Dessadecor-nn.ru

Журнал Dessadecor-NN
8 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Угол естественного откоса ячменя

Поведение зерна как сыпучего материала

Зерновые, семена масличных культур, побочные продукты и заменители имеют определенные физические и механические свойства, и их поведение как сыпучей массы зависит от свободы истечения, размера и формы частиц, плотности, угла естественного откоса, внутреннего и внешнего трения, сцепляемости, влажности, электрического заряда и т. п.

По законам физики, в обычных условиях любое вещество существует в определенном состоянии, например, в газообразном, жидком или твердом. Газообразное состояние не обсуждается в этой главе, однако оно будет рассмотрено в разделе, посвященном взрывам пыли. Ниже перечисляются основные различия между веществом в жидком и твердом состоянии.

1. Статическое давление на жидкость передается одинаково во всех направлениях в отличие от твердого вещества, где давление передается только в одном направлении.

2. В отличие от жидкости твердое вещество оказывает сопротивление поперечной силе при скольжении.

3. При выгрузке на горизонтальную поверхность сыпучая масса образует конус с углом естественного откоса. Жидкость, вылитая на горизонтальную поверхность, образует лужу с углом естественного откоса, равным нулю.

4. Твердое вещество при сжатии сохраняет свою форму и силу сцепления.

Таким образом, основные характеристики массы гранулированного продукта представляют собой сочетание характеристик жидкости и твердого тела, т. е. «полужидкость».

Фактически гранулированные продукты упруги и обладают пластической деформацией. Они, подобно жидкости, приобретают форму емкости, в которой хранятся. Но в то же время гранулированные продукты — твердые вещества, так как образуют угол естественного откоса при высыпании продукта на горизонтальную ровную плоскость. Величина их прочности сцепления располагается между обладающим большей сцепляемостью твердым телом и жидкостью, характеризующейся меньшей сцепляемостью.

При исследовании физико-механических свойств гранулированных сыпучих материалов их представляют как комплекс очень большого числа мелких твердых частиц, которые могут перемещаться относительно друг друга и таким образом образовывать сыпучую массу.

Характер истечения

Идеальный гранулированный сыпучий продукт состоит из круглых или многоугольных, взаимно не связанных частиц, которые перемещаются под влиянием силы тяжести. Этот процесс называют характером истечения продукта.

Наиболее показательным методом иллюстрации этого гравитационного потока является использование прозрачного бункера, в который засыпают различные окрашенные горизонтальные слои одинакового продукта.

Продукты с отличной сыпучестью характеризуются как легкосыпучие, и к ним относятся классические виды зерна — пшеница, кукуруза, семена сои и ячмень.

Сыпучие продукты с менее благоприятным характером истечения называют трудносыпучими; к ним относятся такие, как тапиока, соевый шрот, копра и различные гранулированные сыпучие продукты.

У продуктов, обладающих хорошей сыпучестью, силы притяжения входящих в их состав компонентов незначительны, поэтому сыпучую массу можно легко побуждать к истечению под действием силы тяжести, даже если она была подвергнута уплотнению. При истечении такие материалы разделяются на отдельные частицы. В общем, продукты, обладающие хорошей сыпучестью, представляют мало проблем, связанных с выбором и проектированием разгрузочной системы. У трудносыпучих продуктов силы сцепления между частицами достаточно высоки и препятствуют свободному истечению; при истечении таких продуктов образуются комки. Это сопротивление истечению может привести к многочисленным проблемам, например, проблеме загрузки, закупорки самотеков, сводообразования. Следовательно, свойства истечения продуктов определяют тип системы транспортировки и ее компонентов.

Размер и форма частиц

Истечение сыпучего материала также зависит от вторичной подвижности отдельных частиц в процессе их перемещения.

В этом контексте очень важны форма и размер отдельных частиц и их внутреннее трение. Из-за свободного пространства вокруг частиц правильной формы или скважистости («пустот») их укладка не может быть такой, чтобы между ними образовалась механическая связь, и, следовательно, не может быть препятствий свободному движению какой-либо частицы по отношению к соседним. А между частицами неправильной формы или смесью больших и маленьких частиц (пыль) может быть сцепление, которое, следовательно, оказывает влияние на характер истечения.

