Конструкция Вагонов

ли 18G2A по польскому стандарту Р №72/Н-84018. Котлы с арма- турой и защитным колпаком изготовляются в ПНР. Арматура имеет три запорных вентиля Ду-30 (два на жидкостной фазе, а один на газовой), три скоростных клапана, две сифонные трубы, манометродержатель, предохранительный клапан па давление 2,0 МПа, три угловых запорных вентиля Ду-6 указателей уровня налива-слива и один вентиль для уравнивания давления сифонной трубы. Остальное оборудование отечественного производства и аналогично цистерне модели 15-1408.

Четырехосная цистерна для хлора грузоподъемностью 57,5 т мо-

дели 15-1556 (рис. 7.69) имеет котел 3 из цилиндрической обечайки,

Рис. 7.69. Цистерна для хлора

342

сваренной из листов толщиной 18 или 20 мм, двух днищ 1 эллип- тической формы из листов толщиной 20 или 22 мм. Котел сверху защищен теневым кожухом 2. В средней части котла расположен люк 4 диаметром 500 мм, закрываемый крышкой. Он служит для осмотра и очистки внутренней поверхности. Здесь (рис. 7.70) уста- новлены сливоналивное устройство, включающее четыре вентиля Ду-40 / и 2 (два жидких и два газовых), манометр. К жидкостным вентилям 2 подключены сливоналивные трубы, каждая из которых оборудована скоростным клапаном. Заполнение и опорожнение котла ведутся под давлением сверху. Предохранительный клапан отрегулирован на давление в котле 1,63 МПа и выполнен совмес- тно с предохранительной мембраной. Установка разрывной мемб- раны с последующим пневмоиспытанием давлением 1,63 МПа про- изводится на предприятии-владельце цистерны.

Котел цистерны для пентапа модели 15-1520 грузоподъемностью

40 т представляет собой цилиндрическую обечайку с двумя листами: верхним (толщиной 8 = 9 мм) и нижним (8=11 мм) и эллиптически- ми днищами (8=11 мм). В верхней части его вварен люк-лаз диа- метром 600 мм, в нижней — поддон для обеспечения полного слива пентана. На крышке люка котла устанавливается сливоналивное ус- тройство, имеющее две сливоналивные трубы и одну для газа с уг- ловыми вентилями Ду-40. К каждому вентилю подсоединен скоро- стной клапан. Контроль за уровнем заполнения и опорожнения котла осуществляется посредством трех трубок с вентилями, распо- ло-женными на разных уровнях в котле: максимально допустимый уровень 630 мм от верхней образующей котла, сигнальный уровень

Рис. 7.70.

Продольная

Размещение арматуры на ци- стерне для хлора модели 15-1556:

ось кота

1 , 2 — вентили; 3 -г- манометр; 4 — крышка

343

пропилен, нестабильный газовый бензин, изопентан, н-пентан, бу- тилен-бутадиен, изобутан-изобутилен, изобутилен, бутадиен, бутан- бутилен, изопрен, н-бутилен, изоамилен, рефлюкс, псевдобутилен, пиперилен, пиролизную фракцию пентанов, широкую фракцию углеводородов и их смесей. Цистерна модели 15-1602 имеет комп- лектный котел с люком, наружной лестницей, арматурой. Основные элементы котла изготовлены из стали 18G2A по польскому стандар- ту Р № 72/Н-84018. На крышке люка-лаза установлены три угловых вентиля Ду-32 — два для наполнения и слива груза, один для отбора и подачи газовой среды, предохранительный клапан, скоростные клапаны на жидкостных и газовых трубах, четыре угловых запорных вентиля Ду-3,5 для котроля за уровнем наполнения, слива и дре- нажной коммуникации.

Вагон-цистерна для сжиженных углеводородных газов и лег- кого углеводородного сырья модели 15-1569 отличается котлом, поставляемым японскими фирмами HITACHT и AWASAKI, он выполнен из стали модели SL A3 ЗА.

