何賢培 王朝暉
(1 佛山市順德區(qū)特普高實(shí)業(yè)有限公司 528318) (2 北京市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)院 101399)
在經(jīng)濟(jì)全球化背景下,跨地域運(yùn)輸乃至于跨國遠(yuǎn)洋運(yùn)輸?shù)臉I(yè)務(wù)量迅速增長,海運(yùn)具有承運(yùn)量大和成本低等優(yōu)勢,因此是糧食中、遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)闹饕绞健V東地區(qū)屬于南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候。集裝箱等較為密閉環(huán)境下運(yùn)輸,晝夜溫差可達(dá)20℃以上[1],白天受陽光輻射溫度升高,導(dǎo)致所存放的產(chǎn)品溫度升高,水分蒸發(fā),這些蒸發(fā)出來的水分一部分會被產(chǎn)品包裝內(nèi)外的濕敏材料所吸收,另外一部分彌漫在產(chǎn)品周圍。夜間溫度驟降,導(dǎo)致白天所蒸發(fā)的水分一部分在集裝箱的四周及頂部與外界直接接觸降溫比較快的部位冷凝,這些冷凝水匯聚成水滴,滴落在產(chǎn)品表面造成紙箱變軟及外包裝發(fā)霉,另外一部分在產(chǎn)品上冷凝導(dǎo)致產(chǎn)品受潮損壞。趙冉等對沖壓件海運(yùn)過程中的溫濕度情況進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)集裝箱在陸地時溫濕度波動較大[2]。在運(yùn)輸過程中這種汽化和冷凝的現(xiàn)象隨晝夜周期性地出現(xiàn),對貨物及運(yùn)輸工具造成損壞[3]。
面粉散裝運(yùn)輸具有一定的社會和經(jīng)濟(jì)效益[4],但對于銷往終端市場的消費(fèi)客戶主要還是袋裝面粉為主。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1355規(guī)定,小麥粉含水量應(yīng)≤13.5%[5],而儲藏環(huán)境的溫度、相對濕度對面粉的水分有顯著影響[6]。嶺南地區(qū)入冬時間較嶺南以北地區(qū)遲,造成了南北氣溫差異,面粉在“南糧北運(yùn)”過程中用集裝箱進(jìn)行運(yùn)輸,面粉在相對密封的環(huán)境中存放,相當(dāng)于濕度調(diào)節(jié)劑,受冬季季風(fēng)氣候影響,容易出現(xiàn)集裝箱雨。
本次試驗(yàn)采用20尺標(biāo)準(zhǔn)集裝箱,每個集裝箱堆垛袋裝面粉23 t,運(yùn)輸過程使用溫濕度記錄儀全程記錄,單位重量為1.4 kg的氯化鈣集裝箱干燥劑共7條。
本次試驗(yàn)采用兩組對照,如表1所示,研究袋裝面粉集裝箱運(yùn)輸過程中產(chǎn)生集裝箱雨的原因。集裝箱從廣東順德裝柜,經(jīng)廣州新港海運(yùn)至上海港,再陸運(yùn)至目的地湖州。
表1 集裝箱基本情況
1號和2號集裝箱各裝載23 t袋裝面粉(外袋為編織袋),由順德容桂出發(fā),運(yùn)往廣州新港,經(jīng)過西太平洋中國沿海海域,到達(dá)上海港,再從上海港陸運(yùn)至目的地,時間跨度為2021年12月20日至2022年1月8日。時間及集裝箱所在位置,如表2所示。
表2 集裝箱運(yùn)輸路徑與時間對照圖
圖1是不放干燥劑、不封閉通風(fēng)孔情況下,袋裝面粉運(yùn)輸過程中溫濕度變化圖。從圖1中可以看出,無論是在出發(fā)港口還是在目的地港口,溫濕度波動較大,而在海運(yùn)過程中的溫濕度波動較小。
圖1 1號集裝箱運(yùn)輸過程中內(nèi)部溫濕度變化圖
在海運(yùn)的7 d時間里,沒有出現(xiàn)明顯的晝夜溫差,也沒有出現(xiàn)明顯的濕度較大情況,相對濕度一直保持在70%以下。
