Корпус котла железнодорожной цистерны. Строение котла цистерны

2. Основные элементы и технические данные цистерны модели 15-1443. Технология производства и ремонта котлов цистерн

Железнодорожная цистерна и ее типы

Железные дороги – главные промышленные артерии любой развитой страны. Сложно представить себе современную жизнь без них. Железнодорожные перевозки подкупают своей дешевизной и возможностью транспортировки массивных грузов. Поэтому они нашли такое широкое применение в промышленной отрасли, позволяя крупным предприятиям экономить огромные суммы.

Железнодорожная цистерна – одна из разновидностей подвижного состава. Применяется она в основном для перевозки нефтепродуктов, кислот, щелочей и прочих агрессивных веществ, а также муки, цемента, сжиженного газа, молока.

Типы

Существуют разные типы железнодорожных цистерн:

Цистерна общего назначения. В таких чаще всего перевозят нефтепродукты.
Цистерны специальные, предназначенные для транспортировки строго определённых грузов.

Железнодорожная цистерна может предназначаться как для обычных, не особо привередливых жидкостей, так и для тех, которые находятся под давлением. Ёмкость для перевозки сжиженных газов и прочих грузов, требующих высокого давления, называется сосудом. Когда нужно соблюдать определённые температуры хранения, приходится использовать криогенные типы. Если есть необходимость, то внутренние стенки цистерны могут быть защищены специальным покрытием, препятствующим коррозии.

Цистерна общего назначения

Большинство цистерн, бороздящих железные дороги, относятся к типам общего назначения. Они гораздо дешевле своих специализированных «коллег» и идеально подходят для перевозки жидких нефтепродуктов, которые не требуют подогрева во время слива или налива. Обычно цистерны общего назначения имеют простейшую конструкцию и не оснащены сложным измерительным оборудованием или иными технологическими новшествами.

Специальная цистерна

Специальные виды встречаются гораздо реже, чем обычные, и нужны они в основном организациям, использующим в производстве транспортируемые жидкости. Такая железнодорожная цистерна может быть довольно сложна, она может предназначаться для перевозки сжиженных газов под давлением, для транспортировки кислот и щелочей, различных токсичных и агрессивных веществ.

Цистерны специального назначения нередко оснащаются сложными техническими приспособлениями, поэтому для каждой пишется отдельная инструкция по эксплуатации. В ней рассмотрен правильный слив железнодорожных цистерн, а также отмечены особенности конструкции, правила обслуживания и эксплуатации этого изделия.

Конструкции

Современные железнодорожные цистерны бывают самых разнообразных конструкций, но можно выделить два основных типа – с рамой и без неё. Различия в строении не влияют на объём железнодорожной цистерны. Конструкция с рамой отличается только тем, что в ней нагрузка, проходящая по вагонам, передаётся по раме, исключая саму цистерну.

Безрамный вариант, наоборот, предоставляет возможность тяговым и ударным нагрузкам передаваться через цистерну, играющую роль рамы. Если объём железнодорожной цистерны слишком велик, то её надежно укрепляют стальными кольцами по внешней или внутренней стороне.

Конструкция железнодорожных цистерн также различается по количеству осей. Можно встретить четырёх-, шести-, восьмиосные варианты. Чем выше их количество, тем больше объём изделия. Также на корпусе обязательно должны находиться лестницы и люки для слива жидкости.

Загрузка

Перед загрузкой жидкости железнодорожная цистерна должна пройти соответствующее техническое обслуживание и подготовку к загрузке. Для специализированных типов процедуры загрузки могут существенно разниться, но есть несколько общих правил, подходящих для большинства цистерн.

В первую очередь необходимо дождаться полной остановки подвижного состава, затем очистить лестницы и люки от грязи или снега, если они есть. Далее нужно открутить вентиль сброса давления, чтобы убедиться, что в цистерне отсутствует давление. Затем следует открыть и надёжно зафиксировать крышки люков. После произвести осмотр внутренней части цистерны и удалить оттуда любые инородные тела. Потом производится проверка всех элементов конструкции, проверяются все детали и узлы. Особое внимание уделяется наличию поворотных дисковых затворов и болтов, которые крепят аэроднища к фланцам конусов бункеров котла.