Размер частиц сыпучего материала, состоящего из частиц одного размера и правильной формы, легко установить, взяв за основу самый большой линейный размер. Однако нередко частицы, составляющие основную массу сыпучего продукта, отличаются по размеру и форме. Это значительно затрудняет получение одной величины, которая бы описывала размеры частиц. Для частиц неправильной формы длина, толщина и диаметр имеют небольшое значение, так как для каждой частицы можно определить очень много различных величин. Чтобы представить размер частицы неправильной формы одним показателем, наиболее часто используют «средний размер». Однако опыт показал, что частицы различного размера одного продукта, которые имеют одинаковый «средний размер», могут проявлять совершенно различные характеристики при обработке и транспортировке. Имеется много методов определения размеров частиц конкретного продукта. К ним относятся как простой метод механического просеивания, который, вероятно, является наиболее эффективным, так и седиментационные методы и сложные методы оптической микроскопии.

В общем, сыпучие продукты, не содержащие частиц размером менее 0,25 мм, могут рассматриваться как несвязанные, легкосыпучие продукты. Частицы продукта более крупного размера без частиц меньшего размера, действующих в качестве связующих компонентов, имеют тенденцию вести себя пассивно и не создают препятствий. Другими словами, характеристики истечения сыпучего продукта в основном определяются содержанием в нем мелких частиц.

Плотность и объемная плотность

Знание объемной плотности существенно для определения нескольких важных показателей при проектировании системы хранения. Плотность гранулированного продукта представляет собой плотность, определенную без учета влияния любого сжатия продукта. Это положение имеет место, например, при плотной укладке гранулированного продукта в небольшом контейнере. Очевидно, что объемная плотность зависит от состояния материала, т. е. плотности частиц, формы частиц и от укладки или расположения частиц относительно друг друга. Однако со временем в результате переориентации или оседания воздух выходит из сыпучей массы, уменьшается объем, занимаемый данной массой, и увеличивается объемная плотность. Ее величина может быть на 20 % больше, чем обычная плотность.

Для определения объемной плотности известное количество продукта осторожно насыпают в мерный цилиндр и измеряют объем. Это будет объемная плотность сыпучего продукта в разрыхленном состоянии. Если постучать основанием цилиндра по столу 12 раз, то можно получить объемную плотность осевшей сыпучей массы путем деления массы образца на новый объем. Увеличение плотности укладки продукта обычно снижает способность продукта к истечению. При проектировании силосов необходимо учитывать эту повышенную объемную плотность; «средняя плотность» представляет собой величину между максимальной плотностью в нижнем слое и минимальной плотностью в верхнем слое.

Угол естественного откоса

При истечении гранулированного продукта через небольшое отверстие на ровную горизонтальную поверхность он будет накапливаться в виде конуса. Угол между горизонталью и образующей этого конуса называют углом естественного откоса. Каждый продукт имеет свой угол естественного откоса, например, пшеница — 25°, овес — 27°, кукуруза — 27° и ячмень — 28°.

Угол естественного откоса — полезный показатель способности продукта к истечению; обычно чем меньше угол естественного откоса, тем легче истечение продукта. Необходимо учитывать, что, хотя угол естественного откоса не является основным свойством сыпучего продукта с точки зрения его способности к истечению, он служит характеристикой продукта, используемой при проектировании системы хранения. Можно принимать во внимание следующие величины угла естественного откоса (град):

Угол естественного откоса зерна

Новости рынка

Сыпучесть зерновой массы и угол естественного откоса обратно пропорциональны. В пределах каждой культуры угол естественного откоса зависит от влажности зерна (табл. 3.1). С повышением влажности сыпучесть уменьшается.

Под углом естественного откоса понимают угол между диаметром основания и образующей конуса, получающегося при свободном падении.

