Місткість біг бегів, розміри, характеристики

М'які спеціалізовані контейнери для сипучих матеріалів (Біг беги) широко застосовуються для пакування і відвантаження продукції хімічної, будівельної та інших галузей промисловості. До їх основних досягнень можна віднести:

• можливість тривалого зберігання продукції на відкритих майданчиках;
• невисокі витрати при виконанні вантажно-розвантажувальних;
• незначні втрати продукції на всіх етапах обігу контейнери (Біг-бега) від стадії упаковування до надходження до споживача;
• невисока з точність контейнера;
• можливість механізації більшості технологічних операцій при наповненні поліпропіленових контейнерів (біг бегів) сипучих матеріалів і виконанні вантажно-розвантажувальних робіт.

Найбільше поширення отримали одне-, двох - і чотирьох кеглі (петльові) біг біжи, не потребують спеціальних вантажозахватних пристосувань. Вантажно-розвантажувальні роботи виконуються з використанням стандартизованих кранових механізмів або за допомогою вилкових електронавантажувачів. З усього різноманіття типорозмірів, що випускаються найбільш часто застосовуються контейнери з умовним об'ємом 0,5 – 1,5 м3 і вантажопідйомністю 0,5 – 1,5 т.

При плануванні і організації відвантаження продукції в контейнерах поліпропіленових (біг-бегах) необхідно на стадії проектировання здійснити вибір типорозміру (обсягу і розмірів у заповненому стані) і розрахувати масу дози сипучого матеріалу. На підставі цих даних уточнюються конструктивні особливості, продуктивність і кількість пакувальних установок для заданої потужності виробництва, а також кількість контейнерів на тонну упакованого продукту при розрахунку його собівартості.

Визначення маси доз розглянемо на прикладі заповнення двох петельного поліпропіленового контейнера типу МКРПП-1, що випускається ПП “Таклес", р. Черкаси.

Даний контейнер має наступні основні параметри:

• умовний (номінальний) обсяг, Vн = 1,0 м3
• вантажопідйомність (максимальна маса дози) = 1 т
• діаметр в заповненому стані, D = 0,95 м
• максимальна висота заповнення продукції h = 1,2 м

Зазначені розміри заповненого контейнера відповідають геометричним параметрам вантажного автомобільного та залізничного транспорту (напіввагонів), використовуваного на території колишнього СРСР.

Діаметр не більше 0,95 метра і висота до 1.2 метра дозволяють розміщувати біг біжи в напіввагонах по три в ряд і забезпечують дотримання норм їх завантаження по висоті в два яруси. Зазвичай масу сипучого матеріалу і будь-якої ємності розраховують шляхом множення значень її об'єму та об'ємної (насипний) щільності продукту. Однак у нашому випадку при визначенні маси дози слід враховувати значення номінального обсягу Vн, а фактичного обсягу Vф контейнера в заповненому стані, який при зазначених вище даних D та h становить 0.85 м3. Крім того, необхідно визначити значення об'ємної щільності сипучого матеріалу в заповненому контейнері. Відомо, що сипучі матеріали при здійсненні різних технологічних процесів у тій чи іншій мірі ущільнюються. При цьому їх фактична об'ємна щільність може знаходитися в таких межах - від значень насипної щільності рн певної при вільному засипанні (практично її мінімальне значення), до максимального значення ру після ущільнення (віброущільнення). Визначення ру зазвичай робиться, наприклад, у відповідності з ГОСТ 25279-93 (ІСО 3953-85). Для кількісної оцінки ступеня уплотняемости сипучого матеріалу обчислюється коефіцієнт динамічного ущільнення Ку.

Ку = ру/ рн

Як правило, більш високі значення Ку характерні для порошкоподібних матеріалів, що не володіють хорошою текучістю. На підставі багаторічного досвіду розробки, виготовлення та впровадження пакувального обладнання для різних сипучих маматеріалів, а також результатів експериментальних досліджень їх фізико-механічних властивостей, НИОХИМе розроблена метліка визначення маси дози в контейнерах. Основу методики складає спосіб визначення фактичного значення об'ємної щільності сипучого матеріалу при його завантаженні в тару та відповідного коефіцієнта ущільнення Куһ щодо рн.

Згідно з розробленою методикою значення маси дози Муһ продукту в поліпропіленовому контейнері (МКР) розраховується за формулою:

Муһ=Vф* рн* Куһ

     На рисунке приведен график экспериментальной зависимости Куh/ Ку. по которому с достаточной для инженерных расчетов точнос­тью можно определить для конкретного сыпучего материала при его pу, pн и соответствующем Ку. Для примера в таблице представлены результаты определения массы дозы кальцинированной соды марки А ('тяжелая соли*) и марки Б ("легкая сода*) по ГОСТ 5100-85 в контейнере типа МКРПП-1, ОС-1.0. Приведенные данные показывают, что значения массы дозы Мв, рассчитанные по формуле (1) для значений pн, без учета Куh (при Куh=1), занижены достаточно ощутимо по сравнению Муh.

     В общем случае при определенных условиях использование в технологических расчетах более низкого значения массы дозы Мн чем Муh может привести к неоправданному увеличению числа планируемых упаковочных установок и завышенному расчетному значению себестоимости продукта из-за увеличения количества необходимых контейнеров. В то же время из практики работы содовых заводов известно, что кальцинированная сода марки А отгружается в рассматриваемых контейнерах с массой дозы 1 т, а марки В допускает их заполнение до 0.6 т с высотой h, не превышающей 1,2 м. Это подтверждает достаточную точность предложенной методики Кроме того, следует отметить, что в процессе погрузочно-разгрузочных работ и транспортирования сыпучим материал в контейнере дополнительно уплотняется. При этом, для различных продуктов высота заполненного контейнера после указан­ных операций может составлять 0,90- 0,95 от ее первоначального значения в момент наполнения на упаковоч­ной установке.

     Приведенная методика определения массы дозы сыпучего материала в контейнерах может быть использована и для других типов тары с жесткими размерами в заполненном состоянии (например, барабаны, бочки) При этом высота падения продукта до уровня ее максимального заполнения должна быть не менее 0,5 м. В то же время, предложенная методика без существенной модификации не может быть использована для определения массы дозы сыпучих материалов в клапан­ных полипропиленовых мешках. Это обусловлено істотними відмінностями процесу їх заповнення, а також іншими особливостями визначення фактичних значень щільності сипучого матеріалу і обсягу мішків.

В. І. Молчанов, к. т. н., Ф. Ст. Шевцов,

Державний науково - дослідний

і проектний інститут основної хімії

(НИОХНМ), р. Харків