Цистерны для затвердевающих грузов. Цистерны данной груп-

пы как 4-, так и 8-осные предназначены для перевозки жидких затвердевающих грузов. Все цистерны оборудованы устройства- ми термоизоляции и разогрева груза перед сливом, а различают- ся конструкцией узлов разогрева, материалом котлов и термо- изоляции.

Цистерна для жидкого пека грузоподъемностью 63,0 т модели 15-1532 обеспечивает сохранность груза в жидком состоянии при температуре налива 250° С и окружающей среды -30° С в течение 5 сут. Котел расположен на типовой четырехосной платформе, дополнительно оборудованной настилом для кожуха термо- изоляции. Он имеет устройство разогрева пека в котле, наружную лестницу, сливоналивное устройство и предохранительную арма- туру. Котел включает в себя цилиндрическую обечайку с двумя листами (верхний 8 = 8 мм, нижний 8 = 1 1 мм) и эллиптические днища ( 8 = 1 1 мм). Для полного слива продукта нижний лист котла имеет двусторонний уклон к поддону сливной трубы.

В верхней части котла приваривается горловина лазового люка с крышкой (рис. 7.72), на которой устанавливаются сливная и налив- ная трубы, быстрооткрывающаяся ригельная крышка, на которой установлены штуцер и муфтовый кран. Кран предназначен для по- дачи пара в котел при разгрузке цистерны перелавливанием. Он мо- жет служить для проверки давления (вакуума) и его сброса, а также

345

Рис. 7.72.

Арматура цистерны для пека модели 15-

1532:

1 — сливная труба;

2 — наливная труба;

3 — вспомогательный люк; 4 — штуцер; 5 — кран; б —

смотровой люк

для продувки емкости. Вспомогательный люк диаметром 400 мм предназначен для налива пека посредством ввода иглы заливного устройства установки автоматического налива, а также является тех- нологическим люком для прохода в котел.

Сливная труба диаметром 100 мм устанавливается над поддоном на уровне внутренней образующей нижнего листа котла на расстоя- нии 90 мм от поддона, устройство представлено на рис. 7.73. Смот- ровой люк (рис. 7.74) предназначен для определения уровня продук- та в котле визуально или деревянной рейкой с делениями, а также для установки термопары при замере температуры продукта.

Люк закрывается крышкой, оборудованной передохранитель- ной мембраной, предназначенной для предохранения котла от избыточного давления. Она рассчитана на давление до 0,2 МПа и защищена со стороны груза фторопластовой пленкой тол- щиной 0,15 мм. Сверху мембрана защищена экраном, снизу — отражателем. Крышка смотрового люка закрывается с помощью ригеля и откидного болта.

Рис. 7.73. Сливная труба цистерны для пека модели 15-1532:

I — шпильки; 2 — за- глушка; 3 — хомут; 4 — труба; 5 — фланец

Рис. 7.74. Смотровой люк цистерны для пека модели 15-1532:

/ — крышка; 2 — экран; 3 — ригель; 4 — болт; 5 — отражатель; 6 — мембрана

Термоизоляция котла включает каркас кожуха изоляции, ко- жуха изоляции и элетронагрсвателей. Каркас кожуха изоляции состоит из приваренных к котлу кронштейнов, на который кре- пятся четыре опорных пояса, и торцовых поясов днищ. Между опорными поясами на продольных уголках крепятся помосты лестниц. В нижней части котел снабжен нишами для установки электронагревателей. Котел цистерны крепится на раме в сред- ней части лапами и по концам стяжными хомутами. Между кот- лом и опорой установлена многослойная прокладка из парони- та, асбестовой ткани и алюминиевого листа, а между опорой и рамой — текстолитовый лист для улучшения изоляции.

