Материал: Организация перевозок СПГ на направлении Ровно-Пермь

Рассчитаем массу брутто вагонов, накапливаемых за 2 суток:

АРВЭ=1*(17+54)= 71т.

ВТ = 1*(60+33)=93т.

РК-1АА=6*(16+31)+1*(12+31)+2*(24+31)=435т.

КР = 1*(66+24)=90т.

Итого: масса брутто вагонов, накапливаемых за 2 суток равна 689 т, что значительно меньше 2400т. По причине малого суточного грузопотока не позволяющего сформировать состав на маршрутную отправку, вагоны отправляются группами вместе с другими вагонами до ближайшей технической станции по мере их накопления.

.        Технология перевозки эндокринного сырья

2.1    Прием груза к перевозке

Обеспечить полную сохранность качества и количества груза можно только при правильной организации технологических операций по подготовке СПГ к железнодорожной перевозке.

Эндокринное сырье - поджелудочная, щитовидная, паращитовидная, надпочечная и другие железы, гипофиз, мозг спиной, семенники, яичники, перевозят только в автономных рефрижераторных вагонах (АРВЭ) со служебным отделением в замороженном состоянии, упакованное в ящики дощатые вместимостью не более 20 кг или ящики картонные вместимостью не более 10 кг. Допускается совместная перевозка эндокринного сырья с замороженным мясом. Температура эндокринного сырья и догружаемого замороженного мяса при погрузке должна не выше минус 20 ˚С.

Документальное оформление перевозки

На принимаемые к перевозке СПГ грузоотправитель, кроме перевозочных документов должен предъявить документы, подтверждающие качество груза:

·        Удостоверение о качестве (качественное удостоверение);

·        Ветеринарное свидетельство;

·        Сертификат соответствия.

Эндокринное сырье упаковывается в ящики. В накладной в графе "Особые заявления и отметки отправителя" должно быть указано: "Сырье для производства медицинских препаратов".

На скоропортящиеся грузы в зависимости от их рода и других условий отправитель обязан представить станции погрузки кроме комплекта перевозочных документов, состоящего из накладной, дорожной ведомости и квитанции о приеме груза, дополнительные документы, подтверждающие качественное состояние груза и возможность его транспортировки (удостоверение о качестве, сертификат, сертификат соответствия, ветеринарное свидетельство). Эти документы сопровождают груз до станции назначения.

Перевозчик вправе отказать в приеме груза к перевозке, если срок транспортабельности, указанный в документе о качестве, или предельный срок перевозки менее срока доставки, установленного в соответствии с Правилами исчисления срока доставки грузов железнодорожным транспортом.

Груз также не принимается к перевозке по истечении срока хранения или если суммарная продолжительность хранения от даты изготовления до погрузки и срока доставки превышает срок хранения, установленный нормативными документами.

.2 Погрузка и расчет технической нормы загрузки эндокринного сырья в АРВЭ

Рефрижераторные вагоны должны грузиться и выгружаться, как правило, на одной станции, но ОАО «РЖД» может разрешить загрузку или выгрузку на двух и более станциях с увеличением срока доставки и оплатой порожнего пробега вагонов грузовладельцем.

Загружают и разгружают рефрижераторные вагоны в присутствии обслуживающей бригады.

Способы погрузки скоропортящихся грузов выбирают в зависимости от рода груза, его термической обработки тары, типа вагона и способа перевозки. Если в процессе перевозки от каждого грузового места необходимо отводить тепло при охлаждении груза, то груз должен укладываться с зазорами между отдельными местами вертикальным, перекрестным или шахматным способом.

Мороженые и многие другие грузы, не требующие омывания каждого места циркулирующим в вагоне воздухом, укладывают плотным штабелем для максимального использования грузоподъемности и вместимости вагона. При такой укладке сокращается поверхность теплообмена груза с циркулирующим воздухом, вследствие чего уменьшается усушка неупакованного мороженого мяса и лучше сохраняется аккумулированный в штабеле холод.

