Шпаргалка по "Логистике"

14. Специфические  свойства наливных грузов (вязкость, давление и т.п.)

Вязкость (внутренее трение частиц) является важной характеристикой наливного груза, так как от нее зависит скорость перекачки груза и величина остатка его в танке (налипание).Абсолютной (динамической) вязкостью, или коэффициентом внутреннего трения η, называется сила сопротивления относительному движению двух слоев жидкости, каждый площадью в 1 м², находящихся на расстоянии 1 м друг от друга и движущихся со скоростью 1 м/с относительно друг друга при приложении на один из слоев силы в 1 Н в направлении этого слоя. Единица динамической вязкости—паскаль- секунда (10^-1 Па∙с)Кинематической вязкостью υ называется отношение коэффициента динамической вязкости η к плотности ρ жидкости. Кинематическая вязкость выражается в квадратных метрах в секунду (м²/с)Жидкости с высокой вязкостью вызывают большое сопротивление при их перекачке насосами и часто требуют их подогрева перед погрузкой или выгрузкой, что сопряжено с дополнительными затратами (устройство систем подогрева, расход энергии, затраты времени и т. д.). Высоковязкие грузы в некоторых случаях могут вызывать остаточный крен судна.Жидкие грузы, перевозимые в закрытых емкостях, создают дополнительное давление на стенки сосудов в результате испарения жидкости и насыщения ее парами газового пространства сосуда. Давление насыщенных паров жидкости зависит от температуры и может превышать величину нормального барометрического давления.Увеличение давления насыщенных паров жидкости при повышении температуры груза приводит к общему увеличению давления внутри сосуда, поэтому прочность таких сосудов должна быть соответственно рассчитана. Увеличение давления в танках судна приводит к уходу испарившегося нефтепродукта в атмосферу и потере его, что требует принятия специальных мер.

15. Специфические  свойства навалочных грузов (сыпучесть,  слеживаемость, спекаемость).

Сыпучестью называется способность зернистого материала перемещаться под действием сил тяжести или динамического воздействия. Сыпучесть груза, характеризующая степень подвижности его частиц, оценивается величинами угла естественного откоса и угла внутреннего трения, а в общем случае — величиной сопротивления сдвигу. Во время рейса под воздействием качки судна сыпучий груз, имеющий свободную поверхность, пересыпается с одного борта на другой, в результате чего судно может получить опасный крен и даже перевернуться.Углом естественного откоса α, или углом покоя, называется угол между образующей и плоскостью основания штабеля. Угол покоя определяет необходимую площадь штабелирования груза и объем внутритрюмных штивочных рабрт. Для определения угла откоса штабеля служит угломер, который состоит из направляющей рейки и измерительного устройства.Слеживаемостью называется свойство груза переходить в состояние слежалости, характеризующееся прочным сцеплением частиц, груза, частичной или полной потерей скважистости, максимальной плотностью, что приводит к потере грузом сыпучести. Слеживаемости наиболее подвержены бокситы, хромистые, оловянные и марганцевые рядовые руды, суперфосфат, калийные и азотные удобрения, сульфат, селитра, различные соли. Причинами слеживаемости являются: сцепление частиц груза от сдавливания, кристаллизация солей из растворов и переход соединений вещества из одних модификаций в другие, химические реакции в грузах. Степень слеживаемости зависит от размера, формы, равномерности и характера поверхности частиц груза, наличия и свойств примесей, условий хранения груза, его влажности, гигроскопичности, параметров окружающего воздуха, длительности хранения, высоты штабеля. С увеличением размера частиц груза уменьшается число точек соприкосновения между частицами в единице объема груза, падает относительная прочность слипания частиц и уменьшается слеживаемость груза. Чем однороднее груз по своему гранулометрическому составу, тем меньше относительная степень слеживания.Спекаемостью называется слипание частиц груза под воздействием изменения температуры. Спекаемости подвержены перевозящиеся навалом тугоплавкие материалы (пек, гудрон, асфальт), а также агломераты руд, поступающие в трюм судна в горячем состоянии. Спекаемость тугоплавких материалов, которые перевозят навалом, практически предотвратить нельзя. Выгрузка таких грузов очень трудоемка, поэтому их следует перевозить в таре или наливом с подогревом и только в отдельных случаях при низких температурах — навалом.