Как сообщил ИТАР-ТАСС, — специалисты компаний «Волга-Дон хлеб» и «Волжская», которые являются основными поставщиками хлеба в Волгограде, пояснили, что очередное повышение цен связано с подорожанием закупочной стоимости на зерно .

Аналитика

На второй неделе сентября на российском зерновом рынке произошло резкое снижение предложения зерна . На прошлой неделе вслед за ним последовал и спрос, который опустился до самого низкого уровня с начала июля.

Теперь Россия славится не только рекордными объемами поставок зерна на зарубежные рынки, но и растительных масел, например, по экспорту подсолнечного масла мы на втором месте в мире. О масличных…

В Бразилии, например, первоначальный прогноз урожая был на уровне 108 млн т зерна , но из-за неблагоприятной погоды снизился до 85 млн т. Влияние политических факторов особенно показательно на примере Евросоюза.

Предложения на поставку продукции, цены

Сибирский ФО РФ ф.8 (3852) 360 967, с.т.8 983 555 0 777, Skype: ze ООО » ЗЕРНО -АЛТАЙ» zerno_altay@mail.ru Сельхозкультуры Куплю (спрос)

Читать еще:  Котлован с откосами схема

Сибирский ФО РФ ф.8 (3852) 360 967, с.т.8 983 555 0 777, Skype: ze ООО » ЗЕРНО -АЛТАЙ» zerno_altay@mail.ru Сельхозкультуры Куплю (спрос)

Сибирский ФО РФ ф.8 (3852) 360 967, с.т.8 983 555 0 777, Skype: ze ООО » ЗЕРНО -АЛТАЙ» zerno_altay@mail.ru Сельхозкультуры Куплю (спрос)

Спрос на продукцию, цены

сахар-песок, муку Продаем сахар-песок, муку 1 сорт В.С. Т.У. Краснодарский край +7-909-4101302 зерно xoz.zerno@bk.ru Продукты переработки Продам (предложение)

Офисные помещения общей площадью 100м2. Телефон (3 канала), интернет. Налаженные связи для сбыта готовой продукции. Подъездные ж/д пути, погрузочная площадка для зерна . Территория огорожена бетонным ограждением.

В условиях бобово-ризобиального симбиоза растение способно сформировать высокий урожай зерна с повышенным содержанием белка (повышение на 2-3%), удовлетворяя свои потребности в азоте от 30 до 70 % за счёт азота воздуха.

Предложения на покупку

. 0 зерновая примесь, %: 0 мелкие зерна , %: 0 крупность, %: 0 Признаки: ПредоплатаКомментарий: IСQ: 623570845, Skype: zerno.

ООО » ЗЕРНО -АЛТАЙ» zerno_altay@mail.ru Сельхозкультуры Куплю (спрос)

Сибирский ФО РФ ф.8 (3852) 360 967, с.т.8 983 555 0 777, Skype: ze ООО » ЗЕРНО -АЛТАЙ» zerno_altay@mail.ru Сельхозкультуры Куплю (спрос)

Предложения на продажу

5 л) — макаронные изделия — комбикорма — зерно Алтайский край +7-3852-359473 ЗАО «Алтайский крупяной завод Колос» kolos-krup@mail.ru Сельхозкультуры Продам (предложение)

. белок — до 13% — крупность — не ниже 85%, — зерновая примесь — до 5%, — сорная примесь -до 1%, — мелкие зерна — до 2%. Курская область +7-910-7302605 ООО «Русская зерновая компания» rusgraincom@yandex.ru Сельхозкультуры Продам (предложение)

Южный ФО РФ +7-909-4101302 зерно xoz.zerno@bk.ru Сельхозкультуры Продам (предложение)

Каталог организаций

Краткая информация: зерно обработанное. ИНН: 6808000228. Почтовый адрес: 393631, Россия, Тамбовская обл., п. Мордово, Ленинский пр., 163.

Краткая информация: мясо крупного рогатого скота, картофель, овощи открытого грунта, молоко, зерно .

Краткая информация: зерно , плоды, молоко. Почтовый адрес: 353596, Россия, Краснодарский край, Славянский р-н, п. Голубая Нива, ул. Ленина, 15. Телефон: (86146) 9-61-44, (86146) 9-61-30.

