76
та, мазут, моторне паливо й ін.
©До групи палива відносяться: паливні гази, моторне паливо, дизельне, паливо для реактивних двигунів, газотурбінних установок, котельне (в основному малосірчисті й сірчисті мазути) і пічне паливо. Наявність сірки підвищує токсичність і корозійність мазуту. Мазути діляться на топкові, флотські й паливо для мартенівських печей. В’язкі мазути під час перевезення (особливо при перевантаженні) необхідно підігрівати.
©Група мастильних матеріалів залежно від агрегатного стану підрозділяється на рідкі масла (мастила) й пластичні (консистентні) змазки. Рідкі масла використовуються для змащення деталей вузлів установок, які зазнають тертя, що працюють у всіляких режимах і умовах. Крім того, рідкі масла можуть використовуватися як діелектрики, охолодні рідини при загартуванні, як рідини в гідравлічних системах й ін. Основною властивістю мастил є здатність утворювати на поверхні тіл які зазнають тертя досить міцну масляну плівку, міцність якої тим більше, чим вище в'язкість масла. Масла повинні бути стабільними, стійкими проти окислювання, мати антикорозійні властивості. Пластичні змазки мають мазеподібну консистенцію й за призначенням підрозділяються на антифрикційні, захисні (антикорозійні) і ущільнювальні. Пластичні змазки одержують введенням у рідкі нафтові масла спеціальних ущільнювачів.
©До групи інших нафтопродуктів відноситься великий асортимент продуктів, які мають всіляке застосування – це розчинники й освітлювальний гас; парафіни й церезини, бітуми нафтові й пік; електродний кокс і сажа; спеціальні продукти вузького застосування (нафтові кислоти, піноутворювачі для ливарних форм, пом'якувачі для гуми й ін.). До групи інших відносяться також нафтопродукти, які служать сировиною для нафтохімічної й хімічної промисловості: низькомолекулярні граничні вуглеводні (метан, етан, пропан, бутан й ін.), низькомолекулярні омфіни (етилен, пропиляний, бутилен й ін.), ароматичні вуглеводні (бензол, толуол, ксилол, нафталін й ін.), а також сірчисті й кислотні сполуки.
Температура при наливі нафти й нафтопродуктів повинна бути на 5°С менше температури їх спалаху, якщо цього немає або температура спалаху менше 61°С – то рідина відноситься до ЛЗР.
5.3 Рідкі хімічні вантажі
Міжнародна палата судноплавства видала в1971 р. «Посібник з безпеки танкерів (хімічні продукти)». Асамблея Міжнародної морської консультативної організації (ІМКО) затвердила «Зведення щодо конструкції й устаткуванню суден, що перевозять небезпечні хімічні вантажі наливом». У якому всі хімічні наливні вантажі й судна за видом й ступенем небезпеки розділені на три групи:
найнебезпечніші, менш небезпечні, помірковано небезпечні. Всі рідкі хімічні вантажі відносяться до шкідливих (отруйних) речовин.
Відповідно до Марпол 73/78 до отруйних рідких речовин відносяться речовини: 1. тиск пару, яких при температурі 37,8°С не перевищує 0,28 МПа; 2. перераховані в спеціальному Доповненні або віднесені до категорій A, B, C, D за ступенем небезпеки:
А – найнебезпечніші. Біоакумулюючі й небезпечні для живих організмів,
77
здоров'я людини або високо токсичні для організмів моря(TLm < 1 г/м3) і речовини помірно токсичні (10 > TLm ³ 1), але з додатковою небезпекою (ТЕС, сірковуглець);
В – небезпечні для морських ресурсів або здоров. 'яПогіршують умови відпочинку на море й зберігають небезпеку не більше тижня. Помірковано токсичні (10 > TLm ³ 1) і мало токсичні (100 > TLm ³ 10) з додатковою небезпекою; С – незначна небезпека для морських організмів і людей, незначно погіршують відпочинок на море, але вимагають спеціальних умов експлуатації суден.
Мало токсичні (100 > TLm ³ 10) і практично нетоксичні (1000 > TLm ³ 100);
D – становлять певну небезпеку. Практично не токсичні(1000 > TLm ³ 100) або викликають появу відстою на дні, який поглинає кисень, небезпечні для здоров'я людини (LD50 < 5 мг/кг) і помірковано небезпечні (50 > LD50 ³ 5).