16. Биохимические  процессы в грузах.

В грузах растительного и  животного происхождения в процессе перевозки и хранения происходят различные биохимические процессы, которые могут быть вызваны как  процессами, происходящими в самом  продукте (дыхание, дозревание или прорастание  семян, плодов и овощей), так и  жизнедеятельностью различных микроорганизмов, находящихся на поверхности или  внутри продукта (гниение, брожение, плесневение и т. д.).

Процесс дыхания  фруктов, овощей и различных семян заключается в поглощении кислорода воздуха, окислении углеводов, жиров и других составных частей продукта. При этом выделяется значительное количество влаги, углекислого газа и тепла. Энергия дыхания, оцениваемая обычно количеством выделившегося СО₂, зависит от свойств продукта, степени его зрелости и особенно увеличивается с ростом влажности и температуры.

Для удаления тепла и продуктов  распада при хранении и перевозке  таких грузов необходима вентиляция.

При недостатке кислорода  усиливается анаэробное при котором  происходит отнятие  кислорода от кислот и Сахаров и выделяется углекислый газ, тепло, спирт, ацетальдегид или этилен, что приводит к быстрой  порче груза.Процесс дозревания плодов имеет большое значение для народного хозяйства, так как он может быть использован для обеспечения перевозки фруктов и овощей на сравнительно большие расстояния без применения дорогостоящих средств рефрижерации либо лучшего обеспечения сохранности продукции. На процесс дозревания оказывают большое влияние внешние условия — состав атмосферы, наличие кислорода, углекислого газа и разных примесей в нем, температура и воздухообмен, что следует конкретно учитывать при перевозке.Прорастанию подвержены зерновые культуры и клубневые овощи. Этот процесс происходит при определенных температурах и высокой влажности, сопровождаясь усиленным дыханием и интенсификацией биохимических процессов в продукте, что в конечном счете приводит к порче груза при перевозках. Процесс прорастания затормаживают или прекращают путем хранения груза при низких температурах, в темноте при соблюдении оптимального режима влажности и вентиляции.Гниение и брожение происходит в грузах растительного и животного происхождения в результате жизнедеятельности микробов и бактерий. Развитию микроорганизмов способствует повышенная температура и влажность воздуха и груза. Низкая температура и влажность, солнечные лучи, озон тормозят или даже прекращают  жизнедеятельность микроорганизмов. В результате действия микроорганизмов пищевые продукты могут прийти в полную негодность, а качество непищевых грузов растительного и животного происхождения может быть резко снижено.

17. Самосогревание  и самовозгораемость грузов.

