ТМПРР Лекции (все). Исходя из этого, специалисты в области транспорта должны знать

• Название: Исходя из этого, специалисты в области транспорта должны знать
• Анкор: ТМПРР Лекции (все).doc
• Дата: 22.04.2017
• Размер: 11.85 Mb.
• Имя файла: ТМПРР Лекции (все).doc
• Тип: Документы; #5375
• страница: 10 из 18

5.4. Профилактические меры против смерзаемости насыпных грузов
Насыпные грузы обладают свойством смерзаемости. К смерзающимся грузам относятся: агломерат влажный, балласт, барит кусковый, бокситы, глина каолиновая, огнеупорная, простая, гравий, свекличный сырой жом, земля разная, известняк мытый, камень гипсовый, известковый, строительный (бутовый, ракушешник, туфовый) камни, кварциты, кеки, клинкер цинковый, колчеданы железные, медные и серные, кокс (орешек), коксик, концентрат вермикулитовый, концентраты и штейны апатитовые, баритовые, вольфрамовые, железные, кобальтовые, медные, молибденовые, пирит-ные, свинцовые и цинковые, мелочь коксовая (размерами частиц до 10 мм), мергель, мука доломитовая, огарки пиритные, песок кварцевый, обыкновенный, формовочный, раймовка, руда железная, золотосодержащая, марганцевая, никелевая, свинцовая, хромитная, цинковая, сланцы горючие, соль поваренная, уголь бурый и каменный, флюсы, шлаки гранулированные, шлам угольный, шпат плавиковый, щебень мытый.

Если насыпные грузы имеют повышенную влажность, т.е. влажность больше нормы (она стандартизована), то груз смерзается. И тем более, если груз перевозится в зимних условиях на дальние расстояния, например, на 2 - 3 тыс. км, то естественно происходит смерзание насыпных грузов, даже невозможно будет открывать нижние лтоки полувагонов. Поэтому выгрузка насыпных грузов в зимних условиях является проблемой в отрасли железнодорожного транспорта. Нормы безопасной влажности должны устанавливаться грузоотправителями совместно с грузополучателями в соответствии с ГОСТами, Техническими условиями и практикой перевозки. Если уменьшить влажность до безопасных пределов не представляется возможным, грузоотправитель должен принять меры по предотвращению или уменьшению степени смерзания груза применением соответствующих профилактических средств. В тех случаях, когда средства профилактики оказались неэффективными, получатель обязан принять меры по восстановлению сыпучести груза в пунктах выгрузки.

Грузоотправители, а не железнодорожники, обязаны применить средства профилактики для предохранения груза, влажность которого больше нормы, от смерзания и примерзания к стенкам полувагона в холодный период года согласно положению 30 Правил перевозок грузов.

Грузоотправитель обязан указать в накладной в графе «Особые заявления и отметки отправителя» процент влажности груза и меры, принятые для предохранения от смерзания, например, «груз переморожен», «пересыпано известью в количестве...%», «переложено послойно соломенной сечкой» и т.д.

Указание в накладной данных о влажности при погрузке земли, глины, песка, гравия не обязательно.

Грузоотправитель обязан наложить в верхней части накладной штемпель «Смерзающийся».

Станций может принять к перевозке смерзающийся груз без применения профилактических средств при наличии у грузоотправителя согласия грузополучателя на такую перевозку. В этом случае в накладной в графе «Особые заявления и отметки отправителя» грузоотправитель должен сделать отметку «С согласия получателя - без профилактики».

В случае прибытия смерзающегося груза с просрочкой в доставке по вине железной дороги грузополучателю предоставляется дополнительное время для выгрузки груза. Дополнительное время не должно превышать полуторного срока, установленного для выгрузки данного груза механизированным способом.
5.4.1. Профилактические меры при подготовке насыпного груза к отправке
Перечислим только основные профилактические меры при подготовке насыпного груза к отправке.

• 
  1-я профилактическая мера. Понижение влажности донормы, т.е. обезвоживание груза, посредством различныхфильтров, отжимом на центрифугах, термической сушкойпод воздействием температуры.Перечисленные виды переработки груза стоят довольно дорого, поэтому они применяются для наиболее ценных грузов, например, таких, какценные химические грузы, перевозимые в небольших тарах.
  
