石 磊 陶文培
(重慶斯托賽克塑業(yè)有限責(zé)任公司,重慶 408601)
現(xiàn)代戰(zhàn)爭既是經(jīng)濟(jì)實力的戰(zhàn)爭,也是科技實力、制造水平及戰(zhàn)爭意志的戰(zhàn)爭,更是后勤保障能力的戰(zhàn)爭。
我國地大物博、幅員遼闊、邊境線綿長且存在相當(dāng)大一部分交通、經(jīng)濟(jì)極不發(fā)達(dá)的地區(qū),一旦戰(zhàn)爭爆發(fā),后勤保障工作將極為困難。隨著我軍機(jī)械化、信息化水平的逐年提高,戰(zhàn)爭所需的油料、飲水等保障工作的重要程度也日益提高。而常規(guī)液體物資的儲運均采用槽罐或就地補(bǔ)充的方式,對運輸工具、儲存條件有較為苛刻的要求。本文提出的“野戰(zhàn)油庫”以全新的視角為軍用液體物資的運輸和存儲提供了解決方案,該產(chǎn)品具有適應(yīng)性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣、鋪裝速度快、隱蔽性高、造價低等特點,為提升國家戰(zhàn)備能力進(jìn)行了積極探索。
液袋產(chǎn)品的主要生產(chǎn)材料包括低密度聚乙烯(LDPE)、線性聚乙烯(LLDPE)、茂金屬(mPE)、導(dǎo)電或抗靜電材料、超高分子聚乙烯(UHMWPE)、軍用級帆布等。輔助生產(chǎn)材料包括通用標(biāo)準(zhǔn)閥門、連接軟管等。包裝材料包括紙箱、保護(hù)材料等。
成品規(guī)格:7550mm×2390mm;成品凈重:(72±2)kg;容積:24000~25000L;可盛裝:汽油18t或柴油20t或水24t;使用壽命:約5年,可反復(fù)使用,使用次數(shù)視使用環(huán)境和條件而定。
液袋的生產(chǎn)工藝包括吹膜、剪裁、熱合、加裝輔件、加裝保護(hù)層、加裝外層、質(zhì)量檢測、打包入庫等工序,其生產(chǎn)工藝流程如圖1所示。
液袋產(chǎn)品具有以下特點:
(1)體積小、重量輕。液袋在容積與鋼鐵質(zhì)的槽罐車相同的情況下,后者的重量要高達(dá)數(shù)噸,而民用版液袋產(chǎn)品重量僅35~40kg,升級版也僅為73kg左右。經(jīng)折疊后的液袋體積僅為0.5~0.6m3。無論是人工還是叉車作業(yè)均非常方便。
(2)適應(yīng)性強(qiáng)。升級版液袋產(chǎn)品和民用版一樣為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格,可廣泛適用于飛機(jī)、火車、普通廂式貨車、集裝箱式貨車、輪船的運輸要求。在戰(zhàn)爭、救災(zāi)等緊急情況下,通過組建車隊、臨時征用民房及隧洞、開挖地坑等方式,可以安全、快速地形成油料或水源的補(bǔ)給能力。
(3)強(qiáng)度高。由于升級版液袋保護(hù)層采用軍用級防切割、穿刺材料和軍用級帆布,可以抵御大多數(shù)運輸及存儲過程中可能遇到的摩擦、尖銳物切割或穿刺等損傷,最大限度保護(hù)內(nèi)容物的安全。
(4)造價低。盡管選用多種特種材料,造價也僅為9500~9800元/只,且可重復(fù)利用。圖2為液袋產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖。
(5)鋪裝快捷、方便。以形成1000t柴油存儲能力為例,鋪裝50只液袋一般僅需90~120min,訓(xùn)練有素的士兵可以控制在60min以內(nèi)。而運送50只液袋產(chǎn)品僅需一臺普通軍用卡車即可。
由于液袋產(chǎn)品的主要原料為塑料等柔性材料,強(qiáng)度與槽罐車使用的鋼鐵材料存在差異,因此具有不耐高溫、不耐切割、穿刺效果差、在運輸過程中容易形成“水錘效應(yīng)”等不足。針對上述問題,采取了如下解決方案。
(1)對直接接觸產(chǎn)品的塑料膜片進(jìn)行改性加強(qiáng)處理,且采用多層袋體,其物理機(jī)械性能較普通聚乙烯膜片提高數(shù)倍。
