Особенности перевозки и разгрузки смерзающихся насыпных грузов

К смерзающимся относятся перевозимые насыпью грузы, частично указанные в табл.13.2., которые при температурах наружного воздуха ниже 0^oС теряют свои обычные свойства сыпучести вследствие смерзания частиц груза между собой и примерзания их к полу и стенкам кузова вагона.

Таблица 13.2.

Перечень смерзающихся грузов

Правилами перевозок грузов железнодорожным транспортом предусматрива­ется, что до предъявления к перевозке грузов, подверженных смерзанию, грузоот­правитель должен принять меры к уменьшению их влажности до безо­пасных в отношении смерзания пределов, установленными ГОСТами, техническими усло­виями на продукцию.

Для каждого насыпного груза существует нижний предел влажности, зависящий от строения материала, его химического состава и других свойств, определяющих влагоемкость, при котором его частицы не смерзаются даже при самых низких температурах наружного воздуха. Эта влажность называется безопасной (табл.13.3.).

Фактическая влажность в естественном состоянии большинства сыпучих материалов превышает безопасную. При предъявлении к перевозке таких грузов отправитель должен принять меры к предварительному (до погрузки) уменьшению их влажности до безопасных в отношении смерзания пределов. Нормы безопасной влажности устанавливают грузоотправители совместно с грузополучателями в соответствии с ГОСТами, техническими условиями и практикой перевозок.

Снижение перед погрузкой влажности насыпного груза до предела, при котором он защищается от смерзания и примерзания к стенам и полу вагонов,— один из основных способов борьбы со смерзаемостью. Достоинство этого способа состоит в том, что он устраняет саму причину смерзания грузов и исключает необходимость транспортирования излишней влаги. Понижение содержания влаги до безопасного предела предупреждает смерзание насыпного груза и сохраняет его сыпучесть до момента выгрузки.

Для определения влажности груза могут быть использованы влагомеры. В промышленности применяются различные конструкции влагомеров, предназначенные как для оперативного контроля влажности непосредственно в местах отбора проб или в лабораторных (стационарных) условиях, так и постоянного мониторинга грузопотоков, например, на конвейерной линии.

В случаях отсутствия возможности уменьшения влажности насыпного груза до безопасных пределов, грузоотправитель при погрузке в ва­гоны в холодный период года такого груза должен принять меры по предотвра­щению его смерзания и примерзания к стенам и полу вагона путем при­менения соответствующих профилактических средств.

В тех случаях, когда примененные средства профилактики оказались не­дос­таточно эффективными, грузополучатель обязан принять меры по восстановле­нию сыпучести груза в пункте выгрузки. К числу профилактических мер, предохраняющих грузы от смерзания относятся:

- предварительная сушка насыпных грузов до безопасной влажности;
- промораживание увлажненных грузов до их погрузки;
- равномерное обрызгивание их массы, а также пола и стенок полувагонов и платформ каменноугольными и минеральными маслами, профи­лактическими жидкостями (ниогрином и северином, растворами хлористого кальция и поваренной соли);

- пересыпка груза негашеной известью, древесными опилками.

Механизированная разгрузка смерзающихся грузов возможна либо при наличии эффективной профилактики смерзания, либо на специализированных разгру­зочных комплексах с учетом их физико-механических свойств, объемов перево­зок, а также климатических зон, где расположены пункты отправления и

назначения грузов. Территория СНГ и Балтии разделена на 8 климатических зон, в которые входят следующие районы:

I – Закавказье, Туркмения и Таджикистан;

II–Западная часть Украины, Молдова, районы Одессы и Николаева, Крым, Северный Кавказ,
Узбекистан и Киргизия;

III–западные районы Прибалтики и Белоруссии, юг Украины, Сальско-Манычская низмен-
ность, юг Казахстана;

IV – восточные районы Прибалтики, Белоруссии и Украины, низовья Волги и Дона, районы
Аральского моря и озера Балхаш;

V- северо-западные и центральные районы России, Верхнее и Среднее Поволжье, средняя часть
Казахстана;

VI – север Европейской части России, Южный и Средний Урал, юг Западной Сибири и Дальне-
го Востока;

VII – северная часть Урала, Западной Сибири, юг Якутии, район Магадана;

VIII – районы Воркуты и Норильска, другие северные районы России.

Характеристики климатических зон, которые являются одним из опреде­ляющих факторов при выборе способа перевозки и разгрузки смерзающихся гру­зов, представлены в табл.13.4.

Таблица 13.4.

Характеристики климатических зон

В условиях устойчивых морозов эффективной мерой предохранения насыпных грузов от смерзания в вагонах в пути следования является предварительное (до погрузки) промораживание груза путем многократного пересыпания (перелопа­чивания) его массы экскаватором, скрепером, грейферным краном или другим механизмом. При этом необходимо, чтобы частицы груза возможно лучше обвет­ривались наружным воздухом. Промораживание может считаться законченныме после достижения в середине слоя пересыпаемого груза температуры минус 3^o С и ниже.