ГОСТы, ТУ, стандарты

. репер, которым может служить линейный размер откоса окна, расстояние между стыками панелей ограждающей конструкции. 4. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ 4.1.

. производстве СВЧ-сушилки для зерна , фруктов, овощей и других растительных продуктов, СВЧ-вакуумные установки для.

. порошки различного назначения, мертели, массы и смеси) с размером зерна от 0,04 до 10 мм и устанавливает метод определения зернового состава.

Установка для производства вспученного фуражного зерна

Владельцы патента RU 2496333:

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для тепловой обработки фуражного зерна. Установка содержит дозатор, герметичную камеру, загрузочный клапан камеры, разгрузочный клапан камеры, клапан для подвода пара. В герметичной камере по вертикали на одинаковом расстоянии установлены под углом, превышающим величину угла естественного откоса α=23-38°, плоскости-рыхлители. Загрузочный и разгрузочный клапаны камеры выполнены в виде цилиндрического корпуса, внутри которого установлен шнек, с зазором 0,5 мм к внутренней поверхности корпуса. Шнек имеет ленточную резьбу с шагом S, равным высоте резьбы h и равным 12-14 мм. Установка снабжена дополнительным дозатором, размещенным на входе разгрузочного клапана камеры. Производительность этого дозатора выше производительности дозатора, расположенного на входе загрузочного клапана камеры в 1,1 раза. Производительность обоих дозаторов регулируется в диапазоне 1:10. Использование изобретения позволит повысить качество получаемых кормов. 1 ил.

Изобретение относится к оборудованию тепловой обработки фуражного зерна на животноводческих фермах и межхозяйственных комбикормовых предприятиях.

Известен «Способ производства вспученного зерна» (пат. RU, 2220586, C1, A23K 1/00, A23L 1/18, 10.01.2004 г.), включающий загрузку зерна в камеру, герметизацию камеры, гидродинамическую обработку зерна под давлением в газообразном теплоносителе, сброс давления в камере до атмосферного.

Способ и применяемое оборудование периодического (цикличного) действия приводят к большим потерям пара и времени на загрузку и разгрузку зерна.

Известна «Установка для обработки кормового зерна» (а.с. 904643, A23L 1/20, 15.02.1982 г.), которая состоит из нагревательной камеры, загрузочного и разгрузочного устройств, вытяжной системы. Недостатком этой установки является неравномерная подача зерна на сетчатый конвейер.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является «Способ производства вспученного зерна» (пат. RU, 2432779, C1, A23L 1/18, 10.11.2011 г.) — принято за прототип, поясняемый чертежом, в котором зерно загружается в герметичную камеру, обрабатывается в ней и выгружается в приемный бункер. В камеру подается подогретый теплоноситель под давлением 0,3-3 МПа, температура которого до 400°C, время обработки 3,0-300 с.

Данный способ, приведенный на чертеже устройства, также периодического действия, что ведет к неоправданным затратам времени и теплоты, причем загрузка и разгрузка вручную при такой температуре опасна.

Задачей предлагаемого изобретения является исключение отмеченных выше недостатков, обеспечение непрерывной поточной работы в заданном оптимальном режиме, повышение качества вспученного фуражного зерна за счет технологически обоснованной экспозиции, давления и температуры, а также снижение потерь теплоты при загрузке и выгрузки герметичной камеры.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемой установке для производства вспученного фуражного зерна, содержащей дозатор, герметичную камеру, загрузочный клапан камеры, разгрузочный клапан камеры, клапан для подвода пара, новым является то, что в герметичной камере по вертикали на одинаковом расстоянии установлены под углом, превышающим величину угла естественного откоса α=23-38°, плоскости-рыхлители, при этом загрузочный и разгрузочный клапаны камеры выполнены в виде цилиндрического корпуса, внутри которого установлен шнек, с зазором 0,5 мм к внутренней поверхности корпуса, имеющий ленточную резьбу с шагом S, равным высоте резьбы h и равным 12-14 мм, причем установка снабжена дополнительным дозатором, размещенным на входе разгрузочного клапана камеры, производительность которого выше производительности дозатора, расположенного на входе загрузочного клапана камеры в 1,1 раза, а производительность обоих дозаторов регулируется в диапазоне 1:10.

