что такое вагон цистерна
Вагон-цистерна
Вагон-цистерна — вид подвижного состава железных дорог.
Цистерны предназначены для перевозки жидкостей:
Котел вагона-цистерны может быть предназначен для перевозки груза без избыточного давления (нефтепродукты, вода, химические вещества, цемент) или под давлением (сжиженные газы).
Кузов вагона-цистерны представляет собой котёл цилиндрической формы, закрытый с боков эллиптическими днищами.
Котлы цистерны имеют устройства для погрузки и разгрузки, вид которых зависит от перевозимого груза.
Универсальные цистерны подразделяются на цистерны для перевозки светлых (бензин, керосин, лигроин и т.п.) и темных (нефть, минеральные масла и т.п.) наливных грузов.
Универсальные цистерны железных дорог России оборудованы нижними сливными приборами, обеспечивающими надежную герметичность затворов.
Массу жидкого груза, перевозимого в цистернах, определяют замерно-калибровочным способом, при котором измеряют высоту наполнения котла, учитывают плотность груза и затем по специальным калибровочным таблицам, в которых приведена емкость котлов в зависимости от уровня его налива, подсчитывают массу груза.
Калибровочный тип цистерны обозначен в виде металлических цифр, приваренных к котлу на обеих сторонах его цилиндрической части.
Котлы специальных цистерн могут иметь тепло-изоляционное покрытие или оборудование для разогрева перевозимого продукта, а также приборы для контроля за его состоянием.
В некоторых цистернах внутренняя полость котла разделяется на несколько секций.
В цистернах, у которых котёл укладывается на раму, воспринимающую продольные нагрузки, возникающие в поезде, котёл в передаче этих нагрузок к другим вагонам поезда не участвует.
У вагона-цистерны безрамной конструкции котёл является цельнонесущей конструкцией, воспринимает и передаёт продольные тяговые и ударные усилия, выполняя функции рамы.
Для повышения прочности и жёсткости котлов вагонов-цистерн большого диаметра и длины цилиндрическая обечайка котла подкрепляется кольцами-шпангоутами, которые могут быть установлены на наружной поверхности или внутри ёмкости.
Четырехосная цистерна грузоподъемностью 60 т постройки Мариупольского (Ждановского) завода (рис. 4.3) имеет котел с полезной емкостью 71,7 м³ полной емкостью 73,1 м³ и с внутренним диаметром 3,0 м.
Крепление котла на раме производится в средней и в концевых его частях.
К крайним опорам котел притянут стяжными хомутами, предназначенными для предотвращения вертикальных и поперечных его перемещений относительно рамы.
Особенностью конструкции рамы цистерны модели 15-1443 является отсутствие боковых продольных балок, наличие мощных концевых балок и облегченных продольных боковых балок лишь по концам рамы.
Отсутствуют также промежуточные поперечные балки.
Вследствие этого масса тары цистерны уменьшилась на 1,4 т.
При такой конструкции силы, действующие на цистерну, воспринимаются котлом, жесткость которого значительно выше жесткости продольных боковых балок, и затем через крайние его опоры передаются на тележки.
Грузоподъемность такой цистерны 62 т, масса тары 25,3 т, осевая нагрузка 216 кН, погонная нагрузка 64 кН/м.
В последние годы постройка четырехосных цистерн с улучшенными технико-экономическими показателями производится на Уралвагонзаводе и на других предприятиях России.
У нее отсутствуют хребтовая балка между шкворневыми узлами и продольные боковые балки. Грузоподъемность 120 т (рис. 4.4).
Увеличенный до 1,14 м³/т удельный объем котла позволяет лучше использовать грузоподъемность цистерны, а повышенная до 80 кН/м погонная нагрузка позволяет увеличить на 30-35 % массу поезда при существующих ограничениях его длины и тем самым достичь большей провозной способности железных дорог, сократить капитальные вложения на развитие пропускной способности, снизить себестоимость перевозок, увеличить производительность труда.
По предложению МИИТа Азовмашем впервые в мировой практике вагоностроения спроектирована восьмиосная цистерна модели 15-1500 с переменным профилем шпангоутов котла (десять шпангоутов на котле), В зоне наибольших ограничений по габариту ширины цистерны высота шпангоута уменьшена со 110 мм до 15 мм, что позволило увеличить внутренний диаметр котла с 3,0 м до 3,2 м при одинаковом габарите подвижного состава 1-Т. Такая цистерна имеет грузоподъемность 125 т, массу тары 51 т, удельный объем котла 1,25 м³/М Средняя погонная нагрузка «нетто» увеличена на 11 % по сравнению с цистерной модели 15-871. После всесторонних испытаний эти цистерны более рациональной конструкции начали строиться серийно (с 1988 г.) на Азовмаше.
Вагон-цистерна
Вагон-цистерна — вид подвижного состава железных дорог.
