К наливным грузам относят жидкие грузы, перевозимые в цистернах, контейнерах и полувагонах-бункерах. Основную массу (более 90%) наливных грузов, перевозимых железнодорожным транспортом, составляют нефтепродукты (керосин, бензин, дизельное топливо, лигроин, мазуты, минеральные масла и др.), в меньшей степени — сырая нефть, которая транспортируется главным образом по трубопроводам. Кроме того, в категорию наливных грузов входят продукты пищевой промышленности (растительные масла, спирт, патока, животный жир, саломас и др.), а также химические грузы (кислоты, щелочи, красители, лаки, сжиженные газы и др.).
В зависимости от воздействия на окружающую среду и жизнедеятельность человека все наливные грузы делятся на опасные и неопасные. Неопасные грузы перевозят на общих основаниях, а при перевозке опасных, кроме общих правил и норм, необходимо выполнять специальные требования по обеспечению безопасных перевозок, указанные в Правилах перевозок опасных грузов по железным дорогам.
Наливные грузы в зависимости от свойств и назначения объединены в три основные группы:
- нефть и нефтепродукты;
- химические грузы (кислоты, щелочи, сжиженные газы);
- пищевые продукты (растительные масла, спирты, патока).
Нефтепродукты. Виды и назначение
Все нефтепродукты можно разделить на пять групп:
- сырая нефть;
- темные нефтепродукты (мазут и моторное топливо);
- светлые нефтепродукты (дизельное топливо, керосин и топливо для реактивных двигателей);
- бензин (автомобильный и авиационный);
- масла (от консистентных смазок до трансформаторных масел).
Нефтяные грузы обладают специфическими свойствами, определяющими характер их налива, транспортирования и хранения. Это плотность, вязкость и способность застывать не только при отрицательных, но и плюсовых температурах, легкая воспламеняемость и испаряемость, взрывоопасность, электризация (накапливание опасных зарядов статического электричества) и ядовитость. От плотности зависит использование грузоподъемности цистерн. Наибольшую плотность имеют мазут (935 кг/м3) и масло автотракторное (930 кг/м3).
Свойства наливных грузов
Вязкость — это свойство жидкости оказывать сопротивление перемещению ее частиц под влиянием действующих на них сил. Наибольшая вязкость присуща большинству темных нефтепродуктов.
Температура застывания — это температура, при которой нефтепродукт теряет подвижность (густеет) и не меняет своей поверхности при наклоне сосуда.
Плотность, вязкость и способность застывать при низких температурах влияют на процессы налива и слива. Некоторые жидкие грузы застывают даже при температуре выше +20 °С (например, гудрон +45 °С, нефтяная смола +40 °С, нефтяные битумы +28 °С). В обычных условиях, чтобы слить, их необходимо предварительно разогреть или перевозить в специализированных купить цистернах и полувагонах-бункерах.
Испаряемость нефтегрузов объясняется наличием в них значительного количества летучих веществ; интенсивность испарения зависит от температуры груза и воздуха, поверхности испарения, атмосферного давления и времени года.
Температура вспышки — это наименьшая температура, при которой пары нефтепродуктов образуют с окружающим воздухом смесь, способную воспламеняться при поднесении к ней открытого пламени. По температуре вспышки все нефтяные грузы делят на четыре класса:
- первый — температуры вспышки ниже 28 °С (бензин, лигроин, сырая нефть);
- второй — от 28 до 45 °С (керосин, некоторые сорта дизельного топлива и т. п.);
- третий — от 45 до 120 °С (некоторые сорта дизельного топлива, моторное топливо, флотский мазут и т. п.);
- четвертый — свыше 120 °С (мазут, масла, смазки и т. п.).
Нефтепродукты, у которых температура вспышки паров:
- до +60 °С, называют легковоспламеняющимися (или летучими);
- свыше 60 °С —горючими (или нелетучими).
- Авиационный и автомобильный бензины имеют отрицательную температуру вспышки (-34 и -36 °С).
При наливе температура нефтепродукта должна быть ниже температуры вспышки не менее чем на 5 °С.
Температура воспламенения — это самая низкая температура, до которой при нагревании жидкости, газа или твердого тела возникает самовозгорание без использования искры или пламени.
Предел взрываемости(воспламеняемости) — это минимальное или максимальное содержание паров нефтепродуктов в воздухе, способных при воздействии искры, пламени, раскаленных металлических предметов взрываться (воспламеняться).
Заряды статического электричества накапливаются в процессе перекачки нефтепродуктов по трубопроводам, при этом на поверхности трубопровода возникает заряд противоположного знака. Чтобы избежать возникновения электрического разряда, скорость движения нефтепродуктов по трубопроводу не должна превышать 12 м/с, а также должно быть устроено соответствующее заземление.
Нефть и нефтепродукты составляют основную долю объема грузов (более 90 %), перевозимых по железной дороге наливом в цистернах и бункерных полувагонах. На основе специфических свойств и характеристик эти грузы делятся на три подгруппы:
- нефть сырая,
- светлые нефтепродукты,
- темные нефтепродукты.