Таким чином, наливні хімічні вантажі за ступенем небезпеки для здоров'я людей, які перебувають на судні, класифікуються на чотири класи. За ступенем утворення зарядів статичної електрики вантажі діляться залежно від здатності акумулювати ці заряди – на акумулюючі та не акумулюючі статичну електрику. За ступенем небезпеки вступу в реакцію вантажів один з одним, з водою й матеріалами суднових конструкцій вантажі діляться на чотири групи.
Під час перевезення рідких отруйних речовин Балтійського й Чорного моря – особливі райони.
Противотоксичный режим – порядок виконання робіт і використання захисного спорядження, при якому забезпечується безпека. Реакційна здатність – властивість вантажу вступати в небезпечну реакцію з іншими речовинами, водою й конструкціями судна. За ступенем реакційної небезпеки вантажі діляться на 4 групи:
üреакції призводять до катастрофічних наслідків для судна, екіпажу або для інших суден, берегових об'єктів і людей, що перебувають на відстані від судна;
üвикликають підвищення температури більше50°С (при початковій 20°С), з виділенням газу;
üпризводять до псування (ушкодження) самого вантажу, інших вантажів або й те й інше одночасно;
üвтрачають якість при тривалому зберіганні(наприклад, полімеризація, окислювання, розкладання й ін.).
5.4 Харчові наливні вантажі
Класифікація харчових й інших вантажів рослинного й тваринного походження, перевезених наливом:
©Підклас спирти етилові: групи спирти-ректифікати й спирти коньячні. ©Підклас виноматеріали: групи сухі й кріплені виноматеріали. ©Підклас рослинні й тваринні жири:
üгрупа тверді рослинні й тварини жири: яловичий, свинячий, баранячий, китовий жир (зубатих); пальмове, кокосове, пальмо-ядрове масло; пальмовий стеарин й ін.;
üгрупа рідкі рослинні й тварини жири;
78
·підгрупа висихаючі: тунгове, касторове, сафлоровое, ойтицикове, лляне масло; китовий (вусатих) і риб'ячий жир й ін.;
·підгрупа невисихаючі: арахісове, басиєве, капокове, рапсове, бавовняне, кунжутне, кукурудзяне, соняшникове, маслинове, соєве масло; тваринний кістковий жир й ін.
©Підклас патока (меласа). ©Підклас вода.
ØЕтиловий спирт (етанол, винний спирт), С2Н5ОН, безбарвна, токсична рідина з характерним запахом. Отримується у результаті шумування харчової сировини, гідролізом рослинних матеріалів і синтезом(гідратацією етилену). Очищається ректифікацією (харчовий спирт-сирець – від сивушного масла).
Спирт-ректифікат (tКИП = 78,15 °С) містить » 4,5% води; може бути збезводне-
ний (перетворений у спирт абсолютний). Октанове число » 115. Застосовується для одержання синтетичного каучуку, етилового ефіру й ін., як розчинник, для готування спиртних напоїв.
Спирт-ректифікат являє собою безбарвну, прозору, легкорухливу рідину з алкогольним запахом і пекучим смаком, головним компонентом якої є етиловий спирт. Спирти-ректифікати мають велику летючість і швидкістю випару, високою здатністю до адсорбції й розчинення сторонніх пахучих й інших речовин, інтенсивно поглинають воду й змішуються з нею в будь-яких пропорціях. Спир- ти-ректифікати відносяться до ЛЗР, пари яких у суміші з повітрям утворять горючі й вибухонебезпечні концентрації. За ступенем вогне- й вибухонебезпеки спирт-ректифікат може бути прирівняний до нафтопродуктів. При зливі й наливі спирт-ректифікат здатний накопичувати заряд статичної електрики. На якість спирту при транспортуванні основний вплив здійснюють матеріал вантажних ємностей, трубопроводів, насосів, температура вантажу, відносна вологість навколишнього середовища.
Коньячний спирт – продукт перегонки коньячних виноматеріалів, ділиться на молодий і витриманий. Молодий коньячний спирт, що не був у контакті з дубовою деревиною, безбарвний. Витриманий містить екстрактивні речовини дубової деревини й має колір від світлодо темно-солом'яного. У витриманих коньячних спиртах, крім спирту й води, утримуються екстрактивні компоненти. Зі збільшенням віку коньячного спирту збільшується динамічна й кінематична в'-я зкість, щільність і поверхневий натяг. Коньячні спирти мають велику летючість і швидкістю випару, високою здатністю до адсорбції й розчинення сторонніх пахучих й інших речовин, змішуються з водою в будь-яких пропорціях. За своїми властивостями коньячні спирти відносяться до ЛЗР. Пари спирту в суміші з повітрям утворять горючі й вибухонебезпечні концентрації. При зливі й наливі коньячного спирту в ємності можуть утворюватися заряди статичної електрики.