Цистерны предназначены для перевозки жидкостей:
Котел вагона-цистерны может быть предназначен для перевозки груза без избыточного давления (нефтепродукты, вода, химические вещества, цемент) или под давлением (сжиженные газы).
Кузов вагона-цистерны представляет собой котёл цилиндрической формы, закрытый с боков эллиптическими днищами.
Котлы цистерны имеют устройства для погрузки и разгрузки, вид которых зависит от перевозимого груза.
Универсальные цистерны подразделяются на цистерны для перевозки светлых (бензин, керосин, лигроин и т.п.) и темных (нефть, минеральные масла и т.п.) наливных грузов.
Универсальные цистерны железных дорог России оборудованы нижними сливными приборами, обеспечивающими надежную герметичность затворов.
Массу жидкого груза, перевозимого в цистернах, определяют замерно-калибровочным способом, при котором измеряют высоту наполнения котла, учитывают плотность груза и затем по специальным калибровочным таблицам, в которых приведена емкость котлов в зависимости от уровня его налива, подсчитывают массу груза.
Калибровочный тип цистерны обозначен в виде металлических цифр, приваренных к котлу на обеих сторонах его цилиндрической части.
Котлы специальных цистерн могут иметь тепло-изоляционное покрытие или оборудование для разогрева перевозимого продукта, а также приборы для контроля за его состоянием.
В некоторых цистернах внутренняя полость котла разделяется на несколько секций.
В цистернах, у которых котёл укладывается на раму, воспринимающую продольные нагрузки, возникающие в поезде, котёл в передаче этих нагрузок к другим вагонам поезда не участвует.
У вагона-цистерны безрамной конструкции котёл является цельнонесущей конструкцией, воспринимает и передаёт продольные тяговые и ударные усилия, выполняя функции рамы.
Для повышения прочности и жёсткости котлов вагонов-цистерн большого диаметра и длины цилиндрическая обечайка котла подкрепляется кольцами-шпангоутами, которые могут быть установлены на наружной поверхности или внутри ёмкости.
Четырехосная цистерна грузоподъемностью 60 т постройки Мариупольского (Ждановского) завода (рис. 4.3) имеет котел с полезной емкостью 71,7 м³ полной емкостью 73,1 м³ и с внутренним диаметром 3,0 м.
Крепление котла на раме производится в средней и в концевых его частях.
К крайним опорам котел притянут стяжными хомутами, предназначенными для предотвращения вертикальных и поперечных его перемещений относительно рамы.
Особенностью конструкции рамы цистерны модели 15-1443 является отсутствие боковых продольных балок, наличие мощных концевых балок и облегченных продольных боковых балок лишь по концам рамы.
Отсутствуют также промежуточные поперечные балки.
Вследствие этого масса тары цистерны уменьшилась на 1,4 т.
При такой конструкции силы, действующие на цистерну, воспринимаются котлом, жесткость которого значительно выше жесткости продольных боковых балок, и затем через крайние его опоры передаются на тележки.
Грузоподъемность такой цистерны 62 т, масса тары 25,3 т, осевая нагрузка 216 кН, погонная нагрузка 64 кН/м.
В последние годы постройка четырехосных цистерн с улучшенными технико-экономическими показателями производится на Уралвагонзаводе и на других предприятиях России.
У нее отсутствуют хребтовая балка между шкворневыми узлами и продольные боковые балки. Грузоподъемность 120 т (рис. 4.4).
Увеличенный до 1,14 м³/т удельный объем котла позволяет лучше использовать грузоподъемность цистерны, а повышенная до 80 кН/м погонная нагрузка позволяет увеличить на 30-35 % массу поезда при существующих ограничениях его длины и тем самым достичь большей провозной способности железных дорог, сократить капитальные вложения на развитие пропускной способности, снизить себестоимость перевозок, увеличить производительность труда.
По предложению МИИТа Азовмашем впервые в мировой практике вагоностроения спроектирована восьмиосная цистерна модели 15-1500 с переменным профилем шпангоутов котла (десять шпангоутов на котле), В зоне наибольших ограничений по габариту ширины цистерны высота шпангоута уменьшена со 110 мм до 15 мм, что позволило увеличить внутренний диаметр котла с 3,0 м до 3,2 м при одинаковом габарите подвижного состава 1-Т. Такая цистерна имеет грузоподъемность 125 т, массу тары 51 т, удельный объем котла 1,25 м³/М Средняя погонная нагрузка «нетто» увеличена на 11 % по сравнению с цистерной модели 15-871. После всесторонних испытаний эти цистерны более рациональной конструкции начали строиться серийно (с 1988 г.) на Азовмаше.
Когда на ж/д дорогах появились вагоны-цистерны, и почему экономически они не эффективны
Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.
