Материал: Грузоведение_Конспект_лекций_укр

82

òДо зрідженого (скрапленого) нафтового газу (СНГ) (liquefied petroleum gas (LPG)) – будь-які інші гази з перевагою вуглеводнів(пропан, пропилен, бутан, бутилен й ін.).

òАміак – безбарвний газ із ядушливим різким запахом та їдким смаком, добре розчиняється у воді. У повітрі горить погано, тільки в присутності джерела запалення. У певних концентраціях з повітрям вибухонебезпечний, вибух можливий при з’єднанні аміаку із хлором або йодом.

òБутадієн (дивініл) – горючий, вибухонебезпечний, безбарвний газ із характерним запахом часнику. При тривалому зберіганні при наявності кисню утворює перекис, який при нагріванні розкладається з вибухом. Для запобігання цього кількість кисню в ємностях не повинне перевищувати 0,5% і в газ додають інгібітори. Бутадієн піддається полімеризації.

òМетан – горючий безбарвний газ без запаху. У суміші із фтористим воднем – самозаймається; при контакті із хлором на світлі вибухає, каталізатор – сірчисте залізо. Октанове число 120¸130.

ØБільшість СПГ і СНГ без спеціальних приладів виявити не можна, тому для можливості виявлення витоку органолептичними методами, їх одарують. У якості одорантів використовують меркаптани– органічні рідини які сильно пахнуть (16¸20 г на 1000 м3). Меркаптани легко окисляються, є слабкими кислотами, тривалий контакт призводить до корозії труб. Застосовується етилмеркап-

тан C2H5SH – рідина з огидним запахом або суміш природних меркаптанів

(СПМ) – C2H3P.

5.6Класифікація зріджених газів

Зточки зору транспортування СГ класифікують:

üза способом скраплення (зрідження): тільки охолодженням – метан; охолодженням, підвищенням тиску, одночасно й тим і іншим – всі інші СГ;

üза хімічним складом: вуглеводневі й інші. Вуглеводневі діляться на групи: С2 (етан, етилен); С3 (пропан, пропилен); С4 (бутан, бутилен, бутадієн). До інших відносяться аміак, моновінілхлорид і т. п.;

üза призначенням: паливо й хімічна сировина (метан, пропан, бутан й ін.); хімічна сировина (аміак, етан, етилен, бутилен, бутадієн, моновінілхлорид й ін.); üза переважним (основним) видом небезпеки: токсичні (аміак, бутадієн, моновінілхлорид й ін.); низькотемпературні (метан, етилен); вогненебезпечні

(етан, пропан, бутан, пропилен, бутилен й ін.).

Транспортні характеристики СГ визначають тип вантажних ємностей і конструктивний тип газовозів. СГ перевозять у танках і цистернах. Танк, на відміну від цистерни, є частиною корпуса судна й бере участь у забезпеченні його міцності. Вантажні ємності для СГ діляться на:

üвбудовані вантажні танки (тиск до 245 (max 686,4) кПа, температура СГ не нижче –10°С);

üмембранні вантажні ємності– тонкі оболонки, які підтримувані через ізоляцію конструкціями судна (тиск до 245 (max 686,4) кПа);

üпівмембранні вантажні ємності – частково підтримувані; üвкладні вантажні цистерни – ізольовані ємності, здатні сприймати всі на-

83

вантаження від вантажу, розділені на категорії А, Б, В.

Газовози діляться на 4 основних типи, призначених для перевезення: üСГ під повним тиском при розрахунковій температурі 45°С;

üСГ під не повним тиском(до 784,5 кПа) – необхідні теплоізоляція й рефрижераторна установка;

üповністю охолоджених газів, що перебувають під неповним тиском(температура до –45°С, тиск 490,3¸784,5 кПа);

üповністю охолоджених СГ при атмосферному тиску. Останній тип газовозів діляться на підтипи А, Б, В:

А – для перевезення повністю охолоджених СНГ, вінілхлориду, етилу (температура до –50°С, тиск до 275 кПа);

Б – повністю охолодженого етилену (–103,7°С); В – повністю охолодженого СПГ (метановози).