Когда все необходимые процедуры будут закончены, начнётся загрузка цистерны. После того как она будет полностью завершена, крышки люков должны быть плотно закрыты и запломбированы. Последние шаги – очистка наружной части цистерны от попавших на неё частей груза.

Слив жидкости

После загрузки жидкости в железнодорожную цистерну к ней прилагается сопровождающая документация и производится пломбирование ёмкости. По прибытии именно по наличию пломбы можно убедиться, что с грузом всё в порядке. Слив нефтепродуктов или иных опасных жидкостей должен проводиться на специальных складах или подъездных путях. В местах общего пользования слив можно осуществлять только после согласования с начальником железнодорожного отделения и пожарными.

Нужно устранить с поверхности цистерны налипшую грязь или снег. После этого можно производить слив груза. Разгрузку можно производить из трёх бункеров сразу, или же из каждого по очереди. Чтобы не возникало проблем с давлением, нужно постоянно следить за показаниями манометра. После разгрузки надо обязательно убедиться в том, что в котле нет остатков груза. Если же они есть, то их необходимо удалить. Затем требуется загерметизировать все люки и установить на них пломбы, после чего железнодорожная цистерна возвращается отправителю.

Состав могут составлять исключительно цистерны. Но иногда к ним добавлены железнодорожные вагоны. Цистерны после слива из них транспортируемой жидкости должны быть тщательно вымыты. Процедура осуществляется машинным или ручным способом. При этом она может быть произведена обычной водой либо с добавлением специальных моющих средств.

fb.ru

5.1 Технология ремонта котла цистерны. Организация работы вагоносборочного участка по ремонту цистерн для перевозки спирта

Устройство железнодорожной цистерны

26 сентября 2012 г.

Платформа состоит из основного элемента - рамы, к которой крепятся тормозные колодки, котел, автосцепное оборудование и ходовую часть. Рама является сварной конструкцией, в состав которой входит стояночный тормоз, автоматические ударные и тяговых приборы, а также ходовая часть.

Ходовая часть платформы включает в себя двуосные тележки ЦНИИ 3-0 модели 18-100 по ГОСТ 9246-79. Ударно-тяговые приборы включают в себя автосцепку, поглощающий аппарат, тяговый хомут с креплениями, балку, отцентровывающую с маятниками, расцепной рычаг.

Стояночный тормоз предназначен для затормаживания цистерны на погрузочно-разгрузочных пунктах. Лестницы для устройства основных частей и внутренней поверхности котельного оборудования у большинства цистерн смонтирована внутренняя лестница для удобства доступа внутрь. Снаружи также имеется лестница состоящая из ступенек, площадки, поручней.

Для осуществления использования железнодорожных цистерн, их наполнения и опорожнения применяется предохранительная запорная и контрольная арматура.. Цистерны оборудованы предохранительными клапанами. Они имеют различное установочное давление от 0,07 до 20,0 МПа. Для нефти и нефтепродуктов – обычно 0,15 МПа. Устанавливаются также предохранительно-впускные клапана.

При поднятии давления в котле, на которое рассчитан клапан, заслонка клапана поднимается вверх, давая выход газу в открытый воздуху. При уменьшении давления, сжимается пружина, впускной клапан открывается и связывает объем котла с внешним воздухом.

Котлы цистерны имеют сварную конструкцию из листов стали толщиной 8,11мм. Днища цистерн бывают плоскими, либо иметь сферическую форму. Для полного опорожнения нефтепродуктов из цистерн в цистернах имеются уклоны в 20-30мм от краев в сторону сливных устройств. Котел железнодорожной цистерны снабжается колпаком, для вмещения увеличения в объемах нефтепродукта при его нагреве. Объем этих компенсирующих колпаков обычно не превышает 2% от всей цистерны. С целью предотвращения гидравлического удара при изменении скорости движения состава уровень нефтепродукта должен быть больше нижней части колпака.

