Технология перевозок

Показано, что  для "губчатого железа"полученного в России есть основания производить мультимодальную транспортировку по отличной от рекомендуемой в мировой практике технологии. Для разработки новой безопасной технологий' транспортировки необходимо: изучить свойства этого груза посредством современных физико-химических методов исследования, выявить причины и механизм вторичного окисления больших скоплений материала, определить контролируемые для этого груза характеристики и их граничные величины. В соответствии с этим в конце главы сформулированы цель и задачи исследования.

Во второй главе  представлены методы изучения свойств груза, оборудование, используемое при лабораторных и натурных экспериментах.

Физические характеристики окатыша определены по методикам  ГОСТов. Кинетические параметры склонности МТПО к тепловому самовозгоранию устанавливали по усовершенствованному методу калориметрирова-ния (УМК), теплофизические  свойства - методом дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC).

Структуру поверхности  и внутреннего строения МТПО изучали  методами электронной микроскопии.

Процесс вторичного окисления, вызванный воздействием агрессивной среды, моделировали в  многокамерном термостате, оборудованном  контрольно-измерительными приборами.

Исследования  динамики развития вторичного окисления  МТПО в скоплениях транспортных масштабов  проводили в процессе реальной морской  перевозки 25000 тонн окатышей в 5-ти трюмах судна по специальной методике с сохранением принципов методологии масштабного моделирования.

Третья глава - обсуждение и анализ результатов  исследований по схеме: фракции дробления  окатыша—>окатыш—^лабораторная масса—^крупномасштабный эксперимент.

Корреляция характеристик  поверхности и реакционной способности  дала основание использовать последний  как показатель выходного контроля продукции. Результаты исследований по УМК и DSC согласуются. Анализ значений кинетических параметров (Е,Тс,С) показал, что наибольшего разогрева при тепловом самовозгорании следует ожидать для окатышей массой 2-3 грамма с удельной поверхностью около ОДм^г*1, и считать опасным разогрев более 12 градусов. Показано, что при температурах более 100°С разогрев влагонасыщенного окатыша тем меньше, чем меньше его удельная поверхность.

Результат многочисленных опытов по моделированию вторичного окисления "губчатого железа", инициированного влагой в реакционных  камерах термостата, приведен в виде усредненной термограммы, которая  иллюстрирует динамику процесса и периоды  экстремального воздействия агрессивной  среды на поверхность "губчатого  железа". Обсуждаются результаты опытов и влияние технологических  приемов снижения опасности перехода инициированного самонагревания в самовозгорание: режим вентиляции, частичная или полная "герметизация" и, как следствие, "самоинертизация". Электронной спектроскопией образование защитного оксидного слоя поверхности не обнаружено. Полученные в лабораторных экспериментах результаты подтверждены в условиях реальной транспортировки. Показано, что опасным является сохранение температуры в очаговой зоне более 150°С в течение 2-3 суток. Инертизация не снижает опасности, а лишь несколько замедляет скорость окислительных процессов. Объяснено возникновение так называемого "теплового взрыва" (самовозгорание сухого груза).

Четвертая глава  посвящена разработке комбинированного способа защиты МТПО от самовозгорания при хранении и транспортировке. Обоснованы параметры, определяющие безопасную и сохранную транспортировку  окатышей и их допустимые значения. В совокупности с ними представлены:

- ТТС, обеспечивающая безопасную технологию мультимодальной перевозки МТПО посредством организации комплексного грузового сюрвея;

-физическая  модель безопасной технологии  хранения и транспортировки МТПО  посредством Декларирования груза  и Сертификации грузовой партии  и транспортного средства.

Физическая модель описывается блок-схемой и является инструментом практической реализации результатов выполненных исследований. Согласно блок-схеме комплекс организационно-технических  работ, осуществляемый в рамках мультимодальной  перевозки, условно можно разделить  на четыре последовательно-параллельных этапа. Каждый этап состоит из конкретных работ и действий, описание которых  приведено в разделе 4.2.

Акцентируется внимание на ряд инструкций и рекомендаций, разработанным по результатам исследований. Обосновывается надежность и достоверность представленных результатов.

В главе раскрыта сущность заинтересованности каждого  звена транс-портно-логистической  цепи в недопущении коммерческого  брака и обеспечении безопасности мореплавания.

В приложениях  содержатся первичные данные исследований, данные рентгеноструктурного, рентгеноспектрального  и эллектронномикроскопиче-ского  исследований, копии действующих  Декларации и форм Сертификатов для  груза МТПО, положения о научно-техническое сопровождении МТПО, копия патента №2176213.

