20. Плотность навалочных грузов

Объемная масса (плотность). Легкие менее 0,6 т/м³; средние 0,6 – 1,1; тяжелые 1,1 – 2, весьма тяжелые более 2. Плотность вещества _в – отношение массы навалочного груза к объему самого вещества (_в = G / Vв). Объемная масса – отношение массы к сумме объемов вещества и пор (_о = G / (Vв + Vп)). Насыпная масса – отношение массы к сумме объемов вещества, пор, скважин ( = G / (Vв + Vп + Vс)). Пористость (коэффици­ентами плотности или пористости) (Кп = Vп / (Vв + Vп)) характеризует, сколько влаги может впитать вещество, без подмочки. Скважность (скважистость) (Кс = Vс / (Vв + Vп + Vс)) воздухопроницаемость груза. Стандартная плотность навалочного груза (_ст) – масса груза в мерном ящике (1000х1000х1000 мм); для зерновых – натура зерна. Натура зерна и стандартная плотность пылевидных и порошкообразных грузов определяется при помощи литровой пурки. Коэффициент уплотнения (Ку = _ф / _ст) характеризует усадку груза. Коэффициент проницаемости (Кпр = (Vп + Vс) / (Vв + Vп + Vс)) характеризует, сколько воды может проникнуть в полностью загруженное грузовое помещение. Плотность грузов различна: при ее значении менее 0,6 т/м³ грузы принято считать легкими, от 0,6 до 1,0 т/м³ – средними и более 1,0 т/м³ – тяжелыми.Увеличение плотности навалочных грузов происходит за счет бо­лее компактной укладки частиц и уменьшения объема пор груза под действием динамических сил или статических нагрузок. Способ­ность груза уменьшать свой объем (уплотняться) под действием внешних факторов иначе называют сжимаемостью, или компресси­онной способностью. В условиях морской перевозки изменение плотности массы груза зависит от способа и высоты его загрузки в грузовые помещения судна, а также от интенсивности действия та­ких внешних динамических сил, как вибрация и качка судна.Для большинства навалочных грузов динамические нагрузки в сравнении со статиче­скими вызывают более значительное уплотнение частиц.При вибрационном уплотнении масса груза на некоторое время приобретает свойства жидкости, мелкие частицы укладываются в поры между более крупными и происходит переформирование грузовых частиц, в результате которого резко уменьшается порис­тость и увеличивается плотность. Влажные пылевидные навалочные грузы сжимаются более медленно, скорость уплотнения в этом случае определяется быстротой выдавливания поровой воды.

21. Абразивностьи сыпучесть.

Истирающая способность (абразивность) и острокромчатость. По степени абразивности навалочные грузы ­делятся на несколько групп: А – неабразивные, В – малоабразивные, С – средней абразивности, Д – высокой абразивности. Степень абразивности груза зависит от твердости, формы и размеров его частиц и характеризуется десятибалльной шкалой (шка­лой Мооса (1 – тальк, 10 – алмаз)). Острокромчатость – наличие острых режущих кромок (граней) у частиц груза. Опасна при производстве грузовых работ.

Сыпучесть – способность смещаться (пересыпаться) вследствие взаимного передвижения частиц (из–за действия качки, вибрации). Характеризуется углом естественного откоса  – углом между образующей конуса, из свободно насыпанного навалочного груза, и горизонтальной плоскостью. Который зависит от размера, формы, шероховатости, однородности частиц; влажности; способа и высоты отсыпки. Грузы, приобретающие свойства текучести – тиксотропные. Тиксотропными принято называть грузы, которые способны при­обретать свойство текучести под действием внешних динамических факторов. К ним относятся концентраты минеральных руд, а так­же другие порошкообразные и пылевидные материалы, перевози­мые морем в увлажненном состоянии.Сыпучесть (подвижность) насыпных грузов является основным отличительным свойством этой категории грузов и определяется характером распределения внутренних сил в сыпучей массе. Сыпу­честь насыпного груза, степень подвижности его частиц принято характеризовать величинами углов естественного откоса, внутрен­него трения, а в общем случае – величиной сопротивления сдвигу. Сопротивление сдвигу складывается из сопротивления трению твердых частиц груза между собой по поверхностям скольжения и сопротивления связности, которая определяется силами сцепления частиц.К связным и вязким сыпучим телам принято относить грузы, которые оказывают ощутимое сопротивление сдвигу при незначи­тельных нормальных нагрузках. Свойство связности характери­зуется силами сцепления частиц груза.