Кожух электронагревателей предназначен для создания воздуш- ного кругового зазора (30 мм) между наружной поверхностью котла и его тепловой изоляцией. Горячий воздух, конвектируемый от элек- трических трубчатых нагревателей, установленных в нижней части воздушного зазора, равномерно разогревает котел по всей его по- верхности. Для предотвращения охлаждения пека предусмотрена тепловая изоляция, которая укладывается на кожух электронагрева-

телей. В качестве теплоизоляционного материала выбраны термо- стойкие маты СТВ по ТУ 21-РСФСР-224-75 и маты из стеклянного штапельного волокна ЦФД по ТУ 21-РСФСР-80-77. Цистерна сна- ружи закрывается кожухом изоляции, который состоит из отдель- ных листов углеродистой стали 1,5 мм. При помощи уголков и бол- тов они стягиваются с двух сторон с уголками каркаса кожуха. Предусмотрена термоизоляция горловины котла с раздвижной изо- ляционной крышкой.

Установка разогрева пека в котле (рис. 7.75) включает электри- ческие нагреватели 1 типа ТЭН-200 Д-13/2,5 Т 220 по ТУ 16-531-662- 79, которые для удобства монтажа и снятия объединены в съемные секции 2, соединительные провода, рычажный переключатель для разрыва цепи управления, три штепсельные вилки для подключе- ния к пунктам электропитания, штепсельную колодку для подклю-

Рис. 7.75. Установка электронагревателей на цистерне для пека модели 15-1552

чения цепи управления. Секция (рис. 7.76) устанавливается под кот- лом цистерны в нижней части воздушного зазора, образованного между котлом и кожухом электронагревателей. Нагреватели разде- лены на три группы, каждая в свою очередь — на три подгруппы, которые соединены между собой по схеме «звезда». Нагреватели в каждой подгруппе соединены параллельно. Все группы имеют но- минальную мощность по 30 кВт. Подключение трубчатых электро-

348

Рис. 7.77. Котел с устройствами цистерны для капролактама модели 15-1552:

/ — днище; 2 — обечайка; 3 — пояс; 4 — люк для термокарманов; 5 — внутренняя лестница; б — арматурная горловина; 7 — люк-лаз; 8 — пробоотборная труба; 9 — труба для обогрева; 10 — сливное устройство; 11, 14 — патрубки, 12 — подогревательный кожух; 13 — предохранительно-впускной клапан; 75 — поддон

кожух. С торцов днищ приварены два патрубка 11, по которым теплоноситель выходит наружу. На кожухе установлен предохрани- тельно-впускной клапан на избыточное давление 0,06 МПа и вакуум 0,03 МПа. В узле крепления котла на раме между опорой и деревян- ными брусками используются изоляционные маты. В арматурной горловине котла (рис. 7.78) установлен комплект арматуры, который необходим для контроля за давлением и температурой.

Для налива и слива груза предназначена труба с вентилем 5. Для отбора средней пробы груза, подачи азота в котел служат трубы с вентилями б и 8 Предохранительный клапан 1 поддер- живает в котле давление до 0,2 МПа. Все вентили имеют за- глушки. Вентили 5 и 8 и рукав 4 имеют рубашку для обогрева теплоносителем. На крышке люка также расположен смотровой люк 7. Термоизоляция котла выполнена из изоляционного ру- лонного материала, обшитого стеклотканью марки Т-13 по ГОСТ 19170. Для предотвращения потерь тепла через арматур- ную горловину на ней установлена изоляционная крышка.

Четырехосная цистерна для пасты сульфонала грузоподъемнос-

тью 62,0 т модели 15-1565 предназначена для перевозки 45%-ного раствора пасты сульфонола с температурой разлива 50—60° С с ра-

Рис. 7.78. Комплект арматуры на цистерне для капролактама модели 15-1552:

1 — предохранительный клапан; 2 — крышка люка; 3 — манометродер- жатель; 4 — рукав, 5 — труба с вентилем Ду-80; б — вентиль для азота; 7 — смотровой люк; 8 — труба с вентилем

зогревом в пунктах слива. Котел цилиндрической формы, обечайка к середине имеет равномерный двусторонний уклон глубиной 5-10 мм. Вся поверхность котла (зя исключением мест установки арматуры и люка-лаза) покрыта теплоизоляционным материа- лом в виде отдельных матов из рулонного материала МТР-35 по ГОСТ 10499. Снаружиизоляция защищена от повреждений металли- ческим кожухом. В верхней части котла в специальной горловине, которая закрывается крышкой с тепловой изоляцией, расположены арматура и оборудование для сливоналивных операций. Здесь же предусмотрен люк-лаз с изоляционной крышкой. Слив нижний че- рез сливной прибор с верхним управлением на обе стороны ци- стерны. Есть устройство для перемешивания груза, отводящее его на 2600 мм от середины котла к днищам. Предохранительно-впускной клапан рассчитан на давление 0,2 МПа и вакуум 0,03 МПа. Устрой-

