Типы судов для перевозки навалочных грузов и порядок их загрузки
Основные свойства и транспортные характеристики навалочных грузов. Обеспечение безопасности перевозки навалочных грузов. Международные конвенции и национальные правила по перевозке навалочных грузов.
Насыпные и навалочные грузы обычно перевозят большими партиями. Часто весь груз судна бывает одного наименования.
Важнейшим свойством этих грузов, которое надо учитывать при загрузке, является способность к смещению. Все навалочные и насыпные грузы в зависимости от угла естественного откоса делятся на опасные в отношении смещения (угол меньше 35°) и неопасные (угол больше 35°). Следует помнить, что указываемые в различных справочниках и документах значения углов естественного откоса справедливы для данного груза только при определенной влажности и отсутствии дополнительных механических воздействий. При вибрации корпуса судна, изменении влажности груза величина угла естественного откоса может существенно измениться в опасную сторону.
При необходимости сведения об угле естественного откоса можно проверить опытным путем. Самый простой способ: с помощью грейфера высыпают примерно 1 м3 груза на горизонтальную поверхность (на причал) с высоты около 1 м. Угол между горизонтальной поверхностью и склоном образовавшейся пирамиды и будет углом естественного откоса.
Основные сведения (удельные погрузочные объемы и углы естественного откоса) о наиболее распространенных насыпных и навалочных грузов приведены в табл. 11.
Перевозка незерновых навалочных грузов — руды, рудных концентратов, каменного угля, строительных материалов и др. — связана с опасностями, которые могут возникнуть в процессе перевозки в силу физических и химических свойств этих грузов. Мировая статистика показывает, что ежегодно гибнет определенное число судов, перевозящих навалочные грузы, включая новые специализированные суда. Международная морская организация (ИМО) после детального изучения причин гибели судов обобщила имеющийся опыт и разработала Кодекс безопасной практики перевозки навалочных грузов, который затем был переработан и дополнен. В 1979 г. была одобрена вторая редакция под названием Кодекс безопасной практики перевозки твердых навалочных грузов. В настоящее время действует третья редакция «Кодекс безопасной практики для твердых навалочных грузов», в дальнейшем Кодекс, принятый в Лондоне в 1991 г., с поправками 1992 г. Кодекс имеет рекомендательный характер, но в ряде стран на его основе разрабатываются национальные правила перевозки незерновых навалочных грузов. В некоторых странах Кодекс применяется как национальные правила.
Россия признает положения Кодекса, но наряду с ним специалистами ВДИИМФ разработаны свои национальные правила перевозки незерновых навалочных грузов — Правила безопасности морской перевозки незерновых навалочных грузов(РД 31.11.01-92). Эти Правила распространяются на все суда, осуществляющие перевозку грузов в морских бассейнах и плавающие под российским флагом. Правила являются обязательными для грузоотправителей, связанных с морской перевозкой, а также для конструкторских бюро и организаций, нормирующих безопасность перевозок.
При разработке Правил учитывались рекомендации Кодекса, Правил Регистра судоходства и Международной Конвенции по охране человеческой жизни на море 1974г. (СОЛАС-74).
Эти правила должны быть на каждом судне, осуществляющем перевозку незерновых навалочных грузов в морских бассейнах.
На основании указанных правил разрабатываются карты технологического режима перевозки конкретного вида груза (КТР) и типовой план загрузки (ТПЗ) судна.
При разработке этих нормативных документов, обеспечивающих безопасность перевозки незерновых навалочных грузов, была принята определенная система критериев безопасности предложенная М. Е. Барановским, на основании которой разрабатывались последующие правила. Эти критерии имеют важное значение для понимания принципов безопасности, заложенных в принятых в настоящее время правилах перевозки навалочных грузов.
Критерий несмещаемости — предел состояния равновесия навалочного груза в условиях морской перевозки.
Критерий неразжижаемости — предел состояния пластичности навалочного груза. Он определяется как отношение.
где W, — максимально допустимая (транспортабельная) влажность груза, %; W— фактическая влажность груза на момент погрузки на судно, %•
Критерий остойчивости судна при разжижении навалочного груза — комплекс дополнительных требований к остойчивости судна в том случае, когда на судно погружен груз с нарушением условий критерия неразжижаемости. В этом случае соблюдение требований к остойчивости судна обеспечивается путем соответствующего размещения груза и установкой оборудования, ограничивающего перетекание разжиженного груза.
