Устройство и конструкции подвижного состава с точки зрения налива и слива

Рис. Четырехосная железнодорожная цистерна

Крышки цистерн имеют резиновые уплотнения. На крышки как гружёных, так и порожних цистерн устанавливают ЗПУ. Есть цистерны только с верхним загрузочным люком.

Для перевозок наливных грузов используют цистерны:

– снабжённые универсальным нижним сливным прибором, позволяющим сливать все нефтепродукты. Особенность этого устройства в том, что клапан открывается сверху под самой крышей рукояткой. Рукоятка, открывающая УНСП, сделана для того, чтобы исключить его открывание, т.е. ограничить доступ людей, и для обеспечения сохранности груза. Через УНСП сливают бензин, поскольку он имеет низкую вязкость. Все новые цистерны для перевозки нефти и нефтепродуктов имеют универсальные приборы.

Рис. Универсальный сливной прибор, состоящий из корпуса 3, клапана 5 с уплотнительным резиновым кольцом 4, направляющей стойкой 6, кронштейна 7, штанги 8, крышки 12, прижимного винта 10, скобы 9, валиков 1, паровой рубашки 2, патрубка для отвода пара 15 и патрубка для отвода конденсата 14. Направляющие 11 служат для центрирования клапана относительно седла при закрывании сливного прибора.

– без нижнего сливного прибора. Груз сливают через верхний люк колпака насосными установками (светлые нефтепродукты – бензин, лигроин и др.).

Не допускается налив груза в вагоны-цистерны, вагоны бункерного типа в случаях:

• если до их планового ремонта и/или технического освидетельствования котла и арматуры осталось менее 30 суток, при этом остаток межремонтного ресурса составляет менее 1500 км пробега;
• отсутствия ясной видимости номера вагона, табличек завода-изготовителя;

· отсутствия или неисправности наружных лестниц (если они предусмотрены конструкцией вагона), переходных мостиков, рабочих площадок и их ограждений;

· течи котла вагона-цистерны, бункера вагона, неисправности запорно-предохранительной и сливоналивной арматуры, наличия пробоины паровой рубашки ва­гона-цистерны, вагона бункерного типа;

• наличия трещин, вмятин и других дефектов котла;
• трещины на крышках загрузочных и сливных люков;
• отсутствия или неисправности двух рядом стоящих (либо трех и более) откид­ных болтов для крепления крышки загрузочного люка колпака вагона-цистерны, отсутст­вия проушины для пломбирования крышки люка;

· отсутствия на крышке загрузочного люка вагона-цистерны уплотнительной про­кладки.

В зависимости от вида несущих элементов цистерны делятся на конструкции, у которых все основные нагрузки, действующие на вагон, воспринимаются рамой кузова, и такие, у которых эти нагрузки воспринимаются котлом, — безрамные цистерны. Кроме того, цистерны, подобно другим типам вагонов, различают по осности, грузоподъемности, объему котла, устройству, материалу и способу изготовления котла и другим признакам.

Цистерны общего назначения. Цистерна оборудована наружными и внутренними лестницами с площадками у колпака, универсальным сливным прибором и предохранительно-впускным клапаном. Для обеспечения полного слива груза броневой лист выгнут так, что возникает уклон к сливному прибору. Котел цистерны окрашен в светло-желтый (палевый) цвет, в верхнем правом углу каждой стороны цилиндрической части котла имеется трафарет — «Бензин».

Специальные цистерны. Перевозка мазутов, смазочных масел и других высоковязких грузов в цистернах общего назначения связано со значительными трудностями их выгрузки из котлов. Для облегчения слива таких грузов созданы цистерны с наружной подогревательной рубашкой модели(кожухом). Рубашка находится в нижней части котла. Она образуется стенками котла и наружным листом, которые связаны между собой каркасом из углового проката. Для подогрева груза пар в рубашку подается через штуцер кожуха сливного прибора, а выход пара или конденсата происходит через два патрубка, расположенных по концам котла.

Достоинства таких цистерн — в значительном сокращении времени слива; устранении обводнения груза, происходящего при разогреве его острым паром, подводимым непосредственно к грузу; уменьшении расхода пара. К недостаткам можно отнести увеличение тары на 1 т, вызванное устройством рубашки, используемой только при сливе высоковязких грузов.

