений и грузовых мест, лекальности
грузовых помещений, плотности укладки, формы и размеров грузовых
мест.
Зная коэффициент трюмной укладки, можно определить
количество мест груза N, которое можно погрузить в данное грузовое
помещение:
N = W / u м Kтр (83)
Зная u м и Kтр , можно определить погрузочный объем (м3 / т)
для данного груза и соответствующего грузового помещения:
u = u м Kтр (84)
Масса груза (т), которая может быть погружена в трюм
грузовместимостью W:
Q = W / u (85).
Определение массы груза Q при перевозке навалочных грузов
производится по осадке судна
Q = ( ∆ k - ∑ q k ) - ( ∆ н - ∑ q н ) (86)
где ∆
водоизмещение судна в начале погрузки, т; ∑ q
- водоизмещение судна в конце погрузки, т; ∆
k
, ∑ q н. – сумма
k
н
-
переменных нагрузок судовых запасов и снабжения в начале и в конце
грузовых операций, т.
Водоизмещение судна (весовое) определяется по формуле
∆ = ∆т
где ∆
- водоизмещение судна по грузовой шкале, т; рф , рт -
т
, (87)
фактическая плотность воды и плотность воды, указанная на грузовой
шкале, т / м
3
.
При определении водоизмещения пользуются средней осадкой
dср. Для учета влияния изгиба корпуса судна d
можно определить по
ср
формуле
dср=
. (88)
Среднее углубление штевней и миделя вычисляют как полусумму
углублений левого и правого бортов.
Учитывая, что ряд современных Таблица 8.
сухогрузных судов многоцелевого Поправка на плотность при
n
ttt
n
...
21
назначения оборудованы диптанками изменении температуры для
перевозки наливных грузов – рас- груза на 1о С
тительных масел, вина, патоки, латекса _________________________
и т.д., а количество бункера, принимае- Плотность Поправка на
мого на судно, может составить 3-4 тыс. м3 / т 1о С ∆
т, возникают задачи определения массы ________________________
наливного груза, принятого на судно. 0,6900-0,6999 0,000910
Массу наливного груза определяют 0,7000-0,7099 0,000897
по объему, который он занимает в тан- 0,7100-0,7199 0,000884
ке. Для этой цели используются кали- 0.7200-0,7299 0,000870
бровочные таблицы, рассчитанные на 0,7300-0,7399 0,000857
каждый танк заводом-строителем 0,7400-0,7499 0,000844
0,7500-0,7599 0,000831
Q = ∑ V
где р
l
- плотность груза при темпера- 0,7700-0,7799 0,000805
гр
р
l
.
(89) 0,7600-0,?699 0,000818
туре t . 0,7800-0,7899 0,000792
Плотность и температуру опре- 0,7900-0,7999 0,000778
деляют по соответствующим измере- 0,8000-0,8099 0,000765
ниям взятых проб груза. 0,8100-0,8199 0,000752
Температуру определяют из вы- 0.8200-0,8299 0,000738
ражения 0,8300-0,8399 0,000725
tср =
, (90) 0,8400-0,8499 0,000712
где t1 , t 2 , t n - средняя температура 0,8500-0,8599 0,000699
отдельных танков; n – число танков. 0,8600-0,8699 0,000686
Плотность жидкого груза при 0.8700-0,8799 0,000873
любой температуре определяется 0,8800-0,8899 0,000660
расчетным методом по формуле 0,8900-0,8999 0,000647
0,9000-0,9099 0,000633
рt = р20 + ∆ (20 – t ) , (91) 0,9100-0,9199 0,000620
где t – фактическая температура 0,9200-0,9299 0,000607
груза; р
20
– плотность груза по пас- 0,9300-0,9399 0,000594
портным данным (стандартная); 0,9400-0,9499 0,000581
∆ - поправка на плотность при изме- 0,9500-0,9599 0,000567
нении температуры груза на 1
о
С 0,9600-0,9699 0,000554
( табл. 8). 0,9700-0,9799 0,000541
0,9800-0,9899 0,000528
0,9900-1,0000 0,000515
4.4. Тара и упаковка грузов
4.4. Тара и упаковка грузов
Грузы, предъявляемые к перевозке, в зависимости от вида
упаковки делятся на группы: транспортируемые в таре, без тары, без
тары, но с частичной защитой отдельных узлов. По своему назначению
тара делится на потребительскую, дополнительную и транспортную.