Использование вспученного фуражного зерна приобретает все большее значение в связи с тем, что тепловой обработке при температуре 300-340°C, давлении 6-8 МПа и установленной длительности (экспозиции) обработки 20-120 с происходит глубокая декстринизация неусвояемого животными крахмала в легкоусвояемые сахара, уничтожаются все грибковые и болезнетворные бактерии, а зерно вспучивается, размягчается и увеличивается в объеме в 2-5 раза, клеточки частично гидролизуются, зерна приобретают пористую структуру, становятся гигроскопичными и стерильными, внутриклеточные структуры становятся доступны для пищеварительных ферментов.

Расположение в герметичной камере по вертикали на одинаковом расстоянии плоскостей-рыхлителей позволяет потоку фуражного зерна постоянно находиться в рыхлом подвешенном состоянии, что обеспечивает свободное поступление пара к каждому зерну и надежный глубокий прогрев, а угол установки превышает угол естественного откоса α=23-38° и зависит от обрабатываемого фуражного зерна (например: для пшеницы 23-38, для проса 25-30, для кукурузы 33-38 и т.д. «Рекомендации по использованию машин и оборудования для приготовления комбикормов в хозяйствах» Москва, «Колос», 1977 г., стр.6, табл.4).

Установка в загрузочном и разгрузочном клапанах шнека с зазором 0,5 мм к внутренней поверхности корпуса клапанов позволяет избежать защемления и разрушения зерна при вращении шнека, а выполнение ленточной резьбы с шагом S, равным высоте резьбы h и равным 12-14 мм, соответствует длине самого крупного зерна — кукурузы, причем это соотношение установлено исходя из того, чтобы зерна размещались свободно в пространстве между ленточной резьбой шнека и корпусом камеры.

Увеличение производительности дозатора, размещенного на входе разгрузочного клапана в 1,1 раза, дает возможность фуражному зерну свободно, без затора, проходить в разгрузочный клапан, а регулировка производительности обоих дозаторов в диапазоне 1:10 зависит от необходимого объема и вида, поступающего на производство фуражного зерна.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом.

Установка для производства вспученного фуражного зерна включает приемный бункер 1 (см. чертеж) с дозатором загрузки 2, под которым расположен загрузочный клапан 3, содержащий корпус 4 и шнек 5, установленный с зазором 0,5 мм к внутренней поверхности корпуса 4, имеющий ленточную резьбу с шагом, равным высоте резьбы h и равным 12-14 мм. Загрузочный клапан 3 соединен с герметичной камерой 6, в которой смонтированы по вертикали на одинаковом расстоянии под углом, превышающим величину угла естественного откоса α=23-38°, плоскости-рыхлители 7. В нижней части герметичная камера 6 соединена с разгрузочным клапаном 8, содержащим корпус 9 и шнек 10, установленный с зазором 0,5 мм к внутренней поверхности корпуса 9, имеющий ленточную резьбу с шагом S, равным высоте резьбы h и равным 12-14 мм. На входе разгрузочного клапана 8 размещен дозатор 11, производительность которого выше производительности дозатора 2 в 1,1 раза. Герметичная камера 6 снабжена патрубком 12 для подвода воды, эжектором 13 и патрубком для подачи пара 14.