Цистерны для перевозки молока модели 15-886 отличаются мощной наружной изоляцией котла и изготовлением его стенок из нержавеющей стали, алюминиевых сплавов или применением углеродистой стали с внутренним покрытием, обеспечивающим сохранение высокого качества молока. Котел состоит из трех секций, что позволяет заполнить цистерну молоком трех различных отправителей или разного качества. Каждая секция оборудована крышкой люка с резиновым уплотнением, трубой для налива молока, краном для выпуска воздуха, вытесняемого при наливе, указателем уровня налива молока поплавкового типа, сливным прибором с трубами, выходящими на обе стороны цистерны и закрываемыми заглушками.

В связи с повышенной взрывоопасностью спиртов, обусловленной их высокой испаряемостью и низкой температурой вспышки, предусмотрены специальные спиртовые цистерны модели 15-1454. Они отличаются увеличенным удельным объемом (1,215 м3/т) и возможностью объемного расширения спирта за счет неполного заполнения котла. Выгрузка спирта осуществляется сверху через трубу.

Цистерна для перевозки патоки модели 15-1613имеет котел с наружной подогревательной рубашкой, расположенной внизу между крайними опорами котла.

Перевозка кислот и некоторых других продуктов химической промышленности требует изготовления котла и его арматуры из материалов, сохраняющих качество перевозимых грузов и противостоящих разрушающему воздействию последних. Такие цистерны отличаются также специальными устройствами для налива и слива, а иногда и для защиты рамы и других частей вагона от возможного разбрызгивания кислот.

На цистерны для нижеследующих сжиженных газов на уровне продольной оси вдоль котла наносится полоса шириной 300 мм: для 1005 аммиака – желтого цвета; 1017 хлора – защитного (темно-зеленого) цвета; для воспламеняющихся газов с классификационным кодом: 2F, 3F,4F – красного цвета.

На вагоны-цистерны, в которых перевозятся указанные ниже жидкие грузы, на уровне продольной оси вдоль цилиндрической части котла с обеих сторон наносят полосы шириной 500 мм соответствующих цветов:

Цистерна для перевозки серной кислоты модели 15-Ц854имеет стальной котел, сливо-наливную трубу, патрубок с заглушкой для отбора проб, штуцер для установки манометра и предохранительно-впускной клапан. Для обеспечения полного слива груза нижний лист котла выполнен с уклоном в сторону поддона сливо-наливной трубы, размещенной в середине котла.

Цистерна для перевозки соляной кислоты модели 15-1020имеет стальной котел, внутренняя поверхность которого покрыта слоем резины (гуммирована).

Сжиженные газы перевозятся при большом давлении и по этому изготовление и эксплуатация газовых цистернрегламентируется специальными правилами Госгортехнадзора. Для защиты цистерн от нагрева солнечными лучами применяют теневые кожухи, окрашенные в светлый цвет и расположенные над верхней частью котла. Большое давление газа внутри котла обусловливает значительную толщину стенок последнего. Налив и слив в газовых цистернах осуществляется через вертикально расположенные трубы, укрепленные внизу в поддоне, предназначенном для обеспечения полноты разгрузки.

Котлы газовых цистернснабжены яркими отличительными полосами на цилиндрической части и кругами на днищах. Например, полосы шириной 0,3 м красного цвета имеют цистерны для перевозки пропана, желтого — аммиака, защитного — хлора и т.п.

Цистерна для транспортировки желтого фосфораЦистерны модели 15-1412 и 15-1525 предназначены для перевозки желтого фосфора в кристаллизованном виде.

Котел цистерны изготовлен из продольных листов двухслойной стали. Для полного слива продукта в нижней части котла вварен поддон, в который опущена сливоналивная труба. Крышка люка с арматурой закрыта кожухом.

Продукт перевозится в кристаллизованном виде под слоем незамерзающего раствора толщиной не менее 300 мм.

Рис. Четырехосная цистерна для желтого фосфора модели 15-1412

Рис. Четырехосная цистерна для желтого фосфора модели 15-1525