Самосогреванием называют процесс повышения температуры груза, вызванный действием внутренних источников тепла — химических и биохимических процессов, протекающих в грузах. Самосогреванию подвержены многие грузы растительного происхождения (зерновые, волокнистые, жмых, рыбная мука, копра) и некоторые ископаемые (каменные и бурые угли, торф, древесный уголь), некоторые руды и рудные концентраты (пирит, серный колчедан, аргиллит, концентраты сульфидов меди, свинца, цинка, железа). Процесс самосогревания приводит к резкому ухудшению качества груза, уменьшает его количество и часто заканчивается самовозгоранием груза.Самосогревание зерна вызывается в основном тремя причинами: биологическим процессом дыхания зерна, жизнедеятельностью микроорганизмов и жизнедеятельностью вредителей зерновых грузов. При дыхании зерна и других семян, плодов и овощей поглощается кислород воздуха, выделяется углекислый газ и тепло. Энергия дыхания зависит от свойств груза и особенно увеличивается с ростом влажности и температуры. Наличие бактерий в растительных грузах вызывает самонагревание, которое иногда может перейти в самовозгорание. Развитию бактерий способствует повышение температуры и влажности. Жизнедеятельность микроорганизмов приводит, в свою очередь, к дальнейшему нагреванию груза, вследствие малой теплопроводности которого выделяющаяся теплота накапливается и температура повышается.В процессе хранения ископаемых углей происходит постоянное окисление углерода, что приводит к потерям качества и количества груза. Величина этих потерь зависит от марки, срока хранения и  температуры угля. Решающим фактором самовозгорания углей являются процессы химического взаимодействия углерода с кислородом воздуха и воды.Сущность процесса самовозгорания подобна самовоспламенению, только этот процесс происходит при обычных окружающих температурах, а период индукции может исчисляться сутками, неделями и даже месяцами. Исходя из условий возникновения и протекания горения, огнеопасные грузы делятся на три группы: самовозгорающиеся, легковоспламеняющиеся и горючие.Самовозгорающимися называют вещества, способные самопроизвольно воспламеняться от теплоты, выделяющейся при химическом, физическом или биохимическом процессах при обычно встречающихся температурах. К таким грузам следует относить вещества, имеющие температуру самовоспламенения до 100° С. Легковоспламеняющимися называют вещества, способные при обычно встречающихся температурах легко воспламеняться и гореть от источников? воспламенения даже с малой энергией (искры, небольшое пламя).Горючими называют вещества, способные загораться и гореть от действия достаточно мощного источника воспламенения.

18. Огнеопасность  и взрывоопасность грузов.

Огнеопасными, или  пожароопасными, считаются вещества, способные при возникновении воспламенения к самораспространяющемуся горению. Для возникновения горения необходимо наличие трех основных условий: наличие смеси горючего вещества с окислителем в определенных пропорциях; наличие источника воспламенения, способного нагреть эту смесь до температуры воспламенения; возникновение воспламенения смеси, способного к самоподдерживаемому  распространению реакции горения. Воспламенение и горение могут происходить при определенных концентрациях горючего вещества в воздухе, ограниченных для газов, паров и пыли верхним и нижним концентрационными пределами воспламенения, которые также называют пределами взрываемости.Область воспламенения (диапазон между нижним и верхним концентрационными пределами) зависит от свойств вещества, мощности источника воспламенения, наличия примесей, температуры и давления горючей смеси. Наибольшая область воспламенения у ацетилена и диборана, наименьшая — у бензина, бутана, фреона, керосина и других газов и жидкостей. Опасность вещества тем больше, чем шире область воспламенения и ниже нижний концентрационный предел взрываемости.Концентрационные пределы взрываемости удобны для характеристики степени пожароопасности газов и пылей. Для горючих жидкостей более удобными являются температурные пределы воспламенения.Нижнему концентрационному пределу соответствует наименьшая температура жидкости, при которой насыщенные пары жидкости способны воспламениться от кратковременного (до 5 с) действия внешнего источника воспламенения. Такая температура называется температурой вспышки, широко используемой в практике для оценки степени опасности жидкостей.При температуре вспышки воспламеняются и сгорают только пары жидкости. Количества выделившейся при этом теплоты может быть недостаточно для испарения новых порций горючего вещества, чтобы горение продолжалось. Минимальная температура жидкости, при которой возможно устойчивое горение испаряющихся из нее паров, называется температурой воспламенения, которая обычно несколько выше температуры вспышки.Для возникновения горения необходим начальный, импульс, т. е. источник воспламенения, которым могут быть: высокотемпературный источник тепловой энергии — накаленное тело, искры, пламя; экзотермические химические реакции; источник электроэнергии — искры, дуги, разряды статического электричества; источник механической энергии — трение, удар, сжатие; источник световой энергии — фокусировка лучей, теплоизлучение пламени или нагретого тела. Такую температуру называют температурой самовоспламенения вещества. Температура самовоспламенения значительно выше температуры вспышки и зависит от условий воспламенения, свойств и однородности вещества.Взрывоопасными в общем случае считаются грузы, способные вызвать физический или химический взрыв (ядерный взрыв здесь не рассматривается). Физический взрыв в процессе морской транспортировки могут вызвать сжатые и сжиженные газы, перевозящиеся под высоким давлением.Возможность химического взрыва определяется четырьмя условиями: экзотермичностью реакции (выделением тепла), выделением большого количества газов и паров, большой скоростью реакции и способностью ее к самораспространению. Невыполнение какого-либо условия означает невозможность взрыва.