ØВиноматеріали – продукт алкогольного шумування виноградного соку або мезги (суміші розчавлених ягід винограду), підрозділяються на сухі, міцні й десертні. Всі виноматеріали характеризуються наявністю сильних органічних кислот, спиртів, ефірів, дубильних, барвних, азотистих й інших речовин. Виноматеріали – легкорухливі, летучі рідини з характерним запахом, смаком і кольором від світло-солом'яного до ясно-жовтого для білих сортів і від рожевого до
79
темно-червоного для червоних; мають високу здатність до адсорбції й розчинення сторонніх пахучих й інших речовин, змішуються з водою в будь-яких пропорціях; здійснюють активний корозійний вплив на метали та їхні сплави.
ØХарчові рослинні жири підрозділяються на нерафіновані, гідратовані, рафіновані без дезодорації й рафіновані з дезодорацією. Харчові тваринні жири підрозділяються на жири наземних тварин і жири морських ссавців та риб. При кімнатній температурі рослинні й тваринні жири можуть мати рідку, мазеподібну або тверду консистенцію, тому вони підрозділяються на тверді й рідкі жири. За ступенем висихання й утворення твердої плівки на повітрі, жири діляться на які висихають і не висихають. У рідкому стані рослинні й тваринні жири прозорі, малов’язкі, рухливі рідини зі специфічним запахом і смаком.
Основні фізико-хімічні властивості окремих рослинних масел і жирів представлені в табл. 11 (для всіх масел приймають b = 0,00068).
Таблиця 11 Властивості рослинних масел
Рослинне мас- |
Щільність, |
Температура |
В'язкість, |
Йодне чи- |
Кислотне |
|||
ло |
т/м3 |
застигання, °С |
Ст. |
сло |
число |
|||
Арахісове |
0,912 ÷ 0,92 |
від –1,5 до +3 |
10 ÷ 12 |
85 ÷ 103 |
0,4 |
÷ 1,5 |
||
Букове |
0,910 ÷ 0,922 |
від 16,5 |
до 17,5 |
17 |
104 |
÷ 121 |
1 ÷ 30 |
|
Гірчичне |
0,913 ÷ 0,923 |
від –8 до –16 |
17 ÷ 18 |
92 ÷ 123 |
0,1 |
÷ 8,5 |
||
Касторове |
0,950 ÷ 0,974 |
від –10 до –18 |
15 |
82 |
÷ 91 |
3 ÷ 10 |
||
Кокосове |
0,925 ÷ 0,926 |
від 19 |
до 26 |
3,1 |
7,0 ÷ 10,5 |
1 ÷ 10,0 |
||
Конопельне |
0,929 ÷ 0,934 |
від –15 |
до –28 |
9, 6 |
146 |
÷ 167 |
0,6 |
÷ 6,5 |
Кукурудзяне |
0,919 ÷ 0,920 |
від –10 |
до –20 |
10 ÷ 11 |
116 |
÷ 117 |
0,23 |
÷ 0,25 |
Кунжутне |
0,921 ÷ 0,924 |
від –3 |
до –7 |
8 ÷ 8,3 |
104 |
÷ 105 |
0,6 |
÷ 0,7 |
Лляне |
0,934 ÷ 0,936 |
від –16 |
до –27 |
7 |
175 |
÷ 201 |
0,4 |
÷ 4,2 |
Макове |
0,924 ÷ 0,937 |
від –15 |
до –20 |
8 |
132 |
÷ 163 |
3 ÷ 13 |
|
Маслинове |
0,914 ÷ 0,918 |
від 0 до –6 |
11 ÷13 |
72 |
÷ 89 |
0,2 |
÷ 6,0 |
|
Горіхове |
0,925 ÷ 0,930 |
від –14 до –28 |
8 ÷ 10 |
140 |
÷ 162 |
0,7 |
÷ 6,0 |
|
Соняшникове |
0,917 ÷ 0,920 |
від –16 до –19 |
8,25 |
121 |
÷ 134 |
0,4 |
÷ 2,5 |
|
Рижникове |
0,919 ÷ 0,933 |
від –11 до –19 |
13 |
132 |
÷ 155 |
0,3 |
÷ 2,0 |
|
Сафлоровое |
0,924 ÷ 0,926 |
від –13 до –20 |
8,3 ÷ 11,5 |
130 |
÷ 155 |
0,8 |
÷ 5,8 |
|
Соєве |
0,922 ÷ 0,934 |
від –15 до –18 |
18,4 ÷ 18,5 |
133 |
÷ 134 |
4,8 |
÷ 6,0 |
|
Тунгове |
0,925 ÷ 0,943 |
від –2 до +17 |
32 |
145 |
÷ 176 |
2,5 |
÷ 7,2 |
|
Бавовняне |
0,923 ÷ 0,931 |
від 0 до –6 |
9 |
100 |
÷ 116 |
2,0 |
÷ 6,0 |
|
Рослинні й тваринні жири являють собою багатокомпонентну структуру й складаються із гліцеридів жирних кислот(95÷97%), фосфатидів, стеаринів, восків і т. п. Вони нелетучі, з водою не змішуються, утворять нестійкі емульсії, виділяють стійкі специфічні запахи й мають властивість поглинати сторонні запахи, при нагріванні до температури понад80°С виділяють отруйні речовини. На якість рослинних і тваринних жирів основний вплив здійснюють кисень повітря, вологість і температура навколишнього середовища, потрапляння сонячного світла, тривалість зберігання, матеріал ємностей, трубопроводів, насосів, а також їх вихідні якісні показники.