òУ газовому коді ІМО газовози класифікуються залежно від здатності корпуса витримувати ушкодження на4 типи (IG, IIG, PG, IIIG) убік убування їхньої безпеки.

6 Навалочні вантажі

6.1 Властивості навалочних вантажів

За транспортною класифікацією навалочні вантажі діляться на не зернові навалювальні (навалювальні, навалочні) і зернові навалювальні (насипні).

ØСтупінь і вид небезпеки під час перевезення навалочних вантажів визначається здатністю цих вантажів:

üзміщатися до борта й створювати крен судна; üрозріджуватися й перетікати до борта судна; üсамонагріватися й самозайматися;

üстворювати небезпечні концентрації отруйних і вибухонебезпечних -га

зів;

üзнижувати концентрацію кисню у вантажних приміщеннях; üпорушувати місцеву й загальну міцність корпуса судна; üхімічно активно взаємодіяти з металом огородження судна й механізмів; üвикликати рвучку хитавицю (рос. качку).

ØНавалочні вантажі можуть перебувати в одному з 3 транспортних станів: üвідносно монолітному – вантажі з кутом природного укосу(a) більше

35°, рудні концентрати з малою вологістю й ін.;

üсипучому (сипкому) – зернові й інші вантажі з a < 35°;

üщо розріджується – рудні концентрати й інші вантажі з підвищеною вологістю.

Концентрати – матеріали, які отримані із природної руди в процесі її очищення методом фізичного або хімічного відділення небажаних компонентів.

За ступенем рухливості в умовах морського перевезення всі навалювальні вантажі діляться на безпечні й небезпечні відносно можливості зсуву.

Небезпечними відносно зсуву є насипні вантажі, які мають підвищену сипкість (легкосипкі вантажі) або здобувають властивості плинності(текучості) під дією сил хитавиці й вібрації корпуса судна в процесі перевезення. Залежно

84

від механізму переміщення ці вантажі можуть бути підрозділені на два основних види – сипучі й тиксотропні.

ØСпецифічні властивості навалочних вантажів діляться на:

üфізичні: сипкість, здатність до усадки й самосортування, щільність, шпаруватість, сорбційність, тепло й температуропровідність, абразивність, гранулометричний склад й ін.;

üхімічні: самонагрівання, самозаймання, вибухонебезпечність, отруйність, корозійність й ін.;

üбіологічні: дихання, дозрівання, проростання й ін. (тільки зернові). ØШматкуватість (гранулометричний склад) – % співвідношення шматків

різних розмірів. Гранулометричний склад виявляється ситовим аналізом проби вантажу шляхом послідовного просівання(рос. грохочения) через набір решіт або сит, які мають отвори різного діаметра. Результати ситового аналізу оформляються у вигляді графіків або таблиць, що показують процентний вміст окремих фракцій проби. Залежно від гранулометричного складу розрізняють сортовані й рядові навалочні вантажі. Гранулометричний склад вантажу визначає можливість застосування різних схем механізації ЗРР.

Сортовані – якщо відношення найбільшого шматка до найменшого менше або дорівнює 2,5. Більше – рядові, які характеризуються розміром найбільш типового шматка.

Категорії: великокускові – більше 160 мм; середньокускові – 60¸160; дрібнокускові – 10¸60; великозернисті – 2¸10; дрібнозернисті – 0,5¸2; порошкоподібні – 0,05¸0,5; пилоподібні – менш 0,05.

Вугілля буре, кам'яне й антрацити: плиткове (П) 100¸200 (300); крупне (К) 50¸¸100; горіх (О) 25¸50; дрібне (М) 13¸¸25; насіннячко (С) 6¸13; штиб (Ш) 0¸6, рядове (Р) 0¸200 (300).

