Визначення щільності та питомо вантажного обсягу, НВП - Морсервіс
Підприємство НВП ТОВ «МОРСЕРВІС»
протягом 20 років спеціалізується у галузі оцінки ризиків транспортування вантажів з метою сприяння учасникам транспортного процесу у забезпеченні вантажної безпеки судноплавства. Детальніше "
Науковий підрозділ підприємства, вивчаючи різні проблемні
та/або аварійні випадки з вантажем у портах та на морських переходах, аналізує та узагальнює причини, що призвели до аварійної пригоди з вантажем.
За успіхи у своїй професійній діяльності підприємство
внесено до дипломатично-презентаційного альману «Діловий імідж України. Економічний та інтелектуальний потенціал держави» докладніше »
НВП ТОВ «МОРСЕРВІС», не будучи розробником
виробником, постачальником або споживачем вантажів, що інспектуються, як експертний орган має адміністративну та фінансову незалежність докладніше »
НВП ТОВ «МОРСЕРВІС» є членом
британського інституту морських сюрвеєрів (IIMS), членом Торгово-промислової палати України, докладніше »
Визначення щільності та питомо вантажного обсягу
Питомий вантажний обсяг (stowage factor) – простір, який займає 1 тонна продукції, що перевозиться у відсіку судна, призначеному для розміщення вантажу.
Ця величина враховується при розрахунках морехідних якостей судна та його характеристик міцності.
Також цей показник є важливим при встановленні перевізного тарифу. Якщо говорять про дедвейтні або вагові вантажі, обсяг яких не перевищує 40 кубічних футів, ставка за фрахт нараховується виходячи з одиниці маси, тариф за провезення великих вантажів (measurement cargo) визначають з урахуванням обсягу. Традиційно спосіб встановленнярівня плати за провезення обирає судновласник. Беручися за аутсорсинг доставки, логістична компанія підшукує оптимальний варіант транспортування вантажу з огляду на безліч факторів: терміни, обсяг вантажу, тарифи та інші моменти.
Ця величина дещо умовна, але зручна оскільки заміряється в однакових лабораторних умовах, на відміну реальних величин, які враховують конструкцію вантажних приміщень судна.
Більш повно характеризує вантаж по об'ємній масі (щільності) нижченаведені величини:
Щільність речовини rв – відношення маси навантажувального вантажу до обсягу самої речовини (rв = G/Vв).
Об'ємна маса – відношення маси до суми обсягів речовини та доби (rо = G / (Vв + Vп)).
Насипна маса - відношення маси до суми обсягів речовини, пір, свердловин (r = G / (Vв + Vп + Vс)).
Пористість (коефіцієнтами щільності чи пористості) (Кп = Vп / (Vв + Vп)) характеризує, скільки вологи може ввібрати речовину, без підмочки.
Свердловість (скважистість) (Кс = Vс / (Vв + Vп + Vс)) повітропроникність вантажу.
Стандартна щільність навалочного вантажу (rст) – маса вантажу у мірному ящику (1000х1000х1000 мм); для зернових - природа зерна. Натура зерна та стандартна щільність пилоподібних та порошкоподібних вантажів визначається за допомогою літрової пурки.
Коефіцієнт ущільнення (Ку = rф/rст) характеризує усадку вантажу.
Коефіцієнт проникності (Кпр = (Vп + Vс) / (Vв + Vп + Vс)) характеризує скільки води може проникнути в повністю завантажене вантажне приміщення.
Щільність вантажів різна: за її значення менше 0,6 т/м 3 вантажі прийнято вважати легкими, від 0,6 до 1,0 т/м 3 – середніми і понад 1,0 т/м 3 – важкими.
Збільшення щільності навантажувальних вантажів відбувається за рахунок більш компактного укладаннячастинок та зменшення обсягу пір вантажу під дією динамічних сил або статичних навантажень. Здатність вантажу зменшувати свій обсяг (ущільнюватись) під дією зовнішніх факторів інакше називають стисливістю, або компресійною здатністю. В умовах морського перевезення зміна щільності маси вантажу залежить від способу та висоти його завантаження у вантажні приміщення судна, а також від інтенсивності дії таких зовнішніх динамічних сил, як вібрація та качка судна. Для більшості навантажувальних вантажів динамічні навантаження у порівнянні зі статичними викликають більш значне ущільнення частинок. При вібраційному ущільненні маса вантажу на деякий час набуває властивостей рідини, дрібні частинки укладаються в пори між більшими і відбувається переформування вантажних частинок, в результаті якого різко зменшується пористість і збільшується щільність. Вологі пилоподібні навалочні вантажі стискаються повільніше, швидкість ущільнення в цьому випадку визначається швидкістю видавлювання порової води.
Таким чином, під впливом зовнішніх умов (вібрація, качка, статичний тиск) g змінюється від gmin в момент навантаження до gmax в процесі перевезення, відповідно змінюється і U від Umax до Umin (Umax = 1/gmin, Umin = 1/gmax). Ступінь зміни об'ємних характеристик виражають у % (DU = 100 × (Umax – Umin) / Umax). Через наявність порожнин над поверхнею вантажу в повністю або частково завантаженому вантажному приміщенні судна, як об'ємну характеристику зерна використовують величину, звану Stowage factor SF (М3/т). SF визначається як відношення сум обсягів приміщень до сумарної маси вантажу, розташованої в них (SF = SWi / Smi), або з виразу:
SF = U + S (Si × hi) / Smi, де U = Umax, Si - площа вільної поверхні в i-му приміщенні, hi - висотапорожнечі над поверхнею; hi залежить від усадки, а mi – від вологості. При розрахунку моментів, що кренять, зручніше користуватися U, а при розміщенні вантажу - SF.
Правило ХII/10 Конвенції СОЛАС 1974 р. вимагає, щоб до навантаження навалочного вантажу на навалочне судно відправник вантажу заявив насипну масу вантажу. Ця насипна маса має бути підтверджена акредитованою випробувальною організацією.
Нижченаведені технічні вимоги (основа – Циркуляр MSC/Circ.908) передбачають одноманітний та практичний спосіб визначення насипної маси навалочного вантажу.
Технічні вимоги ІМО (Циркуляр MSC/Circ.908) передбачають використання ємності відомих обсягу та ваги. Місткість повинна бути достатньо жорсткою для запобігання її деформації або зміни її обсягу під час випробування. Якщо речовина складається з шматків або вільно не заповнює кути, ємність повинна мати циліндричну форму і великі розміри в порівнянні з розмірами шматків. Її місткість має бути досить великою для розміщення в ній представницької проби вантажу, насипну масу якого необхідно визначити.
Внутрішні поверхні ємності повинні бути гладкими, а до зовнішньої поверхні повинні бути прикріплені будь-які пристрої, наприклад, ручки.
Зважування слід здійснювати за допомогою ваги, засвідчених акредитованою випробувальною організацією.
Порядок вимірювань
Слід вибрати пробу, що є представницькою щодо розміру частинок, ущільненості та вмісту вологи речовини, що підлягає завантаженню на судно.
Місткість слід заповнити пробою вантажу, який розрівнюється на рівні верхньої частини ємності. Пробу вантажу не слід утрамбовувати.
Слід виміряти вагу заповненої ємності, і визначення вагипроби слід відняти вага тари.
Насипна маса проби повинна бути розрахована шляхом поділу ваги речовини, що підлягає завантаженню, що перевозиться навалом, на об'єм ємності.
Насипна маса виявляється у кілограмах на кубічний метр (кг/куб.м).