Потребительская тара (флаконы, банки, коробки и т.д.)
используется для расфасовки товаров и доставки их потребителю.
Дополнительная тара (мешки, чехлы, картонные ящики)
используется для предохранения изделий от климатических и
агрессивных воздействий внешней среды.
Транспортная тара (ящики, бочки, барабаны, фляги, мешки и т.д.)
предназначена для упаковки различных грузов, которые могут быть
предварительно упакованы в потребительскую или дополнительную
тару.
В зависимости от конструкции тары и способности ее сохранять
свою первоначальную форму она делится на жесткую, полужесткую и
мягкую (рис.14)
К жесткой таре относятся бочки, ящики, бидоны, цистерны,
бутыли, барабаны и т.д. Жесткую тару изготовляют из металла, дерева,
пластмассы, стекла, бумажной массы и ряда других материалов.
Рис.14. Виды тары
а) - жесткая; б) – полужесткая; 1 – ящик каркасно-щитовой; 2 – бочка
деревянная; 3 –барабан деревянный; 4 – ящик из гофрированного
картона.
К полужесткой таре относятся обрешетники, корзины, ящики,
изготовленные из картона, полимеров и пластмасс.
Мягкая тара изготавливается из различных тканей, пленок,
полимерных материалов и бумаги.
Некоторые литературные источники относят к понятию тара
контейнеры и поддоны, которые часто выполняют ее функции, но не
являются тарой для груза.
При упаковке груза в тару используют прокладочный и
оберточный материал, который предназначен для амортизации и
защиты груза от повреждения. Для этой цели используют бумагу,
картон, стружку, вату, пенопласт и ряд других материалов.
В процессе транспортировки на грузы оказывают влияние три
основные группы внутренних и внешних воздействий:
- механическая – толчки, удары, трение, вибрация, статические
нагрузки;
- климатическая – атмосферные осадки, изменение температуры,
влажность воздуха, солнечная радиация и т.д.;
- биологическая – жизнедеятельность микробов, насекомых и
грызунов и т.д.
Исходя из этих условий и надлежит выбирать метод защиты
грузов от повреждения в период транспортировки. Упаковка должна
не только защищать груз, но и обеспечивать удобство перегрузочных
операций.
При перевозке грузов морским путем выполняются следующие
условия:
- для предотвращения действия качки, динамических ударов и
вибрации грузы упаковывают в тару и надежно закрепляют внутри нее,
а если необходимо, то используют специальные амортизаторы,
приборы, аппаратуру и другие изделия, нестойкие к коррозии;
упаковывают в герметические ящики или чехлы из водо- или
паронепроницаемой пленки; при упаковке продуктов учитывают
способность некоторых из них воспринимать посторонние запахи.
Упакованные грузы принимают к перевозке только в том случае,
если тара удовлетворяет требованиям соответствующего стандарта.
Для проверки соответствия тары перевозимому грузу на судне должен
находиться справочник на тару и упаковку, который периодически
издаются Госстандартом.
Если груз предъявляется к перевозке без тары (трубы, листовой
металл, металлические прутки и т.д.), поштучная погрузка которого
занимает значительное время, то груз должен быть объединен в связки
или пачки и обвязан проволокой в трех-пяти местах; тяжелые грузы без
тары должны иметь специальные приспособления для застропки –
рымы, петли или проушины; при морских перевозках по требованию
грузоотправителей или транспортных организаций в некоторых
случаях законодательство разрешает отступить от ГОСТа и увеличить
основные элементы тары или применить дополнительные крепления,
кроме тех, которые предусмотрены стандартом. Тара должна
обеспечивать сохранность грузов при многоярусной укладке.
Экспортные грузы запрещено принимать к перевозке, если они
находятся в поврежденной таре, не имеющей товарного вида,
упакованы в тару, бывшую в употреблении или изготовленную с
отступлением от ГОСТа.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]