NO150271B - Fremgangsmaate til sikring av styrtbar/dryssbar loesgodslast i skip - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår en fremgangsmåte til sikring av styrtbar/dryssbar løsgodslast i skip, mot forskyvning som følge av krengning, rulling eller stamping, hvor et bindemiddel tilsettes lastens overflatesjikt.

Råmaterialer og ferdige, produkter transporteres i stadig tiltagende grad som løs masse. Det-te gjelder også for transport på sjøen. I tidligere tider var det særlig korn som ble transpor-tert med skip, men nå er det vanlig å benytte skip til transport av kull, malm, korn, mineraler, salt, gjødningsmidler o.l. i form av løs masse (bulk) og denne transport utgjør omtrent 25% av ver-dens handelstonnasje.

En forutsetning for denne økonomiske transportmåte er en viss uømfintlighet av produktene mot værpåvirkning, slik at man kan gi avkall på emballasje som først og fremst beskytter varen mot fuktighet, f.eks. sekker. Mens denne egenskap er en forutsetning for opprettholdelse av varens kvalitet, finnes det andre egenskaper som er av stor betydning for sikkerheten av skipet og skipets besetning.

Det dreier seg her om den motstand som kornformet gods i løs masse kan yte mot forskyvningen av endel av massen, dvs. om varens egenskaper når det gjelder å forhindre at styrtegods eller løs masse under transport kan komme i forécyvningsbevegelse som følge av rystelser og først og fremst som følge av skipets kreng-ningsbevegelse om sin lengdeakse. Krengning eller rulling som bringer massen i bevegelse, fører uunngåelig til lastforskyvning og dermed forskyvning av lastens tyngdepunkt og skipets massetyng-depunkt med alle de konsekvenser dette har for skipets stabilitet.

Mange kornskip er tidligere gått tapt på grunn av lastforskyvning. Også nå kan det forekomme at motorskip kantrer når sjøgangen er stor, mens hurtiggående skip som blir utsatt for fare, selv ved rolig sjø når de foretar skarpe kursendringer eller korri-geringer.

For å møte de farer som opptrer ved skiping av løse masse-varer, er lastens styrtekjegler mer eller mindre glattrukket eller trimmet før skipet går ut. Ved en slik trimming unngås faren for tverrforskyvning av lasten i et ideelt tilfelle helt opp til en krengningsvinkel for skipet som omtrent svarer til løsmassens na-turlige styrtevinkel eller rasvinkel. Under den forutsetning at det ved forsvarlig føring av skipet ikke forekommer krengnings-vinkler over en maksimalverdi på omtrent 35°, kan det antas at massegods med en naturlig rasvinkel over denne maksimalverdi kan transporteres med sikkerhet.

Massegods med liten naturlig rasvinkel krever derimot ytterligere forholdsregler. De tilsvarende retningslinjer anbefa-ler særlig plan trimming og nødvendigvis innbygning av lengdeskott i lasterommene. Visse produkter, såsom korn har en spesiell opp-førselsmåte når godset er i bevegelse. Lastforkyvning av slikt gods motvirkes også ved at den trimmede overflate belastes med meterhøye stabler av varer som er pakket i sekker. Slike ekstra foranstaltninger og de med disse forbundne utgifter, særlig for lengdeskott som skal bygges inn fra tilfelle til tilfelle, redu-serer imidlertid rentabiliteten og dermed fordelen med lasting i bulk. Dertil kommer at bare noen få godstyper, såsom korn, kan losses pneumatisk. Hvis lasting foregår ved hjelp av grabber o.l., vil den sterkt forhindres av de provisoriske hjelpeskott.

Fra sovjetisk patentskrift 624 817 er det tidligere kjent, at skipsladninger av malmkonsentrater som absorberer store mengder fuktighet og derved kan bli mer eller mindre flytende kan stabili-seres ved at lastens overflate tildekkes med uorganisk sement i form av langsgående striper eller baner. Hvis fuktighetsmengden i lasten er tilstrekkelig stor under overfarten, herdner sementen ved å inngå forbindelse med fuktigheten som trekkes ut av lasten samtidig som lastens overflate fikseres i forhold til skipet. På denne måte påvirkes lastoverflatesjiktet med en dybde på omtrent 30 cm og sementen som skal tjene som bindemiddel må blandes inn i dette sjikt. Fremgangsmåten er ufordelaktig ved at en del av. lasten går tapt. samtidig som det må utføres endel ekstraarbeide under lossing.