Критерий остойчивости судна при «сухом» смещении навалочного груза — комплекс дополнительных требований к остойчивости судна, учитываемых при разработке ТПЗ. Этот комплекс требований должен обеспечить безопасность, плавания в условиях, когда навалочный груз теряет равновесие и смешается. При этом остойчивость судна должна отвечать следующим условиям:
Остойчивость судна, перевозящего незерновые смещающиеся навалочные грузы, с учетом поправки на влияние свободных поверхностей судовых жидких запасов и грузов, но без учета обледенения должна быть такой, чтобы при воздействии условного кренящего момента M от сместившегося груза угол статического крена судна не превышал 12°, остаточная площадь диаграммы статической остойчивости, вычисленная от угла статического крена до угла 40° или угла заливания (смотря по тому, что меньше), была не менее 0,12 м • рад., метацентрическая высота h при наихудших условиях плавания была не менее 0,7 м (рис. 4.4);
При определении М могут учитываться продольные переборки (постоянные и временные), если их высота достаточна для того, чтобы при смещении груза на 25° он не пересыпался через эти переборки. В трюмах переборки должны простираться от настила второго дна до высоты, ограничивающей пересыпание груза.
Прикладываемое к диаграмме статической остойчивости плечо поперечно-горизонтального смещения груза аппроксимируется прямой, проходящей через точки l . на оси ординат l и 0,8 яу при крене 0 = 40°.
Критерий невозгораемости — предел состояния невозгораемости груза определяется по выражению
(4.10)
где t — предельно допустимая температура груза на момент погрузки, °С; t — фактическая температура груза, °С.
Безопасность перевозимого груза обеспечивается администрацией судна методом контроля значений t и t в процессе погрузки и выполнения мероприятий, указанных в КТР, в период перехода судна морем.
Критерий незагазованности атмосферы грузовых помещений —• предел неопасного в отношении взрыва или здоровья людей состояния атмосферы грузовых помещений, загруженных навалочным грузом.
С учетом перечисленных критериев опасности и разработанных на их основе нормативных документов, твердые навалочные грузы можно классифицировать следующим образом:
категория А — разжижающиеся грузы;
категория В — химически опасные грузы;
категория С — смещающиеся грузы.
В свою очередь смещающиеся грузы подразделяются на:
1. Грузы, имеющие сцепление.
2. Грузы, не имеющие сцепления, т. е. подверженные «сухому смещению» с углом а < 30°, с углом 300 < а < 350 и с углом а > 350.
Безопасность перевозки обеспечивается также выполнением рекомендаций КТР по контролю за состоянием атмосферы трюмного воздуха.
Классификация грузов по видам опасности производится на основе исследований составителями КТР. Карты технологического режима разрабатываются на морскую перевозку каждого навалочного груза и являются основным нормативным документом.
Типовой план загрузки для конкретного судна (типа судна) выполняется на стандартном бланке и должен соответствовать типовым случаям загрузки судна, включенным в информацию капитана об остойчивости и прочности судна. ТПЗ должен иметь отметку, что он составлен в соответствии с РД 31.11.01-92.
Таблица 11. Транспортные характеристики насыпных и навалочных грузов | |||
Груз | Страна экспорта | УПО, м3/т | Угол естественного откоса, град |
Минерально-строительные грузы | |||
Гравий | 0,55-0,60 | 30-40 | |
Камни | 0,60-0,55 | ||
Каолин | 1,45 | 30-33 | |
Пемза | Италия | 1,90-3,35 | |
Песок | 0,55-0,70 | 20-30 | |
Песок литейный | Финляндия | 0,50 | |
Шамот | 1,50 | ||
Щебень | 0,60-0,80 | ||
Пищевые грузы | |||
Пшеница | 1,19-1,37 | 16-38 | |
Рожь | 1,33-1,47 | 17-38 | |
Сахар-сырец | Куба | 1,18-1,27 | 33–41 |
Семена подсолнечника | Украина | 2,50-2,55 | |
Соль поваренная | Польша | 0,98-1,08 | |
Жмых арахисовый | Индия | 1,56-1,70 | |
Ячмень | 1,42-1,72 | 16-45 | |
Руда | |||
Аппатиты | Россия | 0,55 | |
Бокситы | Греция | 1,80 | 32-33 |
Гвинея | 1,60 | 34-35 | |
Глинозем (окись алюми- | Гвинея | 1,00-1,20 | |
Железная руда | Алжир | 0,40-0,47 | 40-45 |
Украина | 0,35-0,80 | 30-61 | |
Ильменит | Финляндия | 0,43 | 35-38 |
Типы судов для перевозки навалочных грузов и порядок их загрузки
Специализированные суда для перевозки навалочных грузов — это однопалубные суда с относительно малой удельной грузовместимостью. Их трюмы имеют большие люки, а коэффициент лючности достигает 0,6-0,8. Для исключения работ по подштивке и разравниванию груза в грузовых трюмах устраиваются скуловые скосы и подпалубные танки .