Кузов имел вид котла цилиндрической формы, имеющего сверху купол, а внизу трубы с запорным механизмом для слива, который располагался в горизонтальном положении.
Заполнялись цистерны из массивных резервуаров через находящийся в колпаке люк с помощью нефтекачки. Люк закрывался специальной крышкой. Что касается колпака, то он выполнял роль еще одной емкости на тот случай, если объем содержимого из-за более высокой температуры увеличится.
1. История возникновения цистерн на ж/д дорогах в России
Подпорки для котла поперечного типа были сделаны из дерева. Они имели вырезы, соответствующие диаметру конструкции. Сливные трубы у них отсутствовали, что связано с некорректной работой запоров и возникающей в результате этого течью. Соответственно, был риск пожара. Во время загрузки этих конструкций бензином, осуществлялась его выкачка через колпак при помощи насосов. В период, предшествующий Первой мировой войне, у некоторых цистерн грузоподъемность увеличивали до шестнадцати с половиной тонн. Для этого сверху надстраивали котел. Объем его тоже увеличивался до восемнадцати-девятнадцати кубических метров.
Цистерны для транспортировки спирта имели вид стандартной конструкции, емкость которой составляла 15,3 кубических метра. Она находилась внутри тормозного крытого вагона. На крыше этого вагона была надстройка с люком. Через него и заливали все необходимое. Что касается цистерн иных видов, то они были, но в ограниченном количестве. Отличий от обычных вагонов в плане ходовой части было минимум. Разница лишь в конструкции и форме баков.
2. Экономическая составляющая
В этом смысле у цистерн всегда была одна особенность – обратного груза у них не было вообще. Если в одну точку отправлялся груз, то обратно состав шел всегда порожняком. А это очень невыгодно. Конечно, решить этот вопрос пытались. Создавали вагоны, имеющие двойное назначение – цистерны-платформы.
Котел являлся параллелепипедом, снизу которого был приклепан нарост полуцилиндрической формы. Он находился между балками продольного типа. В углу были расширительный колпак и, так называемая, будка тормозильщика. Наверху была платформа с бортами, довольно низкими, по периметру.
Но в целом этот вариант не являлся решением проблемы. Постепенно происходила модернизация состава. Цистерны стали производить с четырьмя и восемью осями. Естественно, грузоподъемность становилась больше. А вот с порожняком вопрос решить не удалось и до настоящего времени.
Нефтепроводы позволили радикально решить задачу. Но появилась другая проблема – ж/д магистрали стали стремительно угасать.
Не менее интересно и полезно будет узнать, почему поезд, прежде чем начать движение, немного сдает назад.
Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:
Цистерны
Масса перевозимого в цистерне груза определяется путем взвешивания или по обмеру. При обмере производится замер высоты налива и установление объема налитого груза с использованием специальных калибровочных таблиц. Необходимо отметить, что масса нефтепродуктов определяется только по замеру, пищевых грузов – взвешиванием на вагонных весах, а при их отсутствии на товарных весах. При определении массы по замеру грузоотправитель обязан указать высоту налива. температуру и плотность продукта. 
Конструкция вагона-цистерны
Кузов ж/д вагона представляет собой цилиндрическую емкость, закрытую с боков эллиптическими днищами. Емкости цистерн имеют различные устройства для загрузки / выгрузки, различающиеся в зависимости от перевозимого груза. Также в зависимости от перевозимого груза вагоны-цистерны могут иметь теплоизоляционное покрытие, оборудование для подогрева перевозимого груза, а также приборы контроля состояния груза. В ж/д цистернах рамной конструкции нагрузки, возникающие в процессе движения поезда, воспринимаются несущей рамой, в безрамных цистернах функцию несущей рамы выполняют сами емкости. Дополнительно для повышения прочности и жесткости емкостей железнодорожных цистерн большого диаметра и длины емкости могут усиливаться кольцами-шпангоутами на наружной или внутренней поверхности.
Типы ж/д цистерн
Различаются следующие типы ж/д цистерн:
Слив ж/д цистерн
Быстрый слив ж/д цистерн в значительной степени влияет на оборачиваемость подвижного состава и определяет эффективность ж/д перевозок. Слив вагонов-цистерн осуществляется на сливо-наливных эстакадах через донный клапан при открытой крышке заливного люка цистерны. В холодный период года ввиду наличия небольшого количества воды донный клапан может примерзать и его открытие может быть проблематичным. Открытие донного клапана для слива ж/д цистерны осуществляется из заливного люка при помощи винтового механизма. При неисправном донном клапане слив осуществляется через заливной люк при помощи специального устройства на установках слива. Так как вязкость таких нефтепродуктов как мазут, вакуумный газойль, битум и др. недостаточна для слива, предварительно они разогреваются путем подачи в цистерну и откачки подогретого продукта или пара, когда допустимо обводнение продукта.