Foruten de ovenfor nevnte forholdsregler kan lastforskyv-ninger også forhindres ved hensiktsmessig konstruksjon av skipet. Massegodsfraktere er kjent med konstruktiv tilpassing av lasterommene til varens rasvinkel, slik at skipet blir til en viss grad selvtrimmende. Slike konstruksjoner er fordelaktige ved spesial- skip for massegods med en stadig stort sett konstant spesiell styrtevekt. Virkningen uteblir imidlertid når lasterommet fylles f.eks. bare halvveis eller når lasterommet fylles med et annet gods med høyere styrevekt.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte art som ikke er beheftet med de omtalte svakheter, og fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen ut-merker seg ved at overflatesjiktet av det trimmede løsgods sammenfestes ved sammenbinding av de enkelte partikler ved påføring av vandige dispersjoner av kopolymerer av vinylforbindelser,

hvis filmdannelsestemperatur ligger over 0°C, og hvor kopolymerene har en glassovergangstemperatur under 30°C og en filmfasthet over 0,7 N/mm<2>.

Med løsgodslast menes f.eks. last av korn, mineralsk gjødselgranulat, granulerte kunststoffer, malmer og kull.Fremgangsmåten er særlig egnet for korn og mineralske gjødselsgranu-later samt for krystallinsk ammoniumsulfat, kaliumklorid og råfosfat.

Bihdemidler som benyttes ved fremgangsmåten, kan vanligvis brukes i form av vandig oppløsning eller i form av vandig dispersjon, selv om det skulle dreie seg om vannoppløselige løsmasser. Av særlig interesse som bindemiddel er vandige dispersjoner av kopolymerer av vinylforbindelser, særlig kopolymerer av vinylforbindelser, hvis filmbildetemperatur ligger over 0°C, og hvor kopolymerene har en glassovergangstemperatur under 30°C og en filmfasthet over 0,7 N/mm 2. Særlig fordelaktig som bindemiddel er vinylkopolymerer som resulterer i en film med en filmfasthet over 1 N/mm 2, hvor en strekking av halvparten av rivestrekking har strekkdeformeringsrester på mindre enn 5%. Egnede vinylkopolymerer er f.eks. vanlige emulsjonskopolymerer på basis av butadien og styrol, emulsjonskopolymerer på basis av vinylidenklorid, akrylnitril oga,g-olefine umettede mono- og dikarbonsyrer, såsom akrylsyre og itakonsyre samt emulsjonskopolymerer av monoolefint umettede karbonsyreestere, særlig vinylester og akrylester.

Videre kommer det på tale. vandige oppløsninger av urin-formaldehydforkondensater. Av særlig interesse som bindemiddel er vanlige, som oftest 40- til 60%ige vandige dispersjoner, av 30 til 60 vekt% butadien, 30 til 60% styrol og 0 til 8% akrylsyre, metakrylsyre, itakonsyre, akrylamid, metakrylamid og/eller N-metylolmetakrylamid innpolymerisert i polymerer som inneholder disse.

Den nye fremgangsmåte for sammenfesting av overflatesjiktet av den trimmede masse forårsaker ingen økning av skipenes liggetid. Ved sammenfesting av overflaten sikres varen i meget større grad enn tidligere mot forskyvning som følge av rulling. Tatt i betraktning de store totalmasser det dreier seg om ved lasting av skip og den i forhold til disse masser ytterst lille mengde bindemiddel som er nødvendig for å oppnå virkningen, er det overraskende at også ved høy sjøgang kan lasteforskyvning effektivt forhindres ved hjelp av oppfinnelsen.

Det følgende eksempel går ut på at et lasterom i et skip ble simulert med en simulator med 1 meter lengde og 1 meter bred-de og 0,6 meter dybde. En akse strakk seg gjennom likevekts-tyngdepunktet og tjente til fremsbringelse av bestemte vippe- eller rullebevegelser. Lastegodset ble utsatt for 10 krengninger 1 begge retninger i løpet av 1 minutt og krengningsvinkelen ble under simuleringsprosessen øket fra ±35° til ±45°. De i eksem-plene angitte andelsmengder og prosentmengder er henført til vekten.

Eksempel 1

Simulatoren ble fylt med granulert gjødsel (kornstørrelse 2 til 6 mm) med 30° rasvinkel og trimmet plant. Den trimmede lastegodsoverflate ble påsprøytet jevnt med en 33% vandig dispersjon av en kopolymer av 40 deler butadien og 60 deler styrol med filmdannelse over 0°C. Kopolymeren hadde et glassovergangsområde fra 10 til 20°C, en filmfasthet på 9 N/mm<2>og en strekkdeforme-ringsrest på 0%.

