Факторы, влияющие на сохранность качества плодоовощей при перевозке

АННОТАЦИЯ

В статье затронут вопрос о совершенствование правил перевозок скоропортящихся грузов и их способы погрузки в рефрижераторные вагоны и контейнера. Кратко изложены рекомендуемые способы погрузки скоропортящихся грузов разных видов в рефрижераторный подвижной состав.  

ABSTRACT

In article was touched upon the problem about improvement of the rules of transportation perishable cargo and their ways of the loading in refrigerated coaches and container. Briefly advisable ways of the loading perishable cargo miscellaneous type are stated in refrigerated rolling stock. 

Ключевые слова: рефрижератор, скоропортящихся грузы, вертикальная укладка, перекрестная укладка, шахматная укладка.

Keywords: refrigerator, perishable cargo, vertical laying, cross laying, chess laying

Условия перевозок скоропортящихся  грузов  (СПГ) прямо или   опосредованно влияют  на их сохранность в процессе доставки. Поэтому  совершенствование  этих условий  требует к себе  постоянного внимания.

В настоящее время произошли существенные перемены в организации доставки свежих плодов и овощей зарубежным потребителям, чем и объясняется актуальность выбранной темы.

Актуальность темы заключается в следующем:

1. Интеграция экономики республики в мировую обеспечил широкую доступность фермерским и дехканским хозяйствам к семенным фондам зарубежных стран, а также к результатам научных исследований в селекции, что позволило, скрещивая саженцы отечественных видов плодов и овощей, выводить новые виды, отличающиеся по своим качественным параметрам (биохимический состав и микробиологической обсемененности плодов), характеризующие степень транспортабельности.  

2. Расширение границ торговли товарами повлекли за собой экспорт плодов и овощей за пределы республики. Однако появление новых Суверенных государств и соответственно таможенных служб и платежей, сдерживали продвижение грузов к потребителям.

3. Реформирование сельского хозяйства обусловил появление и дальнейшее развитие мелкотоварного производства на селе, что привело к поступлению на железнодорожный транспорт для перевозки мелкопартионного груза, к чему железнодорожный транспорт был не готов. Железнодорожный транспорт перевозил плоды и овощи в автономных вагонах, пяти вагонных секциях и рефрижераторными поездами, состоящих из двенадцати вагонных и двадцати трех вагонных секций.

4. Появление Суверенных Независимых государств обусловило переход приемки и сдачи груза потребителю в соответствии с международными нормами – на основе биохимического состава и микробиологической обсемененности поверхности плодов и овощей.

5. Большая распыленность подвоза плодов и овощей от фермерских и дехканских хозяйств к опорным станциям, что, безусловно, требует применения более современной и меньшей грузоподъемности тары, в роли которой за рекомендовали себя рефрижераторные контейнера. До сего времени не разработаны нормативы погрузки различных плодов и овощей в рефрижераторные контейнера. Данную проблему еще усложняет разнообразная тара для перевозки свежей плодоовощной продукции, которую в настоящее время производит отечественная промышленность.

6. Отсутствуют в парке  рефрижераторные  транспортные  средства малой грузовместимости (от 3 до 10 т), в результате чего  хладотранспорт теряет потенциальных  клиентов – мелких производителей  и отправителей небольших партий продукции, число которых  в сельскохозяйственном  секторе  будет расти в дальнейшем. Вынужденно  высокий  уровень  тарифов  универсального  рефрижераторного  подвижного  состава делает его  труднодоступным  для мелких  и пока  экономически слабых  отправителей – фермерских и дехканских хозяйств. При нынешней  структуре  вагонного парка  хладотранспорт не может предложить  таким клиентам  альтернативной  замены в виде более простых  и дешевых  транспортных средств. В результате  убытки несут и производители, и потребители продовольственной продукции.

Основной целью данной статьи является ознакомление научного мира проблемами сохранения качества свежих плодов и овощей при доставке продукции до потребителей с участием железнодорожного транспорта, а  также с полученными результатами и методикой расчета рационального размещения различной тары с  продукцией в грузовом помещении рефрижераторного вагона или контейнера, разработанного автором. Данная работа является начальным этапом в исследованиях, посвященных решению  проблем обеспечения качества плодов и овощей при доставке их потребителю железнодорожным транспортом.