Цистерны должны быть обязательно долиты больше чем на 200мм до верхней части котельной установки, если этого не сделано то такие железнодорожные цистерны не включаются в маршрут. В новейших цистернах колпаки не ставятся, поскольку их функционал выполняет горловина. Горловины цистерны снабжаются люками лазами ЛЛ, имеющими округлую поверхность и нужны для осуществления сливо-наливных операций и возможности человеческого доступа внутрь железнодорожной цистерны.

ros-pipe.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.

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 прочности конструкции с последующим использованием в серийном производстве.

Поставленная задача решается путем изготовления цилиндрической обечайки корпуса котла из пяти царг. Центральная и крайние царги состоят из двух листов, нижние из которых являются броневыми. Верхние листы этих царг выполнены облегченными, при этом броневые листы охватывают 1/ 3 часть корпуса котла. Царги, соединяющие центральную царгу с крайними, выполнены из листа толщиной равной толщине верхнего листа центральной и крайних царг. Учитывая то, что в наиболее нагруженных местах котла (в зоне опирания котла на ложементы платформы и зоне крепления лап котла и размещения сливного устройства вагона-цистерны) размещены более толстые листы, следовательно, при соблюдении условий прочности достигается снижение материалоемкости котла и как результат увеличение грузоподъемности вагона-цистерны. Вместе с этим, повышение грузоподъемности, за счет увеличения внутреннего объема котла, достигается за счет того, что ступенчатый переход, образованный при стыковке верхнего и нижнего броневого листов центральной и концевых царг, выполнен внутри обечайки.

Сущность заявляемой полезной модели заключается в том, что корпус котла железнодорожной цистерны, выполнен в виде горизонтальной емкости, состоящей из днищ, закрепленных на торцах обечайки, имеющей центральную и крайние опорные царги, состоящие из двух листов верхнего и нижнего броневого с отношением толщин 1:(1,2-1,25). Центральная царга соединена с крайними царгами посредством промежуточных царг, выполненных из листа толщиной равной толщине верхнего листа соединяемых царг, при этом суммарная длина всех броневых листов обечайки соразмерна длине листа промежуточной царги. Кроме того, ступенчатый переход, образованный при стыковке верхнего и нижнего броневого листов центральной и крайних царг, выполнен внутри обечайки.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, на которых изображены:

Фиг.1 - общий вид корпуса котла железнодорожной цистерны;

Фиг.2 - сечения центральной царги по линии А-А фиг.1;

Фиг.3 - сечение крайних царг по линии Б-Б фиг.1;

Фиг.4 - сечение промежуточных царг по линии В-В фиг.1;

Фиг.5 - место соединения верхнего и нижнего броневого листов центральной и крайних царг, вид Г фиг.2.

Корпус котла железнодорожной цистерны состоит из днищ 1 и обечайки 2.

Обечайка 2 корпуса котла выполнена из пяти царг. Центральная 3 и крайние 4 и 5 царги состоят из двух листов 6 и 7, нижние 7 из которых являются броневыми. Верхние листы 6 царг 3, 4 и 5 выполнены облегченными толщиной S=10 мм, а броневые листы 7 выполнены толщиной S=12 мм. Броневые листы 7 центральной 3 и крайних 4 и 5 царг охватывают 1/ 3 часть корпуса котла и выходят за ложементы 10 платформы на которые устанавливается котел. Царги 8, соединяющие центральную царгу 3 с крайними 4 и 5 выполнены из листа 9 толщиной 10 мм. Суммарная длина всех броневых листов 7 обечайки соразмерна длине листа 9 промежуточных царг 8. При стыковке верхнего 6 и нижнего броневого 7 листов центральной 3 и крайних 4 и 5 царг образуется ступенчатый переход 11, который размещен внутри обечайки 2 котла.

Технический результат от использования заявляемой полезной модели заключается в том, что при соблюдении требований к условиям прочности конструкции осуществляется значительное снижение материалоемкости котла, и как следствие повышение грузоподъемности вагона - цистерны в целом. Данную конструкцию корпуса котла, возможно, применять при изготовлении облегченных царговых котлов внутренним диаметром до 3200 мм, например - нефтебензиновых. Кроме того, в случае применения в конструкции котла внутренних шпангоутов возможна замена листов толщиной 10 мм на 8 мм, а листов толщиной 12 на 10 мм, обеспечив соотношение соединяемых листов 1:1,25.