Dispersjonen ble påført ved hjelp av en enstoffdyse.

Dispersjonen trengte omtrent 1 cm inn i overflaten av granulatet og festet dette sjikt sammen. Etter ca. 1 time ble simulatoren satt igang i rullingsbevegelse på ±35°. Etter to ytterligere timer ble bevegelsen øket til ±45° og dette pågikk alt i alt i 90 timer (108 000 krengninger ). Lastegodsets overflate var fremdeles uforandret.

Simulatorkjøring med samme simulator og med samme fylling, men uten stabilisering av overflatesjiktet viste at allerede ved den første krengning på ±35° forskjøv lasten seg i tverretningen og ga slagside til simulatoren som ikke kunne rette seg opp igjen.

Eksempel 2

Simulatoren ble fylt med hardhvete med 2 7° rasvinkel og den trimmede overflate ble impregnert og stabilisert med 50%ig vandig dispersjon av en kopolymer av 90 deler vinylidenklorid, 8 deler akrylnitril og 2 deler akrylsyre. Toppsjikttykkelsen som ble stabilisert var 8 mm. Dispersjonen hadde en filmdannelsestemperatur over 2 0°C og kopolymeren hadde en glassovergangstemperatur på 15 til 25°C, en filmfasthet på 12 N/mm<2>og en strekk-deformeringsrest på 0%. Lasten ble i 2 timer utsatt for krengninger på ±35°. Etter 90 timer viste overflaten ingen endring. Deretter ble krengningene øket til ±4 0° og overflaten holdt alt

i alt i 138 timer (165 000 krengninger) da flaten revnet, slik at forsøket ble avbrutt.

Eksempel 3 til 5

Simulatoren ble fylt med krystallinsk ammoniumsulfat (kornstørrelse 0,4-2mm, midtre diameter 1,25 mm), rasvinkel 35°,

[3]hhv. kaliumklorid (kornstørrelse 0,3-1,5 mm, midlere diameter 0,75 mm) rasvinkel 31°, [4] hhv. råfosfat (Pebble, kornstørrelse 0,1-2,8 mm, midlere diameter 0,7 mm) rasvinkel 32°, [5], og den trimmede overflate ble forfestet eller stabilisert med

a) en handelsvanlig 40% vandig dispersjon av en kopolymer av 60% n-butylakrylat med 40% styrol, hhv. b) en handelsvanlig 50% vandig dispersjon av en kopolymer av 52% styrol, 4 5% butadien, 2% akrylsyre og 1% akrylamid, hhv. c) en handelsvanlig 50% vandig dispersjon av en kopolymer av vinylpropionat med 2% vinylpyrrolidon og metakrylamid,

hvor polyrnermengden utgjorde i hvert tilfelle 1 kg/m av massens overflate.

Kopolymerenes glassovergangstemperaturer var under 30°C

og filmfastheten var over 1 N/mm 2.

Lastene 3a-3c og 4a-4c ble etter 2 timer underkastet krengninger på ± 42°. Lastene 5a-5c ble underkastet krengningene på +42° først etter 10 timer. Etter 90 timer var det ingen foran-dringer i lastmassenes toppflatepartier.

Ved fremgangsmåten kan bindemidlene påsprøytes den øvre sjikt av de trimmede løsmasser, f.eks. ved hjelp av innpregnerings-dyser. Vanligvis avsettes bindemidlet i en mengde fra 200 til 2000 g/m 2 løsmasseoverflate. Derved oppnås etter hurtig tørking en hellaktig sammenfesting av løsmassepartikler som befinner seg i området for massens toppflate. Dette stabiliserte område skal fortrinnsvis utgjøre noen få partikkeldiametere og vanligvis er det tilstrekkelig med en sjikttykkelse fra 1 til 5 cm. Før lossing kan det sammenfestede toppsjikt om ønskelig løftes noe og eventuelt deformeres.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte til sikring av styrtbar/dryssbar løsgods-last i skip, mot forskyvning som følge av krengning, rulling eller stamping, hvor et bindemiddel tilsettes lastens overflatesjikt,karakterisert vedat overflatesjiktet av det trimmede løsgods sammenfestes ved sammenbinding av de enkelte partikler ved påføring av vandige dispersjoner av kopolymerer av vinylforbindelser, hvis filmdannelsestemperatur ligger over 0°C, og hvor kopolymerene har en glassovergangstemperatur under 30°C og en filmfast-2

   het over 0,7 N/mm .