Классификация грузов

Транспортные свойства груза тесно связаны с технологией перевозки. За последнее столетие форма предъявления грузов к доставке в значительной степени оказало влияние на развитие судостроения. Сегодня судоходные компании заказывают не только нефтеналивные танкеры, сухогрузы и рефрижераторные суда, а становятся обладателями принципиально новых специализированных судов — автомобилевозов, контейнеровозов, лихтеровозов, газовозов и химовозов, а также других типов. В связи с этим к каждому из них предъявляются свои требования к конструкции портового оборудования и перегрузочной техники.

Любому грузу придается транспортабельное состояние. Для этого его упаковывают в тару, которая должна быть довольно прочной для условий морской перевозки и выдерживать перегрузку в местах обработки грузов, легкой, недорогой и минимальной по объему. Для всех типов транспорта была установлена общая классификация грузов, которые можно объединить по различным признакам.

Транспортная классификация грузов

Для систематизации грузов и решения проблемы совместимой перевозки их разделяют по некоторым признакам.

Классификация грузов по способу перевозки

Все грузы по способу перевозки разделяются на:

• штучные (груз в ящиках, мешках, бочках, тюках). К ним также относятся автомобильная и строительная техника, металлоконструкции, технической оснащение и прочие грузы, перевозимые отдельными местами. Особенностью этих грузов является то, что на грузовом судне одновременно может перевозиться как однородный груз, например вино в бочках, так и множество других партий разнородного груза, например медикаменты, одежда, бытовые товары. Когда линейные размеры одного места штучного груза более 9 м, оно относится к категории длинномеров, а когда вес составляет более 3 тонн, оно относится к разряду тяжеловесов.

• навалочные грузы перевозятся без тары — навалом. Они состоят из большого числа однородных частиц, например сахар, или частиц груза разного размеры — каменный уголь, щебень и пр. Для их перевозки используют целое грузовое судно или отдельные трюмы.

• грузы, перевозимые в укрупненных единицах — это контейнеры, трейлеры, флеты, роллтрейлеры, палеты и так далее. Укрупнение грузовых мест позволяет механизировать процесс обработки груза и увеличить целесообразность работы торгового флота.

• наливные грузы в себя включают сырую нефть, нефтепродукты, растительные масла, спирт, химические материалы и сжиженный природный газ.

Классификация по физико-химическим свойствам

По физико-химическим свойствам грузы разделяются:

• на гигроскопические (восприимчивые к влаге, исходящей из окружающей среды и способны легко ее отдавать)
• на самонагревающиеся и самовозгорающиеся
• на ядовитые и выделяющиеся вредные газы
• на огнеопасные
• на взрывчатые
• на слеживающиеся, смерзающиеся и спекающиеся
• на издающие специфические запахи
• на воспринимающие посторонние запахи
• на пылящие

Классификация по режиму перевозки

В зависимости от влияния на грузы температуры и влажности их принято разделять на нережимные и режимные.

• нережимные, у которых действия агрессивных факторов, возникающих в процессе морской перевозки, не вызывают изменения их физико-химических свойств и ухудшения качества. Они не требуют создания особых условий при их транспортировке.

• режимные, которые требуют создания в трюмах определенных температурно-влажностных условий. Без соблюдения этих условий транспортировка режимных грузов невозможна или возможна только в течение ограниченного времени. Некоторые грузы требуют выполнения особых карантинных режимов перевозки.

Совместимость грузов при морской перевозке

Грузы обладают чрезвычайно разнообразными физико-химическими свойствами. Часто это приводит к тому, что совместная их перевозка в одном помещении невозможна. Нарушение этого ограничения может привести к полной порче груза или частичной потере товарных качеств груза. Для решения вопросов совместимости перевозимых грузов надо знать не только свойства груза, но и возможность их проявления в зависимости от тары и упаковки. Для определения возможности совместной перевозки грузов их разделяют на три группы:

• грузы, обладающие агрессивными свойствами, разделяются на: тепловыделяющие, влаговыделяющие, газовыделяющие, выделяющие запахи, ядовитые, пылящие, самовозгорающиеся, носители карантинных объектов

• грузы, подверженные воздействию агрессивных факторов, разделяются на: портящиеся под воздействием влаги, тепла, пыли, подверженные воздействию ядовитых веществ и карантинных объектов, воспринимающие запахи