• 
  2-я профилактическая мера. Предварительное промораживание насыпных грузов до погрузки путём перелопачива-ния их экскаватором, скрепером, грейдерным краном и другими механизмами, т.е. необходимо принять определённые меры, чтобы груз не превратился в монолит (на небольшие куски). Такая технология предохранения груза от смерзания в вагонах применяется при погрузке массовых грузов в условиях устойчивых морозов. Себестоимость такой технологии значительная.
  

• 
  3-я профилактическая мера. Послойная пересыпка грузав вагоне различными веществами, которые не вызывают заметного изменения качества груза. К ним относятся древесные опилки, измельчённая солома, торфяная крошка, измельчённый каменный уголь и т.д. Также подстилка на пол вагонауказанных средств и послойная перекладка ими груза в вагонепри погрузке. Это самый дешёвый и технологичный способ.
  
• 
  4-я профилактическая мера. Пересыпка груза в вагонеразличными химическими веществами минерального происхождения, которые вызывают изменение состояния массы груза: образование незамерзающих растворов, кристаллов льда с пониженной прочностью, испарение влаги. Грузпослойно пересыпается негашёной известью, хлористымкальцием, хлористым калием, хлористым магнием.
  
• 
  5-я профилактическая мера. Перед погрузкой выполняют обмасливание пола и стен полувагона и платформыминеральными и каменноугольными маслами и другими реагентами органического происхождения типа северин, ни-огрин. Кроме того, производят обрызгивание груза каменноугольными и другими маслами. Каменные угли различных марок, профилактированные ниогрином, не смерзаются даже при температуре до - 25°С, а северином до - 50°С.
  
• 
  6-я профилактическая мера. Брикетирование (небольшиекирпичики) чаще применяется за рубежом. При этом происхо-диг агломерация (гранулирование) насыпных грузов, т.е. грузупридаётся форма шарика. Тогда груз меньше смерзается.
  

•7-я профилактическая мера. Организационные меры. Грузоотправители, грузополучатели и железные дороги обязаны принимать необходимые организационные меры поувеличению объёма перевозок смерзающихся грузов преимущественно в тёплый период года для создания у потребителей необходимых запасов таких грузов. Однако при этом потребуются большие запасы складов.

Среди перечисленных профилактических мер больше всего применяют третью и четвертью (различные добавки в сыпучие грузы) и седьмую (организационые) меры.

Применяемые грузоотправителями такие профилактические меры не гарантируют полного сохранения сыпучести насыпных грузов, и они при перевозке всё равно смерзаются. Поэтому грузополучатели обязаны оснащать пункты выгрузки таких грузов средствами разогрева или механического рьгхления для восстановления сыпучести смёрзшихся грузов.
5.4.2. Технология восстановления сыпучести смёрзшихся грузов при выгрузке
Для восстановления сыпучести смёрзшихся грузов пункты выгрузки оснащаются средствами разогрева или механического рыхления.
5.4.2.1. Технология восстановления сыпучести смёрзшихся грузов средствами разогрева
• 1-я технология. Разогрев в размораживающих устройствах («тепляках»). Они бывают конвективного типа (конвекция - теплообмен).

Размораживающие устройства или «тепляки» представляют собой помещения типа гаражей-размораживателей, куда могут входить до 30 вагонов. Схематически «тепляк» показан на рис. 5.16.

В «тепляках» из теплоносителей выдувается горячий воздух с температурой t_возд = 100-200° С или в эти трубы подается отработанная смесь газа с воздухом. Разогрев вагонов с грузом происходит за 1-5 часов. Водопроводные трубы необходимы для того, чтобы не потрескалась краска, и не деформировались особо важные детали вагона (тормозные цилиндры, колёсные пары и др.).


Рис. 5.16. Гараж-размораживатель смёрзшихся грузов:

1 - нижние теплопроводы с форсунками; 2 - верхние

теплопроводы с форсунками; 3 - нижние водопроводные

трубы; 4 - верхние водопроводные трубы
• 2-я технология. Используются «тепляки», где разогрев вагонов со смёрзшимся грузом осуществляется посредством инфракрасных лучей, т.е. направленный разогрев. Схематически направленный разогрев показан на рис. 5.17.

