Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 4(300)
Рубрика журнала: Технические науки
Секция: Транспортные коммуникации
Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2, скачать журнал часть 3, скачать журнал часть 4, скачать журнал часть 5, скачать журнал часть 6
ТРАНСПОРТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ТРАНСПОРТИРОВКА АММИАЧНОЙ СЕЛИТРЫ ВОДНЫМ ТРАНСПОРТОМ
TRANSPORT CHARACTERISTICS AND TRANSPORTATION OF AMMONIUM NITRATE BY WATER TRANSPORT
Maksim Alekseev
student, group VUT-311, department Operation of water transport, Academy of Water Transport, Russian University of Transport (MIIT),
Russia, Moscow
Ilya Biryukov
student, group VUT-311, department Operation of water transport, Academy of Water Transport, Russian University of Transport (MIIT),
Russia, Moscow
АННОТАЦИЯ
В данной статье исследуются особенности перевозки морем, перегрузки и хранения аммиачной селитры с учётом её транспортных характеристик. Настоящая работа фокусируется на анализе свойств аммиачной селитры, которые влияют на выбор как технологии транспортировки, так и транспортных средств.
ABSTRACT
This article examines the features of sea transportation, transshipment and storage of ammonium nitrate, taking into account its transport characteristics. The present work focuses on the analysis of the properties of ammonium nitrate, which influence the choice of both transportation technology and vehicles.
Ключевые слова: аммиачная селитра, транспортировка, транспортные характеристики, технология, транспортные средства.
Keywords: ammonium nitrate, transportation, transport characteristics, technology, vehicles.
Гранулированная аммиачная селитра производится из горючего газа – аммиака и сильного окислителя – азотной кислоты, она склонна к термическому распаду, обладает высокой огне- и взрывоопасностью.
Аммиачная селитра используется в сельском хозяйстве, как удобрение и является одним из наиболее распространенных в мире азотных удобрений под все сельскохозяйственные культуры.
В промышленности аммиачная селитра применяется для производства различного рода взрывчатых веществ (аммонитов и гранулитов), а также как реагент для растворения циркониевых оболочек тепловыделяющих элементов при регенерации облученного ядерного топлива [1].
Транспортные характеристики аммиачной селитры даны в таблице 1.
Таблица 1
Транспортные характеристики аммиачной селитры [2]
Свойства, характеристика |
Показатели |
Удельный погрузочный объем, м3/т |
Около 1,0 |
Гигроскопичность |
Значительная, растворима в воде, при влажности 0,2 – 0,6% |
Слеживаемость |
II - IV степень (от слабой до средней степени слеживаемости) |
Пожароопасность |
Пожароопасна (класс опасности 5.1, № ООН-1942, 2067) |
Взрывоопасность |
Взрывоопасна (класс опасности 5.1, № ООН-1942, 2067) |
Объемная масса, т/м3 |
0,80 – 0,83 |
Влажность, % |
0,1 –1,0 – гранулированная; 0,2 – 0,1 – кристаллическая |
Угол естественного откоса, град. |
27 – 42 |
В нормальных условиях аммиачная селитра обладает малой чувствительностью к ударам, трению, толчкам и искрам и поэтому практически безопасна в обращении. Однако при хранении и транспортировке аммиачной селитры необходимо строго соблюдать установленный технологический процесс и правила техники безопасности, так как при определенных условиях (в смеси с кислотами, попадании масла) аммиачная селитра обладает взрывчатыми свойствами. Как следует из имеющейся в литературе информации, инциденты и крупные аварии, связанные с возгораниями на складах, разложением аммиачной селитры и даже ее взрывы, были зарегистрированы как за рубежом, так и у нас в стране [2, 3]. При транспортировке аммиачной селитры необходимо учитывать, что она хорошо растворима в воде, обладает повышенной гигроскопичностью, сыпучестью. При повышении влажности выше 3 % происходит слипание и комкование гранул, продукт сильно слеживается [2].
Аммиачная селитра отличается агрессивностью – является активным окислителем отнесена в МК МПОГ к классу опасности 5.1; категория 511; классификационный шифр 5113; номер ООН 1942 (аммония нитрат).
С органическими и некоторыми другими веществами аммиачная селитра образует горючие и взрывчатые смеси. Огне- и взрывоопасностью аммиачной селитры особенно возрастают в присутствии органических примесей, минеральных кислот, нефтепродуктов и т. д. [2].
Ткани, бумага, пропитанные раствором аммиачной селитры, самовозгораются. Различные масла, мазуты образуют с аммиачной селитрой нитросоединения, способные взорваться от удара [2].
Даже при комнатной температуре аммиачная селитра разлагается на аммиак и азотную кислоту. Окислительное воздействие азотной кислоты на различные примеси приводит к повышению температуры и в конечном счете к самовозгоранию продукта [2].
Согласно нормам технологического проектирования морских портов, специализированный для аммиачной селитры терминал, предназначен для перевалки перевозимого навалом груза из железнодорожного транспорта на морские суда с краткосрочным хранением на специализированных складах терминала в целях технологического накопления судовых партий груза [3].
Основными технологическими объектами специализированного терминала для перевалки и хранения являются:
- морской грузовой фронт, оснащенный судопогрузочными машинами;
- железнодорожный грузовой фронт со станцией разгрузки вагонов и железнодорожными грузовыми путями;
- автомобильный грузовой фронт (при необходимости);
- крытые механизированные склады для краткосрочного размещения аммиачной селитры;
- система транспортирования груза на терминале в составе конвейеров, галерей, перегрузочных и приводных станций;
- сети инженерно-технического обеспечения, связи;
- центральный пункт управления;
- административно-бытовые здания и сооружения [3].