經(jīng)查詢溫度得知,運(yùn)輸過程中順德容桂的平均日間溫度在20℃左右,湖州長興平均日間溫度在5℃左右。從溫度曲線看,集裝箱內(nèi)部的溫度與當(dāng)?shù)氐臏囟然疽恢?。在港口的晝夜溫差較大,這是由于港口建筑多為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),且堆放大量的集裝箱,這些材料的比熱容較小,在白天日照的情況下升溫較快,晚上由于海風(fēng)把這些熱量帶走,造成了溫度驟降的情況;而在海域上,由于海水的比熱容較大,海上的溫度較為穩(wěn)定,同時由于海風(fēng)的作用加快了空氣的流動,使得集裝箱的溫度能夠與海面溫度保持相近,這樣就造成了集裝箱內(nèi)部溫度在海運(yùn)過程中相對穩(wěn)定的現(xiàn)象。
從濕度曲線看,集裝箱內(nèi)部濕度波動較大是在港口的時候,這可能是因?yàn)闀円箿夭顚?dǎo)致集裝箱內(nèi)部的濕度發(fā)生了波動,這些濕度的變化就是集裝箱雨的形成原因。在海運(yùn)過程中溫度波動較小,引起集裝箱雨的概率反而更低,同時在海運(yùn)過程中集裝箱內(nèi)部的濕度并非一直增加,這說明了在集裝箱完好無破損的情況下,貨物在海運(yùn)過程中受潮的概率是很低的。集裝箱在1月4日卸貨后濕度迅速下降,說明了集裝箱外界環(huán)境的濕度比集裝箱卸貨前的濕度低,集裝箱門的打開,使得外界空氣與集裝箱內(nèi)部空氣交換,最終使得集裝箱內(nèi)部空氣濕度下降。
圖2是放干燥劑并封閉通風(fēng)孔情況下袋裝面粉運(yùn)輸過程中溫濕度變化圖。從圖2可以看出,集裝箱內(nèi)部的溫度與當(dāng)?shù)氐臏囟然疽恢碌?,這與集裝箱內(nèi)部是否放置干燥劑和是否封閉通風(fēng)口是無關(guān)的。
圖2 2號集裝箱運(yùn)輸過程中內(nèi)部溫濕度變化圖
與1號集裝箱相比,由于集裝箱內(nèi)部放置了一定數(shù)量的干燥劑,在出發(fā)港口放置的時間內(nèi),集裝箱的濕度曾存在下降的情況,但是在海運(yùn)之前濕度已回升至60%RH,在海運(yùn)過程中,濕度保持在70%RH以下,與不放干燥劑的1號集裝箱是一致的。這說明了無論是否存放干燥劑,無論是否封閉通風(fēng)孔,在海運(yùn)過程中,溫濕度都能穩(wěn)定在一定的范圍,而且這個范圍對于袋裝面粉來說是相對安全的。經(jīng)過對干燥劑在運(yùn)輸過程前后的稱量,發(fā)現(xiàn)7條集裝箱干燥劑共增加重量6.4 kg,這說明干燥劑在運(yùn)輸過程中起到了一定的吸濕作用,并且集裝箱干燥劑未達(dá)到最大的吸濕率200%。集裝箱在到達(dá)目的港口后,濕度波動較大,最高濕度超過90%RH,并且在開箱后發(fā)現(xiàn)了水滴凝聚在集裝箱頂部,當(dāng)打開集裝箱門卸貨后濕度出現(xiàn)驟降,說明了集裝箱內(nèi)部的高濕情況是由于集裝箱內(nèi)部袋裝面粉所引起的,封閉通風(fēng)孔反而阻礙了集裝箱與外界環(huán)境的空氣流動,使得集裝箱更容易出現(xiàn)集裝箱雨。從圖3可知,集裝箱在目的地港口由于晝夜溫差的作用,露點(diǎn)線多次與溫度線接近,而且放置時間越長越靠近,到了后期出現(xiàn)露點(diǎn)線與溫度線重合,可判定這時集裝箱內(nèi)部出現(xiàn)集裝箱雨。
圖3 3號集裝箱在目的地港口存放溫度與露點(diǎn)圖
在集裝箱內(nèi)放置干燥劑,能在一定程度上降低集裝箱內(nèi)部的濕度。袋裝面粉通過集裝箱運(yùn)輸?shù)倪^程中,海運(yùn)的影響是最小的,在港口停留的時間越長,越容易出現(xiàn)集裝箱雨,因此袋裝面粉通過海運(yùn)方式進(jìn)行運(yùn)輸時,應(yīng)與物流和船運(yùn)公司進(jìn)行溝通,盡量減少在港口的存放時間。對于袋裝面粉這種本身含水率較高的商品通過集裝箱運(yùn)輸時,集裝箱與外界的互通有利于把集裝箱內(nèi)部的潮濕空氣排出,對集裝箱通風(fēng)孔進(jìn)行封閉反而會更容易出現(xiàn)集裝箱雨。