Разогрев вагонов со смёрзшимся грузом осуществляется теплоэлектронагревателями (ТЭН), которые рассеивают тепло внутри «тепляка» рефлекторами (алюминиевыми отража-


Рис. 5.17. «Тепляк» с направленным разогревом:

1 - гараж; 2 - вагон со смёрзшимся грузом; 3 - теплоэлектро-нагревателъ; 4 -рефлектор (алюминиевый отражатель)
телями). В полувагоне груз выступает на 20 см выше уровня кузова. Поверхность груза нагревается до глубины 300 мм. Такая технология используется при небольшой степени смерзаемости грузов.
5.4.2.2. Технология восстановления сыпучести

смёрзшихся грузов при выгрузке механическими

рыхлителями
По этой технологии сыпучести смёрзшиеся грузы восстанавливаются с использованием следующих типов установок:

• 1-й тип. Вурорыхлительная машина (БРМ), бурение совмещается с разгрузкой. Схематически бурорыхлительная машина показана на рис. 5.18,

Установка начинает работать лосле открытия люков полувагонов. Портал перемещается по рельсам. Под портал подают полувагоны. Машинист включает электродвигатель лебёдки, установленный на портале, после чего рама машины, закреплённая на тросах, опускается вниз так, чтобы буры касались верхней части смёрзшегося груза. Затем машинист включает атектродвигатели, которые приводят во вращение буры. При этом буры (шнеки), вращаясь, разрушают сыпучие смёрз-



Рис. 5.18. Схема бурорыхлительной установки:

1 - полувагон; 2 - траншея; 3 - портал самоходный; 4 - лебёдка;

5 - тросы; 6 - электро-двигатели шнеков; 7 - рама; 8 - буры (шнеки)
шиеся грузы. Груз, сыпучесть которого восстановлена таким способом, падает в траншею, а дальше можно перемещать его краном с грейфером или ковшом.

Техническая производительность БРМ:

П_тех = 120 тс/ч или 2 ваг/ч вместе с выгрузкой.

• 2-й тип. Виброрыхлитель (виброразгрузчик), который рыхлит груз посредством вибрации. Виброрыхлитель бывает двух типов - навесной (на кранах: козловом, мостовом и стреловом на железнодорожном ходу) и портальный.

Техническая производительность виброрыхлителя:

П_тех = 120 тс/ч или 2 ваг/ч вместе с выгрузкой.


Рис. 5.19. Схема навесного виброрыхлителя:

1 - повышенный путь; 2 - полувагон; 3 - кран КДКК-Ш с площадками

для рабочих; 4 - вибратор, 5 - плита, 6 - виброрыхлители (штыри)
Схема навесного виброрыхлителя показана на рис. 5.19. Вагоны устанавливаются на повышенных путях. Виброрыхлитель навешивается на тросах козлового крана КДКК-10. Вначале крановщик на тросах крана опускает плиту виброрыхлителя на обвязочный пояс полувагона. После этого включается электродвигатель вибратора. Вибратор, разрушая смерзшийся насыпной груз, восстанавливает его сыпучесть. Кроме того, виброрыхлитель еще используется как очиститель вагона от остатков насыпных грузов.

• 3-й тип. Виброударные установки конструкции ВНЙИЖТа или вибромолот (рис. 5.20). Эта навесная установка может применяться на повышенном пути с использованием козлового крана КДКК-10.


Рис. 5.20. Схема виброударной установки:

1 - повышенный путь; 2 - полувагон; 3 - кран КДКК-10 с площадками для рабочих, 4 - вибратор, 5 - плита, 6 - виброрыхлители (штыри)
Вибромолот применяется для рыхления насыпных грузов любой степени смерзаемости. Рабочий орган вибромолота - штыри с более острыми концами. При виброударе смёрзшийся груз раскалывается на куски. Продолжительность очистки одного четырехосного полувагона – 3-4 мин.

Вибромолот наиболее часто применяется на МОП для разгрузки насыпных смёрзшихся грузов.

Техническая производительность такой установки П_тех = 100 тс/ч или 2 ваг/ч вместе с выгрузкой.

• 4-й тип. Термобурорыхлители, сочетающие высокую температуру с бурорыхлением. Требуется значительный расход электроэнергии. Эта установка пока на практике не нашла применения.
5.5. Технология очистки вагонов от остатков насыпных грузов на железнодорожном транспорте
Механизированной очисткой от остатков сыпучих грузов занимается грузополучатель, а следят за очисткой вагонов железнодорожники. Если вагоны не очищены или плохо очищены, то можно даже вернуть эти вагоны для очистки грузополучателям согласно Устава железных дорог.

Очистка вагонов от остатков производится в механизированных пунктах подготовки вагонов (МППВ), Обязательно надо подготовить вагон для погрузки очередного груза.