Уменьшение толщины листа промежуточных царг котла и расположение ступенчатого перехода, образованного при стыковке верхнего и нижнего листов центральной и крайних царг, увеличивает внутренний объем котла, тем самым дополнительно увеличивается грузоподъемность вагона-цистерны.

Сокращение номенклатуры применяемого металла при изготовлении обечайки достигается за счет того, что длина всех броневых листов обечайки соразмерна длине листа промежуточной царги. Тем самым для изготовления обечайки достаточно будет наличие одинаковых по ширине и длине листов двух видов, одного с толщиной 10 или 8 мм, а другого 12 или 10. Толстый лист при таком варианте раскраивается на три равные части, идущие на броневые листы центральной и двух крайних царг, а тонкий лист раскраивается в соотношение 1/3+ 2/3. При этом, из оставшихся 1/3 тонких листов возможно изготовление промежуточных царг.

В настоящее время, по заявляемой полезной модели, разработана конструкторская и технологическая документация, изготовлен опытный образец и проводятся его всесторонние испытания.

1. Корпус котла железнодорожной цистерны, выполненный в виде горизонтальной емкости, состоящей из днищ, закрепленных на торцах обечайки, имеющей центральную и концевые опорные царги, состоящие из двух листов верхнего и нижнего броневого с отношением толщин 1:(1,2-1,25), отличающийся тем, что центральная царга соединена с крайними царгами посредством промежуточных царг, выполненных из листа толщиной, равной толщине верхнего листа соединяемых царг.

2. Корпус котла железнодорожной цистерны по п.1, отличающийся тем, что суммарная длина всех броневых листов обечайки соразмерна длине листа промежуточной царги.

3. Корпус котла железнодорожной цистерны по п.1, отличающийся тем, что ступенчатый переход, образованный при стыковке верхнего и нижнего броневого листов центральной и концевых царг выполнен внутри обечайки.

poleznayamodel.ru

Каталог товаров:

Корпус котла железнодорожной цистерны. Строение котла цистерны

2. Основные элементы и технические данные цистерны модели 15-1443. Технология производства и ремонта котлов цистерн

Похожие главы из других работ:

2.2 Основные технические данные

11. Основные технические данные и характеристики станка

Тип механизма, назначение, его основные технические данные

1.1 Основные технические данные фрезерного станка 6Н82

1.2 Основные технические данные насоса-регулятора НР-53Д

2.8 Назначение, область применения и технические данные радиально-сверлильного станка модели 2М55

3.2 Основные технические данные

Основные технические данные

3.2 Основные технические данные контроллера SLC 5/04

1.3 Основные технические данные станка и его краткое описание

1.5 Выбор предельных отклонений на основные элементы протяжки и другие технические требования

1. Назначение, основные элементы конструкции и технические данные форсунки дизеля

9. Периодичность и сроки ремонта, техническое обслуживание цистерны 15-1443

3. Основные технические данные топливной системы

3. Основные технические данные и характеристики

Железнодорожная цистерна и ее типы

Типы

Цистерна общего назначения

Специальная цистерна

Конструкции

Загрузка

Слив жидкости

5.1 Технология ремонта котла цистерны. Организация работы вагоносборочного участка по ремонту цистерн для перевозки спирта

Похожие главы из других работ:

ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА

2.7 Расчётная схема котла цистерны и принятые допущения

1.Технология проведения капитального ремонта

5. Технология ремонта четырехосной цистерны

2.4 ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА

4. ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА АВТОБУСОВ

4.3 Розрахунок утилізаційного котла

4. ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА УЗЛА

5. Технология ремонта

5. Технология ремонта

2. ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА

4. Технология ремонта

4. Технология ремонта

4. Технология ремонта узла

2.1 Устройство котла цистерны

Устройство железнодорожной цистерны

Смотрите также