ство для отбора проб из середины котла состоит из вентиля с труба- ми. Через смотровой люк замеряется уровень груза метроштоком или другими устройствами. Для подачи и отвода воздуха (газа) пре- дусмотрен свой вентиль.

Система разогрева пасты сульфонола представляет собой змеевик, приваренный внутри в нижней части котла (рис. 7.79). На первых образцах цистерн предусматривалось устройство ра- зогрева в виде подогревательного кожуха снаружи котла.

Рис. 7.79. Устройство подогрева груза на цистерне для пасты сульфанола модели 15-1565:

1 — змеевик; 2 — патрубок подачи

тепло-носителя; 3 — патрубок отвода тепло-носителя

В настоящее время эксплуатируются две модели цистерн для су- пер-фосфорпой кислоты. Они восьмиоспые рамной конструкции, отличаются лишь материалом котлов. Цистерна грузоподъемнос- тью 120 т модели 15-889 предназначена для перевозки по железным дорогам колеи 1520 мм суперфосфорной кислоты с удельным весом 1,95-2,1 т/м3 и максимальной температурой заполнения 85° С. У нее комплектный котел, изготовленный фирмой ФРГ «Фридрих Уде», и две 4-осные тележки 7, автоматический тормоз 5 и автосцепное обо- рудование 9 (рис. 7.80). Котел изолированный пенополиуретановый с гуммированной внутренней поверхностью, цилиндрической фор- мы состоит из обечайки толщиной 8 = 7 мм и двух эллиптических днищ (5 = 8 мм). Рама несущей конструкции с передними и задними упорами, пятниками и кронштейнами для автотормоза. В верхней

Рис. 7.80. Цистерна для суперфосфорной кислоты модели 15-889:

1 — котел; 2 — люк-лаз; 3 — технологический люк; 4 — змеевик для ра- зогрева груза; 5 — автотормоз; 6 — сливное устройство; 7 — тележки; 8 — рама; 9 — автосцепное устройство

части котла два крайних люка — технологические и средний люк- лаз, на крышке которого расположены сливоналивная труба диа- метром 150 мм, комбинированный предохранительный клапан, пат- рубок Ду-32 для подачи воздуха в котел. В одном из днищ котла два овальных отверстия для нагревательных штуцеров — труб обогрева.

Снаружи котел обшит оцинкованной листовой сталью толщиной 1 мм. Цистерна снабжена устройством для обогрева груза паром.

7.9. КОНТЕЙНЕРЫ

Классификация контейнеров и их основные параметры. Со- гласно определению, данному Комитетом по грузовым контей- нерам (ТК-104) Международной организации по стандартизации (ИСО), грузовой контейнер является элементом транспортного оборудования, обладающим:

постоянной технической характеристикой и достаточной проч- ностью для многократного использования;

специальной конструкцией, обеспечивающей перевозку гру- зов одним или несколькими видами транспорта без промежуточ- ной выгрузки из контейнера;

приспособлениями, обеспечивающими быструю погрузку, разгрузку и перегрузку с одного вида транспорта на другой;

конструкцией, которая позволяет легко загружать и разгру- жать его;

внутренним объемом 1 м3 и более.

Термин грузовой контейнер не обозначает средство передви- жения или обычную упаковку. Транспортные емкости объемом менее 1 м3, или не отвечающие хотя бы одному из вышеперечис- ленных условий, относятся не к контейнерам, а к поддонам — ящичным (закрытым и открытым), стоечным и других типов. Это определение легло в основу ГОСТ 20231.