Читать еще:  Угол устойчивого откоса уступа

Работа установки для производства вспученного фуражного зерна осуществляется следующим образом. Исходное фуражное зерно из приемного бункера 1 самотеком поступает в верхнюю часть дозатора загрузки 2 далее в нижнюю его часть и высыпается в загрузочный клапан 3, в котором размещается между внутренней поверхностью корпуса 4 и ленточной резьбой шнека 5, зазор между которыми составляет 0,5 мм. При вращении шнека 5 все межвитковое пространство заполняется зерном, которое уплотняется и таким образом создает плотный затвор, предотвращая выход пара из герметичной камеры 6. Из загрузочного клапана 3 фуражное зерно передвигается в герметичную камеру 6, находящуюся постоянно в рабочем режиме: температура 300-340°C, давление 6-8 МПа, в которую по патрубку 14 подается пар. Фуражное зерно перемещается по плоскостям-рыхлителям 7, находясь в рыхлом псевдоожиженном состоянии, что обеспечивает свободное поступление пара к каждому зерну и надежный глубокий прогрев каждого из них. Далее обработанное фуражное зерно достигает дозатора 11, им передается в разгрузочный клапан 8, в котором также размещается между внутренней поверхностью корпуса 9 и ленточной резьбой шнека 10, зазор между которыми составляет 0,5 мм. При вращении шнека 10 все межвитковое пространство заполняется зерном, которое уплотняется и соответственно создает плотный затвор, также предотвращая выход пара из герметичной камеры 6. Фуражное зерно на выходе из разгрузочного клапана 8 подвергается воздействию резкого перепада давления, влага внутри зерна мгновенно превращается в пар и взрывает зерно, объем его увеличивается в 2-5 раз. При необходимости дополнительного увлажнения в герметичную камеру 6 через патрубок 12 и эжектор 13 подается в виде тумана вода.

Таким образом, установка работает в непрерывном поточном режиме, что позволяет устойчиво выполнять заданные оптимальные условия для каждого вида фуражного зерна по температуре, давлению, времени обработки и влажности, получить качественные корма, снизить удельные затраты кормов на 15-20%, исключить простой герметичной камеры при загрузки и выгрузки, потери времени и пара.

Установка для производства вспученного фуражного зерна, содержащая дозатор, герметичную камеру, загрузочный клапан камеры, разгрузочный клапан камеры, клапан для подвода пара, отличающаяся тем, что в герметичной камере по вертикали на одинаковом расстоянии установлены под углом, превышающим величину угла естественного откоса α=23-38°, плоскости-рыхлители, при этом загрузочный и разгрузочный клапаны камеры выполнены в виде цилиндрического корпуса, внутри которого установлен шнек, с зазором 0,5 мм к внутренней поверхности корпуса, имеющий ленточную резьбу с шагом S, равным высоте резьбы h и равным 12-14 мм, причем установка снабжена дополнительным дозатором, размещенным на входе разгрузочного клапана камеры, производительность которого выше производительности дозатора, расположенного на входе загрузочного клапана камеры в 1,1 раза, а производительность обоих дозаторов регулируется в диапазоне 1:10.