Первые специализированные суда для перевозки навалочных грузов строились как рудовозы с Удельной грузовместимостью 0,7-1,0 м3/т. Они имели возвышенное второе дно и большие бортовые танки. Второй тип навалочных судов — углевозы, которые имеют удельную грузовместимость 1,3-1,4 м3/т. Большая грузовместимость у этих судов обеспечивается за счет меньшей емкости балластных танков.
Стремление сократить балластные пробеги флота привело к созданию судов широкой специализации. По конструкции грузовых помещений они аналогичны углевозам. Особенностью их является чередование длинных и коротких трюмов. Руда перевозится в коротких трюмах и заполняет их по всей высоте, чем достигается повышение центра тяжести груза и нормальная остойчивость судна. Общая прочность судна рассчитывается из условий чередующейся загрузки трюмов рудой, кроме того, те трюмы, в которых предусмотрено загружать руду, имеют повышенную прочность второго дна, переборок и комингсов трюмов. В ряде случаев строятся суда с одинаковой длиной трюмов, но чередующийся принцип загрузки сохраняется (рис. 4.6).! Если такое судно ставится под перевозку зерна, угля или удобрений, то загружаются все трюмы, а при перевозке легких сортов зерна загружаются и подпалубные грузобалластные цистерны.
Таким образом, на балкере широкой специализации достигаются полное использование грузоподъемности и хорошие мореходные качества при перевозке грузов с различным погрузочным объемом. Широкое распространение получили комбинированные суда для перевозки навалочных и наливных грузов, навалочных грузов и автомашин, навалочных грузов и контейнеров.
Ряд характеристик судов, перевозящих навалочные грузы, связан с особыми свойствами грузов, так, например, уголь, и некоторые сорта руд выделяют взрывоопасные и вредные для здоровья людей газы. Такие суда оборудуют поверхностной принудительной вентиляцией и системой газоанализаторов, показывающих загазованность атмосферы трюмного воздуха.
Грузоподъемность судов для навалочных грузов определяется в основном партионностью перевозок и габаритными ограничениями в портах и на морских путях. Крупные суда имеют дедвейт 100-200 тыс. т, а комбинированные нефтенавалочники 200-250 тыс. т. Отдельную группу составляют узкоспециализированные суда для перевозки навалочных грузов — бокситовозы, цементовозы и др. Трюмы таких судов имеют форму бункера, под которым проложены транспортерные ленты. Грузовые операции осуществляются системой горизонтальных и наклонных транспортеров производительностыо 5000 т/ч и более. Универсальные суда все в меньшей мере используются перевозке навалочных грузов ввиду их конструктивной неприспособленности и высокой стоимости стивидорных работ.
В настоящее время суда, предназначенные для перевозки навалочных грузов, должны иметь свидетельство о соответствии требованиям Правила 54 главы II—2 Международной конвенции СОЛАС-74/78.
Как указывалось выше, основным документом, определяющим характер загрузки судна навалочным грузом в портах России, является типовой план загрузки (ТПЗ). ТПЗ предусматривает не только количественное размещение груза по отдельным трюмам, но также характер штивки груза и возможность перевозки груза на твиндеке конкретного судна.
Для регулирования процессов загрузки и разгрузки балкеров в Международном морском судоходстве в рамках ИМО разработан Кодекс безопасной практики погрузки и разгрузки судов для перевозки сухих и навалочных грузов, в дальнейшем «Кодекс». Этот документ разработан с целью оказания помощи лицам, ответственным за проведение грузовых операций с навалочными грузами. В «Кодексе» излагаются вопросы, связанные с безопасностью проведения грузовых работ, а также определена взаимная ответственность судовладельцев, капитанов, грузоотправителей и операторов терминалов за согласованность их действий в процессе обработки судна в порту и установлена персональная ответственность представителей судна и терминала за выполнение возложенных на них обязанностей. «Кодекс» включает в себя введение, шесть разделов и пять приложений.
Во введении предписывается командованию судов, фрахтователям и руководству терминалов, осуществляющих перегрузку навалочных грузов, иметь в наличии копию данного «Кодекса» и руководствоваться положениями, изложенными в нем, назначить лиц, ответственных за проведение работ и определить степень их ответственности. Отмечается, что капитан несет постоянную ответственность за выполнение мероприятий по безопасности, которые должны быть детально согласованы с оператором терминала. Согласованность действий судна и терминала должна быть подтверждена разработанным и утвержденным планом погрузки или разгрузки судна. Примерная форма плана погрузки/разгрузки балкера приводится в конце данной главы. В портах России аналогом такого документа может служить Технологический план-график обработки судна (ТПГОС).
В разделе I даны определения, которые используются в «Кодексе». Обращается внимание, что под термином «Капитан» подразумевается либо сам капитан, либо лицо комсостава данного судно, назначенное капитаном, а под термином «представитель терминала» подразумевается лицо, назначенное администрацией терминала, для руководства погрузкой или разгрузкой судна.