Узбекистан является одним из поставщиков свежих плодов и овощей на рынки стран СНГ и дальнего зарубежья. В настоящее время наметилась положительная тенденция роста объёмов производства плодов и овощей, но перевозки их железнодорожным транспортом сократились. Основной причиной создавшегося положения является Указ Президента Республики Узбекистан, который разрешил организовывать доставку, свежей плодоовощной продукции зарубежным потребителям на основе прямых договорных обязательств. Это стало причиной прибытия зарубежных и частных компаний в Узбекистан со своими автотранспортными средствами и ускорение развития автоперевозок плодов и овощей частными отечественными компаниями. 

Как видно из приведённых данных (Диаграмма 1) в республике производится большой объем различных видов плодов и овощей, что позволяет республике    экспортировать данную продукцию.

В перспективе предусмотрено увеличить экспорт данной продукции более чем в три раза, что, безусловно задействует т железнодорожный транспорт в перевозке этих грузов. В свою очередь это настоятельно требует разработки проблем, связанных с организацией перевозок плодов и овощей, что позволит повысить конкурентоспособность железнодорожного транспорта при перевозке данных видов грузов.

Рисунок 1. Диаграмма распределения экспорта плодов и овощей

Одним из эффективных способов снижения затрат  при транспортировке свежих плодов и овощей железнодорожным транспортом, является сокращение размеров  потерь груза и повышение его качества [4]. Начальным этапом решения этой проблемы является рациональное размещение  груза в грузовом помещении вагона или контейнера.

В исследовании предусматривается поэтапное решение вышеприведенных факторов, влияющих на качество плодов и овощей при перевозке железнодорожным транспортом. Наиболее важным из них является рациональное размещение плодов и овощей с тарой в грузовом помещении вагона или контейнера. Для решения этой проблемы в ТашИИТе имеется материально-техническая база – вибростенд имитирующий движение вагона в составе поезда (рис.2) [5-6].

Рисунок 2. Схема камеры-холодильника:

1— каркас камеры-холодильника; 2 — дверной проем; 3 — смотровое окно двери; 4 — вентилятор; 5 — воздухоохладитель; 6 — устройство для удаления влаги при разморозке воздухоохладителя; 7 — вентиляционный люк; 8 — демпфер (успокоитель); 9 — холодильный агрегат; 10 — емкость для хранения фреона; 11 — рама вибростенда; 12 — мягкие элементы (пружины); 13 — опоры для пружины; 14 — электромотор, приводящий в действие вибраторы; 15 — рама вибратора; 16 — зубчатые колеса; 17 — дебалансы; 18 — опоры для электромотора; 19 — диодные мосты; 20 — латор; 21 — термостанция;   22 — светолучевой осциллограф Н041 УИ2; 23 —тензоусилитель ТУП-12; 24 — тензодатчики; 25 — датчики температуры

Основополагающими факторами при определении рационального размещения продукции с тарой в грузовом помещении вагона или контейнера является:

- температура воздуха внутри и с наружи вагона;

- вид продукции, загружаемого в вагон или контейнер;

- температурно-влажностный режим, требуемый создать в кузове вагона или контейнера.

По результатам измерения температуры внутри, снаружи холодильной камеры и окружающего воздуха определяется температура, соответственно, внутри и снаружи модели крытого вагона. При загрузке груза для проведения эксперимента расхождения между температурами внутри камеры и окружающей среды  не должна превышать 5-6 градусов Цельсия.

а). Схема размещения контрольных мест по высоте укладки

б). План размещения контрольных мест в вагоне

Рисунок 3. а); б) – Размещение контрольных мест в вагоне

Многолетние наблюдения автора показали, что условия перевозок свежих плодов и овощей в рефрижераторных вагонах и контейнерах включает в себя: способы и высоту погрузки, температурный режим, нормы естественной убыли массы грузов, правила приема и выдачи грузов. Отсюда, условия перевозок свежих плодов и овощей прямо влияют на их качество в процессе доставки.