Диссертационная работа включает в себя: введение, четыре главы, заключение, список литературы, приложения. Она содержит 158 страниц  основного текста, в том числе 50 рисунков, 16 таблиц, список цитируемой литературы из 116 наименований, приложения на 48 страницах.

Заключение: 

Основные результаты и выводы, полученные и сформулированные в ходе выполнения работы, сводятся к следующему.

1. Разработан  методологический подход к осуществлению  мониторинга в ТТС доставки  МТПО.

2. Предложена модель организации мониторинга введением комплексного грузового сюрвея МТПО на каждом этапе транспортно-логистической цепи: продавец (производитель) - мультимодальная (смешанная) транспортировка и хранение — покупательСполучатель).

3.Разработана,  апробирована, дважды доложена на  Сессии ИМО (Лондон),оформлена в виде патента и применяется на практике технология комбинированной защиты "губчатого железа" от вторичного окисления, обеспечивающая безопасность транспортной технологии и предотвращение коммерческого брака за счет изменения свойств поверхности материала и посредством Декларирования груза, Сертификации грузовой партии и транспортных средств.

4. Определены  требования к условиям приема, складирования и хранения МТПО  на открытых складских площадках  портов и терминалов.

5. Определены  перечень и допустимые значения  контролируемых характеристик при  организации безопасного открытого  хранения МТПО на основе данных  о характере изменения структурных  характеристик поверхности МТПО  в динамике и по окончании  процесса вторичного окисления,  вызванного воздействием внешних  факторов. б.Определены допустимые значения транспортных характеристик груза, влияющих на безопасность морской перевозки и подлежащих контролю в процессе грузового сюрвейя при погрузке.

7.0пределены  требования к транспортному средству, осуществляющему морскую транспортировку  МТПО без условия обязательной инертизации трюмов.

8. Получена теплофизическая  информация о двустадийной динамике  развития процесса вторичного  окисления МТПО, изменении химического  состава и структуры поверхности  по мере самонагревания.

9. Показана опасность  применения технологии "самоинертизации"  как способа прекращения вторичного  окисления для МТПО.

Список литературы: 

1. Рекомендации  по перевозке опасных грузов. Типовые правила.-ST/SG/AC10/1/Rev/l3(Vol. 1,2).-Ньо-Йорк, Женева: ООН, 2003г. 

2. International Convention for the Safety of Life at Sea, 1974,(text modified by the Protocol of 1988 relating thereto, including Amendments).-Cn6.:3AO ЦНИИМФ,2002.-928 с

3. International Maritime Dangerous Goods Code.- London: International Meri-time Organization, 2002-Vol. 1,2

4. Code of Safe Practice for Solid Bulk Cargoes.-London: International Meritime Organization, 1994-193p

5. Правила морской  перевозки незерновых навалочных  грузов. Книга 2-С.ПетербурпВДИИМФ, 1997.-256с.

6. Правила морской  перевозки незерновых навалочных  грузов.(Правила ННГ) РД.31.11.01 -92.-С-Петербург:Политехника, 1993.-478с.

7. International Maritime Dangerous Goods Code.- London: International Meritime Organization, 1992-Vol.l-5.

8. International Code for the safe carriage of grain in bulk.( International Grain Code)- London: International Meritime Organization, 1991-35p.

9. Козырев B.K. Грузоведение: Учеб. для вузов.-М.'Транспорт. 1991.-288с.

10. Андронов Л.П.  Грузоведение и стивидорные операции.: Учеб. для вузов морск. транс.2-е  изд., перераб .и доп. М.:Транспорт, 1982.-376с

11. Снопков В.И.  Технология перевозки грузов  морем: Учебник для вузов. 3-еизд., перераб. и доп.-С.Петербург:АНО НПО "Мир и Семья", 2001 г.-560с .илл.

12. Жуков Е.И., Письменный М.Н. Технология морских  перевозок: Учеб. для вузов морск.  трансп. 2-изд.,перераб. и доп.- М.; Транспорт, 1980.- 328с.

13. Барановский  М.Е., Масальская Т.В. Расчетное  определение подвижности навалочного  груза при морской перевозке  // Труды ЦНИИМФ, 1972, вып. 138.

14. Барановский  М.Е. Безопасность морской перевозки  навалочных грузов. — М.: Транспорт, 1985. 189с 

15. Барановский  М.Е. Суда для перевозки навалочных  грузов.-JI.: Судостроение. 1967. -256с. 

16. Барановский  М.Е. Исследование подвижности  сыпучих грузов и ее влияние  на безопасность судна в условиях  морской перевозки. Тр. ЦНИИМФ, 1968, вып.94, С.82-96.

