Применение сепарационных и прокладочных материалов

Сепарационные и крепежные материалы, сепарация грузов.

Груз, погруженный на судно, во избежание порчи, подвижки, смещения должен быть надежно отсепарирован.Сепарация служит не только для маркировок партий, мест в партии (особенно при однородном грузе, упаковке и маркировке), но и для зажиты от смещения и повреждений как груза, так и судовых конструкций и устройств.

Необходимость и вид сепарации зависит от :

• характеристик груза, условий размещения груза, вида тары, условий плавания судна, требований нормативных документов на перевозку данного груза. Основные требования к сепарационным материалам: должны быть целыми, чистыми, без посторонних запахов, не заражены биологическими объектами и химическими веществами, надежными для зажиты груза и отдельных грузовых мест. Ответственность за качество сепарационных материалов несет грузоотправитель, порт и администрация судна. Средние величины расхода сепарационных материалов для генеральных грузов приводятся в справочных данных и Правилах безопасности морской перевозки генеральных грузов (Приложение-Г). К сепарационным материалам и средствам для крепления груза относятся: лес-кругляк и пиломатериалы всех видов, проволока, гвозди, такелажные цепи, стальные и растительные тросы, талрепы, зажимы, бумага, картон, синтетическая пленка, лента всех видов, краски (безвредные для груза и людей), современные надувные бумажные, бумажные с синтетической пленкой, резиновые мешки (Airbag- воздушный мешок).

1.5.5.4. Крепление груза

                                                                                                        Таблица 2.9.

                                      Съемные средства крепления 

Та́лреп (от нидерл. tаlrеер, tаljеrеер) — устройство для стягивания и выбирания слабины такелажа, кабелей и т. д. Обычно состоит из двух винтов с противоположной резьбой, вкручиваемых в специальное кольцо с двумя резьбовыми отверстиями. Концы винтов делаются с ушком или крюком, к которым крепится трос. (Трос — витое или крученое канатно-веревочное изделие)Натяжение регулируется вращением кольца, благодаря чему винты сдвигаются к центру. Талрепы применяются в тех случаях, когда требуется очень большое натягивающее усилие и могут различаться по массе от нескольких граммов (для натяжения, например, шторных струн — натяжное усилие несколько килограммов) до десятков тонн — такие устройства используются при строительстве зданий и мостов.Используются многочисленные системы для крепления контейнеров на борту судов, в зависимости от таких факторов, как тип судна, тип контейнера, и местоположение контейнера. Проще всего размещать контейнеры в трюмах полностью ячеистых (FC) судов с помощью простых металлических приспособлений, а именно: направляющих для контейнеров, установочных конусов, и специальных распорок для удержания контейнеров вместе. Для крепления контейнеров на верхних палубах, где отсутствуют ячейки, используется более сложное оборудование. В настоящее время используются три системы удержания контейнеров: система крепления, система запирания и система опор. Крепежные системы удерживают контейнеры на судне при помощи следующих устройств: тросов, жестких стержней или цепей и устройств для натяжения, таких как талрепы. Эффективность крепления увеличивается путём скрепления контейнеров вместе, при помощи простых металлических приспособлений, таких, как распорные конусы или более сложных устройств, таких как штабелеры с поворотным замком. Типичный поворотный замок работает таким образом: один контейнер устанавливается на другой, так, чтобы его поворотный замок попал точно в литое отверстие на каждом верхнем углу нижнего контейнера, затем этот замок поворачивается и таким образом получаются два яруса контейнеров надёжно скрепленных вместе, далее сверху ставится ещё один ярус скрепляемый таким способом, затем следующие ярусы и т.д. Типичные поворотные замки изготовлены из кованой стали и высокопрочного чугуна и имеют прочность на сдвиг 48 метрических тонн.Система опор, используемая на некоторых крупных контейнеровозах, представляет собой систему больших башен размещённых на обоих концах каждого грузового отсека. По мере загрузки судна, добавляются жесткие, съёмные рамы, удерживающие вместе контейнеры, что позволяет перевезти контейнеры до места назначения в целости и сохранности.

Заключение: Таким образом из этой статьи видно развитие контейнерных перевозок морским путём. Как изменяются и совершенствуются не только сами контейнеры, контейнеровозы, контейнерные перевозки, но и морские пути, в частности расширяются шлюзы каналов, для пропуска судов большего размера и грузоподъёмности.

1.6. Проверка элементов остойчивости судна

После погрузки груза на судно капитан должен удостовериться в безопасности дальнейшей перевозки, особенно в морских районах плавания.

В реальных условиях по судовым документам, одобренным признанным классификационным обществом, проверяется соответствие загрузки судна требованиям остойчивости.