При перевозке свежих пловов и овощей на них влияют динамические нагрузке, что приводит к травмам, повреждениям продукции. С целью смягчения отрицательного влияния динамических нагрузок на продукцию  и обеспечения высокого качества доставляемой потребителю плодов и овощей, используются разнообразная тара.

В целях рационального размещения продукции в грузовом помещении вагона или контейнера разрабатываются способы погрузки скоропортящихся грузов, которое выбирается в зависимости от рода, его термической обработки, вида тары, типа вагона или контейнера и способа перевозки. Если в процессе перевозки от каждого грузового места необходимо отводить тепло при охлаждении груза или подводить тепло при обогреве, то груз должен укладываться с зазорами между отдельным вертикальным или перекрестным способом. Так размещаются в вагоны ящики с плодоовощами, перевозимыми с охлаждением. Исследования показали, что основными причинами порчи свежих плодоовощей при перевозке в рефрижераторных вагонах и контейнерах являются:  невыполнение сроков доставки;  механические повреждения при сборе;  погрузка на автотранспорт и перегрузка в рефрижераторные вагоны и контейнера; несовместимость загружаемой продукции по транспортабельности;  несвоевременная выгрузка; нарушения правил обслуживания рефрижераторных вагонов и контейнеров в пути следования. Невыполнение сроков доставки вызывалось, прежде всего, задержками при таможенных осмотрах и на сортировочных станциях.

Укладывая в рефрижераторные вагоны и контейнера охлаждаемые грузы, необходимо гарантировать циркуляцию воздушных масс по схеме принятой для данного вагона. Для этого надо, чтобы между грузами и стенами рефрижераторного вагона и контейнера был определенный зазор. Если на внутренних стенах рефрижераторного вагона и контейнера есть вертикальные бруски, то грузы можно укладывать вплотную к ним, если же их нет, то на расстоянии 4-5 см от стен. Между вариациями ярусов грузов и потолком рефрижераторных вагонах и контейнера должно быть не менее 50 см, а если конструкцией предусмотрены поддоны у приборов охлаждения или балки с крючьями для подвески мяса, не менее 10 см от этих устройств. Циркуляцию воздуха под грузом обеспечивают напольные решетки. Охлаждаемые плодоовощные грузы, упакованные в ящики, загружают в рефрижераторные вагоны и контейнера по специально разработанным схемам[7].

Вертикальная укладка – когда между рядами ящиков оставляют просвет 4-5 см. Такая укладка обеспечивает хорошую циркуляцию воздуха в продольном направлении;

Перекрестная укладка – когда первый ярус ящиков укладывают вдоль рефрижераторных вагонов и контейнеров, второй – поперек. Схема сохраняется и в последующих ярусах. Между рядами ящиков и в первом и во втором ярусах оставляют просвет 4-5 см. Продольные каналы в нечетных ярусах и поперечные в четных обеспечивают циркуляцию воздушных масс в двух направлениях;

Шахматная укладка – используется только при загрузке ящиков массой более 20 кг. Ящики во всех ярусах укладывают вдоль вагона с просветами между рядами 4-5 см. Ряды нечетных ярусов смешаны по отношению к рядам четных. Вид с торца напоминает шахматную доску. Этот способ обеспечивает хорошую циркуляцию воздуха вдоль рефрижераторных вагонов и контейнеров[8].

Ящики – лотки с плодоовощами укладывают длинной стороной вдоль рефрижераторных вагонов и контейнеров плотно один к другому и к продольным стенам рефрижераторных вагонов и контейнеров так, чтобы все строки головки нижних ящиков точно входили в имеющиеся для них пазы ящиков верхнего яруса. Стой смежных ящиков верхнего ряда должны увязываться между собой проволокой или шпагатом. Если у одной из продольных стен рефрижераторных вагонов и контейнеров остается промежуток, равный длине ящика лотка, в этот промежуток ящики укладывают длиной поперек рефрижераторных вагонов и контейнеров[8].

На основе вышеприведенных данных разработана модель рационального размещения продукции в грузовом помещении вагона или контейнера.

Укладка груза вертикальным способом в рефрижераторный контейнер.

Число ящиков N₁ у которых направление расположение ребра их длины совпадает с направлением ребра ширины контейнера.

