Вагон для перевозки вязких нефтепродуктов. Вагон для перевозки нефти


МояКолея1520.рф / Страница новости / Цистерны теряют грузовую базу

Нефтехимические грузы потихоньку уходят с железной дороги на альтернативные маршруты поставок. Факторы, которыми обусловлена потеря части существующей грузовой базы, проанализировал и представил на специализированной конференции «Подвижной состав для химических грузов 2017» Георгий Зобов.

Возраст вагонов-цистерн

Более четырех пятых парка вагонов-цистерн на сети железных дорог составляют цистерны для нефти, нефтепродуктов и сжиженных углеводородных газов (СУГ). Анализ структуры перевозок нефти и нефтепродуктов железнодорожным транспортом, по данным на февраль 2017, года показал, что их российский парк составляет 257 ,4 тысяч, а средний возраст – не меньше 15,3 лет. По сравнению с 2014 годом (пик производства вагонов) уровень поставок цистерн снизился почти в 3 раза в 2015-м, немного поднявшись в 2016 году. Однако этот фактор потерял свое значение относительно массового списания вагонов с истекшим сроком службы (рис. 1). Превышение списания над поставками (в годовом исчислении) – в 5,5 раза. В 2016 году было запущено на площадке ТихвинХимМаш производство инновационных цистерн с осевой нагрузкой 25 т/с. Таким образом, парк инновационных цистерн постепенно пополняется. По состоянию на 1 квартал 2017 года выпущено порядка 600 единиц специализированного подвижного состава.

Рис. 1 Возрастная структура парка цистерн

Массовое списание цистерн было обусловлено Приказом Минтранса России от 25.12.2015 № 382 «О внесении изменений в Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации, утвержденные приказом Министерства транспорта Российской Федерации», ограничивающим допуск к эксплуатации немодернизированных вагонов. В соответствии с Соглашением о международном железнодорожном грузовом сообщении (СМГС) из 353 моделей цистерн, которые могут эксплуатироваться на сети, было разрешено модернизировать 42. Они могут перевозить 73 вида груза из 362 возможных, что составляет всего 20%.

Структура перевозок нефти и нефтепродуктов

Структура перевозок нефти и нефтепродуктов в период с 2010 года по 2016 год существенно изменилась за счет колоссального сокращения перевозок сырой нефти (на 65%) и почти двукратного увеличения перевозок газов энергетических (рис. 2).

Рис. 2. Структура перевозок нефти и нефтепродуктов в 2010 и 2016 гг., млн т

В то же время общий объем перевозок нефти и нефтепродуктов железнодорожным транспортом сократился в анализируемый период на 8,4% – с 269,7 млн тонн до 247,1 млн за счет переключения большей части нефти на транспортировку трубопроводами. Однако объем перевозок нефтепродуктов в период 2010–2016 гг. вырос на 7,8%. Несмотря на сокращение доли в структуре перевозок, объем перевозок стабильного бензина в абсолютном выражении в рассматриваемый период вырос на 8,5 млн тонн.

Еще одним фактором, влияющим на баланс спроса цистерн, является дальность перевозок. За последнее десятилетие (2006–2016 гг.) структура перевозок нефти и нефтепродуктов по поясам дальности постепенно перераспределялась. Самыми рентабельными были и остаются перевозки на расстояния от 1 000 до 2 000 километров. Объем перевозок на расстояния до 1 000 км снизился на 7,3%, а объем перевозок на расстояния от 2 000 до 5 999 км увеличился на 41,7%.

В анализируемый период железнодорожный транспорт терял не только нефтяные грузы, перевозимые маршрутными отправками, которые переключались на трубопроводный транспорт, но и грузы, перевозимые повагонными отправками, уходившими на автомобильный транспорт: железнодорожным транспортом не было перевезено 41,9 млн потенциальных тонн нефти и нефтепродуктов. Потенциально невостребованными остались свыше 25 тыс. вагонов. При росте объемов производства нефти и нефтепродуктов с 2010 по 2016 гг на 9,9% в этот же период наблюдалось сокращение погрузки на железнодорожном транспорте на 6,7% (рис. 3).

Рис. 3. Производство и погрузка на жд транспорте нефти и нефтепродуктов в 2010 и 2016 гг.

Тенденция снижения погрузки нефти и нефтепродуктов на сеть РЖД продолжится с развитием альтернативных видов транспорта. Например, до введения в действие отвода магистрального нефтепровода «Восточная Сибирь – Тихий океан» объем транспортируемой нефти от станции Зуй до Хабаровска в 2014 году составлял 3,7 млн тонн, а с 2015 года – после открытия трубопровода – лишь 1,8 млн тонн. Недопогрузка высвободила 2 697 вагонов. Дальнейшее переключение нефтегрузов на магистральные трубопроводы потенциально влечет катастрофический обвал востребованности цистерн. После 2020 года с введением в действие нефтепродуктопровода «Юг» (проектная мощность 10,9 млн т) потенциальные потери ОАО «РЖД» могут составить около 8,1 млн т. нефтепродуктов, что высвободит порядка 8 тыс. цистерн. На текущий момент только со станции Татьянка (Волгоград) отгружается 2,6 млн т нефтепродуктов, для чего требуется 2 232 вагона, которые после 2020-го не понадобятся.

Риски и компенсация

В ближайшие 5 лет срок службы истечет у 32,9 тыс. вагонов. Пик списания ожидается в 2035 году, когда срок службы единовременно истечет у 23,2 тыс. специализированных вагонов. Как упоминалось выше, в настоящее время уровень списания вагонов превышает поставки на сеть новых в 5,5 раза. Однако, при реализации проектов строительства трубопроводов с железнодорожного транспорта на трубу переключится более 20 млн тонн нефтяных грузов, и невостебованность парка цистерн будет пропорционально расти. В ближайшее время после ввода в эксплуатацию ряда нефте- и нефтепродуктопроводов в России железнодорожный транспорт потеряет не только часть существующей, но и часть перспективной грузовой базы, соответственно будет высвобождено существенное количество подвижного состава. В качестве частичной компенсации уходящих объемов перевозок в долгосрочной перспективе необходимо развивать сервисы и оптимизировать тарифную политику по перевозке нефтепродуктов и химических грузов в танк-контейнерах. Например, за период с 2014 по 2016 год рынок танк-контейнеров показал рост на 30%. Парк танк-контейнеров в РФ составляет 8,5 тыс. ед. При этом объем грузов, транспортируемых в них, не превышает 3% (1,3 млн т).

Танк-контейнер позволяет осуществить доставку груза «от двери до двери». Однако при увеличении объемов перевозок грузов в танк-контейнерах целесообразно создавать условия для их привлечения на железнодорожный транспорт (рис. 4).

Рис. 4. Сравнительный анализ контейнер-цистерны и вагона-цистерны для перевозки СУГ

Благодаря высокой универсальности танк-контейнеры являются перспективным сегментом за счет гибкой логистики, несмотря на низкие эксплуатационные характеристики относительно специализированного железнодорожного подвижного состава.

Георгий Зобов, руководитель отдела исследований транспортного машиностроения ИПЕМ

Журнал "РСП-Эксперт", № 3-4 (95-96) март-апрель 2017

ПОДПИСКА НА НОВОСТИ/ОБЪЯВЛЕНИЯ САЙТА: 

xn--1520-u4d3ahgsb9pe.xn--p1ai

Грузовые вагоны

Грузовые вагоны

История развития и характеристики основных типов грузовых вагонов

В настоящее время на железных дорогах мира едут, стоят в отстойниках и находятся на ремонте около 5 миллионов вагонов для перевозки грузов. Прошло много лет, прежде чем грузовые вагоны получили современную конструкцию.

Конструкторы совершенствовали грузовые вагоны по нескольким направлениям. Прежде всего, внимание обращалось на повышение грузоподъемности, также обращалось внимание на приспособленность вагона к перевозке определенных видов грузов. Специалисты стремились создать лучшие условия для проведения погрузочно-разгрузочных работ, оснащали вагона средствами автоматизации и механизации.

Очевидно, что вагоны с большой грузоподъемностью делают железнодорожные перевозки более экономичными. Однако повышение грузоподъемности вагона приводит к увеличению нагрузки на оси и увеличивает количество осей. В связи с этим конструкторам пришлось решать эти проблемы в комплексе, потому что нагрузку на ось нельзя увеличивать бесконечно.

 

В ранний период, когда железнодорожный транспорт только начинал свое развитие, максимально допустимая нагрузка на рельсы, создаваемая вагонной осью не превышала 70-80 кН. Грузовые вагоны тогда были двухосными, как и обычные гужевые повозки. Собственный вес ранних вагонов составлял 7-8 тонн, грузоподъемность же их была в районе 8-10 тонн.

 

К 40-м годам XIX века появились серийные четырехосные вагоны. Первоначально они получили наибольшее распространение в соединенных Штатах, железные дороги других стран были более консервативными и продолжали пользоваться двухосными вагонами.

 

Первые серийные вагоны в России появились в 1846 году. Конструкция их была двухтележечная по две оси на каждой тележке. Кузов и рама первых российских грузовых вагонов изготавливалась из дерева и вследствие этого их грузоподъемность была существенно ограничена. Несовершенство конструкции вынудило руководство железных дорог перейти на использование бестележечных двухосных вагонов, так же как и в Западной Европе. Двухосные вагоны активно эксплуатировались до 60-х годов XX века. Последний двухосный вагон был исключен из обращения железных дорог Советского Союза в 1965 году.

 

Конструкция четырехосного вагона имеет значительные преимущества перед двухосным. Коэффициент тары четырехосного вагона значительно лучше, так как вес стандартных элементов вагона (таких как сцепные устройства и тормоза) имеет одинаковую массу и не зависит от количества осей. При одинаковой загрузке поезд, состоящий из двухосных вагонов длиннее поезда состоящего из четырехосных вагонов в 1,6-1,7 раза. Таким образом, использование четырехосных вагонов снижает требования к длине станционной инфраструктуры.

 

На криволинейных участках пути четырехосные вагоны проходят повороты с меньшим сопротивлением. Меньшее число междувагонных промежутков значительно снижает сопротивление движению поезда, вследствие чего происходит экономия топлива. Вагоны с четырехосными тележками имеют и другие преимущества, такие как сокращенный период обработки поездов, их формирования и расформирования, уменьшаются временные затраты на составление документации и взвешивание вагонов.

 

Ряд конструкторов предпринимали попытки создания трехосных вагонов, однако впоследствии от развития такого типа было решено отказаться.

 

Железные дороги постоянно работали над усилением путей, что позволило уже к началу XX века выпускать вагоны с предельной нагрузкой на ось в 17 тонн. К 40-м годам XX века железные дороги уже принимали вагоны с максимальной нагрузкой на ось в 20 тонн. Благодаря этому возросла и грузоподъемность вагонов и к середине XX возросла до 60 тонн при массе самого вагона в 20-22 тонны.

В послевоенный период совершенствование путей привело к дальнейшему росту максимальной нагрузки на ось. К концу 80-х годов в СССР она составляла уже 25 тонн, а в Соединенных Штатах – 30-40 тонн.

Развивалась и конструкция самих грузовых вагонов, увеличивалось количество осей. Уже к первой мировой войне германские конструкторы разработали вагоны, имеющие две трехосные тележки, при этом грузоподъемность вагона достигала 63 тонн.

В 1955 году в СССР были созданы шестиосные вагоны. Однако избыточная сложность их конструкции привела к тому, что они не получили широкого распространения. К 1969 году на советских железных дорогах появились восьмиосные цистерны и полувагоны с грузоподъемностью, достигающей 120-130 тонн. Общая масс восьмиосного вагона составляла 180 тонн. Полезной нагрузки такой цистерны хватало для заправки топливом 4 тысяч легковых автомобилей. По средней грузоподъемности в настоящее время лидируют американские железные дороги, где этот показатель достигает 80 тонн. В советском Союзе средняя грузоподъемность вагонов составляла примерно 65 тонн.

Первоначально грузовые вагоны являлись универсальными. Крытые вагоны предназначались для грузов, чувствительных к атмосферным осадкам. Остальные грузы перемещались на платформах. Развитие железнодорожного транспорта привело к созданию специализированных вагонов, перевозящих определенные виды грузов. В течение всего периода существования железных дорог процесс насыщения подвижного состава специализированным вагонным парком продолжался. В перспективе возможно появление новых типов специализированных вагонов. Выгон, предназначенный для перевозки определенного груза позволяет доставить большее количество товара и обеспечивает его надежную защиту. В качестве примера специализированного вагонного парка можно привести двухъярусные вагоны, предназначенные для перевозки легковых автомобилей, а для перевозки сыпучих грузов были созданы вагоны-хоперы. Узкая специализация позволяет более качественно формировать логистические процессы. Так, для перевозки легких дистиллятов, таких как бензины используются вагоны с увеличенным объемом цистерны, вмещающими больше продукта, чем, например при перевозки более тяжелой сырой нефти.

Специализация вагонного парка также привела к появлению дополнительных удобств при проведении погрузочно-разгрузочных работ. Например разработанные для перевозки угла саморазгружающиеся вагоны с открывающимися боковыми стенами дают возможность провести разгрузку 60-70 тонн угля всего лишь за одну минуту.

Специализированные вагоны также позволяют достичь большей сохранности грузов в пути следования. Так, для перевозки ценных и хрупких грузов, чувствительных к резким ударам были разработаны вагоны, имеющие амортизирующие устройства, представляющие собой подвижные хребтовые балки. Такая конструкция эффективно гасит удары, возникающие при движении поездом как на перегонах, так и при маневрировании на станционных участках.

Эффективность погрузки, разгрузки и транспортировки при использовании специализированного вагонного парка позволяет значительно экономить затраты, несмотря на то, что часть пути такой вагон проходит порожним.

В существующие конструкции специализированных вагонов постоянно вносятся изменения, призванные усовершенствовать качество его эксплуатации. Так полувагоны для перевозки угля и сыпучих грузов были созданы еще в 50-е годы XX века. В то время они представляли собой обычные платформы, оборудованные увеличенными торцевыми стенками и бортами. В дальнейшем их конструкция была улучшена и в настоящее время для перевозки сыпучих грузов как правило используются вагоны-хоперы, имеющие опрокидывающийся кузов. Также уголь может перевозится в специальных полувагонах, которые разгружаются с применением опрокидывающих устройств.

Рост количества перевозимых наливных грузов привел к созданию особых специализированных вагонов. Первоначально большой объем грузоперевозок занимала сырая нефть. Потом к нефти добавилось множество продуктов ее переработки, а также другие жидкие продукты химической промышленности. Также ряд специализированных вагонов разрабатывался для перевозки жидких пищевых продуктов, таких как спирт, растительное масло, живая рыба или молоко.

Существует около ста разновидностей специализированных вагонов. На железных дорогах активно эксплуатируются такой специальный подвижный парк как полувагоны для перевозки горячих окатышей или специальные цистерны для перевозки жидкого чугуна, крытые вагоны для перевозки живых животных, вагоны-рефрижераторы и вагоны-термосы, вагоны для перевозки длинномерных рельсов и леса, для перевозки сажи, существуют специальные цистерны, оборудованные обогревательными устройствами и так далее.

Число специализированных вагонов в железных дорогах ряда стран достигает 80-90% от всего подвижного парка.

Помимо разработки новых конструкций вагонов непрерывно совершенствуются и их отдельные элементы. Модернизация призвана облегчить выполнение ряда операций, проводимых при маневровой работе и во время следования. Разрабатываются новые варианты сцепных устройств, приспособление для погрузки и выгрузки, совершенствуются тормозные механизмы, кузова и ходовые части. Важными этапными вехами в развитии отдельных элементов грузовых вагонов были внедрения автотормозов, автоматических сцепных устройств и роликовых подшипников. Так, например вагонное колесо просуществовало практически в неизменном виде с 20-х годов предыдущего века. При этом во то время вагоны имели грузоподъемность в 20 тонн и бегали со скоростью 60 километров в час. Сейчас же вагон может нестись со скоростью до 200 километров в час и иметь грузоподъемность до 120 тонн. Цельнометаллические колеса разрушают рельсовые стыки, разбивают верхнюю часть путей, служат источником шума и вибрации. При этом на их производство уходят сотни тысяч тонн стали высокого качества, часть из которой просто стирается при контакте с рельсами. Каждые 9-12 месяцем износившиеся колеса приходится обтачивать. В стружку при обработке уходит до 20 килограммов металла. За весь период эксплуатации в стружку уходит до 100 килограммов качественного металла с каждого колеса. Для решения этой проблемы создаются вагонные колеса с измененной геометрией как диска, так и поверхности катания.

Также специалисты предложили делать пустотелыми вагонные оси, что также может существенно снизить расход металла.

 

Основные параметры грузовых вагонов

Главными качествами вагонов являются тара, грузоподъёмность, объем кузова, число осей, линейные размеры, площадь пола, максимально допустимая скорость движения.

Грузоподъёмность – это наибольшая масса груза, которая допускается к перевозке в данном типе вагона.

Современный универсальный железнодорожный вагон обладает грузоподъемностью в 68-71 тонну при четырех осях и 120-132 тонны при восьмиосном исполнении. Под тарой подразумевается собственная масса вагона в порожнем состоянии.

Длина железнодорожного вагона измеряется в условных единицах. В настоящее время условная единица измерения длины составляет 14 метров. К данной норме привязываются. От этой единицы длины исчисляются длины всего подвижного состава – вагонов (пассажирских и грузовых), локомотивов.

Также важной характеристикой вагона является его база: это расстояние между центрами пятников, которыми вагон упирается в свои тележки. В Европейской документации под базой имеется в виду межшкворневое расстояние.

Габаритами вагона называется совокупность длинн по базе вагона, осям автосцепки, высоты кузова. Габариты вагона в обязательном порядке учитываются при обеспечении передвижения вагонов в порожнем и грузовом состоянии по железным дорогам, мостам, тоннелям, путепроводам. Также грабариты вагона-платформы с размещенным на нем грузом являются важнейшими характеристиками для оформления разрешительных документов при перевозке крупногобаритных грузов.

 

Основные типы вагонов

 

Основную часть подвижного состава российских железных дорог составляют универсальные грузовые вагоны, включающие в себя полувагоны, платформы и крытые вагоны.

 

Наиболее распространенным типом грузового вагона является крытый вагон. Его отличительные особенности – прочные и высокие стены с двумя дверями и крыша. Как правило, в таких вагонах транспортируются сахар, ткани, зерно, изделия пищевой и легкой промышленности.

КРЫТЫЙ ВАГОН

крытый вагон  

 

ГАБАРИТЫ КРЫТОГО ВАГОНА

крытый вагон габариты  

 

 

КРЫТЫЙ ВАГОН ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ СКОТА

вагон для скота  

 

Вагон для перевозки скота оборудован вентиляционными отверстиями в стенах кузова или специальными люками. В таких вагонах также части обустраиваются служебные помещения и устройства для кормления животных: кормушки, корыта, системы водоснабжения и фуражные полки. Пол изготавливается из легко очищающегося материала, не впитывает влагу и имеет сливные отверстия.

 

КРЫТЫЙ ВАГОН ДЛЯ БУМАГИ

вагон для бумаги  

 

Крытый вагон для бумаги отличатся отсутствием выступающих частей в крыше и стенах, а также наличием специальных устройств, закрепляющих рулоны от наваливания на двери и продольного перемещения.

 

КРЫТЫЙ ВАГОН ДЛЯ ХОЛОДНОКАТАННОЙ СТАЛИ

вагон для стали  

 

Крытый вагон для холоднокатанной стали обладает мощной несущей рамой, имеет съемный кожух-крышу, защищающей груз от атмосферных воздействий. Внутреннее оборудование предусматривает подвижные и стационарные лонжементы, стойки и упорные балки, служащие для крепления пачек листовой стали и рулонов.

 

Платформы и полувагоны служат для перевозку леса, угля, машин, труб, стройматериалов, проката, а также других грузов, которым не страшно изменение погоды.

ПЛАТФОРМА

платформа  

 

Платформа имеет невысокий откидной борт и оборудована специальными устройствами, позволяющими закреплять груз. Платформы широко используются для транспортировки стандартных контейнеров, что позволяет обеспечивать сквозные интермодальные перевозки без необходимости производства погрузки-выгрузки на точках сопряжения морских и железнодорожных линий.

 

ПОЛУВАГОН

полувагон

Полувагоны имеют стены ниже, чем у крытых вагонов при полном отсутствии крыши. Двери у полувагонов размещены с торцов. Отсутствие крыши позволяет перевозить в них насыпные грузы, при этом более высокие борта, чем у платформ позволяют перемещать большее количество насыпных грузов. Пол полувагонов имеет специальные открывающиеся люки, которые облегчают разгрузку насыпного груза. Однако часть грузов, состоящих из мелких фракций может высыпаться через неплотно прилегающие люки в днище, поэтому часть полувагонов имеет сплошное дно. Такие полувагоны разгружаются на специальных опрокидывателях. Однако в любом случае сыпучий груз, находящийся в полувагонах может выдуваться ветром. Статистика говорит, что таким способом ежегодно теряется до 10 миллионов тонн угля. Для решения этой проблемы сыпучий груз в полувагонах накрывают тентами или поливают специальной жидкостью, которая, засыхая, образует корку.

 

Особый вид специализированного вагонного парка составляют вагоны с регулируемым температурным режимом. Рыбу, мясо, фрукты, овощи, мясо необходимо перевозить именно в таких вагонах. По-другому данные типы грузов называют скоропортящимися. Основная часть перевозок скоропортящихся грузов производится в вагонах с машинным охлаждением.

На железных дорогах страны передвигаются целые рефрижераторные поезда, каждый из которых состоит из 23 вагонов, один из которых является электростанцией, ещё один: машинным отделением и третий предназначен для перевозки обслуживающего персонала. Собственно для перевозки скоропорта в таких поездах служат 20 вагонов-холодильников. При температуре наружного воздуха до 30 градусов в вагонах-рефрижераторах можно поддерживать температуру в минус 10 градусов. При перевозках зимой при температуре воздуха до минус 45 градусов температура внутри вагонов может поддерживаться на уровне плюс шесть градусов.

Помимо рефрижераторных поездов грузы, требующие особого температурного режима можно перевозить в так называемых рефсекциях – укороченных вариантах поездов, состоящих из 12 или из 5 вагонов. Небольшие партии скоропорта перевозятся в одиночных вагонах с машинным охлаждением, имеющих автономную автоматическую холодильную установку.

РЕФСЕКЦИЯ (МЕХСЕКЦИЯ)

рефсекция

 

 

ВАГОН-ХОЛОДИЛЬНИК

холодильник  

 

До появления надежно работающих холодильных установок скоропортящиеся грузы перевозились в вагонах-ледниках. На железных дорогах России такие вагоны появились в 1873 году. Они были снабжены двойными стенками, между которыми был насыпан толченый уголь, предотвращающий теплообмен. В самих вагонах для поддержания температурного режима оборудовался ледник. Развитием вагонов-ледников в настоящее время также являются вагоны-термосы, не имеющие собственного холодильного оборудования, но оснащенные теплоизолирующими стенами, полом и крышей.

ВАГОН-ТЕРМОС

 термос

Особым видом вагона-термоса является специализированная цистерна для перевозки молока. Она имеет двойные стенки, проложенные теплоизоляционным материалов, которые предотвращает замерзание молока зимой и нагрев его летом.

 

Для перевозки живой рыбы предназначены специальные вагоны. Внутри них имеются металлические аквариумы, позволяющими доставлять рыбу живой.

ВАГОН ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ ЖИВОЙ РЫБЫ

 вагон для рыбы

Для перевозки автомобилей также созданы специализированные вагоны. В каждый такой вагон можно 17 автомашин размерности «Жигулей», в то время как на обычной платформе поместится только три машины.

ВАГОН ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ АВТОМОБИЛЕЙ

 вагон для автомомбилей

Особо выделяются так называемые транспортеры – специальный вид подвижного состава, предназначенный для транспортировки особо тяжелых грузов. Такие вагоны могут иметь восемь, двенадцать или шестнадцать осей и имеют грузоподъемность до 250 тонн. Для транспортировки сверхтяжелых грузов используют вагон-гигант, имеющий тридцать две оси и позволяющий перевезти груз массой до 500 тонн. Сам гигантский транспортер состоит из двух секций, весит 211 тонн и имеет длину 64 метра.

ВАГОН-ТРАНСПОРТЕР

транспортер  

 

ВАГОН ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ ЗЕРНА

 зерновоз

Иногда данный тип вагонов называют «хоппер» (от английского hop – прыгать). Отличительной особенностью таких вагонов является кузов в форме воронки, в нижней части которого имеются люки. Через данные люки сыпучий груз высыпается под действием гравитации, обеспечивая быструю разгрузку.

 

ВАГОН ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ АГЛОМЕРАТА

хоппер для окатышей

Разновидностью хоперов являются вагоны для перевозки горячего агломерата и окатышей, угля, кокса и торфа. В данных типах вагонов обшивка кузова жестко не соединяется с каркасом торцевых и боковых стен, что предотвращает коробление кузова от высоких температур и позволяет быстро менять его при повреждениях. Груз разгружается на обе стороны с помощью дистанционной системы управления, действующей на сжатом воздухе, вырабатываемом локомотивом.

КРЫТЫЙ ВАГОН ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ АПАТИТОВОГО КОНЦЕНТРАТА

 вагон для апатитового концентрата

Данный вагон обладает кузов, шарнирно соединенный с рамой. Кузов можно поднимать на разгрузочную эстакаду при помощи катков, которые расположены на боковых сторонах кузова. Агломерат разгружается по обе стороны железнодорожного пути во время движения состава со скоростью 5-10 километров в час.

 

ВАГОН ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ

 вагон для удобрений

ВАГОН ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ МУКИ

 вагон для муки

ВАГОН ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ КОКСА

кокс

ВАГОН ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА

вагон для жидкого металла  

ВАГОН ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ БИТУМА

 вагон для битума

ВАГОН-САМОСВАЛ

 вагон-самосвал

 

 

В настоящее время проводятся работы над повышением универсальности вагонного парка и расширения их специализации. При этом внедряются достаточно любопытные решения, такие как вагоны, имеющие раздвижные мягкие стены, вагоны с раздвижными крышами и так далее. При этом расширяется специализация вагонного парка, что позволяет уменьшить порожний пробег. Так, вагоны привезщие сахар на станцию «А» могут загрузиться другими товарами на той же станции, а не перегоняться пустыми на следующую станцию.

wingi.ru

Вагон для перевозки вязких нефтепродуктов

 

Использование: в области железнодорожного транспорта, для перевозки вязких нефтепродуктов. Сущность изобретения: вагон содержит несущую раму 1 и расположенную на ней емкость 2 для продукта. Емкость снабжена крышей 4, которую можно снимать при погрузочно-разгрузочных и очистных операциях. Съемная крыша вагона снабжена наливным колпаком и предохранительно-впускным клапаном, а емкость снабжена сливным прибором. Вагон снабжен стопорными решетками 3, а съемная крышка центрирующей рамкой, которые обеспечивают быструю и удобную установку крышки на емкость вагона. На крыше вагона расположены проушины 7, за которые крепятся стропы крана при снятии крышки с вагона. Проушины 7 кинематически связаны с запорными элементами (запорными крюками 6 крыши) так, что при снятии крыши с вагона крыша автоматически отпирается, а при установке запирается, что также способствует ускорению указанных операций и улучшает труд рабочих. Вагон снабжен опорными листами, которые расположены в емкости вагона с образованием полостей, а полости связаны трубопроводами с запорной арматурой, которая размещена на раме вагона. 5 з. п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, а более конкретно к устройству вагона для перевозки вязких нефтепродуктов, и предназначено для использования на транспорте.

Известны вагоны для перевозки вязких нефтепродуктов, которые имеют замкнутую емкость с расположенными в верхней части колпаком для заполнения емкости продуктом и предохранительно-впускным клапаном. В нижней части емкости расположены сливные приборы. Ввиду затруднительного слива вязких нефтепродуктов при пониженной температуре окружающего воздуха такие емкости оборудуются парообогревательной рубашкой, в которую при разгрузке подается водяной пар в несколько сот градусов, что не дает, однако, значительного эффекта, так как нормативное время разгрузки, например мазута, увеличивается с 20-30 мин в летнее время до 10 ч зимой по норме, а фактически времени при использовании паровой рубашки затрачивается на разгрузку в 3-4 раза больше. Известны также вагоны, содержащие раму, на которой устанавливается ряд небольших замкнутых емкостей, каждая из которых снабжена приемным патрубком. Емкости таких вагонов загружаются с помощью дозатора строго определенным количеством груза, а выгрузка производится путем спуска вагона с горки. При этом вагон ударяется о буферы тупика, торцевая часть вагона откидывается и по рольгангам, расположенным на стенке вагона, емкости выскальзывают в приемный бункер, расположенный ниже уровня тупика, откуда емкости передаются грузополучателю. Для повторного использования емкости промываются на предприятии-получателе и передаются обратно на транспорт или в другие области хозяйства. Загрузка емкостей таких вагонов весьма затруднительна, так как существующая система загрузки емкостей через колпаки не соответствует способу загрузки емкости, снабженной приемным патрубком, что требует сооружения дополнительных загрузочных эстакад и загрузку таких вагонов производить отдельно от существующих, что неудобно при смешанном составе. Разгрузка вагонов требует сооружения дорогостоящих и занимающих значительные площади горок, что неудобно, к тому же тупиковая разгрузка емкостей неудобна, так как требует маневра с составом, освобождения места в приемном бункере для разгрузки следующего вагона, тщательного наблюдения за рольгангами вагонов и бункера, так как заедание одного из роликов может вызвать аварийную ситуацию. Удары вагона о буферы тупика должны быть точно рассчитаны на определенную силу, так как торцевая стена вагона при слабом ударе может не открыться или открыться при маневрировании состава, что создаст также аварийную ситуацию. Очистка нескольких малых емкостей через приемные патрубки вряд ли удобнее, чем очистка большой емкости с колпаком, к тому же грузополучатель должен создавать свои очистные участки и т.п. что затруднительно. Изготовление новых емкостей взамен, например, переданных в другие области хозяйства, связано с большими затратами и неудобствами, так как предусматривает складирование емкостей при загрузочных эстакадах, наличие средств установки их на вагоны, значительное расширение производства емкостей, патрубков, предохранительно-впускных клапанов. Целью изобретения является устранение указанных недостатков и обеспечение улучшения и ускорения погрузочно-разгрузочных и очистных операций. Указанная цель достигается тем, что в вагоне для перевозки вязких нефтепродуктов, содержащем несущую раму, замкнутую емкость с колпаком и предохранительно-впускным клапаном в верхней части, замкнутая емкость снабжена крышей с возможностью ее отделения от емкости, колпак и предохранительно-впускной клапан расположены на крыше, на верхней плоскости которой размещены кинетически связанные между собой посредством привода запорные элементы крыши и строповочные проушины, а нижняя плоскость крыши снабжена установочной кромкой и центрирующей рамкой, расположенной параллельно кромке. При этом стенки емкости в верхней части снабжены посадочным местом под установочную кромку, а в нижней части емкости размещены опорные листы с зазором к ее основанию и торцевыми своими краями под углом к ее стенкам с образованием полости, которая посредством трубопроводов с запорной арматурой имеет возможность соединения с внешним источником повышенной температуры, причем в нижней части емкости размещено не менее одного сливного прибора, и на торцевых ее стенках в верхней части расположены стопорные решетки. Наличие крыши на емкости вагона для перевозки вязких нефтепродуктов позволяет производить разгрузочные операции в холодное время года на крупных приемных пунктах с применением традиционного вагоноопрокидывателя с выгрузкой продукта в приемный бункер, что существенно ускоряет и улучшает процесс разгрузки, так как операция полностью механизирована. На средних и малых пунктах с небольшим вагонооборотом разгрузка продукта ведется с помощью погружных насосов, насосов с нагревателями и другими средствами механизации, при этом габариты разгрузочных устройств ограничиваются не размером заливного колпака, а вагона (при снятой крыше), что позволяет увеличить их мощность. Наличие снимаемой крыши обеспечивает полное снятие застывшего продукта с внутренних стенок емкости, так как дает возможность применять механические скребковые устройства и улучшать процесс очистки использованием механизации. Наличие сливного прибора позволяет производить разгрузку вагона традиционным способом как выгрузку из известных емкостей посредством слива в бункер. Размещение наливного колпака позволяет заполнять емкость вагона известным способом на существующих наливных эстакадах с возможностью применения известных приборов автоматического регулирования уровня жидкости в емкости. Заполнение емкости вагона продуктом можно производить при снятой крыше, что улучшает условия труда наливщиков на эстакаде, так как при улучшенном визуальном контроле отпадает необходимость пользоваться метроштоком мерной рейкой (при отсутствии прибора регулирования уровня жидкости). На фиг. 1 показан общий вид вагона; на фиг. 2 то же, продольный разрез; на фиг. 3 то же, поперечный разрез; на фиг. 4 размещение герметизирующей прокладки в крыше; на фиг. 5 стопорная решетка, ее размещение на емкости вагона и расположение центрирующей рамки на крыше; на фиг. 6 запорные элементы и строповочные проушины и связывающие их элементы. Вагон (фиг. 1) содержит несущую раму 1, на которой расположена емкость 2 для груза, на торцевых ее стенках размещены стопорные решетки 3, служащие для улучшения процесса установки крыши 4 на емкость вагона. На крыше расположена защитная решетка 5, служащая для предохранения от случайных ударов, толчков в процессе снятия или установки крыши, всех элементов, расположенных на крыше. Запорные крюки 6, расположенные на крыше, связаны посредством тяг и рычагов с проушинами 7 так, что при соединении стоп крана с проушинами 7 перед началом поднятия крыши запорные крюки 6 поворачиваются на своих осях и разъединяют крышу 4 от емкости 2. На крыше расположен колпак 8 с герметизированной крышкой, служащей для заполнения емкости вагона жидким продуктом без снятия крыши посредством шланга на традиционной наливной эстакаде. На основании емкости (фиг. 2) размещены опорные листы 9, служащие как для усиления нижней части емкости, так и для предохранения ее основания от повышенного износа при зачистных работах механическими скребками, установке насосов при разгрузке. Крыша 4 снабжена центрирующей рамкой 10, расположенной по периметру крыши, рамка имеет перегородки 11. Центрирующая рамка служит для улучшения установки крыши на емкость. Опорные листы 9 (фиг. 3) расположены по отношению к основанию емкости, которое находится на раме 1, с зазором 12 так, что образуется полость, а торцевые части листов установлены к стенкам 13 емкости под углом так, что образуется полость 14. Полость, образованная зазором 12 и боковой полостью 14, на одной из сторон имеет глухую перегородку 15, а под емкостью расположены два трубопровода: первый трубопровод 16 имеет соединение с полостями по одну сторону перегородки 15, второй трубопровод 17 по другую ее сторону. Оба трубопровода на выходе из емкости снабжены запорной арматурой 18, посредством которой трубопроводы с полостями можно соединять с внешним источником тепла для подогрева остатков продукта в емкости. На стенках 13 емкости (фиг. 4) в торцевой их части имеется посадочное место для крыши 4, выполненное в виде плоской ленты 19 из жесткого материала. Лента 19 имеет жесткое соединение со стенкой 13. Крыша 4 снабжена установочной кромкой 20, которая контактирует с лентой 19. По периметру крыши имеется камера 21, в которой размещена широкая прокладка 22 и соединенная с ней прокладка 23, расположенная в продольной щели 24 установочной кромки 20. Прокладка 22 является подпружинивающим элементом герметизирующей прокладки 23. С наружной стороны (фиг. 5) торцевых стенок 13 расположены стопорные решетки 3, отходящие в верхней своей части под углом от стенок емкости. Плоскость 25 центрирующей рамки 10, обращенная к стенкам 13 емкости, расположена по отношению к ним под углом, образуя скос, который способствует лучшей установке крыши на емкости. Запорные крюки 6 (фиг. 6) жестко соединены с осью, которая размещена в опорах 26. Каждая ось соединена с двумя крюками, которые располагаются на ее концах на боковых сторонах крыши 4. На каждой оси размещено между опорами два рычага. Рычаг 27 имеет длинное плечо 28 и короткое плечо 29. Плечо 28 соединено с серьгой 30, а плечо 29 с пружиной 31, которая другим концом соединена с крышей. С серьгами соединена тяга 32, на которой расположена проушина 7. Вторая тяга 33 с проушиной соединена с первой тягой рейками 34 так, что тяги и рейки образуют жесткую раму, которая исключает перекос одной тяги относительно другой. На длинных плечах рычагов выполнены упоры 35, которые, ограничивая движения тяг, предотвращают опускание тяг с одной из сторон и устраняют тем самым их перекос. Скобы 36 под запорные крюки 6 размещены на стенке 13 емкости. Погрузочно-разгрузочные операции вагона происходят следующим образом. Вагон загружается продуктом через колпак 8 на традиционной эстакаде без снятия с вагона крыши 4. При необходимости загрузку вагона производят со снятой крышей. В обоих случаях загрузка вагона соответствует существующей системе загрузки вагонов. Разгрузка вагона на крупных приемных пунктах производится с применением вагоноопрокидывателя, что дешевле и лучше, чем разгрузка с горок. Для разгрузки с емкости вагона снимают крышу, для чего стропы крана соединяют с проушинами 7 и поднимают крышу, при этом проушины 7 через тяги 32 и серьги 30 тянут за плечо 28 рычагов 27, которые проворачиваются на осях, расположенных в опорах 26, оси отводят запорные крюки 6 от скоб 36, при этом серьги, провернувшись на своих осях на определенный угол, ограничивают последующий поворот рычагов 27 на осях; происходит подъем крыши. После снятия крыши вагон поступает в вагоноопрокидыватель, с помощью которого производится выгрузка продукта в приемный бункер, затем в вагоноопрокидывателе или по выводе из него вагон очищается от остатков продукта механическими зачистными устройствами и устанавливается крыша. При опускании крыши на емкость вагона она входит в стопорные решетки 3, которые препятствуют раскачиванию крыши на стропах крана. Своими наклонными стенками стопорная решетка направляет движение опускающейся крыши, которая затем скользит плоскостью 25 центрирующей рамки 10 по плоской ленте 19 и установочной кромкой 20 садится на посадочное место, образованное плоской лентой 19, при этом прокладка 22 в камере 21 сжимается и обеспечивает плотное прилегание прокладки 23 к поверхности плоской ленты 19, перекрывая зазор между стенкой 13 емкости и центрирующей рамкой 10. Установив крышу на емкость вагона, кран дает стропам слабину, в результате чего пружины 31, соединенные с плечами 29 рычагов 27, возвращают рычаги 27 в первоначальное положение и запорные крюки 6 входят в скобы 36. Элементы, расположенные на крыше, предохраняются от повреждения при различных операциях защитными решетками 5, которые выполнены по высоте выше колпака 8, что исключает повреждение колпака, например, при складировании, транспортировании и т.п. крыш, которые устанавливаются одна на другую так, что перегородки 11 на центрирующей рамке 10 размещаются на защитной решетке 5. На приемных пунктах, не оборудованных вагоноопрокидывателем, разгрузку производят при снятой с емкости вагона крыши погружными насосами или подобными устройствами с использованием подъемного крана. На не оборудованных краном и насосами приемных пунктах, содержащих только традиционную систему слива продукта с подогревом цистерн, имеющих парообогревательную рубашку, или цистерн с прогревом продукта путем прогружения оператором паровой "иглы", разгрузка вагонов производится также путем слива через сливные приборы, при этом используют полости, образованные зазором 12 и полостью 14 между емкостью 2 и опорными листами 9, как парообогревательную рубашку. Для этого в зазоре 12 элементы (например, брусья) под опорными листами 9 размещены с возможностью прохода между ними теплоносителя (пара). Зазор 12 имеет сообщение с полостью 14, в которую введены трубопроводы 16 и 17, снабженные оба запорной арматурой 18, при этом в полости между выводами трубопроводов размещена глухая перегородка 15, препятствующая перетеканию теплоносителя из одного трубопровода в другой по кратчайшему пути. Ровная поверхность опорных листов 9 улучшает процесс механизированной очистки емкостей вагонов. При этом улучшаются условия мойки емкости вагонов, так как механизированная очистка открытой (без крыши) емкости позволяет полностью снимать застывший слой продукта с внутренних стенок емкости с зачисткой углов, что дает возможность перевозить в вагонах насыпные и штучные грузы, сокращая прогон порожняка.

Формула изобретения

1. ВАГОН ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ ВЯЗКИХ НЕФТЕПРОДУКТОВ, содержащий смонтированную на раме замкнутую емкость с колпаком и предохранительно-впускным клапаном в верхней части, отличающийся тем, что он снабжен установленной над емкостью съемной крышей, указанные колпак и клапан размещены на крыше, на верхней поверхности которой закреплены кинематически связанные между собой приводом запорные элементы и проушины для строповки, а ее нижняя поверхность выполнена с установочной кромкой и центрирующей рамкой, на верхней части стенок емкости смонтировано посадочное место для взаимодействия с установочной кромкой, в нижней части емкости размещены с зазором относительно ее основания опорные листы, торцевые края которых установлены под углом к ее стенкам, образуя полость, соединяемую трубопроводами с запорной арматурой с внешним источником тепла, причем в нижней части емкости размещен по меньшей мере один сливной прибор, а на торцевых стенках закреплены стопорные решетки. 2. Вагон по п.1, отличающийся тем, что посадочное место выполнено в виде плоской ленты из жесткого материала и расположено по периметру емкости. 3. Вагон по п. 1, отличающийся тем, что плотность центрирующей рамки, обращенная к стенкам емкости, расположена к последней под углом. 4. Вагон по п.1, отличающийся тем, что привод запорных элементов выполнен в виде тяг и подпружиненных рычагов. 5. Вагон по п.1, отличающийся тем, что в полости, образованной стенками емкости и опорными листами, расположена по меньшей мере одна глухая перегородка. 6. Вагон по п.1, отличающийся тем, что в зоне привода запорных элементов крыши расположены защитные решетки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6

www.findpatent.ru


Смотрите также