Свій гранулометричний склад також мають гравій та пісок. ØВологість навалювальних вантажів буває:

üхімічно зв'язана або конституційна; üгігроскопічна – поглинання вологи порами речовини;

üмолекулярна – обволікання (обгортання) водою поверхонь окремих часток вантажу;

üгравітаційна – розташування вологи в шпаринах (рос. скважинах), тобто в порожнинах між окремими частками вантажу.

Навалочні вантажі, що містять зовнішню вологу, називають вологими, або сирими, якщо вона обволікає частки(молекулярна волога), або мокрими, коли волога частково заповнює пори (порожнечі) між частками (гравітаційна волога). При тривалому зберіганні на відкритому повітрі зовнішня волога випаровується, і вантаж називають повітряно-сухим або в стані природної вологості. Вантаж, що містить лише конституційну вологу, називають сухим. Гранично припустима вологість визначається ДСТ.

Вологість вантажу, як правило, визначають шляхом висушування зразка в сушильній шафі при температурі 105¸110°С до досягнення постійної маси проби й порівнянні маси до і після висушування. Виходячи з гігроскопічності вантажів і гранично припустимої вологості вони критого або відкритого зберігання.

85

Відносна вологість навалочного вантажу– відношення маси вологи, що випарувалася, до первісної маси речовини у%. Абсолютна вологість– відношення маси вологи, що випарувалася, до маси сухого залишку у %.

Вологовміст – це та частина представницького зразка вантажу, що складається з води, льоду або іншої рідини, яка виражена у відсотках від загальної маси зразка у вологому стані.

Транспортабельна межа вологості– максимальний вологовміст, який забезпечує безпечне перевезення на суднах, що не відповідають спеціальним вимогам. Вона визначається на основі вологості розрідження або даних, отриманих за допомогою інших методик дослідження, які забезпечують рівноцінну надійність.

ØРозрідження. Багато речовин, що складаються із дрібних часток, піддані міграції вологи, якщо їхній вологовміст є досить високим. Вантажі, схильні до розрідження – це вантажі, які піддані міграції вологи й наступному розрідженню, якщо вони перевозяться з вологовмістом, що перевищує межу вологості.

Вологість розрідження – вологовміст у відсотках (від маси проби у вологому стані), при якому, в результаті проведення запропонованого методикою дослідження представницького зразка матеріалу, наступає його розрідження.

Стан розрідження – стан, що наступає в той момент, коли маса гранульованого матеріалу стає настільки насиченою рідиною, що під впливом переважних зовнішніх сил, таких, як вібрація, поштовхи або хитавиця судна, вона втрачає свій внутрішній опір до зсуву й починає поводитися, як рідина.

Міграція вологи – переміщення вологи, що втримується в навалочному вантажі, у результаті усадки й ущільнення вантажу, що виникає внаслідок вібрації й хитавиці судна. Поступово відбувається витиснення вологи, яке може привести до того, що деякі частини або весь об'єм матеріалу досягають стану розрідження.

Точка плинності (текучості) – вологовміст, при якому наступає плинність. Залежність зміни об'ємної маси від вологості не залишається постійною

для кожного виду вантажу та її характер міняється при різному гранулометричному складі маси вантажу.

При зволоженні навалочних вантажів, різнорідних за своїм гранулометричним складом (рядових вантажів), спостерігається збільшення об'ємної маси вантажу. Збільшення вологості однорідних пилоподібних і порошкоподібних вантажів спочатку супроводжується зменшенням об'ємної маси, а потім вона починає зростати. Це пояснюється тим, що з ростом вологості мілкоподроблених матеріалів навколо окремих часток вантажу під дією молекулярних сил зчеплення утворяться тонкі водяні плівки, які перешкоджають тісному контакту між частками, що призводить до зменшення об'ємної маси вантажу.

Вологість, при якій досягається найбільша товщина цих плівок, називається максимальною молекулярною вологоємністю. Її величина визначається гранулометричним складом вантажу й збільшується зі зменшенням розміру часток однорідного мілкоподробленого вантажу.

Для рядових вантажів, що мають великі фракції, величина максимальної молекулярної вологоємності настільки незначна, що її значенням можна знева-