Нормы времени на погрузку и выгрузку скоропортящихся грузов в изотермические и крытые вагоны немеханизированным способом установлены Правилами перевозок грузов.

При погрузке должны присутствовать приемосдатчик станции и ВНР.

В дверном проеме вагонов ящики надо укладывать длинной стороной поперек вагона, чтобы предотвратить навал ящиков на дверь.

Далее сравниванием два варианта загрузки эндокринного сырья, рассчитываем техническую норму загрузки вагона и по возможности выбираем рациональный вариант. По Правилам перевозки грузов ограничений на высоту укладки эндокринного сырья нет. Укладывают плотным штабелем для максимального использования грузоподъемности и вместимости вагона.

)        Погрузка эндокринного сырья в дощатые ящики типа I-3 предельной массой груза 20 кг.

)        Погрузка эндокринного сырья в гофрированные картонные ящики типа Т-22 предельной массой груза 20 кг.

Размеры одного дощатого ящика типа I-3, предельной массой груза 20 кг.

l1 (длина) = 735 мм.

b1 (ширина) = 355 мм.

h1 (высота) = 200 мм.

mгр = 20 кг.

Погрузочные размеры АРВЭ:(длина) = 11915 мм.(ширина) = 2600 мм.(высота) = 2100 мм.

Ргр = 28000 кг.

Дверной проем АРВЭ:

Ширина = 2200 мм.

Высота = 2000 мм.

По длине АРВЭ получим 11915/355=33 ящиков

По ширине 2600/735 = 3 ящика

По высоте 2100/200=10 ящиков

Всего получается 3*33*10=990 ящиков

гр = Lгр*Bгр*Hгр = 735*355*200=52,2 дм3

Вес груза в ящике:

вм = Vгр*ᵞгр =52,2*0,30 = 15,6 кг/ящ

Следовательно, техническая норма загрузки АРВЭ

Pтехн= 990*15,6=15444 (кг) < Ргр=28000 (кг)

Размеры одного картонный ящик типа Т-22, предельной массой груза 20 кг.

l2 (длина) = 380 мм.(ширина) = 162 мм.(высота) = 380 мм.гр = 20 кг.

гр = Lгр*Bгр*Hгр = 380*162*380= 23,4 дм3

mвм = Vгр*ᵞгр =23.4 *0,30 = 7 кг/ящ

По длине АРВЭ получим 11915/162=73 ящиков

По ширине 2600/264 = 6 ящиков

По высоте 2100/380 = 5 ящиков

Всего получается 73*6*5 = 2190 ящиков

Следовательно, техническая норма загрузки АРВЭтехн = 2190*7=15330 (кг) < Ргр=28000 (кг)

Рациональнее использовать 1 вариант, так как техническая норма загрузки больше, следовательно, грузоподъемность вагона используется лучше. Также преимущество укладки груза в дощатых ящиках в том, что они более надежные.

.3      Обслуживание груза в пути следования. Выгрузка и выдача груза

После загрузки СПГ в вагоны и опломбирования последних ВНР или механик ПТО АРВ устанавливает соответствующий температурный режим перевозки, руководствуясь Правилами перевозок СПГ или Инструкциями. Если АРВ находятся в закрытом складе, то дизель-генератор включается только после вывода вагонов со склада.

В пути следования бригада секции постоянно должна следить за соблюдением в грузовых вагонах установленных температурных режимов.

Температурный режим и вентилирование скоропортящихся грузов при перевозке в рефрижераторных вагонах

Таблица 2.3

Поэтому температуру в грузовых вагонах дежурный механик проверяет через каждые 4 ч дистанционно с помощью центральной термостанции, расположенной в вагоне-дизель-электростанции. Одновременно замеряют температуру наружного воздуха по термометрам, через каждые 12 ч предусмотрена контрольная проверка температуры в вагонах переносной термостанции во время стоянки (местный контроль температуры). Данные о фактической температуре наружного воздуха и в грузовых вагонах, о вентилировании, а также о работе оборудования записывают в рабочий журнал формы ВУ - 85 . Правильность соблюдения режимов перевозки в РПС имеют право проверить ревизоры и техники хладотранспорта. О результатах делается запись в рабочем журнале . В процессе груженого рейса бригада обязана следить за целостностью пломб и сохранностью перевозимого груза .

