Гигроскопичный груз (Hygroscopic cargo)

Что такое гигроскопичность груза

Гигроскопичность – это свойство материала поглощать водяной пар из воздуха (сорбция) и выделять его обратно (десорбция) в зависимости от температуры и влажности окружающей среды. Гигроскопичный груз не имеет фиксированного количества влаги: он постоянно стремится к равновесию с атмосферой вокруг себя. Когда воздух влажный, груз набирает воду, когда сухой – отдаёт.

Эта особенность делает такие грузы капризными в перевозке и хранении. От содержания влаги зависят вес партии, сыпучесть, сохранность и даже безопасность – например, склонность к слёживанию, плесени, брожению или самонагреванию.

Какие грузы относят к гигроскопичным

Гигроскопичность выражена в разной степени, но наиболее чувствительны к влаге:

• сельхозпродукция и продовольствие – зерно, мука, крупы, сахар, соль, кофе, какао, чай, табак;
• растительное сырьё – хлопок, шерсть, лён, древесина и целлюлоза;
• минеральные удобрения и многие химические порошки;
• бумага, картон, кожа.

Противоположность им – негигроскопичные грузы (металлы, стекло, большинство пластмасс), которые практически не реагируют на влажность воздуха и опасны разве что прямым намоканием.

Равновесная влажность и почему она важна

Ключевое понятие для гигроскопичных грузов – равновесная влажность: то содержание воды в грузе, при котором он перестаёт обмениваться влагой с воздухом при данной температуре и относительной влажности. Пока реальная влажность груза не совпала с равновесной, идёт либо впитывание, либо подсыхание.

Практический смысл прост: один и тот же мешок зерна в порту отгрузки и в порту выгрузки может иметь разный вес и разное качество только из-за того, что по дороге сменился климат. Поэтому у многих таких грузов нормируется предельно допустимая влажность при приёме к перевозке.

Отпотевание и точка росы

Главная опасность при морской и контейнерной перевозке – конденсат. Тёплый влажный воздух, отданный грузом, встречает холодные стенки контейнера или корпуса судна и выпадает росой. Различают два вида отпотевания:

• Отпотевание груза – влага оседает на поверхности самого штабеля, когда в холодный трюм заходит тёплый сырой воздух.
• Отпотевание судна (контейнера) – капли собираются на металлических конструкциях, когда тёплый воздух от груза касается охлаждённых стенок при переходе в более холодный климат.

Ориентиром служит точка росы – температура, при которой воздух с данным влагосодержанием начинает отдавать влагу в виде конденсата. Управляют этим вентиляцией: наружным воздухом проветривают только тогда, когда его точка росы ниже, чем у воздуха внутри грузового помещения. Если снаружи сырее (типичная ситуация при переходе с севера на юг), вентиляцию закрывают, иначе на грузе выпадет роса.

Как защищают гигроскопичные грузы

• контролируют влажность и температуру груза при приёме, не берут переувлажнённую партию;
• используют влагонепроницаемую тару, вкладыши и укрывной материал;
• применяют осушители – силикагель, хлорид кальция, подвесные влагопоглотители в контейнерах;
• ведут вентиляцию по правилу точки росы, а не «на всякий случай»;
• разделяют в одном помещении влажные и сухие, «дышащие» и восприимчивые грузы, чтобы один не испортил другой.

Связанные понятия, которые полезно знать рядом: относительная влажность, точка росы, сорбция и десорбция, а также совместимость грузов при совместном хранении.

Практический пример

Контейнер с мешками кофе грузят в тропическом порту при высокой влажности. Судно идёт на север, стенки контейнера остывают, тёплый воздух от зёрен конденсируется на металле – «контейнерный дождь». Чтобы этого избежать, внутрь вешают влагопоглотительные пакеты и укрывают штабель, а вес партии дважды фиксируют, потому что по дороге кофе успевает подсохнуть.

Частые ошибки

• Путают гигроскопичность (обмен влагой с воздухом) с обычным намоканием от дождя или течи – это разные риски.
• Считают вес гигроскопичного груза постоянным, забывая, что он меняется вслед за влажностью воздуха.
• Вентилируют трюм или контейнер «для свежести», хотя наружный воздух сырее внутреннего – это только добавляет конденсат.
• Грузят рядом влажный «дышащий» груз и сухой восприимчивый, из-за чего первый увлажняет второй.