17. Барановский  М.Е. Предельное равновесие сыпучего  груза в условиях перевозки  морем. //Тр. ЦНИИМФ, 1971, вып. 130, С.113-121.

18. Барановский  М.Е. Расчетное определение устойчивости  свободной поверхности навалочных  грузов, иных чем зерно // Науч.-техн. сб. Регистра СССР, 1971,вып. 1, С.140-153.

19. Барановский  М.Е. Основы классификации навалочных  грузов для нужд безопасности  их морской перевозки // Тр. ЦНИИМФ, 1972, вып. 154, С.89-94.

20. Барановский  М.Е. Принцины и критерии безопасности  навалочных грузов, иных чем зерно  // Науч.-техн. сб. Регистра СССР,1973, вып.З, С.136-153.

21. Барановский  М.Е. Обоснование расчетных формул  для критерия несме-щаемости незерновых  навалочных грузов // Тр. ЦНИИМФ, 1975, вып.201, С.86-106.

22. Барановский  М.Е. Обеспечение несмещаемости  навалочных грузов на судах.  -Л.:Судостроение. 1976. -75с.

23. Быков В.М.  Равновесие и смещение сыпучего  груза при регулярной качке  судна // Науч.-техн. сб. Регистра СССР  Теоретические и практические  вопросы остойчивости и непотопляемости  морских судов, 1963, 3, С. 180-189

24. Быков В.М.  Обзор гибели судов, перевозящих  сыпучие грузы // Науч.-техн. сб. Регистра  СССР Теоретические и практические  вопросы остойчивости и непотопляемости  морских судов, 1963, 3, С.176-180.

25. Быков В.М.  О перевозке сыпучих грузов. "Морской  флот", 1964, №4.

26. Коробцов. В.И.  Морская перевозка насыпных грузов. М.:Транспорт, 1969. 226 с. 

27. Правила классификации  и постройки морских судов.  Российский Морской Регистр судоходства.  Том1.- С.Петербург:РМРС, 1999.-472с., Том2 — С.Петербург:РМРС, 1999.-505с.

28. Типовая инструкция  по хранению каменного топлива  на электростанциях, предприятиях  промышленности и транспорта.-Разработана Институтом полезных ископаемых.-Госплан СССР.,Госснаб СССР.-М.:1972. -32с.

29. Головников  В.И.,Суколенов А.Е.,Шанчурова В.К.  Основы организации работы флота.  Под ред. А.Е.Суколенова. Учебник  для вузов водн.транс.-М.:Транспорт, 1976. -383 с.

30. Гагарский  Э.А. Транспортировка лесоматериалов  в смешанных сообщениях. М.: Транспорт, 1977.-198 с. 

31. Гагарский  Э.А., Грабарник И.А., Костов X и др. Перевозки грузов укрупненными  местами в смешанных международных  сообщениях (технология и организация).- М.:Транспорт, 1980.-200 с. 

32. Степанов A.JI. Портовое перегрузочное оборудование: Учебник для ву-зов.-М:Транспорт, 1996. -328 с.

33. Ветренко Л.Д., Ананьина В.З., Степанец А.В. Организация  и технология перегрузочных работ  в морских портах: Учебник для  вузов М:Транспорт, 1989. -270 с.

34. Фролов А.С., Кузьмин П.В., Степанец А.В. Организация,  планирование и технология перегрузочных  работ в морских портах: Учебник  для высших учебных заведений  ММФ М:Транспорт, 1979. -408 с.

35. Осипов В.Т., Гагарский Э.А. Контейнерные перевозки  на водном т ранс-порте. М.: Транспорт, 1984.-272 с.

36. Сиротский В.Ф., Трифанов В.Н. Эксплуатация портов (Организация и управление): Учебник для вузов водн.транс.- 3-е изд.,перераб. и доп.-М:Транспорт, 1984. -280 с.

37. Немчиков В.И.  Организация работы и управление  морским транспортом: Учебник  для морских вузов. М:Транспорт, 1982 -343 с.

38. Обзор мирового  транспорта 2001 год. Доклад секретариата  ЮНКТАД. Организация объединенных  наций. Нью-Йорк и Женева, 2001.-136 с. 

39. Юсфин Ю.С.  Новые процессы получения металла:  Металлургия железа, М: "Металлургия",1994.-87с. 

40. Gudenau Н. W. Ruckoxidationsshutz und Eisenschwammeigenschaften. Congress International sur Ie four elektrique a are en aclere, Cannes, 1971, Juni.