Транспортные характеристики и физико-химические свойства аммиачной селитры, ее специфические особенности требуют особых подходов к элементам специализированного терминала, в частности, конструкции покрытий территории терминала и складов, инженерных сетей, требований к электрооборудованию, пожаро-взрывобезопасности объектов терминала.
На терминалах, переваливающих аммиачную селитру, должны быть предусмотрены: вентиляционное оборудование, системы очистки воздуха и пылеулавливания, обеспечивающие экологически чистую эксплуатацию терминала с учетом специфических свойств груза.
Учитывая особенности и опасные свойства аммиачной селитры, ввиду ее несовместимости с горючими веществами (взаимодействие с горючими веществами может сопровождаться взрывом), необходимо соблюдение нормативных разрывов между терминалами и выполнение требований пожаро-взрывобезопасности при перевалке и складировании груза.
Места погрузки-выгрузки аммиачной селитры должны быть на безопасном расстоянии от жилых строений, служебно-вспомогательных зданий и сооружений [3].
Оператор терминала должен утвердить технологическую документацию по перевалке аммиачной селитры.
Размещение аммиачной селитры должно осуществляться в крытых отдельно стоящих одноэтажных складах не ниже II степени огнестойкости с регулируемой температурой и влажностью воздуха с учетом требований международных и российских нормативных актов в области перевозки опасных грузов и перевалки их в портах [4].
Загрузку аммиачной селитры в склад из железнодорожных вагонов производится механизированным способом по закрытым транспортным галереям с использованием конвейеров [4].
В складском помещении не допускается хранение аммиачной селитры одновременно с другими веществами и материалами.
Склады аммиачной селитры должны быть оборудованы:
- системой автоматической пожарной сигнализации – специальными датчиками, для постоянного контроля состава внутренней атмосферы, отслеживающими появление дыма, контролирующими температуру воздуха, улавливающими яркий свет, характерный для открытого огня;
- установками автоматического пожаротушения;
- первичными средствами пожаротушения [1].
В целях исключения простоев морского судна и оптимизации расходов, вместимость склада для технологического накопления судовой партии аммиачной селитры предусматривается из расчета не менее 1,3 грузовместимости максимального расчетного судна [4].
Перед погрузкой аммиачной селитры на судно, необходимо выполнить следующие действия:
- грузоотправитель должен предоставить капитану судна письменное подтверждение того, что груз соответствует требованиям безопасности;
- грузовой трюм должен быть осмотрен на предмет чистоты и отсутствия легковоспламеняющихся материалов;
- каждое люковое закрытие должно быть проверено на герметичность, при необходимости, должны быть заменены уплотнения люковых закрытий трюмов;
- температура груза должна быть ниже 55 °C;
- каждый топливный танк под трюмом, в котором перевозится аммиачная селитра, перед погрузкой должен быть проверен на герметичность, чтобы убедиться в отсутствии протечек в люках или трубопроводных системах, проходящих через грузовой трюм;
- бункеровка или перекачка топлива на судно или с него не могут выполняться во время операций по погрузке и разгрузке груза;
- никакие другие материалы не могут храниться в том же помещении, что и этот аммиачная селитра;
- аммиачная селитра должна быть отделена от волокнистых и легковоспламеняющихся материалов полностью герметичной переборкой;
- переборка между грузовым трюмом с аммиачной селитрой и машинным отделением должна быть изолирована в соответствии с классом «A-60» или аналогичным образом (изготовлена из стали усиленна элементами жесткости, изолирована одобренными негорючими материалами таким образом, чтобы средняя температура на стороне, противоположной огневому воздействию не повышалась выше, чем на 140°С по сравнению с первоначальной; и чтобы ни в одной точке, включая, включая соединения температура не повышалась выше 180°С по сравнению с первоначальной в пределах 60 мин [3].
Несоблюдение вышеуказанных требований может привести к катастрофическим последствиям, таким, как взрыв склада с аммиачной селитрой, где партия аммиачной селитры находилась на складе шесть лет без принятия необходимых мер безопасности (рисунок 1)
Рисунок 1. Последствия взрыва склада с аммиачной селитрой в порту Бейрут
Список литературы:
- Негрей Н. П., Настаченко Е. В Грузоведение: учеб. - метод. пособие: М-во трансп. и коммуникаций Респ. Беларусь, Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель: БелГУТ, 2018. – 193 с.4 Электронный ресурс. Сайт научно-исследовательского и проектного института карбамида // URL: https://niik.ru/activity/amselitra/ (дата обращения - 10.11.2024).
- "СП 350.1326000.2018. Свод правил. Нормы технологического проектирования морских портов" (утв. и введен в действие Приказом Минтранса России от 01.03.2018 N 75). - URL: https://e-ecolog.ru/docs/UXj8b3EG9gJSDSQAAAd2z/1343 (дата обращения - 10.11.2024).
- Постановление Правительства РФ от 12 августа 2010 г. N 620 "Об утверждении технического регламента о безопасности объектов морского транспорта". - URL: https://base.garant.ru/199085/ (дата обращения - 10.11.2024).
- ГОСТ 2-2013 Селитра аммиачная. - URL: https://phvrf.ru/assets/storage/gosts/gost_2-013.pdf?ysclid=m42hq2eafk162374167 (дата обращения - 10.11.2024).
Оставить комментарий