• нейтральные по отношению к другим грузам

Виды грузов

Грузы, опасные возможностью смещения

• Класс А — незерновые навалочные грузы
• Класс Б — зерновые грузы
• Класс В — генеральные грузы (металлопродукция, подвижная техника, строительные железобетонные изделия и конструкции, контейнеры, пакетированные и мешкованные грузы, грузы в ящичной и картонной таре, тяжеловесные и крупногабаритные грузы)
• Класс Г — лесные грузы (круглый лес, пиломатериалы, щепа)

Режимные грузы

• Класс А — скоропортящиеся грузы (замороженные грузы, охлажденные грузы животного происхождения, охлаждаемые грузы (плодоовощные))
• Класс Б — нескоропортящиеся грузы, требующие регулирования влажностного и вентиляционного режимов

Опасные грузы

• Класс А — взрывчатые вещества
• Класс Б — газы сжатые, сжиженные и растворенные под давлением
• Класс В — легковоспламеняющиеся жидкости
• Класс Г — воспламеняющиеся твердые вещества
• Класс Д — окисляющие вещества и органические перекиси
• Класс Е — ядовитые вещества
• Класс Ж — радиоактивные и инфекционные вещества
• Класс З — едкие и коррозийные вещества

Наливные грузы

• Класс А — нефтепродукты
• Класс Б — пищевые грузы (растительные масла, вино, меласса и другие)
• Класс В — химические грузы
• Класс Г — сжиженные газы

Транспортные характеристики грузов

Совокупность свойств груза, определяющих условия и технику его перевозки, перегрузки и хранения, называется транспортной характеристикой груза. Специфические свойства груза и определяют требования, которые необходимо выполнять в процессе их морской перевозки.