                                                                           (1)

Здесь 

Обозначим    – длина контейнера, - ширина контейнера;  .

 - длина ящика, - ширина ящика; 

  –расстояние от крайних ящиков до стен

 – расстояние между ящиками

По предложенной методике  определяется количества ящиков для вертикального способа погрузки в рефрижераторный контейнер.

Укладка груза шахматным способом

1. Если ящики расположены так, что направление ребра ящика с длиной b₁ совпадает с направлением длины ребра контейнера с длиной l₁ .

То число ящиков в первом слое равно

                                                                     (2)

Число ящиков во втором слое равно

                                                                (3)

Число ящиков в слое с нелинейным номером равно

                                                                      (4)

Число ящиков в слое с четным номером равно

                                                                         (5)

Число ящиков в слоях 1 и 2 равно

                                                               (6)

Общее максимальное число ящиков в контейнере  N ₁₁,_S равно

                                                           (7)

Рекомендации по результатам стационарных исследований и математического моделирования, погрузку скоропортящихся грузов в ящиках по теоретиче­скому расчету проверяются посредством проведения опытных перевозок.

Целью проведения опытных перевозок является проверка в эксплуатаци­онных условиях результатов теоретических расчетов и стационарных исследо­ваний по разработке условий, порядка рационального размещения свежих плодов и овощей в грузовом помещении вагона или контейнера. Опытные перевозки проводятся в летний и переходный периоды года.        

Перед началом сезона перевозок, представители железной дороги обеспе­чивают включение опытных погрузок в план погрузки, своевременно представ­ляют необходимый подвижной состав в полном объеме, принимают меры к продвижению опытных вагонов строго по назначению.

Разработанная методика позволяет определить точное количество ящиков, мешков и кулей, которые могут быть загружены в  различные типы вагонов при  вертикальном способе укладки,  в частности при перевозке свежих плодов и овощей,  с  учетом   обеспечения  сохранности продукции  при перевозке.   

Для оптимальной загрузки ящиков с плодоовощами, согласно  программы, производится выбор способа укладки, которая обеспечивает сохранность  груза  при транспортировке.

Расчеты показали, что в автономный рефрижераторный вагон разместится 2893 ящика. При этом, в зависимости от веса ящика (размещения в таре объема груза), общий вес будет различным. При весе ящика 6,5 кг общий вес груза в вагоне составит 18,8 тонн, при весе ящика 9,5 кг – 27,5 тонны.

На основании опытных перевозок разрабатывается окончательный проект рекомендаций по корректировке, уточнению и дополнению высоты погрузки, предельных сроков перевозки сельхозпродукции в рефрижераторных вагонах и контейнерах, оформляются изменения и дополнения в Правила перевозок грузов (Часть 1, раздел 31).

Список литературы:
1. Типовая методика оценки способов и высоты укладки при перевозке свежих плодоовощей. М: Транспорт. 1983.» .20 с.
2. Мирянов О.В., Ибрагимов Н.Н., Левин Д.Ю. Моделирование условий
перевозок плодоовощной продукции. "Вестник ВНИИЖТ". 1994. № 1. С. 38-41.
3. Ибрагимов Н.Н. Исследование влияния транспортного и химико-биологических факторов на сохранность свежих плодоовощей при транспортировке. "Вестник ВНИИЖТ". 1994. № 4 с. 18-25
4. Правила перевозок грузов. Ч.1.-М.: Транспорт, 1985г, 43стр.
5. Перевозок скоропортящихся грузов. Справочник/ А.П. Леонтьев, В.Д. Ткачев, А.П. Дюбко и др. М.: Транспорт, 1986г, 384стр.
6. Инструкция по обслуживанию перевозок скоропортящихся грузов. ЦМ/ЦВ 2704-М.: Транспорт, 1970г. 40 стр.
7. Перевозка скоропортящихся грузов. Справочник/А.П. Леонтьев, В.Д. Ткачева, А.П. Дюбко и др.М. Транспорт, 1986г.
8. Инструкция по обслуживанию перевозок скоропортящихся грузов. ЦМ/ЦВ 2704-М Транспорт, 1970г.