Процессочистки вагонов является процессом выгрузки.

При выгрузке насыпных грузов в каждом вагоне:

• 
  при использовании ковшово-элеваторной установки 1Р-2(С-492) инж. Ш.С. Хабибулина остаётся до 3,5 тс и более груза;
  
• 
  при грейферном способе выгрузки груза остаётся до 6 тс груза;
  
• 
  при выгрузке на повышенном пути самотёком остаётсядо 15 тс груза.
  

Рис. 5.21. Схема работы вибрационного способа очистки вагона:

1 - повышенный путь; 2 - полувагон; 3 - козловой кран КДКК-10: 4 - лебёдка; 5 - трос; 6 - вибратор; 7 - плита, 8 - обвязочный пояс полувагона
Существуют следующие механизированные способы очистки кузовов вагонов от остатков грузов:

• 1-й способ - вибрационный. Применяется накладной вибратор, навешиваемый по тросу на козловой кран КДКК-10, и повышенный путь (см.п.5.5, 3-ю технологию). Схематически работа вибратора показана на рис. 5.21.

На повышенном пути выгрузка грузов производится самотёком. Над тележками остаются 80% всех остатков грузов, над хребтовыми балками и промежуточными креплениями - 20%. Это происходит потому, что восемь из всех четырнадцати нижних люков вагонов, находящихся над тележкой, открываются до 23°, а другие шесть, находящиеся между тележками - до 45° (рис. 5.22). Этот угол равен углу естественного откоса угля - ρ.

Для очистки кузовов вагонов от остатков грузов вибратор устанавливается на верхний обвязочный пояс вагона вначале над первой тележкой, а потом - над второй. Если и тогда остаются остатки груза, то вибратор устанавливается между тележками. В основном достаточны одна или две установки вибратора. Время установки вибратора и очистки вагона 5 мин.


Рис. 5.22. Схема, иллюстрирующая угол наклона

люков вагона:

1 - повышенный путь, 2 - люки, которые находятся над

тележками, 3 - полувагон, 4 - люки, расположенные между тележками
• 2-й способ- использование вибратора продольного действия с массой 5,3 т конструкции Уральского отделения ВНИИЖТа (рис. 5.23).


Рис. 5.23. Вибратор продольного действия:

1 - полувагон, 2 - вибратор
Вибратор с помощью автопогрузчика или крана устанавливается в промежутке между сцепленными полувагонами и очищает одновременно их кузова без отцепки от состава. Корпус вибратора вклинивается между упорами-скользунами, опирающимися на элементы рамы каждого из вагонов. При этом способе не только очищаются вагоны от остатков груза, но и ускоряется процесс выгрузки.

Этим способом можно разгрузить не только полувагоны, но и универсальные крытые и специализированные вагоны. Время зачистки вагонов - 1-3 мин.

• 3-й способ - использование щёточного способа очистки вагонов конструкции ЛИИЖТа. Схематически работа этой установки показана на рис. 5.24.

Щётки прикреплены на вертикально расположенные валики, которые вращаются от электродвигателей, установленных на раме самоходного портала. Рама портала


Рис. 5.24. Схема работы щёточнойустановки:

1 - траншея; 2 – полувагон; 3 - самоходный портал; 4 - лебедка; 5 - тросы; 6 - электродвигатель; 7 - рама; 8 и 9 - крайние и средниеметаллические щётки
тросами навешана к рабочему барабану лебёдки, установленной на портале. Крайние щётки установки предназначены для очистки боковых сторон полувагона, а средняя щётка - для его днища. Время зачистки вагона - 5 мин.

• 4-й способ - использование газодинамического способа или турбореактивной установки (ТРУ) конструкции НИИЖ-Та. При этом очистка вагонов производится в массовом порядке в закрытом помещении (сарае). Схематически этот способ показан на рис. 5.25.

Списанная с самолёта турбореактивная установка работает на дешёвом топливе (керосине). Сжигаемый газ по насадке, прикрепленной к соплу двигателя, со сверхзвуковой скоростью направляется на вагоны, требующие очистки от остатков грузов. Поэтому вагон полностью очищается от остатков груза за счёт воздействия на них большого напора и большой температуры сжигаемого газа, которая достигает до 400 - 700°С. Вагоны перемещаются со скоростью 4-5 км/ч.

Техническая гтгюшводитатьность ТРУ:

П_тех = 200 - 250 тс/ч, т.е. 3 или 4 вагона в час.