Вагони_цистерны

п’яти обичайок 8, двох днищ 1 і ковпака 6, які зварені в стик. Для підвищення жорсткості всередині котла розташовані чотири діафрагми 10, виготовлені штампуванням з алюмінієвого листа товщиною 12 мм.

Усередині котла розташовані сходи 9, а навкруги ковпака – площадка 7 з рифленого стального листа з огороджуючими поручнями; до цієї площадки ведуть з обох боків зовнішні сходи. На днищі котла є патрубки 5 зливних труб, патрубок 4 для манометра, попереджувальний та впускний клапани та попереджувальний диск. На кришці ковпака розташовані штуцер 3 для відбору газів і патрубок 2 для наливання цистерни. Ковпак разом з усією арматурою закритий попереджувальним кожухом, що має дві відкидні кришки.

Для захисту опор котла, рами та ходових частин від кислот при її можливому розбризкуванні під час наливання та зливання передбачені спеціальні фартухи, розташовані з обох боків котла по всій його довжині та прикріплені до котла косинцями 11.

Цистерна для перевезення слабкої азотної кислоти (до 58 %) відрізняєть-

ся від вищеописаної котлом, виконаним з нержавіючої сталі марки 12Х18Н10Т. Котел складений з шести обичайок (рис. 18), крайні з яких мають товщину стінок 12 мм, а середні – 10 мм. Днища мають радіус сфери

Рис. 18. Цистерна з котлом з нержавіючої сталі

2000 мм, а товщину стінки – 12 мм. По обидва боки ковпака під кутом 30° до поздовжньої осі котла розташовані промивні люки 3, які мають внутрішній діаметр 250 мм.

Цистерна має таке ж саме обладнання для наливання та зливання й арматуру, як і цистерна для міцної азотної кислоти, що закривається попереджувальним кожухом 2, який має відкидні кришки 1. Захисні фартухи 5 розміщені тільки в середній частині котла. Є також ящик 4 для вапна.

4.3. Цистерни для перевезення зріджених газів

Цистерна для перевезення пропану, показана на рис. 19, для захисту від сонячних променів зверху закрита тіньовим кожухом 3.

Рис. 19. Цистерна для перевезення пропану

Котел, розрахований на робочий тиск 2 МПа (гідравлічне випробування проводять при тиску 3 МПа), має товщину стінок циліндричної частини 28 мм, а днищ – 32 мм; внутрішній його діаметр – 2600 мм. Довжина котла складає 10100 мм, зовнішня довжина тіньового кожуху – 10224 мм.

На котлі розташований манометр 1, під кришкою 2 люка ковпака – арматура, до якої відносяться зливний пристрій 1 (рис. 20), попереджувальний

Рис. 20. Арматура цистерни для перевезення пропану

клапан 3, карман для термометра 2, покажчик рівня наливу й зливу 4. Арматура та стінки ковпака мають покриття, що наноситься метализацією: шар цинкутовщиною 0,5…0,8 мм та шар алюмінію товщиною 0,2 мм.

4.4. Цистерни для перевезення пилоподібних речовин

Котел цистерни для перевезення цементу (рис. 21) відрізняється тим, що для полегшення вивантаження цемент розпушують стисненим повітрям. Стиснене повітря з надлишковим тиском 0,2 МПа підводять до жолобів (аеролотків) 1 і шлангу, приєднаному до розвантажувального пристрою 2. Для кращого підведення цементу до розвантажувального пристрою 2 призначені розсікателі 4 і бічні укоси 3. Труба 6 використовується для вирівнювання тиску повітря в завантаженій цементом верхній частини котла й у підукісному просторі.

Рис. 21. Котел цистерни для перевезення цементу

Цемент завантажують через люк діаметром 400 мм, розташований на кришці ковпака 7. При загальному об’ємі котла, що дорівнює 62,3 м3, корисний об’єм (заповнюваний цементом) складає 53,7 м3. Вивантаження може здійснюватися на будь-яку сторону вагона. Цистерна обладнана запобіжним клапаном, відрегульованим на 0,22 МПа, і двома штуцерами 5 для зливу конденсату з підукісного простору. Пропускна спроможність запобіжного клапана розрахована на продуктивність джерела стисненого повітря. Герметичний спосіб завантаження цементу сприяє збереженню здоров'я обслуговуючого персоналу й запобігає розпиленню вантажу.

Цистерна для перевезення кальцинованої соди (рис. 22) характеризується великим об’ємом котла 1 (загальна ємність – 101 м3, корисна – 83,6 м3 при вантажопідйомності 54 т). Вона має пристрій, подібний до цистерни для перевезення цементу, який відрізняється від неї збільшеною кількістю завантажувальних 2 і розвантажувальних 3 патрубків, а також аеролотків і деталей повітряної комунікації 4.