При підвищеній температурі й вологості жири піддаються більш інтенсивному окисленню й псуванню під впливом кисню повітря. Сонячне світло при-
80
скорює процес окислення. Підвищена температура й вологість сприяють розвитку в жирі мікроорганізмів і грибків.
Специфічною характеристикою масла є кислотність і йодне число. Кислотність – характеризується кислотним числом, тобто числом мілігра-
мів їдкого калію, необхідного для нейтралізації вільних жирних кислот, що втримуються у 1 г масла або жиру. Чим вище кислотність, тим більше масло піддається окисленню.
Йодне число – число грамів йоду, яке вступає в хімічні реакції з 100 г масла. Йодне число характеризує чистоту масла і його здатність до висихання (130÷200 – що висихає, 100÷130 – піввисихає, менш 100 – не висихає).
Окислення масла при контакті з повітрям, найбільше небезпечно при потраплянні на волокнисті, пористі й дрібно-роздроблені вантажі.
ØПатока (меласа) є побічним продуктом цукрового виробництва, яка представляє собою густий сироп темно-коричневого кольору. Існують наступні види патоки: очеретяна, бурякова, картопляна й маїсова (кукурудзяна). Бурякова патока (меласа) виходить із відходів цукробурякового виробництва зі вмістом сахарози близько 50%.
Під час перевезення патоки на судні повинна бути наступна інформація про вантаж: вид, сорт, щільність, температура застигання, максимально припустима й установлена температура підігріву, в'язкість, колір, запах, прозорість, кислотність, відсутність і наявність отруйних властивостей, число Брікса, особливі вимоги щодо підготовки танків судна до наливу й зливу.
Основним показником, що характеризує патоку(меласу), є процентний вміст сухих речовин (цукру, не цукру), виражений в градусах Брікса (°Бр) й який складає для більшості видів меласи79÷96°Бр. Щільність меласи перебуває в межах 1,4÷1,8 г/см3 і залежить від числа Брікса. З ростом числа Брікса щільність меласи збільшується. З ростом температури в'язкість зменшується й досягає мінімального значення при +55°C. З ростом числа Брікса в'язкість збільшується, критична точка в'язкості при значенні числа Брікса85°. Максимальна в'язкість у патоки із числом Брікса96°. Підвищений вміст води активізує життєдіяльність мікроорганізмів у меласі, що може викликати шумування та її псування. Вплив на меласу температур вище +40°C призводить до зміни складу цукрів, наростанню кислотності, кольоровості й втраті її товарних якостей. Тривалий вплив високих температур (понад +38¸40°С) може сприяти прояву в меласі цукровоамінної реакції розкладання цукрів, яка супроводжується різким зниженням цукристості, мимовільним швидким підвищенням температури вантажу до кипіння, рясним виділенням піни й карамелі, інтенсивним виділенням вуглекислого газу й аміаку, що може привести до вибухоподібного викиду вантажу. Ознаки початку реакції розкладання: рясне піноутворення, мимовільне підвищення температури, різкий гнилизно-фруктовий запах і зміна кольору. Для зупинки реакції розкладання яка почалася, патоку охолоджують нижче +40°С шляхом розведення водою до щільності 78¸80°Бр і перекачуванням з танка в танк.
ØПитна вода, як правило, відноситься до речовин мінерального походження і являє собою безбарвну, прозору, легкорухливу рідину без специфічного смаку й запаху. Склад мінеральних солей у воді залежить від джерела й сфо-