19. Ядовитость (токсичность), инфекционная и радиационная  опасность.

Многие грузы представляют непосредственную угрозу здоровью и  даже жизни людей, связанных с  их перевозкой, хранением и перегрузкой. Степень воздействия и пути попадания  в организм ядовитых веществ различны и зависят не только от химических свойств и физического состояния  вещества, но и от технических условий  перевозки.Для того чтобы ядовитое вещество (ЯВ) воздействовало на организм человека, необходимо, чтобы оно проникло в организм в количестве, способном произвести те или иные изменения в жизнедеятельности всего организма или отдельных его органов. Возможны три пути  попадания ЯВ в организм человека: при вдыхании (ингаляции), через кожные покровы и при внутреннем введении (энтерально или перорально). Ингаляционное отравление возможно, если ЯВ находится в воздухе в виде газа, пара или пыли. Во втором случае необходимо, чтобы ЯВ попало на кожу человека в виде капель, пыли или загрязнения либо при контакте с паровой или газовой фазой вещества. Энтеральное отравление возможно только при приеме пищи или питья, курении или случайном проглатывании. Иначе говоря, только в третьем случае обычные меры предосторожности (не пить, не есть, не курить, ликвидировать загрязнение) вполне достаточны для предотвращения отравления. Чтобы предотвратить отравление через кожные покровы, может быть достаточным применение соответствующей спецодежды и защитных масок.Сила действия ядовитого вещества на организм определяется его токсичностью. Токсичность вещества устанавливается, за редким исключением реально сложившегося отравления, косвенным путем в опытах с животными, чувствительность которых близка к чувствительности человека.Пары и газы, не обладающие ядовитыми или наркотическими свойствами, тем не менее могут быть опасными для жизнедеятельности человека, так как при высоких концентрациях паров уменьшается количество кислорода в воздухе, что вызывает кислородное голодание.Инфекционная опасность возникает при перевозке живого груза, сырых животных продуктов или бактериологических препаратов.Радиация в результате воздействия ионизирующих (или радиоактивных) излучений, которые представляют собой электромагнитное корпускулярное излучение (альфа-, бета-, гамма-, рентгеновское, нейтронное), в первую очередь создает опасность для здоровья людей и животных.Излучения радиоактивных веществ вызывают в других веществах ионизацию. Наибольшую удельную (на единицу пути) ионизацию вызывает альфа-излучение, наименьшую — гамма-излучение. Ионизацию вызывают также нейтронные источники. Нейтронное излучение редставляет собой поток элементарных частиц с массой, близкой к массе протона, но не имеющих заряда. Это излучение имеет значительно большую проникающую способность, чем гамма-излучение, и требует для защиты специальных материалов.Открытый источник излучения, т. е. радиоактивное вещество, которое может распространяться в окружающую среду (неупакованные руды, содержащие радиоактивные вещества, и т. п.), может вызывать радиоактивное загрязнение — попадание радиоактивного вещества в организм или на предметы (одежда, оборудование, другие грузы). Перевозка открытых источников излучений возможна только при соблюдении специальных условий, обеспечивающих безопасность персонала, так как при попадании в организм радиоактивные вещества создают внутреннее облучение.Основными мерами безопасности при перевозке и хранении радиоактивных веществ являются: помещение радиоактивных веществ в упаковки с целью предотвратить облучение обслуживающего персонала и лиц, находящихся вблизи от упаковок с радиоактивными веществами; проведение мероприятий, исключающих загрязнение радиоактивными веществами обслуживающего персонала, складов, транспортных средств и перевозимых совместно с этими веществами обычных грузов и т.д.