Грузовые контейнеры классифицируются по следующим ос- новным признакам: видам сообщения, сфере обращения, назна- чению, общему устройству (конструкции), материалу изготовле- ния, массе брутто.

По видам сообщения контейнеры делятся на три группы: меж- континентальные, континентальные и внутризаводские (технологи- ческие). Контейнеры, используемые на магистральном транспорте, могут быть широкого и ограниченного обращения. Применение контейнеров широкого обращения допущено на двух и более видах транспорта без ограничения районов их эксплуатации. Контейне- ры ограниченного обращения допущены к применению только на одном виде транспорта или в смешанном сообщении, но на опре- деленных направлениях.

По назначению контейнеры делятся на две основные группы: 1) общего назначения (универсальные) и 2) специального назначе- ния (специализированные). ИСО/ТК-104 приняты следующие опре- деления основных типов контейнеров. Грузовые контейнеры обще- го назначения (универсальные) служат для транспортировки и хранения отправок штучных грузов или сыпучих материалов в мелкой таре, защищают груз от потерь и повреждений, пригодны для перевозки грузов в любых погодных условиях. Контейнеры имеют прямоугольную конфигурацию, могут быть отделены от подвижного состава и транспортироваться как отдельная отправ- ка, которую можно перегружать без выгрузки из контейнера груза.

Типы и параметры универсальных контейнеров. Универсальные контейнеры делятся на три типа: крупнотоннажные, унифицирован- ные среднетоннажные и неунифицированные малотоннажные. Кон- тейнеры с унифицированными параметрами, размерами и конструк- цией предназначены для применения на всех видах транспорта в

прямом и смешанном сообщениях, а также для международных пе- ревозок. Универсальные неунифицированные контейнеры предназ- начены для прямых автомобильных перевозок.

Крупнотоннажные контейнеры рассчитаны для использования как во внутреннем, так и в международном сообщении. Среднетон- нажные унифицированные контейнеры массой брутто 2,5 (3) и 5 т рассчитаны для использования во внутреннем сообщении, включая смешанные железнодорожно-водные сообщения.

Контейнеры типоразмеров УУК-5 и УУК-5У имеют одинаковую массу брутто — 5 т, однако габаритные размеры и полезный объем контейнеров УУК-5У одинаковые с контейнерами УУК-2,5 (3). Ин- декс У означает, что контейнеры имеют усиленную конструкцию.

Универсальные неунифицированные контейнеры изготовляют- ся двух типоразмеров: массой брутто 1,25 т (АУК-1,25) и 0,625 т (АУК-0,625). Малотоннажные контейнеры типа АУК (рис. 7.81) и среднетоннажные типа УУК (рис 7.82) предназначены для пере- возки мелких отправок штучных грузов, а крупнотоннажные (рис. 7.83) — для повагонных отправок таких грузов.

Рис. 7.81. Малотоннажный контейнер типа АУК

Рис. 7.82. Среднетоннажные контейнеры:

а — типа УУК-3; б — типа УУК-5

Рис. 7.83. Крупнотоннажный контейнер

356

Параметры. Габаритные и внутренние размеры универсаль- ных контейнеров по ГОСТ 18477 приведены в табл. 7.12.

ГОСТ 18477 устанавливает минимально допустимые внутрен- ние размеры проемов для каждого типоразмера контейнеров, а также определяет присоединительные размеры для других элемен- тов конструкции контейнеров (рис. 7.84). Для контейнеров 1C и ID размеры S, S,, Kt и К2 (в мм) имеют следующие значения:

Размеры пазов универсальных крупнотоннажных контейне- ров (рис. 7.84) для перегрузки вилочными погрузчиками, привяз- ка и пр. должны соответствовать табл. 7.13.

Размещение верхних и нижних право- и левосторонних угловых фитингов, а также их конструкция и размеры, должны соответство- вать ГОСТ 20527. Внутренняя верхняя поверхность верхних угло- вых фитингов должна быть пригодной для ввода подъемных пово-

Рис. 7.84.