Рис. 22. Цистерна для перевезення кальцинованої соди

Рис. 23. Цистерна для перевезення полівінілхлориду з похилими секціями котла

Подальше вдосконалення цистерн для сипучих вантажів здійснено в конструкціях із двосекційних котлів, наприклад, у цистерні для перевезення полівінілхлориду (рис. 23). Для кращого вивантаження секції розташовані похило. Вантажопідйомність такої цистерни 55,5 т, тара – 30 т, корисний об’єм котла – 92,2 м3.

4.5. Цистерни для перевезення затверділих речовин

Цистерна для перевезення рідкої сірки (рис. 24) обладнана електричними нагрівачами 2, розташованими між стінками котла й зовнішньою його ізоляцією 1. Котел цистерни з внутрішнім діаметром 2200 мм виготовлений з листів двошарової сталі Вст.3сп2+12Х18Н10Т. Об’єм котла дорівнює 38,5 м3, вантажопідйомність вагона 67 т, тара – 25,8 т.

Виплавлену сірку заливають у котел з температурою 155 °С. Ізоляція котла розрахована на збереження сірки в рідкому стані протягом чотирьох діб при температурі зовнішнього повітря мінус 25 °С. Застиглу сірку перед зливом розігрівають до температури 120 °С електронагрівниками, потужність

є наявність системи обігріву гарячою водою або парою, що включає кожух, який охоплює нижню половину котла, й окремий пристрій для обігріву

Рис. 26. Цистерна для перевезення капролактаму

зливальної труби й арматури, що знаходиться в горловині люка. Нагрівальні пристрої разом з котлом закриті з зовнішньої сторони теплоізоляцією. Котел виготовлений зі сталі марки 08Х22Н6Т. Вантажопідйомність вагона – 50 т, корисний об’єм – 49,5 м3 , тара – 26 т.

Можливості і доцільність використання котлів конічної форми вивчалися на “Азовмаші”. Установлено, що технологія виготовлення цистерни при цьому ускладнюється, але краще вирішується задача повноти зливу рідкого вантажу (збільшення ухилу від днища до зливального приладу досягається без росту напруження в броньовому листі) і зменшуються напруження в найбільш навантажених зонах котла.

4.6. Цистерни для перевезення харчів

Цистерни для перевезення молока відрізняються міцною зовнішньою ізоляцією котла. Стінки його виготовляють із нержавіючої сталі, алюмінієвих сплавів або із застосуванням вуглецевої стали з внутрішнім покриттям, що забезпечує збереження якості молока.

Наприклад, котел молочної цистерни, зображений на рис. 27, виготовлений з алюмінієвого сплаву марки АДО. Котел складається з трьох секцій, що дозволяє заповнити цистерну молоком трьох різних відправників або різної якості. Кожна секція обладнана кришкою люка з гумовим ущільненням, трубою для наливу молока, краном для випуску повітря, що витісняється при наливі, покажчиком рівня наливу молока поплавкового типу, зливальним приладом із трубами, що виходять на обидві сторони цистерни, й заглушками, що закриваються.

Котел ізольований шаром скловолокна товщиною 300 мм, обгорненим склотканиною й захищеним зовні від механічних ушкоджень сталевим кожухом. Кожух пофарбований у колір слонової кости, а його нижня частина –

Рис. 27. Цистерна для перевезення молока

темно-синьою фарбою; по обидва боки котла є напис «Молоко». Вантажопідйомність цистерни складає 31,2 т, тара – 23,3 т, об’єм котла – 30,2 м3.

Цистерни для перевезення молока (у порівнянні з ізотермічними вагонами, в яких молоко перевозиться в бідонах) мають менший коефіцієнт тари, краще використання вантажопідйомності вагона, дозволяють зменшити тривалість і трудомісткість навантаження й вивантаження, а закритий спосіб наливуй зливу забезпечує кращу якість молока.

У зв'язку з підвищеною вибухонебезпечністю спиртів, обумовленою їх випаровуваністю та низькою температурою спалаху, передбачені спеціальні спиртові цистерни. Вони відрізняються збільшеним питомим обсягом (1,215 м3/т) і можливістю об'ємного розширення спирту за рахунок неповного заповнення котла. Вивантаження спирту здійснюється зверху через трубу (сифонним способом), вантажопідйомність вагона – 59 т, тара – 23,2 т.

Для перевезення винопродуктів (спиртів, коньяків і деяких сортів вин) призначена цистерна (рис. 28) з котлом із двошарової сталі Вст.3сп2+12Х18Н10Т. Налив робиться через люк ковпака 3, а злив – через зливальний прилад 2. Котел 4 має зовнішню ізоляцію 5, навколо ковпака 3

Рис. 28. Цистерна для перевезення винопродуктів

розташований ізоляційний ковпак 1 із кришкою. Котел обладнаний попере- джувально-впускним клапаном. Об’єм котла складає 54,5 м3, вантажопідйомність – 57,4 т, тара – 25,1 т. З 1986 р. будували цистерни з об’ємом котла 63,57 м3 , вантажопідйомністю 66,7 т, тарою 25,5 т.