Негашеная известь, применяемая в качестве профилактического средства про­тив смерзания грузов, должна иметь размеры частиц не бо­лее 40 мм и содержать не менее 50% активной окиси кальция (СаО) и не более 9% кремнезема (SiО2) (ГОСТ 9179-77). Количество негашеной извести, необходимое для предохране­ния на­сыпного груза от смерзания, определяется местными органами службы контроля качества продукции и отделами технического контроля органи­заций в зависимости от содержания влаги в грузе и с учетом практики перевозок такого груза.

Перед загрузкой вагона смерзающимся грузом необходимо 1/3 количества негашеной извести насыпать ровным слоем на пол вагона, а оставшиеся 2/3 из­вести использовать для послойной пе­ресыпки по высоте массы груза (в один или два слоя).

Пересыпка груза поваренной солью и хлористым кальцием произ­водится ана­логично пересыпке негашеной известью. При температуре наружного воздуха ниже минус 20^o С поваренная соль не применяется.

При пересыпке и перекладке груза древесными опилками необходимо, чтобы они были сухими. Древесные опилки насыпаются на пол вагона слоем не менее 30 мм. Кроме того, по высоте погрузки груз пересыпается двумя равномерными сплошными слоями опилок такой же величины. При этом нельзя допускать со­прикосновения смежных слоев груза.

Выбор различных профилактических средств против смерзания груза (приме­сей, добавок, веществ, покрытий) производится грузоотправителем в зависимости от рода груза, технологии выгрузки и последующего использования или перера­ботки груза потребителем. При этом выбранные к применению средства профи­лактики не должны отрицательно влиять на подвижной состав, а также на каче­ство и свойства перевози­мого груза, предусмотренные соответствующими ГОС­Тами или техническими условиями на продукцию.

Так при перевозке железных руд в качестве профилактических средств приме­няются негашеная известь, поваренная соль, древесные опилки, сечка соломы и камыша, агломерат-возврат. Норма добавки извести для магнетитовых, марти­товых и гематитовых руд составляет 1 - 3%, а для охристых и бурожелезняковых руд 1 - 4% массы отгружаемой руды.

Поваренная соль добавляется в количестве 0,75% массы отгружаемой руды. Для руд, идущих на агломерацию, применение соли в качестве профилактиче­ского средства не допускается. Руды грохоченые, мартеновские отгружаются без послойной пересыпки негашеной известью, но с подсыпкой такой извести на пол вагона. При перевозке мытой руды или руды из обводненных забоев применя­ется поваренная соль, а применение негашеной извести не допускается.
Все руды могут быть отгружены без применения указанных в настоящем разделе профилактических средств при условии их предварительного проморажи­вания или сушки.

А при перевозке угля каменного влажностью более 7% и бурых влажностью более 30% грузоотправители обязаны принимать следующие профилактические меры: обмасливание угля; внесение ниогрина, северина; смешивание сухого угля с влажным; предварительное промораживание угля; пересыпка угля древесными опил­ками. Обмасливание производится тяжелыми маслами коксохимического производства при помощи специальных обмасливающих установок по нормам, приведенным в табл.13.5.

Таблица 13.5.

Нормы расхода масла

При отсутствии обмасливающих установок или выхода их из рабочего состоя­ния влажные угли могут перевозиться с применением других профилактических средств, указанных в настоящем пункте. Выбранные грузоотправителем с учетом температуры как в местах погрузки и выгрузки, так и на протяжении маршрута следования груза профилактические средства согласовываются грузоотправителем с грузополучателем.

Внесение в массу груза необходимых профилактических средств, в том числе покрытие жидкостями и растворами стен и пола полувагонов и платформ, должно производиться способом (преимущественно механизированным), обеспечиваю­щим равномерное перемешивание этих средств с насыпным грузом, равномерную послойную пересыпку (прокладку), тщательное обрызгивание маслами, ниогри­ном, северином.

При дальних перевозках грузов в условиях низких температур окружающего воздуха, меняющихся климатических и метеорологических условиях (осо­бенно в переходные периоды года), грузополучатели осна­щают свои пункты вы­грузки смерзающихся грузов средствами разогрева или механического рыхления для вос­становления сыпучести таких грузов.

Для разогрева смерзшихся грузов используются тепляки и другие обогрева­тельные устройства (например, инфракрасные излучатели). Для механического рыхления таких грузов применяются бурофрезерные установки, самоходные виб­роударные установки, виброрыхлители различных типов, установки экскаватор­ного типа.

Разогрев смерзшихся грузов, восстановление сыпучести грузов меха­ническим рыхлением или другими способами, обеспечивающими вы­грузку, должны произ­водиться в порядке, предусмотренном инструк­цией, утверждаемой организацией-грузополучателем. В инструкции должны быть указаны рабочие параметры и тех­нология использования этих средств, правила техники безопасности и меры пре­дохранения под­вижного состава от повреждений. Информация о машинах и уст­ройствах для восстановления сыпучести смерзшихся грузов содержится в главе 4.