• Усадка — уплотнение навалочных грузов вследствие перераспределения частиц груза в массе насыпи и сдавливания нижних слоев верхними. На усадку грузов оказывают влияние свойства груза, способ нагрузки, встряхивание судна на волне, вибрация корпуса судна, длительность и условия плавания. Усадка зерна в рейсе происходит от 2,5 и 8%, но иногда достигает 11%.
• Сыпучесть — свойства навалочных грузов, которые при наличии свободной поверхности под воздействием качки пересыпаются с одного борта на другой. В результате этого грузовое судно может получить опасный крен и перевернуться. Проведенные опыты показали, что пересыпание грузов происходит по законам, отличным от законов перетекания жидкости. В начальный момент крена в результате действия сил сцепления частиц поверхность груза остается неподвижной, но если крен достигает такого значения, при котором угол между поверхностью насыпки и горизонтом будет больше угла покоя на 8-10°, то масса груза быстро перемещается в сторону крена. Обратного перемещения может не быть, так как крен в противоположную сторону уменьшается за счет смещения центра тяжести судна в сторону пересыпающегося груза.
• Погрузочный объем — объем, занимаемый 1 т груза в грузовом помещении. При морской перевозке зерновых грузов погрузочный объем является критерием, по которому грузы делятся на «тяжелые» — рожь, ячмень, пшеница, горох, рис и «легкие» — овес, арахис, льняное семя и подсолнух.
• Влажность — важнейший показатель состояния груза, поскольку от нее зависит самонагревание, возможность и вероятность разжижения. Влажность гигроскопических грузов находится в прямой зависимости от относительной влажности воздуха. Повышенная влажность навалочных грузов приводит к потере провозной способности флота из-за увеличения их массы, а при перевозке зерна — к его порче. Нормальная влажность экспортного зерна — 11-14%. Зерно с влажностью 16% принимать к перевозке запрещено.
• Самонагревание — свойство грузов растительного происхождения, которое резко ухудшает их качество и, как правило, вызывается тремя причинами: биологическим процессом «дыхания», жизнедеятельностью микроорганизмов и вредителей. При перевозке зерна и ряда других продуктов сельского хозяйства (хлопка, льна, сена) температура груза в результате самонагревания может достигать 85-90 °, что приводит к потере товарных качеств груза.
• Самовозгорание — действие внутренних источников тепла (биологических и химических процессов), которые протекают в грузе. Самовозгоранию подвержены многие грузы растительного происхождения, зерновые, волокнистые, жиры, торф, каменные и бурые угли, древесный уголь, а также некоторые руды и рудные концентраты. При «дыхании» зерна, семян, овощей и фруктов поглощается кислород и выделяется углекислый газ. Энергия «дыхания» зависит от свойства груза, но особенно увеличивается с ростом температуры и влажности. Повышение температуры и влажности способствует развитию бактерий, а наличие бактерий в растительных грузах вызывает не только самонагревание, но и самовозгорание. Жизнедеятельность микроорганизмов приводит к дальнейшему нагреванию груза. Если груз обладает малой теплопроводностью, то выделяющаяся теплота накапливается и температура повышается. Микроорганизмы гибнут при температуре груза 70° и выше, но химические реакции между кислородом, воздухом и разлагающимися растительными грузами продолжаются. Это приводит к самовозгоранию или обугливанию груза. Для предотвращения самовозгорания зерновых грузов следует удалять выделяющиеся газы и тепло, что достигается постоянной вентиляцией трюмов. В процессе хранения и перевозки ископаемых углей происходит постоянное окисление углерода, что приводит к потере качества и уменьшению количества груза. Величина этих потерь зависит от марки, сорта угля и температуры хранения. Самовозгоранию углей способствует аэрация штабеля, наличие внешних источников тепла, таких как солнечная радиация, нагревающиеся переборки и трубы, наличие посторонних примесей, смешение разных марок, сортов и партий груза. Очень малая и чрезмерно высокая влажность углей снижает их способность к самовозгоранию. В практике морских перевозок температура углей 40-45 °С считается уже опасной.
• Слеживаемость — характеризуется прочным сцеплением частиц груза и максимальной плотностью. Это приводит к потере грузом свойств сыпучести. Слеживаемости подвержены в наибольшей мере концентраты руд, руды, селитра, соль поваренная, калийные и азотные удобрения, сульфат. Причинами слеживаемости являются: сцепление частиц груза от сдавливания при большой высоте укладки; кристаллизация солей из растворов и переход соединений вещества из одних модификаций в другие; химические реакции в грузах.Степень слеживаемости зависит от размера, формы и характера поверхности частиц груза, наличия и свойств примесей, условий хранения груза, его влажности, гигроскопичности, характера воздействия внешней среды, длительности морской перевозки и высоты укладки. Грузы, подверженные слеживаемости, следует хранить в условиях, исключающих или уменьшающих влагопоглощение. Для защиты от взаимодействия с окружающей средой эти грузы следует упаковывать в плотную воздухо- и влагонепроницаемую тару. Таким свойством обладают полимерные пленки.
• Смерзаемость — свойство груза при отрицательной температуре превращаться в сплошную массу и терять свою сыпучесть. Это свойство аналогично слеживаемости груза, и по результатам они идентичны. При смерзании также происходит слипание частиц груза и тем больше и сильнее, чем мельче и более шероховата поверхность частиц груза, больше его влажность и пористость. В наибольшей степени смерзаемости подвержены полезные ископаемые — рыхлые, пористые и мелкозернистые руды, серные и медные колчеданы, влажные угли, песок, соль, апатиты, фосфориты, бокситы, медные, железные, марганцевые, свинцовые, цинковые концентраты руд и ряд других грузов. Восстановление сыпучести грузов в портах производится рыхлением при помощи вибрационных машин и пневматических молотков.
• Спекаемость — слипание частиц груза под воздействием изменения температуры. Спекаемости подвержены перевозящиеся навалом материалы, такие как пек, гудрон, асфальт, а также агломераты руд, поступающие в трюмы судов в горячем состоянии. Процесс спекания схож с процессом слеживаемости. Спекаемость грузов при перевозке их навалом на обычных судах предотвратить нельзя, поэтому их следует перевозить в таре или на специализированных судах. Так, например, агломерат, который при морской перевозке спекается и покрывается коркой, перевозят в горячем состоянии. Для уменьшения влияния процесса спекаемости груза строятся специальные конструкции судов, позволяющие замедлить или предотвратить охлаждение груза в пути.

Учитывая разделение по отдельным видам и классам предложена общая система классификации грузов, в основе которой лежит технология транспортного процесса, учитывающая безопасность перевозки и сохранность доставки грузов.