.        Документация, которая ведётся во время гружёного рейса:

·        маршрут следования с указанием места и времени погрузки и выгрузки груза;

·        указание времени и места проведения экипировки;

·        маршрутный лист

.        Рабочий журнал (где отмечается температура в вагоне и снаружи каждые 4 часа, а так же включение и выключение холодильных установок)

.        Журнал учёта неисправностей

.        Журнал плановых ремонтных работ

Выгрузка СПГ, как и погрузка, производится, как правило, на подъездных путях. Перевозчики, владельцы инфраструктуры ж.д. транспорта общего пользования при наличии соответствующих погрузо- разгрузочных машин и приспособлений могут принимать на себя по договору с грузовладельцами выполнение погрузо- разгрузочных работ.

Перед выгрузкой температура воздуха секции должна быть доведена до нижнего предела.

Гружёные вагоны, прибывшие на железнодорожную станцию назначения подвергаются техническому и коммерческому осмотру. При обнаружении нарушения целости контейнера, отсутствии или неисправности пломб его вскрывают в присутствии представителя станции. В этих случаях обязательно проверяют массу, количество мест и состояние груза. Такая проверка производится и в случаях прибытия груза с нарушением срока доставки или установленного порядка холодильного обслуживания в пути следования.

При проверке массы груза при выдаче получателю необходимо учитывать, что масса уменьшается при транспортировке и хранении. Разница не должна превышать установленных норм естественной убыли, норм расхождения показаний товарных весов (0,1%) и норм точности взвешивания.

Определим норму естественной убыли груза по формуле:

е.у = G* α/100

где: G - масса брутто груза в вагоне

α - процент нормы естественной убыли для эндокринного сырья

Nе.у = 0,24*15444/100=37 (кг/ваг)

.1      Расчет теплопритоков в грузовом помещение вагона АРВЭ при перевозке эндокринного сырья

Существуют четыре основных режима перевозки СПГ:

·        перевозка низкотемпературных грузов с охлаждением в летний период года (1 режим);

·        перевозка в летний период плодоовощей с охлаждением их в пути следования (2 режим);

·        перевозка предварительно охлажденных грузов (3 режим);

·        перевозка грузов с отоплением в зимний период (4 режим).

Общее количество тепла (Вт ), которое должно отводиться холодильными установками вагона, перевозящего низкотемпературные, мороженые и охлажденные грузы, может быть определено по формуле

тп = Q1 + Q2 + Q3 , Вт

Где Q1 - теплоприток, поступающий в грузовое помещение вагона через ограждение (стены, крышу, пол) кузова путем теплопередачи, Вт;

= Кэ * F*(tH - tB) , Вт

Где КЭ - средневзвешенный по поверхности коэффициент теплопередачи кузова вагона в реальных условиях эксплуатации с учетом увеличения его из-за старения и увлажнения теплоизоляционного материала Вт/(м2*град); (для АРВЭ КЭ = 0,45)

F - расчетная теплопередающая поверхность ограждений кузова, м2;

tн , tв - соответственно средняя наружная и внутренняя температуры.

Средняя наружная определяется как полусумма наружных температур в пунктах погрузки и выгрузки, а средняя внутренняя, как полусумма верхней и нижней температур режима перевозки.

= (tстпогр+tстотпр)/2стпогр, tстотпр =tсрн+0.7(tсрж - tсрн),

срн - средняя температура на станции Ровно в июне(17,0°С), на станции Пермь(сорт)в июне(15,3°С);срж - среднемесячная температура самого жаркого месяца в Ровно (23°С),в Перми(сорт) (21,1°С)