Транспортные характеристики грузов

Транспортные характеристики грузов — совокупность свойств груза определяющих условия и технику его перевозки перегрузки и хранения называется транспортной характеристикой груза. По своим физико-химическим свойствам грузы разделяют на две основные группы: скоропортящиеся и устойчиво сохраняющиеся. Грузы можно также разделить на группы по степени огнеопасности, ядовитости, радиоактивности и обладанию определенными агрессивными свойствами — пылящие, выделяющие газы и запахи, грузы, обладающие гигроскопичностью, и так далее. Кроме того, почти все грузы обладают специфическими, только им присущими свойствами, определяющими требования, которые необходимо выполнять в процессе их перевозки. Так, например, к основным свойствам навалочных грузов относятся такие свойства как:
Угол естественного откоса, или угол покоя . Это угол между плоскостью основания штабеля и образующей, который зависит от рода и кондиционного состояния груза. Рыхлые и пористые навалочные грузы имеют больший угол покоя, чем твердые кусковые грузы. С увеличением влажности угол покоя растет. При длительном хранении многих навалочных грузов угол покоя за счет уплотнения и слеживаемости возрастает. Различают угол естественного откоса в покое и в движении. В покое угол естественного откоса на 10-18 о больше, чем в движении (например, на ленте транспортера).
Гранулометрический состав для навалочных грузов указывается в запродажных контрактах и перевозочных документах. Ряд рудных грузов и углей делится на классы в зависимости от гранулометрического состава. Так, например, угли (антрацит) делят на классы в зависимости от размера куска угля (мм): плотный 110 и более; крупный 50-100; орех 25-50; мелкий 13-25; семечко 6-13; штыб менее 6. Гранулометрический состав груза определяет возможность применения различных схем механизации погрузо-разгрузочных работ.
Усадка — уплотнение навалочных грузов вследствие перераспределения частиц груза в массе насыпи и сдавливания нижних слоев верхними. На усадку грузов оказывают влияние свойства груза, способ нагрузки, встряхивание судна на волне, вибрация корпуса судна, длительность и условия плавания. Усадка зерна в рейсе происходит от 2,5 до 8%.
Сыпучесть — свойства навалочных грузов, которые при наличии свободной поверхности под воздействием качки пересыпаются с одного борта на другой. В результате этого судно может получить опасный крен и перевернуться. Проведенные опыты показали, что пересыпание грузов происходит по законам, отличным от законов перетекания жидкости. В начальный момент крена в результате действия сил сцепления частиц поверхность груза остается неподвижной, но если крен достигает такого значения, при котором угол между поверхностью насыпки и горизонтом будет больше угла покоя на 8-10 о , то масса груза быстро перемещается в сторону крена. Обратного перемещения может не быть, так как крен в противоположную сторону уменьшается за счет смещения центра тяжести судна в сторону пересыпавшегося груза.
Погрузочный объем — объем, занимаемый 1т груза в грузовом помещении. При перевозке зерновых грузов погрузочный объем является критерием, по которому грузы делятся на «тяжелые» — рожь, ячмень, пшеница, горох, рис (1,13 — 1,54 м 3 /т) и «легкие» — овес, арахис, льняное семя, подсолнух (1,50 — 3,7 м 3 /т).
Влажность — важнейший показатель состояния груза, поскольку от нее зависит самонагревание, возможность и вероятность разжижения. Влажность гигроскопических грузов находится в прямой зависимости от относительной влажности воздуха. Повышенная влажность навалочных грузов приводит к потере провозной способности флота из-за увеличения их массы, а при перевозке зерна — к его порче. Нормальная влажность экспортного зерна — 11-14%. Зерно с влажностью 16% принимать к перевозке запрещается.
Самонагорание грузов растительного происхождения резко ухудшает их качество и, как правило, вызывается тремя причинами: биологическим процессом «дыхания», жизнедеятельностью микроорганизмов и вредителей. При перегрузке зерна и ряда других продуктов сельского хозяйства (хлопка, льна, сена) температура груза в результате самонагревания может достигать 85-90 о С, что приводит к потере товарных качеств груза.
Самовозгорание — действие внутренних источников тепла (биологических и химических процессов), которые протекают в грузе. Самовозгоранию подвержены многие грузы растительного происхождения, зерновые, волокнистые, жиры, торф, каменные и бурые угли, древесный уголь, а также некоторые руды и рудные концентраты.
При «дыхании» зерна, семян, овощей и фруктов поглощается кислород и выделяется углекислый газ. Энергия «дыхания» зависит от свойства груза, но особенно увеличивается с ростом температуры и влажности. Повышение температуры и влажности способствует развитию бактерий, а наличие бактерий в растительных грузах вызывает не только самонагревание, но и самовозгорание. Жизнедеятельность микроорганизмов приводит к дальнейшему нагреванию груза. Если груз обладает малой теплопроводностью, то выделяющаяся теплота накапливается и температура повышается. Микроорганизмы гибнут при температуре груза 70о и выше, но химические реакции между кислородом, воздухом и разлагающимися растительными грузами продолжается. Это приводит к самовозгоранию или обугливанию груза. Для предотвращения самовозгорания зерновых грузов следует удалять выделяющиеся газы и тепло, что достигается постоянной вентиляцией грузовых помещений.