Інші сорти вин перевозять у цистерні з котлом із вуглецевої сталі, що має спеціальне внутрішнє покриття. Крім звичайного люка, передбачений люк для технологічних цілей. Товщина ізоляції складає 100 мм. Об’єм котла дорівнює 61,2 м3 , вантажопідйомність цистерни – 57,5 т, тара – 26,4 т.

Цистерна для перевезення патоки має котел із зовнішньою підігрівальною сорочкою, розташованою внизу між крайніми опорами котла. Об’єм складає 45 м3 , вантажопідйомність вагона – 62 т, тара – 22,3 т.

4.7. Цистерни-контейнери

ВАТ «Азовмаш» освоїло виробництво великотоннажних контейнерівцистерн типів ІМО 1 (для рідких вантажів і вантажів, що застигають) та ІМО 5 (для зріджених під тиском газів) (рис. 29 і 30).

Контейнери-цистерни ВАТ «Азовмаш» виготовляються на спеціалізованому устаткуванні та відповідають міжнародним вимогам із правом використання для міжнародних перевезень вантажів як наземним, так і водним видами транспорту.

Контейнери є одночасно транспортним устаткуванням (головна функція), вантажною одиницею і тарою та сполучають у собі ряд переваг, що забезпечують високі економічні й екологічні характеристики. Як транспортне устаткування контейнери сполучають переваги різних видів транспортування: автодорожнього, залізничного й морського. Як вантажна одиниця для різних видів транспорту зі зручним виконанням вантажно-розвантажувальних

Рис. 29. Контейнер-цистерна для рідких вантажів і вантажів, що застигають

Рис. 30. Контейнер-цистерна для зріджених газів

операцій ці контейнери дозволяють уникнути перевантажень вантажів, що знаходяться в них, при здійсненні комбінованих перевезень від виробника до споживача. Як тара, використовувана також для збереження на складі, вони займають у порівнянні з іншими видами тари відносно мало площі, особливо при штабелюванні.

Єдині міжнародні вимоги до конструкції й експлуатації контейнерів, розвита світова система їх сертифікації, обліку, огляду та страхування, включаючи страхування перевезених вантажів, забезпечують безпеку перевезень і схоронність вантажів.

Контейнери-цистерни типу ІМО 1 мають такі технічні характеристики: маса тари – 3,5...5…5,05 т; маса брутто – 30,48 т; місткість цистерни – 20,5...24…24,0 м3; для контейнерів-цистерн типу ІМО 5 характеристики мають такі значення: маса тари – 5,03...9…9,31 т; маса брутто – 24,0...30,48 т; місткість цистерни – 21,0...25,0 м3.

4.8. Бункерні цистерни

Для перевезення бітуму застосовувалися цистерни з міцною зовнішньою ізоляцією котла та розташованими усередині нього змійовиками для розігріву застиглого бітуму. Однак часті ушкодження змійовиків викликали великі труднощі при вивантаженні бітуму. Тому інженер А.А. Скорбященський запропонував бункерні піввагони (рис. 31), у яких розташовані на платформі бункера мають подвійні стінки для підведення пари й можуть повертатися (перекидатися). При вивантаженні пара підплавляє бітум, що після перекидання звільняється від вантажу. Перекидання завантаженого бункера,

Рис. 31. Бункерний піввагон

яке відбувається після звільнення від крюків-захватів, полегшується тим, що його центр ваги розташований вище опорних поверхонь. У порожньому бункері центр ваги знаходиться нижче його опор, і це сприяє поверненню бункера у вихідне положення. Недоліком бункерних піввагонів є порівняно з цистернами високий коефіцієнт тари (0,8).

Спеціалізований вагон для безтарного перевезення борошна (рис. 32)

спроектований за габаритом 1-Т. Його характеристика: вантажопідйомність 50 т, об’єм кузова 93 м3, довжина по кінцевих балках рами 16,23 м. Кузов вагона складається з рами 1 і чотирьох бункерів 2 конично-циліндричної форми

(рис. 33).

Рис. 32. Спеціалізований вагон для борошна

У середній частині рами хребтова балка відсутня. Циліндрична частина бункера має діаметр 3200 мм і товщину стінок 6 мм, а в нижній частині – 8 мм. Кожен бункер закритий штампованою кришкою, що самоущільнюється, і обладнаний аеризуючим пристроєм. На бункерах розташовані горловина та патрубки для повітроводів, установки крана аварійного скидання тиску