Схема размеще- ния фитингов на верх-

ней и нижней рамах круп- нотоннажного контейнера

ротных замков, входящих внутрь фитинга через верхнее отверстие, и иметь опорную поверхность площадью не менее 800 мм2. Согласно ГОСТ 20527 угловые фитинги должны изготовляться из стали марки 20ГЛ или других сталей с содержанием углерода не более 0,2%, серы и фосфора — 0,03%. Кроме того, предел текучести отливок угловых фи- тингов после термообработки должен быть не менее 294 МПа (30 кгс/мм2), предел прочности не менее 540 МПа (55 кгс/мм2), а удар- ная вязкость при температуре 20° С — не менее 49 Н-м/см2.

Устройство рымов, а также расстояние между их центрами у средне-тоннажных контейнеров должны соответствовать ГОСТ

Конструкции универсальных контейнеров. Универсальные кон-

тейнеры типов УУК-3, УУК-5, УУК-5У, 1А, 1C, ID изготовляют в соответствии с требованиями ГОСТ 18477, ГОСТ 20259 и по рабо- чим чертежам, утвержденным в установленном порядке. Конструк- ция универсальных контейнеров обеспечивает устойчивость при штабелировании среднетоннажных в три яруса, крупнотоннажных контейнеров — в шесть ярусов, а также возможность производства и безопасность выполнения транспортных, погрузочно-разгрузоч- ных, подъемно-транспортных и складских операций с применением средств механизации и автоматизации. Собственная масса контейне- ров УУК-3 должна быть не больше 0,55 т, контейнеров УУК-5У — не больше 0,75 т.

Контейнеры оборудуются: двухстворчатой торцевой дверью с резиновым уплотнением из профильной эластичной маслобензо- стойкой резины, запорными устройствами прижимной конструк- ции; рымами по ГОСТ 18579 на контейнерах типов УУК-3, УУК- 5У, УУК-5; угловыми фитингами на контейнерах типов 1А, 1C, ID; вентиляционными устройствами с заградительной системой. Контейнеры УУК-3, УУК-5У, УУК-5 могут быть изготовлены с боковыми или с торцевыми дверьми, а контейнеры 1А, 1C, ID — с торцевыми и боковыми.

Для предохранения металлических элементов конструкции кон- тейнеров от коррозии применяют уплотнения, грунтовки, краски и т.п. прочные, нетоксичные, влагонепроницаемые, обладающие стойкостью против морской воды, моющих, обеззараживающих и дегазирующих средств, не оказывающие отрицательного влияния друг на друга, не впитывающие запахи и не поглощающие грязь. Для сварки применяется стальная сварочная проволока по ГОСТ 2246. Внутренние и наружные поверхности контейнеров, а также устройства для подъема и перегрузки, окрашиваются. Окраска про- изводится ровная, без трещин, отслоений и потеков.

Настил пола изготовляется из пропитанной антисептиками со- сновой древесины первого сорта по ГОСТ 8486 и оборудован защит- ным металлическим листом (уголком) со стороны дверного проема. Доски пола контейнеров УУК-3, УУК-5У, УУК-5 собираются в чет- верть или шпунт и не стыкуются по длине. Доски между собой в ме- стах стыка и пол по периметру в местах контакта с нижней рамой герметически уплотняются упругой мастикой. Конструкция пола контейнера обеспечивает полный сток воды при наклоне в сторону двери на 2-3°. Конструкция двери и дверной рамы обеспечивает: плотное прилегание двери по всему периметру к дверной раме, ство- рок двери друг к другу; открытие торцевой двери всех типов контей- неров и боковой двери контейнеров УУК-3, УУК-5У, УУК-5 на угол 270°, боковых дверей контейнеров типов 1А, 1C, ID на угол 180°; пломбирование дверей пломбой; защиту грузов от попадания искр, атмосферных осадков, а для контейнеров 1А, 1C, ID и от морской воды. Двери утоплены в дверной раме.

Конструкция запорных устройств обеспечивает прижим двери контейнера по всему периметру к дверной раме, створок двери друг к другу, а также невозможность самооткрывания запертой двери. Дверные створки не выходят за габаритные размеры контейнера. Это условие обеспечивается тем, что двери утоплены в дверной раме.