Требуется проверить следующие критерии остойчивости судна:

- критерий погоды (основной критерий) -                                К ≥1,0

- исправленная начальная метацентрическая высота -            h > 0 м

- максимальное плечо диаграммы статической остойчивости - ℓ_max ≥ 0,20 м

- угол заката диаграммы статической остойчивости -             Θ_v ≥ 50град  

- соответствующий угол крена (амплитуда качки) -               Θ_m ≥ град

1.6.1. Проверка по критерию погоды (основному критерию)

Проверка по критерию погоды (основному критерию) в рамках курсового проекта осуществляется в соответствии с правилами Российского морского регистра судоходства (РМРС) для судов II класса. Остойчивость судна по критерию погоды (основному критерию) считается достаточной, если в расчетных наихудших погодных условиях оно выдерживает давление ветра, иначе кренящий момент от давления ветра М_v равен или меньше опрокидывающего момента М_с , т.е М_v ≤ М_с или

К =	Мс	≥ 1,0                                    [ 2.59.]
	Мv

(2-85) К =9945,97/352,44=28 ед

(787) К =14731,01/527,42 ед

где: К - критерий погоды (основной критерий),ед;

     М_с - опрокидывающий момент, тс•м ;

Учитывая, что наиболее жесткие условия в реальном рейсе возникают при накренениях судна при бортовой качке, опрокидывающий момент в условиях курсового проекта принимается равным статическому моменту нагрузок относительно основной плоскости (М_z), т.е.М_с = М_z

     М_v - кренящий момент от давления ветра, тс•м.

В реальных условиях исходные данные содержатся в судовых документах.

Величина кренящего момента М_v считается постоянной за весь период накренения судна и определяется по формуле:

                М_v = 0,001•р_v• А_v• z , тс•м                                       [ 2.60.]

(2-85) М_v = 0,001•267*440*3=352,44 тс*м

(787) М_v = 0,001•278*542,05*3,5=527,42 тм*с

где: р_v -давление ветра, кгс|м2 (принимается в зависимости от плеча парусности и района плавания судна – см. табл. 10 Прил. 1);

А_v   -площадь парусности судна, м2 (см. табл. 22 Прил.1).                  Для нахождения А_v по указанной таблице необходимо использовать значение средней осадки судна в загруженном состоянии в морских условиях плавания. Для перехода средней осадки в пресной воде на среднюю осадку судна в морской воде необходимо применить формулу 2.8.;

  z -плечо парусности–отстояние центра парусности отплоскости действующей ватерлинии, м (равно разности между отстоянием центра парусности отОП исредней осадке судна в морских условиях плавания).                         В условиях курсового проекта z определяется по приближенной формуле:

z   =	Аv	, м                                         [ 2.61.]
	2 L

(2-85) z   =440/2*81=2,7 м

(787) z   =542,05/2*82,5=3,3 м

где: L - длина судна, м (см. табл. 7 Прил. 1)

 1.6.2. Проверка по исправленной начальной метацентрической высоте

Исправленная начальная метацентрическая высота определяется по формуле:

                              h = z_m– z_g – ∂h, м                              [ 2.62.]

(2-85) h =5,40-5,15-0=0,25 м

(787) h =6,46-6,2-0=0,26 м

где: h  - исправленная метацентрическая высота, м

   z_m - возвышение поперечного метацентра над основной плоскостью, м (см. табл. 16 Прил. 1)

   z_g - аппликата центра тяжести судна, м (здесь z_g = z^и_g согласно расчета по разделу 2.5. и таблице 2.6)

     ∂h - поправка на влияние свободных поверхностей в балластных и прочих судовых танках и цистернах, м (условно принимается равным 0);

Исправленная начальная метацентрическая высота по требованиям РМРС и РРР всегда должна быть положительной, для лесовозов больше 0,1 м, для контейнеровозов больше 0,2 м.

1.6.3. Проверка по максимальному плечу диаграммы статической остойчивости 

Для построения диаграммы статической остойчивости в зависимости от типа судна используется формула

                ℓ_ст =ℓ_ф – (z_g+ ∂h) sin Θ,м                               [ 2.63.]

или

                 ℓ_ст =ℓ_ф + h sin Θ,м                                          [ 2.64.]

где: ℓ_ст - плечо статической остойчивости (восстанавливающее плечо) ,м

  ℓ_ф - значение плеч остойчивости формы, м (определяется по таблице пантакорен, для условий курсового проекта см. табл. 21 Прил. 1)

  Θ - угол крена, град.

(2-85) z_g=5,15

(787) z_g=6,29

 Необходимо построить диаграмму статической остойчивости судна и определить максимальное плечо статической остойчивости (ℓ_max), которое должно быть:

                      ℓ_max ≥ 0,25 метра для судов L ≤ 80 метров и

                      ℓ_max ≥ 0,20 метра для судов L ≥ 105 метров.

Для промежуточных длин судов величина ℓ_max определяется интерполяцией.

Интерполя́ция, интерполи́рование — в вычислительной математике способ нахождения промежуточных значений величины по имеющемуся дискретному набору известных значений.

Вывод:  построили диаграмму статической остойчивости судна и определили максимальное плечо статической остойчивости (ℓ_max) которое равно 0,36 для проекта(2-85), и 0,32 для проекта (787)