в = (tв'+tв'')/2

где tв', t''в - границы допускаемых температур для груза (для эндокринного сырья температурный режим от -20°до-23°С).стпогр=17,0+0.7(23-17,0)=21,2°С;стотпр =15,3+0.7(21,1-15,3)=19,36°С;н=(21,2+19,36)/2=20,28°С;в=(-20-23)/2= - 21.5°С;=0.45*152(20,28+21.5)=2858 (Вт).- дополнительный теплоприток от воздействия солнечной радиации и при оттайке снеговой “шубы” с воздухоохладителя, Вт;= 0,10 ÷ 0,15 * Q1 , Вт

принимаем Q2=0,15*Q1,=0,15*2858=429 (Вт).- теплоприток, поступающий в вагон с наружным воздухом вследствие инфильтрации его через неплотности кузова, Вт;

, Вт

Где Vво - воздухообмен через неплотности кузова, м3/ч;

во = Vгр * Кво , м3/ч

гр - объем грузового помещения вагона, м3;

Кво - коэффициент воздухообмена, ч -1 , принимается равным от 0,3 до 1,0 в зависимости от типа РПС и срока эксплуатации; (для АРВЭ Кво=0,5 ч-1)

r - плотность воздуха при температуре tн , кг/м3;н и iв - энтальпия воздуха снаружи и внутри вагона, кДж/кг. Её определяются по диаграмме i→d в зависимости от температуры и влажности воздуха.во=63*0,5=31,5(м3/ч).

r = 1,205 кг/м3

tн= 20,28°С, fн » 60 %, iн » 44 кДж/кг

tв= -21,5°С, fв » 95%, iв » -19 кДж/кг

(Вт)

Таким образом теплопритоки составят:

2858+429+665=3952 (Вт)

3.2   Расчёт холодопроизводительности холодильной установки АРВЭ при перевозке эндокринного сырья

Автономный рефрижераторный вагон имеет два машинных отделения по торцам вагона и посредине - грузовое помещение. В каждом машинном отделении его находятся дизель-генераторный агрегат и холодильноотопительная установка. Один агрегат снабжает электроэнергией одну холодильную установку. Агрегат включает в себя: дизель четырехцилиндровый мощностью 20,2кВт при частоте вращения 1500 об/мин; генератор номинальной мощностью 19кВт*А (при +20˚С) при напряжении 390 В

Холодопроизводительность установки АРВЭ определяется по формуле:

 ,

Где Vhцнд - объем, описываемый поршнями 3-х цилиндров низкого давления, м3/ч, (для АРВЭ - 60 м3/ч) ;

λцнд - коэффициент подачи компрессора (определяется по графику λцнд = f (Рпр / Р0 ) для двухступенчатых компрессоров;

qv - объемная холодопроизводительность холодильного хладагента кДж/м3;

, (кДж/м3 )

1 - удельный объем пара на всасывании в цилиндры компрессора в точке 1, м3/кг;

β1 - коэффициент, учитывающий потери холода в трубопроводах;

(β1 = 0,95);

β 2 - коэффициент, учитывающий потери холодопроизводительности установки из-за износа компрессора (β 2 =0,9).

b3 -коэффициент, учитывающий снижение холодопроизводительности из-за снеговой шубы на поверхности воздуха охладителя (b3 =0,85)

Для определения λ и qv строится цикл работы холодильной установки в координатах “P - i”. Для построения цикла необходимо определить рабочие значения температур хладагента:

tн = 20.28˚С;

tв= -21.5˚С;

Температура кипения:

tо = tв - 10

где tв - средняя температура воздуха внутри вагона;

tо = -21.5 - 10 = -31.5˚С

Из-за ограничений оборудования t0 не может быть больше чем -80С. В данном случае это условие соблюдается.

Температура всасывания: tвс = (t0 + (10÷30)) ;

tвс =-31.5 + 21.5 = -10˚С;

Температура конденсации:

tк = tн +15

где tн - средняя температура воздуха

снаружи;

tк = 20.28+ 15 = 35.28˚С;

Температура переохлаждения: tп = tк - 5;

tп = 35.28 - 5 = 30.28˚С;

По известным температурам tк и tо, используя диаграмму “Р-i”, определяю давление кипения Р0=0,09 МПа и давление конденсации Рк=0,87 МПа