(2)對非直接接觸產(chǎn)品的內(nèi)袋體外層選用UHMWPE材料進(jìn)行貼身保護(hù),該材料物理機(jī)械性能優(yōu)異,已普遍應(yīng)用于航天等高精尖領(lǐng)域,可防止多數(shù)情況下的切割、穿刺損傷,大幅提高產(chǎn)品的安全性能。
(3)外袋體選用軍用級帆布/迷彩布,在進(jìn)一步提高袋身耐磨損、切割、穿刺能力的同時,在野外布設(shè)時還可提高隱身性能和生存能力。
(4)外袋體選用高強(qiáng)度保護(hù)圍帶,在袋身兩端、袋體中央進(jìn)行3次圍護(hù),達(dá)到約束袋體、保護(hù)袋身、與運輸工具連接固定、必要時進(jìn)行吊裝、組裝野戰(zhàn)油庫時進(jìn)行相互連接等目的。
水錘效應(yīng)是指在水管內(nèi)壁光滑、水流動自如的情況下,當(dāng)打開的閥門突然關(guān)閉時,水流對閥門及管壁會產(chǎn)生一個壓力。由于管壁光滑,后續(xù)水流在慣性的作用下,迅速達(dá)到最大并產(chǎn)生破壞作用,這就是水利學(xué)當(dāng)中的“水錘效應(yīng)”。
液袋產(chǎn)品的“水錘效應(yīng)”是指采用液袋進(jìn)行液體轉(zhuǎn)運時,火車、汽車等載具在轉(zhuǎn)彎、變速時,由于液體受到重力或慣性影響,會向各個方向產(chǎn)生不均衡、不可控的力學(xué)影響,從而對載具廂壁、操作性能等產(chǎn)生一定程度的不利影響。圖3為水錘效應(yīng)影響示意圖。
我們對液袋產(chǎn)品進(jìn)行了獨創(chuàng)性設(shè)計,通過在袋體內(nèi)部增加撓流裝置的方式,很大程度上減輕了水錘效應(yīng)對載具的影響。圖4為撓流裝置示意圖。
野戰(zhàn)油庫的概念是在單只液袋基礎(chǔ)上進(jìn)行的陣列式設(shè)計。通過將液袋進(jìn)行串聯(lián)式或并聯(lián)式連接,液袋與液袋之間通過軟管進(jìn)行最多4個方向的連接,從而達(dá)到短期內(nèi)形成較大存儲能力的目的。通過標(biāo)準(zhǔn)配置的簡單加注設(shè)備,還可以快速形成加油能力。圖5、圖6為不同情況下的野戰(zhàn)油庫效果圖。
(1)臨時存儲及油料補(bǔ)充(≤50t):1~2臺貨車加裝1~2只液袋并配備簡單加注設(shè)備,可滿足應(yīng)急少量油料或飲水補(bǔ)充的需求。
(2)中小型油庫及油料補(bǔ)充(≤200t):采用5~10只液袋組成臨時存儲油庫,通過組建臨時車隊(火車或汽車)、征用民房、隧洞等方式,并配備簡單加注設(shè)備,可滿足營、團(tuán)級單位油料或飲水補(bǔ)充的需求。
(3)大型油料基地(≤1000t)。采用以50只液袋為一組的方式組成一個或多個油料存儲基地,可滿足中小型規(guī)模戰(zhàn)爭對油料或飲水的補(bǔ)充需求。
(4)在戰(zhàn)時為了提高油料基地的隱蔽性和生存能力,可通過在樹林、隧洞中鋪設(shè)液袋進(jìn)行隱蔽。在外界條件不具備時,可通過在野外開挖坑道并將液袋置于地下的方式進(jìn)行鋪裝,并在油料基地上鋪設(shè)綠色植物或迷彩蓬布進(jìn)行偽裝保護(hù)。
(1)油料裝卸。根據(jù)實際運用經(jīng)驗,在只有一個進(jìn)/出料口且沒有使用增壓泵的前提下,每灌裝(或卸載)一只容積為25000L的液袋產(chǎn)品約需40~45min,通過串聯(lián)或并聯(lián)方式形成油庫后,裝卸效率還會進(jìn)一步下降。為了提高裝卸速度,可以采用在袋身四面設(shè)置進(jìn)/出料口的方式,通過在油庫四面不同進(jìn)/出料口使用增壓泵,可顯著提高裝卸效率。
(2)撤除。一旦緊急情況或戰(zhàn)爭狀態(tài)解除,可將油料轉(zhuǎn)運后將液袋產(chǎn)品回收以便再次使用。
升級版液袋產(chǎn)品及其組成的陣列式野戰(zhàn)油庫為我軍進(jìn)行各種應(yīng)急搶險或作戰(zhàn)任務(wù),提供了一種全新的后勤油料或飲水補(bǔ)給解決方案,其造價低廉、操作簡單、布設(shè)便捷、安全可靠,滿足絕大多數(shù)交通工具的運輸要求,具有極高的國防戰(zhàn)備價值。