В разделе 2 установлены требования, что все суда, предназначенные для погрузки, должны иметь специальный сертификат, подтверждающий пригодность судна к перевозке опасных навалочных грузов. При этом судно должно на момент погрузки находиться в исправном состоянии, быть укомплектовано профессиональной командой и не иметь дефектов, которые могли бы препятствовать выполнению рейса. Кроме того, судно по своей конструкции должно соответствовать устройству терминала, у которого планируется грузообработка, и быть приспособлено для планируемой перевозки в части:
— возможности противостоять погодным условиям и воздействию моря, иметь на борту информацию об остойчивости на официальном языке ИМО (английский, французский или испанский);
— раскрытие люков должно соответствовать принятой технологической схеме, а люки пронумерованы в соответствии с принятым планом погрузки;
— все технические средства контроля состояния судна при погрузке (крен, дифферент, местная и продольная прочность) должны быть в исправном состоянии.
Подобные требования относятся и к технологическому оборудованию терминалов.
В разделе 3 описывается порядок взаимодействия администрации судна и береговых властей до прибытия судна и устанавливается система взаимных обязательств в части обмена информацией, которая должна обеспечить выполнение подготовительных операций. Согласно «Кодекса», руководство терминала обязано известить капитана судна о количестве, характере груза и его транспортных характеристиках; времени швартовки судна, начале работ и нормах погрузки. Установить ограничения погрузки, исходя из предельно допустимых продольных и местных напряжений в корпусе. При этом должно быть достигнуто соглашение, что в процессе грузовых работ ограничение в части прочности корпуса будут оставаться в пределах установленных норм.
Руководство терминала обязано сообщить капитану все детали швартовки к причалу и особенности обработки судна на терминале.
Капитан в свою очередь обязан сообщить руководству терминала: предполагаемое время подхода; план загрузки и порядок проведения грузовых операций, осадку судна на приход и отход и главные размерения судна и ряд других сведений.
Если судно комбинированное (ОБО или О/О), то капитан должен сообщить дополнительно: характер трех предыдущих грузов, дату и место последней выгрузки нефтепродуктов; содержание сливных танков, дату и органов, выдавших последний сертификат о дегазации трубопроводов и насосов.
В разделе 4 «Порядок взаимодействия судна и терминала до начала грузовых операций» Капитану предписывается, что он несет полную ответственность за обеспечение безопасности в процессе грузовых операций, процедура которых изложена в планах погрузки и разгрузки, обеспечивая при этом наличие необходимого количества экипажа и комсостава на судне для контроля загрузки и балластировки судна, как в обычных условиях, так и в случае возникновения аварийной ситуации. Капитан должен убедиться, что планы погрузки и разгрузки, а также все действия, связанные с грузовыми операциями, согласованы между судном и терминалом.
Представитель терминала несет ответственность за последовательность выполнения мероприятий, указанных в плане погрузки или разгрузки. Этот план может быть изменен только после того, как обе стороны подготовили, одобрили и подписали пересмотренный вариант плана. Планы погрузки должны храниться на судне и терминале в I течении шести месяцев.
Раздел 5. Погрузка груза и балластные операции. После согласования и утверждения плана загрузки, капитан и представитель терминала должны организовав непрерывный контроль за ходом грузовых операций с целью предотвращении чрезмерных напряжений в корпусе судна. Штивку груза следует производить в ее соответствии с Кодексом ИМО. Представитель терминала обязан информировать капитана об интенсивности погрузки, сообщая вес погруженного груза, используя счетчики веса, дающие показания с точностью 1% от номинального количестве погруженного веса. В процессе грузовых операций судно не должно иметь крена, а штивка груза должна выполняться так, чтобы не возникало скручивающих моментов в корпусе судна.
Раздел 6. Выгрузка груза и балластные операции. Выгрузка груза также начинается с составления плана разгрузки и контроля последовательности всех операций для сохранения прочности корпуса судна. Если в процессе выгрузки необходимо принимать балластную воду, то следует иметь в виду, что возможен «выброс» воспламеняющихся газов из заполняемых водой грузовых трюмов. На протяжении всего периода разгрузки администрация судна должна обеспечить контроль загазованности трюмов и контролировать безопасность входа в грузовые помещения согласно требованиям ИМО. Чтобы не допустить крена судна, необходимо контролировать последовательность выгрузки груза с правого и левого борта в каждом отдельном трюме. Все повреждения деталей корпуса судна должны быть зафиксированы и предъявлены инспектору классификационного общества.
Указанный выше Кодекс имеет пять приложений, в которых приводятся формы документов, которые необходимо составить при планировании и выполнении грузовых работ на балкере.
<== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
Эффективность капитальных вложений | | | Общая функциональная схема и устройство САРП. |
Дата добавления: 2021-04-21; просмотров: 656;