В процессе хранения и перевозки ископаемых углей происходит постоянное окисление углерода, что приводит к потере качества и уменьшению количества груза. Величина этих потерь зависит от марки, сорта угля и температуры хранения. Решающим фактором самовозгорания, например углей, является процесс химического взаимо-действия вещества угля и в первую очередь углерода с кислородом воздуха и воды. Окисление углей делится на две стадии. В начальной стадии (при температуре 20-25 о С) образуются малоустойчивые перекисные соединения, содержащие кислород. Во второй стадии (при температуре 25-180 о С) происходит расщепление неустойчивых перекисных соединений. При этом освобождается 60-70% всей тепловой энергии окислительного процесса. Выделяющиеся при расщеплении активный кислород и другие элементы вместе с образовавшимся теплом способствуют окислению новых порций исходного вещества груза.
Температура груза, по достижении которой начинается бурный процесс окисления, переходящий в самовозгорание, называется критической температурой. По действующим инструкциям критической температурой для ископаемых углей считается:
в России — 60 о С; в Англии — 58 — 75 о С; в США — 75 — 85 о С.
Самовозгоранию углей способствует аэрация штабеля, наличие внешних источников тепла, таких как солнечная радиация, нагревающая переборки и магистральные трубы, наличие посторонних примесей, смешение разных марок, сортов и партий груза.
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, 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, наличия и свойств примесей, условий хранения груза, его влажности, гигроскопичности, характера воздействия внешней среды, длительности перевозки и высоты укладки.
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.
Спекаемость — слипание частиц груза под воздействием изменения температуры. Спекаемости подвержены перевозящиеся навалом материалы, такие как пек, гудрон, асфальт, а также агломераты 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 строятся суда специальной конструкции, позволяющие замедлить или предотвратить охлаждение груза в пути.
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. 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.
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 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 применяют 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 Америкамериканскую короткую (шорт-тонну — 907 кг). Часто определение общей массы погруженного на судно груза производят путем суммирования трафаретные масс отдельных грузовых мест. Трафаретную массу определяют взвеши-ванием 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 1 рег.т — 2,83 м з , или 100 фут з , а обмерная тонна равна 1,41 м з , или 50 фут з .
При перевозке навалочных грузов их объем в естественном состоянии зависит от плотности, т.е. от размера 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 V o .
Пористость — отношение свободных пространств (пор и капилляров) к объему частиц груза.
Скважистость — отношение объема свободных пространств между отдельными частицами груза к объему самого груза.
Насыпная масса (плотность) груза — масса навалочного груза, заключенная в единицу объема. Она зависит от плотности вещества, пористости и скважистости. Для определения стандартной плотности навалочного 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.
Удельный объем места — (м з /т) — объем единицы массы груза, т.е. отношение суммы объемов грузовых мест к массе брутто этих грузовых мест:
Σ v
u = —— .
Σ q
Габаритный объем места — произведение максимальных геометрических размеров с учетом выступающих частей:
v м = l м b м h м .
Фактический объем места, которое занимает груз, можно определить через коэффициент формы, который определяется из выражения
V ф = К ф v м ,
где К ф — коэффициент формы; v м — габаритный объем места.
Для цилиндрического груза К ф = 0,785, для кипового и мешкового грузов К ф = 0,88÷0,98. 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.
Удельный погрузочный объем (м з /т) — объем, который занимает 1 т груза в трюме судна.
u = W/Q,
где W — грузовместимость судна (трюма), 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 грузовместимости трюма к сумме объемов грузовых мест, погруженных в трюм,
К тр = W / Σ v .
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 К тр .
Зная u м и К тр , можно определить погрузочный объем (м з /т) для данного груза и соответствующего грузового помещения:
u = u м К тр .
Масса груза (т), которая может быть погружена в трюм грузовместимостью W, Q = W/u.
Определение массы груза Q при перевозке навалочных грузов производится по осадке судна, смотри раздел драфт-сюрвей.

Читать еще:  Откосы пвх срок службы

Литература
1. Снопков В.И. Технология перевозки грузов. Изд. Профессионал, СПб, 2001, C. 546.
2. Российский морской регистр. Правила о грузовой марке морских судов. СПб. 1999 г.
3. Транспортные характеристики грузов и средств укрупнения. Изд.ЗАО «ЦНИИМФ» СПб, 2001.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector