Длина цистерны жд – |

Устройство цистерн общего назначения - Страница 23

Страница 23 из 38

Четырехосная цистерна для перевозки нефти и нефтепродуктов (рис. 7. 29,а) грузоподъемностью 60 т с объемом котла 61,2 м3 в рабочем парке цистерн наиболее распространена. Она серийно строится с 1957 г.
Рама цистерны состоит из хребтовой балки и двух концевых частей. Хребтовая балка выполнена из двух швеллеров №       30с (300Х11,5Х89Х13,5 мм), перекрытых сверху и снизу листами толщиной соответственно 8 и 6 мм. Концевая часть рамы помимо участка хребтовой балки включает в себя шкворневую балку коробчатого сечения (сварена из верхнего и нижнего листов толщиной 12 мм и двух вертикальных листов толщиной 8 мм), концевую и две короткие боковые балки, изготовленные из штамповок Г-образной формы толщиной 6 мм. Для увеличения жесткости вертикальные
стенки боковых балок гофрированы. Таким образом, особенностью рамы цистерн является то, что на участке между шкворневыми балками имеется только хребтовая балка, другие продольные и поперечные элементы отсутствуют. Связь шкворневых балок рамы с надрессорными балками двухосных тележек осуществляется с помощью обычного пятникового устройства и боковых скользунов. Описанная конструкция рамы типовая. Она применяется независимо от перевозимых грузов для всех четырехосных цистерн.

Котел цистерны диаметром 2800 мм имеет цилиндрическую часть, сваренную из пяти продольных листов (нижнего, или броневого, толщиной 11 мм, двух верхних и двух средних — 9 мм), и два сферических днища из листа толщиной 11 мм (радиус сферы равен 3000 мм). Материал котла — сталь марки СтЗ. Все листы и днище котла соединены между собой встык автоматической сваркой.
По концам и в средней части котел связан с рамой. Поскольку при изменении температуры длина котла может изменяться, по концам он не крепится жестко к раме, а свободно лежит (рис. 7. 29,б) на деревянных брусках 3. Последние укреплены болтами на металлических опорах 2 шкворневых балок рамы. Верхние части опор имеют очертание, соответствующее форме котла. Чтобы предотвратить вертикальные и поперечные перемещения котла относительно рамы, применяются стяжные хомуты 1. Натяжение хомутов обеспечивается винтовыми муфтами.
Средняя часть котла (рис. 7. 29,в) связана с хребтовой балкой фасонными лапами 4, приваренными к броневому листу котла и соединенными болтами 5 с опорными планками 7, которые жестко приварены к верхним полкам хребтовой балки. Такое соединение котла и хребтовой балки не допускает их взаимного смещения в продольном направлении.
Жидкий груз наливается в котел через колпак, размещенный сверху посередине котла. Люк колпака (диаметр 570 мм, высота 300 мм) герметически закрывается крышкой, плотное прилегание которой обеспечивается с помощью восьми откидных болтов. В колпаке размещается устройство для контроля уровня заполнения котла и привод сливного прибора. Часть объема котла (примерно 2% общего объема) должна быть незаполненной, поскольку при повышении температуры объем нефтепродукта увеличивается. Котел оборудован наружной двухсторонней лестницей с площадкой вокруг колпака и внутренней лестницей для спуска внутрь.
Цистерна имеет нижний слив, для чего оборудована универсальным сливным прибором 6, расположенным в средней части котла. Броневой лист котла имеет выгиб вниз глубиной 15 — 30 мм для полного стекания жидкости от днищ к сливному прибору.
Сливной прибор (рис. 7.30) состоит из внутренней и наружной частей.
Внутренняя часть включает в себя стойку 2, клапан 18 и штангу 1, нижний конец которой соединен с клапаном болтами 4, входящими в кольцевую выточку штанги. Клапан снабжен перьями 3, направляемыми стойкой 2. Такая связь клапана со штангой позволяет ему при вращении штанги перемещаться вверх и вниз, препятствуя повороту. Резьбовой частью штанга ввинчивается в стойку, а верхний ее конец, соединенный с откидным воротком, размещается в колпаке. Клапан является основным затвором. Для обеспечения достаточной плотности к нему с помощью прижимного кольца 16 и шпилек 15 прикреплено резиновое кольцо 17. Седлом клапана служит верхний торец корпуса 13.

Рис. 7.30. Универсальный сливной прибор цистерны.

Наружная часть сливного прибора состоит из корпуса 13 (диаметром 200 мм), приваренного к котлу; крышки 11 с резиновым уплотнением, прикрепляемым с помощью прижимного кольца и болтов 12; нажимного винта 9 с рукояткой 8 стопорной гайки и скобы 10, подвешенной к корпусу с помощью валиков 5.
Крышка 11 является дополнительным наружным затвором. Она прижимается к нижнему торцу корпуса винтом 9. Соединение крышки и винта осуществляется с помощью болтов 4, пропущенных через кольцевую выточку винта. Корпус сливного прибора окружен парообогревательным кожухом 14. Патрубки 6 и 7 предназначены соответственно для подвода пара и удаления конденсата из кожуха.

Чтобы открыть сливной прибор, отворачивают винт 9, поворачивают скобу 10 вместе с крышкой 11 и винтом 9 и навешивают ее на крючок, приваренный к хребтовой балке. Таким образом, дополнительный затвор открыт. После этого открывают крышку колпака цистерны и посредством воротка вращают штангу 1. В результате клапан 18 поднимается и отходит от верхнего торца корпуса. Прибор полностью открыт.
С точки зрения прочности и устойчивости котла для него опасны внутренние избыточное и пониженное (вакуум) давления.

Рис. 7.31. Предохранительно-впускной клапан цистерны.

Чтобы избежать этих нежелательных явлений, на котле рядом с колпаком устанавливается предохранительно-впускной клапан (рис. 7. 31). При давлении в котле, превышающем давление, на которое отрегулирована пружина 5 (0,15 МПа для цистерн общего назначения), ее сопротивление преодолевается, и клапан 2, имеющий направляющую втулку 4, поднимается вверх, обеспечивая сброс избыточного давления в атмосферу. Если давление в котле понижено (на 0,01 МПа), то сжимается пружина 1, в результате чего клапан 3 опускается и воздух входит в котел.

Котел рассматриваемой цистерны окрашен в светло-желтый (палевый) цвет, в правом верхнем углу наносится трафарет Бензин/Нефть. Недостатком цистерны является то, что ее грузоподъемность неполностью используется при перевозках светлых нефтепродуктов. Удельный объем котла равен 1,02 м3/т, а светлых нефтепродуктов — 1,2—1,4 м3/т.
Четырехосная цистерна грузоподъемностью 60 т (рис. 7. 32) предназначена для перевозки бензина и светлых нефтепродуктов. Она выпускается серийно с 1971 г. и характеризуется увеличенным объемом котла (72,7 м3) за счет большей его длины (10 620 мм) и диаметра (3000 мм). Толщины листов цилиндрической части котла: броневого — 11 мм; двух средних 10 мм; двух верхних 9 мм. Материал котла — сталь марки ВСт3сп5. Крепление котла к раме типовое. Броневой лист выполнен с уклоном к универсальному сливному прибору.
Транспортирование высоковязких нефтепродуктов (мазута, смазочных масел и т. п.) в обычных нефтебензиновых цистернах нерационально, так как такие грузы очень трудно сливать. Для полной выгрузки нефтепродукты надо подогревать. В связи с этим разработана конструкция специальной четырехосной цистерны грузоподъемностью 60 т для вязких нефтепродукт о в (рис. 7. 33). Она отличается от нефтебензиновой наличием парообогревательной рубашки, которой оборудована нижняя часть котла по всей поверхности. Наружной стенкой рубашки служит стальной лист толщиной 3 мм, равноотстоящий от котла, а внутренней — часть котла. Между собой стенки связаны сваркой металлическим каркасом из уголкового проката. Поверхность обогрева котла цистерны составляет 40 м2.


Рис. 7.32. Четырехосная цистерна для светлых нефтепродуктов.

Ряс. 7.33. Четырехосная цистерна для вязких нефтепродуктов.

Пар подается в рубашку через штуцер кожуха сливного прибора, а выход пара или конденсата происходит через два патрубка, расположенных по концам котла в нижней части рубашки. Толщина броневого, средних и верхних листов котла равна соответственно 11,9 и 8 мм, объем котла 61,2 м3, материал — сталь марки ВСт3сп5.

Восьмиосная цистерна грузоподъемностью 120 т с объемом котла 140 м3 (рис. 7. 34) предназначена для перевозки бензина и светлых нефтепродуктов.
Цистерна безрамной конструкции. Котел ее, как замкнутая цилиндрическая оболочка, воспринимает все вертикальные и горизонтальные нагрузки. Естественно, что отсутствие несущей рамы уменьшает тару цистерны и, следовательно, снижает себестоимость перевозок. Котел цистерны внутренним диаметром 3000 мм изготавливается из низколегированной стали марки 09Г2С. Цилиндрическая часть его составлена из двух половин, сваренных встык. Каждая половина сварена из продольных листов: двух нижних толщиной 14 мм, двух средних — 10 мм, двух верхних — 9 мм. Днища торосферической формы штампованы из листа толщиной 12 мм.

Рис. 7.34. Восьмиосная цистерна для бензина и светлых нефтепродуктов.
Для повышения прочности и жесткости цилиндрическая оболочка котла в средней и двух опорных зонах подкреплена приваренными к ней кольцевыми шпангоутами (по два в каждой зоне).
По концам котла находятся две опорные полурамы, посредством которых осуществляется связь котла с ходовыми тележками. Полурама состоит из мощной короткой хребтовой балки (два зета № 31), шкворневой балки коробчатого сечения, облегченных концевой и двух боковых балок, отштампованных из листа толщиной б мм. На хребтовой и концевых балках размещены детали автосцепного устройства, а на шкворневой — пятник, скользуны. Котел с помощью сварки жестко соединен с полурамами, точнее с опорами хребтовых и шкворнезых балок. Для ускорения операций налива и слива груза котел оборудован двумя типовыми колпаками и двумя универсальными сливными приборами. Ходовой частью цистерны служат две обычные четырехосные тележки с соединительными балками штампосварной конструкции.
В концевых частях котлов восьмиосных цистерн, выпускаемых до 1972 г., предусматривались специальные углубления — ниши для размещения хребтовых балок полурам. Наличие ниши позволяет понизить центр тяжести цистерны, что улучшает ее устойчивость и другие динамические качества. Однако при этом значительно усложняется технология изготовления котла и подгонка к нему опорных устройств, появляются начальные технологические напряжения. Все эти отрицательные факторы приводят к усталостному разрушению опор котла в эксплуатации.

В опытной эксплуатации находится восьмиосная цистерна с опиранием котла на скользуны двухосных тележек. Соединительная балка двухосных тележек отсутствует. За счет этого тара цистерны уменьшена на 2,5 т, а грузоподъемность увеличена и равна 122,5 т.
В 1975—1977 гг. разработана и построена восьмиосная цистерна (рис. 7. 35) для перевозки сырой нефти на Байкало-Амурской железнодорожной магистрали. Грузоподъемность цистерны 125 т, объем котла 159,5 м3, внутренний диаметр котла 3400 мм. Цистерна построена по габариту Т. Конструкция цистерны создавалась с учетом особенностей климатических и природных условий в районе БАМа, выдвигающих повышенные требования к надежности и удобству обслуживания узлов цистерн. Она изготовлена из материалов, обеспечивающих устойчивую работу в зоне холодного климата с температурой минус 60°С. Несущий котел цистерны оснащен одним наливным колпаком и одним сливным прибором. В автосцепное устройство включен гидравлический поглощающий аппарат.
Основные технические характеристики цистерн общего назначения приведены в табл. 7. 5.

Таблица 7.5. Основные технические характеристики нефтебензиновых цистерн


Параметр

Тип цистерны

Четырехосная для нефтепродуктов

Восьмиосная для:

темных и светлых

светлых

ВЯЗКИХ

светлых
нефтепро
дуктов

сырой
нефти

Грузоподъемность, т

50

60

60

60

120

125

Тара, т

23,5

23

24

23

48,8

51

Коэффициент тары

0,47

0,38

0,4

0.39

0,41

0,41

Нагрузка от оси на рельсы, кН(тс)

180

204

206

205

207

215

Объем котла, м3:

(18,4)

(20,8)

(21)

(20,9)

(21,1)

(21,9)

ПОЛНЫЙ

-----------------------

61,2

72,7

61,2

140

159,5

полезный

50

60

71,2

60

137,2

156,3

Внутренний диаметр котла, мм

2600

2800

3000

2800

3000

3400

База, мм

7120

7120

7800

7800

13 790

10 520

Длина, мм:
по осям сцепления автосцепок

12 020

12 020

12 020

12 020

21 120

18 690

по концевым балкам

10 800

10 800

10 800

10800

19 990

Максимальная высота от уровня головок рельсов, мм

4615

4620

4620

4627

4830

5175

Максимальная ширина, мм

3020

3020

3080

3080

3275

3598

Габарит

1-В

1-В

02-Т

02-Т

1-Т

Т

lokomo.ru

Маркировка ж/д цистерн

Поделись с друзьями

            В соответствии с правилами перевозки жидких грузов наливом в вагонах цистернах и вагонах бункерного типа для оценки принадлежности вагона, его типа и технических характеристик на грузовые вагоны наносят знаки и надписи.

1 – знак ООО «РЖД», свидетельствующий о том, что данный вагон находится в ведении российский ж/д дорог.

2 – грузоподъемность цистерны.

3 – полный объем котла цистерны (если овальный, то в л, если ромбовидный – в м3).

4 – знак безопасности.

5 – тип перевозимого груза

            На обеих сторонах вагона-цистерны для перевозки нефти и нефтепродуктов должен быть нанесен один из трафаретов:

            -НЕФТЬ (перевозят мазут, сырую нефть, дизельное топливо после пропарки цистерны)

            -БЕНЗИН (БЕНЗИН С) (перевозят автомобильные, авиационные бензины)

            -МАЗУТ

            -НЕФТЕПРОДУКТ (перевозят дизельные топлива, бензин, керосин, ТС-1)

6,7 – знаки опасности

            На котлах цистерн для опасных грузов наносят знаки опасности по ГОСТ 19433-88, которые располагают в правом нижнем углу котла с обеих сторон между днищем и хомутом.

            На знак опасности наносят класс опасности груза, серийный номер груза по классификации ООН, а также указывают номер аварийной карточки. Допускается указывать серийный номер груза по классификации ООН не на знаке опасности, а на оранжевой прямоугольной табличке размерами не менее 120х300 мм с черной рамкой.

            В верхней части таблички указывают код опасности, в нижней части номер груза по классификации ООН.

8 – черный прямоугольник место для нанесения меловых надписей

9 – надпись «Закрыть крышку сливного прибора. Огнеопасно»

10 – надпись «Срочный возврат» с указанием станции и железной дороги, к которй приписан вагон

11 – код номера ж/д администрации

12 – паспортная калибровочная таблица (наименование завода-изготовителя, заводской номер цистерны, массу тары, грузоподъемность цистерны, модель цистерны)

13 – табличка СМГС, устанавливается в соответствии с соглашением «О международном грузовом сообщении» (изготовитель цистерны, заводской номер, дата изготовления, пробное давление, рабочее давление, внутреннее расчетное давление; объем цистерны, материал из которого изготовлена; клеймо организации, которая производила калибровку цистерны)

14 – Калибровочный тип котла

15 – Инвентарный номер цистерны

            Номер вагона, наносимый на котле у всех грузовых вагонов имеет 8 знаков. Он состоит из 7 основных цифр, несущих информацию о типе вагона и его технических характеристиках. 8 цифра является контрольной, с ее помощью проверяется правильность передачи номера в документах.

  • Первый знак номера кодирует тип вагона. (5 – вагон находится в собственности, 7 – четырех- и восьмиосные цистерны).
  • Второй знак номера кодирует осность грузового вагона. Цифры 0-8 обозначают четырехосные вагоны, 9 – восьмиосные вагоны, 6 – шестиосные вагоны.
  • С третьего по шестой знак просто номер вагона
  • Седьмой знак кодирует наличие или отсутствие переходной площадки (0-8 отсутствие переходной площадки, 9 – наличие)

16 – Надпись «Срочный возврат» с указанием станции и ж/д дороги, к которым приписан вагон

17 – Дата постройки вагона, указанная на днище цистерны

18 – Надпись «Деповской ремонт» с указанием даты ремонта

19 – Надпись «Текущий ремонт» с указанием даты текущего ремонта

20 – Надпись «Капитальный ремонт»

Окраска ж/д цистерн для опасных грузов

            Цистерны для нефти и нефтепродуктов имеют торцевые днища и рамы, окрашенные в зеленый цвет. У края днищ по кругу наносится белая полоса шириной 300 мм. Котлы цистерн, предназначенных для грузов второго класса окрашиваются в светло-серый либо серебристый цвет. Цвет полосы, наносимой на обечайку цистерны зависит от вида перевозимого груза (для пропан бутана – красная, для аммиака – желтый).

students-library.com

Специальные цистерны - Страница 24

Страница 24 из 38

Специальные четырехосные цистерны предназначены в основном для перевозки продуктов химической и пищевой промышленности. Наибольший удельный вес в общем объеме перевозок химических грузов приходится на кислоты (серная — 29%, меланж — 3,5%; олеум — 3,5%, азотная — 2,3%). При равной грузоподъемности объем котла цистерны для перевозки кислоты обычно меньше объема котла цистерны общего назначения, что объясняется большей плотностью кислоты.

Кислоты — агрессивные жидкости, способные вызвать интенсивную коррозию металла. В связи с этим котлы кислотных цистерн имеют специальное внутреннее покрытие (резина) или выполнены из алюминиевых сплавов, нержавеющей стали. Так как перевозимые кислоты опасны для обслуживающего персонала, предусматривается особая окраска цистерн. Вдоль котла с обеих сторон наносится желтая полоса шириной 500 мм, а на торцовых поверхностях — квадрат или круг той же окраски с надписью о названии кислоты и ее опасности. Цистерны для кислот имеют верхний слив и налив через трубы, расположенные в середине котла (в колпаке) и проходящие в углубление (поддон) броневого листа для полного слива.
Цистерна для перевозки серной кислоты (рис. 7. 36) характеризуется грузоподъемностью 60 т, тарой 21,6 т, длиной по осям сцепления автосцепок 12 020 мм. Котел цистерны объемом 32,7 м3 и внутренним диаметром 2000 мм сварен из броневого листа толщиной 12 мм, трех верхних листов — 10 мм и двух днищ — 12 мм. В середине котла расположены колпак диаметром 1200 мм и высотой 670 мм, сливноналивная труба диаметром 75 мм, кран для впуска и выпуска воздуха и предохранительно-впускной клапан. Материал котла — углеродистая сталь марки ВСт3сп5. В процессе эксплуатации котел разрушается коррозией, особенно по линии раздела фаз (кислота — металл—воздух). Чтобы исключить возможность загрязнения продукта железом и сохранить его высокое качество, котел цистерны для перевозки улучшенной серной кислоты изготавливается из двухслойной нержавеющей стали марки 20К+ЭИ448. Толщина плакирующего (соприкасающегося с кислотой) слоя из нержавеющей стали составляет 25%. полной толщины листа.


Рис. 7.36. Цистерна для серной кислоты.
Для перевозки олеума (серная кислота с избытком серного ангидрида) применяется цистерна грузоподъемностью 60 т, спроектированная на базе цистерны для серной кислоты и отличающаяся от нее наличием наружной парообогревательной рубашки. Последняя конструктивно выполнена точно так, как у цистерны для вязких нефтепродуктов.
Цистерна для крепкой азотной кислоты (концентрация 98%) грузоподъемностью 57,3 т (рис. 7. 37) имеет котел из алюминиевого сплава марки А1. Объем котла 39,5 м3, внутренний диаметр 2214 мм. Цилиндрическая часть котла сварена из четырех листов толщиной 25 мм. Толщина днищ 28 мм. Для защиты рамы, тормозного оборудования и других элементов цистерны от случайно пролитой кислоты с обеих сторон котла прикреплены специальные предохранительные щиты. На раме установлен ящик с известью для нейтрализации кислоты.
В цистерне для слабой азотной кислоты (концентрация до 58%) котел изготавливается из кислотостойкой нержавеющей стали марки Х18Н10Т. Объем котла 46,9 м3, внутренний диаметр 2417 мм. Грузоподъемность цистерны 61,5 т. Толщины днищ, броневого, двух средних и верхнего листов котла соответственно равны 12, 11,9 и 8 мм.
Цистерна для меланжа (смесь серией п азотной кислот) грузоподъемностью 62 т, представленная на рис. 7. 38, имеет котел объемом 44,8 м3, который выполнен из нержавеющей стали марки 0Х18Г8Н2Т. Толщина броневого листа я днищ 10 мм, а остальных трех листов — 9мм.
В цистерне для соляной кислоты грузоподъемностью 52,2 т котел сварен из четырех продольных листов толщиной 12 и 10 мм и днищ толщиной 12 мм. Объем котла 46 м3, внутренний диаметр 2410 мм, материал — сталь марки ВСтЗсп5. Для предохранения котла от вредного воздействия кислоты внутренняя поверхность его покрыта слоем резины (гуммирована) толщиной 5 мм.
Цистерна для этиловой жидкости грузоподъемностью 60,7 т (рис. 7. 39) имеет котел объемом 38,7 м3 и внутренним диаметром 2200 мм. Котел изготавливается из низколегированной стали марки 09Г2Д. Толщина броневого листа котла 12 мм, трех остальных листов — 10 мм и днищ — 12 мм. Сверху котел закрыт теневым защитным кожухом, предохраняющим перевозимый продукт от перегрева солнечными лучами.
Цистерны для сжиженных газов имеют котлы со значительной толщиной стенок, так как газы в них перевозятся при большом давлении.


Рис. 7.37. Цистерна для крепкой азотной кислоты.
Рис. 7.38. Цистерна для меланжа.


Рис. 7.39. Цистерна для этиловой жидкости.

Налив и слив в газовых цистернах осуществляется сверху котла через вертикальные трубы. Как правило, котлы газовых цистерн оснащены теневой защитой, окрашенной в белый цвет. Цистерны для перевозки газа принадлежат грузоотправителям или грузополучателям. На котлах цистерн наносятся трафареты об опасности груза, о значениях рабочего и испытательного давлений, о наименовании предприятия — владельца цистерны. Наружные поверхности котлов имеют яркие отличительные полосы шириной 300 мм: для пропана — красного цвета, для хлора — защитного, для аммиака — желтого и т. д.
Цистерна для сжиженного пропана имеет грузоподъемность 41,8 т при рабочем давлении 1,8 МПа (рис. 7. 40). Объем котла 98,3 м3, внутренний диаметр 3000 мм. Цилиндрическая часть котла сварена из семи обечаек, толщина листов которых равна 24 и 26 мм (в зоне опоры котла). Толщина днищ 26 мм. Материал котла — сталь марки 09Г2С. Котел цистерны подобно восьмиосной цистерне для светлых нефтепродуктов опирается на тележки с помощью концевых полурам, с которыми он жестко связан сваркой. Колпак котла закрыт защитным кожухом, теневая защита всего котла отсутствует. На крышке колпака расположены устройства для верхнего налива и отлива, указатель уровня наполнения котла, манометродержатель, карман для термометра и предохранительный клапан.
Цистерна для сжиженного аммиака (рис. 7.41) грузоподъемностью 30,7 т характеризуется наличием типовой рамы и обычных узлов крепления котла к раме. Рабочее давление газа 2 МПа; испытательное давление, как и для других газовых цистерн, на 150% выше рабочего. Котел состоит из трех сваренных встык цилиндрических обечаек (толщина листа 26 мм) и двух днищ толщиной 32 мм. Материал — сталь марки 09Г2С.
Рис. 7.40. Цистерна для пропана.

Рис. 7.41. Цистерна для аммиака.

Кожух теневой защиты изготовлен из стального листа толщиной 1,5 мм. Вся арматура расположена на крышке колпака. Объем котла 54 м3, внутренний диаметр его 2600 мм.
В опытной цистерне для аммиака грузоподъемностью 45,33 т объем котла 79,5 м3, а внутренний диаметр 3000 мм. Такая цистерна безрамной конструкции, т. е. котел опирается на двухосные тележки с помощью концевых полурам.
Цистерна для сжиженного хлора (рис. 7. 42) грузоподъемностью 47,6 т по устройству аналогична цистерне для аммиака. Объем котла 38,1 м3, внутренний диаметр 2200 мм, рабочее давление газа 1,5 МПа. Толщина каждой из трех обечаек котла 22 мм, а днищ 24 мм.

Рис. 7.42. Цистерна для хлора.

С 1953 г. строятся цистерны для перевозки молока. Характерной их особенностью является мощная наружная изоляция котла и применение в качестве материала котла нержавеющей стали или алюминиевых сплавов, обеспечивающих сохранение высокого качества молока.
Цистерна для молока грузоподъемностью 31,2 т (рис. 7. 43) эксплуатируется при температуре наружного воздуха от +50 до —50°С. Котел ее состоит из трех автономных секций, что позволяет заполнить цистерну молоком трех различных отправителей или разного качества. Материал котла — алюминиевый сплав марки АД1. Нижняя часть котла и днище имеют толщину 16 мм, а верхняя — 14 мм. Каждая секция объемом 10 м3 оборудована люком-лазом диаметром 570 мм с откидной крышкой, уплотненной специальной пищевой резиной, а также устройством налива и слива молока, указателем уровня молока и краном для выпуска и впуска воздуха.
Рис. 7.45. Принципиальная схема разгрузки цистерны для цемента.

Молоко наливается через трубу диаметром 76 мм. Слив молока производится из каждой секции раздельно снизу через сливной прибор самотеком или при помощи вакуумных насосов. Наружная поверхность котла покрыта изоляцией (мипора, обернутая в перфоль) толщиной 300 мм. Изоляция защищена от механических повреждений кожухом из листовой стали толщиной 1,5 мм.
Цистерна для виноматериалов имеет изолированный котел типа котел-термос. Ее грузоподъемность 55,3 т, объем котла 52,7 м3, внутренний диаметр 2580 мм. Котел изготавливается из двухслойной стали марки BСт3cп5+ Х18Н10Т. Теплоизоляция котла выполнена так же, как и в цистерне для молока.
Конструкция цистерны для перевозки спирта аналогична цистерне для светлых нефтепродуктов грузоподъемностью 60 т.
Для бестарной перевозки порошкообразных грузов (цемент, кальцинированная сода и пр.), приобретающих текучесть при аэрации (насыщении воздухом), применяются специальные цистерны.
Цистерна для цемента показана на рис. 7.44. Ее грузоподъемность 61 т. Котел (сталь марки 09Г2Д) стальной сварной, объем его 62,35 м3, внутренний диаметр 2800 мм. Цистерна имеет - типовое крепление к раме. Сверху котла находится колпак диаметром 570 мм, на крышке которого расположен люк диаметром 400 мм, через который осуществляется загрузка цистерны цементом. Выгрузка цемента из цистерны осуществляется следующим образом (рис. 7.45). Открывают крышку1, или заглушку, одного из двух патрубков 2 разгрузочного устройства, которое расположено в нижней средней части котла. Затем присоединяют разгрузочный шланг 3 к патрубку и трубопроводу силоса, соединяют воздухопровод от компрессора с коллектором, включают компрессор. Далее открывают муфтовые краны 9. При этом сжатый воздух давлением 0,2 МПа поступает по воздухопроводам от коллектора к четырем аэролоткам 5, расположенным в верхней грузовой части котла. Разделение котла внутри на две части (верхнюю грузовую и нижнюю подоткосную) выполнено четырьмя боковыми металлическими откосами. Азролоток представляет собой решетчатый желоб, покрытый по всей длине пористой тканью. Проходя через ткань аэролотков, сжатый воздух аэрирует цемент, он приобретает текучесть и поступает к отверстиям патрубков 2. Открывают краны 8 для поддува в разгрузочное устройство, после чего постепенно открывают заслонку 4. Под действием сжатого воздуха аэрированный цемент поступает по шлангу 3 в транспортную магистраль и далее — в склад.
Чтобы предотвратить попадание цемента в коллектор, трубы поддува оборудованы обратными клапанами 6. На коллекторе установлен предохранительный клапан 7 для предохранения от повышения давления внутри котла свыше 0,22 МПа. Контроль давления осуществляется с помощью манометра 10. Для выравнивания давления в грузовой и подоткосной частях сверху котла выведена сообщающая труба, которая в нижней части вварена под откос. Конструкция цистерны требует дальнейшего усовершенствования, так как в процессе эксплуатации в подоткосном пространстве скапливается большое количество затвердевшего цемента, удалить который очень трудно.
Для обеспечения перевозок некоторых видов продукции химической промышленности (расплавленная сера, жидкий пек, нафталин) строятся специальные цистерны с термоизоляцией котла и системой электрообогрева.

lokomo.ru

 

Заявляемая полезная модель относится к железнодорожному подвижному составу, а именно к конструкциям котлов вагонов-цистерн, а так же к конструкциям емкостей, предназначенных для транспортировки и хранения жидких продуктов.

Обечайка корпуса котла выполнена из пяти царг. Центральная и крайние царги состоят из двух листов, нижние из которых являются броневыми. Верхние листы этих царг выполнены облегченными. Броневые листы центральной и крайних царг охватывают 1/3 часть корпуса котла и выходят за ложементы платформы на которые устанавливается котел. Промежуточные царги, соединяющие центральную царгу с крайними, выполнены из листа толщиной равной толщине верхнего листа соединяемых царг. Суммарная длина всех броневых листов обечайки соразмерна длине листа промежуточных царг. При стыковке верхнего и нижнего броневого листов центральной и крайних царг образуется ступенчатый переход, который размещен внутри обечайки котла.

2 з.п.ф. 5 ил.

Заявляемая полезная модель относится к железнодорожному подвижному составу, а именно к конструкциям котлов вагонов-цистерн, а так же к конструкциям емкостей, предназначенных для транспортировки и хранения жидких продуктов.

Из области техники известен бессекционный котел цистерны модели 15-1547, который состоит из цилиндрической части и двух днищ. Цилиндрическая часть котла составлена из пяти продольно расположенных листов различной толщины. Днища привариваются к цилиндрической части котла стыковыми швами. Таким же способом соединены между собой листы цилиндрической части котла [Каталог - справочник «Грузовые вагоны промышленного транспорта», «ПРОМТРАНСНИИПРОЕКТ», М., 2000, стр.30].

К недостаткам такой конструкции можно отнести низкую технологичность изготовления котла, вызванную различной шириной листового металла, кромки которого необходимо подвергать механической обработке перед сваркой в единую конструкцию, из-за чего будет значительно увеличено время для переналадки оборудования с одной ширины обработки на другую, Вместе с этим, при установке данного котла на ложементы платформы, стыки между нижним броневым листом и боковыми листами попадают в зону ложементов, в результате чего при эксплуатации не исключено продавливание стыка брусками ложемента, что может повлечь за собой повреждение шва. Также выдавленный уклон на броневом листе для обеспечения полного слива груза является концентратором напряжений в котле, снижающим эксплуатационную надежность.

Эти недостатки устранены в конструкции котла железнодорожной цистерны [Патент РФ №36322 B61D 5/00, опубл. 2004.03.10] выполненного в виде горизонтальной емкости, состоящей из днищ и цилиндрической обечайки выполненной из не менее чем из трех, но не более пяти царг, концевые из

которых соединены с днищами. Каждая царга выполнена из листа одинаковой толщины и ширины.

Данная конструкция котла обладает повышенной массой тары из-за того, что все царги выполнены из листов одинаковой толщины, и как следствие снижение грузоподъемности вагона-цистерны в целом. Кроме того, такая конструкция обечайки исключает полный слив перевозимого продукта при разгрузке цистерны.

Также из области техники известен вагон-цистерна модели 15-5103 [«РЖД*Партнер» №7, 2003, стр.55,], котел которой выполнен в виде горизонтальной емкости, состоящей из днищ, закрепленных на торцах обечайки. Обечайка собирается из пяти горизонтально расположенных царг. Каждая из царг состоит из двух листов, нижние из которых (увеличенной толщины) являются броневыми. Верхние толщиной 10 мм и нижние толщиной 12 мм листы каждой царги равны по ширине и длине соответственно. Броневые листы охватывают не менее 1/ 3 части корпуса котла и выходят за ложементы платформы, на которые устанавливается котел. Центральная царга корпуса котла в продольном сечении имеет форму равнобочной трапеции, обеспечивая этим полноту слива перевозимого груза.

Эта конструкция выбрана в качестве прототипа заявляемой полезной модели.

Обозначенная конструкция котла цистерны отвечает требованиям прочности для установки на платформы и условиям технологичности изготовления, однако, применение в конструкции всех царг броневых листов толщиной 12 мм неоправданно по условиям увеличения массы тары и как следствие снижение грузоподъемности вагона - цистерны в целом, особенно для котлов диаметром 3200 мм. Броневые листы царг, соединяющих центральную царгу с крайними царгами менее нагружены, чем броневые листы последних.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание конструкции корпуса котла цистерны, в первую очередь для царговых котлов диаметром 3200 мм, обладающей меньшей материалоемкостью

и большей грузоподъемностью, с обеспечением требований к п

poleznayamodel.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о