МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ РФ

Специализированные
цистерны
для перевозки
опасных грузов

СПРАВОЧНОЕ ПОСОБИЕ

МОСКВА ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ 1993

Содержатся сведения об устройстве цистерн для опасных грузов, о процессах загрузки-выгрузки и мерах безопасности при обслуживании этих вагонов.

Для работников, связанных с эксплуатацией и. обслуживанием цистерн для опасных грузов.

ВВЕДЕНИЕ

К опасным грузам относятся вещества и предметы; которые при транспортировании, погрузочно-разгрузочных работах и хранении могут послужить причиной взрыва, пожара или повреждения транспортных средств, складов, устройств, зданий и сооружений, а также гибели, травмирования, отравления, ожогов, облучения или заболевания людей и животных.

ГОСТ 19433-88 "Грузы опасные. Классификация и маркировка" устанавливает принципы классификации опасных грузов для транспортных целей. Согласно этому документу опасные грузы разделены на девять классов:

1 - взрывчатые материалы (ВМ); 2 - газы сжатые, сжиженные и растворенные под давлением; 3 - легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ); 4 - легковоспламеняющиеся твердые вещества (ЛВТ); самовозгорающиеся вещества (СВ); вещества, выделяющие воспламеняющиеся газы при взаимодействии с водой; 5 - окисляющие вещества (ОК) и органические пероксиды (ОП); 6 - ядовитые вещества (ЯВ) и инфекционные вещества (ИВ); 7 - радиоактивные материалы (РМ); 8 - едкие и (или) коррозионные вещества (ЕК); 9 - прочие опасные грузы.

В свою очередь, классы подразделяются на подклассы. Подклассы грузов, перевозимых в цистернах, приводятся в табл. 1.1.

Опасные грузы по железным дорогам транспортируются в универсальном или специальном подвижном составе. Допускаемые типы вагонов и контейнеров для перевозок конкретных видов опасных грузов устанавливаются техническими условиями, стандартами для конкретной продукции, и правилами перевозок грузов.

Жидкие, сжиженные и газообразные опасные грузы (а также некоторые виды твердых веществ) в случаях, предусмотренных правилами перевозок, транспортируются в вагонах-цистернах¹ и контейнерах-цистернах.

___________

¹Далее цистерны.

Вагоны-цистерны и контейнеры-цистерны проектируются с учетом свойств опасных грузов, для перевозок которых они предназначены, и соответственно оснащаются специальными устройствами для выполнения сливоналивных операций и обеспечения безопасности перевозок.

Вагоны-цистерны проектируются по техническим требованиям, которые разрабатываются в соответствии со следующими документами:

ГОСТ 15.001-88 "Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения"; ГОСТ 10674-82 "Вагоны-цистерны магистральных дорог колеи 1520 мм. Общие технические условия"; ГОСТ 14249-89 "Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность"; Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением; Нормы для расчета и проектирования новых и модернизируемых вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных). - М., МПС, МТТМ, 1983.

При разработке технических требований на проектирование и при проектировании цистерн принимаются во внимание руководящие и нормативные документы по их эксплуатации и обслуживанию. Важнейшими документами, регламентирующими правила перевозки опасных грузов, их маркировку и меры предотвращения аварийных ситуаций и способы устранения последствий таких ситуаций, являются:

ГОСТ 19433-88 "Грузы опасные. Классификация и маркировка". - М.: Изд-во стандартов, 1988; ГОСТ 22235-76 "Вагоны грузовые магистральных железных дорог колеи 1520 мм. Общие требования по обеспечению сохранности при производстве погрузочно-разгрузочных и маневровых работ". - М.: Изд-во стандартов, 1976; Правила перевозок грузов. Ч. 2. - М.: Транспорт, 1976; Правила безопасности и порядок ликвидации аварийных ситуаций с опасными грузами при перевозке их по железным дорогам. - М: Транспорт, 1984; Правила перевозок опасных грузов. - М.: Транспорт, 1987; Обеспечение сохранности грузов при железнодорожных перевозках: Справочник. - М.: Транспорт, 1982; Сборник правил перевозок и тарифов железнодорожного транспорта Союза ССР № 370. - М.: Транспорт, 1990; Соглашение о международном грузовом сообщении. - М.: Транспорт, 1974.

В зависимости от вида перевозимых грузов вагоны-цистерны подразделяются на цистерны общего назначения и специальные. К цистернам общего назначения относятся цистерны для перевозки широкой номенклатуры жидких нефтепродуктов, не требующих подогрева при наливе и сливе в диапазоне климатических изменений температуры груза. Цистерны общего назначения составляют основную часть парка вагонов-цистерн. Большая часть их принадлежит Министерству путей сообщения.

Специальные цистерны предназначаются для перевозки грузов, требующих специальных условий транспортировки или выгрузки. Владельцами специальных цистерн являются преимущественно организации, учреждения или предприятия, производящие или использующие в производстве транспортируемые в цистернах продукты.

Для каждого типа цистерны заводом-изготовителем в составе технической документации разрабатывается инструкция по эксплуатации, сливу и наливу перевозимого продукта, учитывающая конструктивные особенности конкретной модели.

Кроме того, в отраслях промышленности разрабатываются свои типовые инструкции по обслуживанию специальных цистерн в эксплуатации и выполнению мер безопасности, в которых учитываются свойства конкретного перевозимого продукта и принятая в отрасли технология его погрузки и выгрузки.

Документами такого рода, например, являются:

Правила безопасности для производства, хранения и транспортирования хлора. ПБХ-83. - М., Минхимпром, 1983; Инструкция по наливу, сливу и перевозке сжиженных углеводородных газов в железнодорожных вагонах-цистернах. - М.: Недра, 1980; Типовая инструкция по наливу, сливу и транспортировке жидкого аммиака в железнодорожных цистернах. - М., Министерство по производству минеральных удобрений, 1980.

Отраслевые нормативные документы находят отражение в технических требованиях на проектирование каждой модели цистерны и являются основанием для разработки заводами-изготовителями конкретных конструктивных решений, направленных на повышение безопасности перевозок опасных грузов, которые затем реализуются в конструкции серийных вагонов-цистерн.

В данном справочном пособии приводятся основные технические характеристики, описания конструкции вагонов в целом и типичных модификаций унифицированных узлов и элементов, определяющих условия безопасной транспортировки грузов и безопасного обслуживания вагонов в пути следования и в пунктах погрузки и выгрузки, а также общие виды серийно изготавливаемых вагонов-цистерн, используемых для перевозки опасных грузов.

Представленный в настоящем издании материал распределяется следующим образом: в разд. 1 рассматриваются внешние признаки цистерн, их окраска, система маркировки и нанесения знаков опасности; в разд. 2 дается описание и основные технические характеристики типовых узлов и конструктивных решений, используемых на всех вагонах-цистернах; в разд. 3-8 приводятся описания конструкций, параметры и общие виды цистерн, описываются группы вагонов, имеющих общие (унифицированные) или близкие по конструкции и характеристикам узлы и элементы. Следует также отметить, что справочное пособие включает описание цистерн, не предназначенных для перевозки опасных грузов, которые могут использоваться для этого в отдельных случаях. Трафареты и знаки опасности при этом должны соответствовать фактически перевозимому грузу.

Данное справочное пособие является не нормативным, а информационным изданием и не заменяет действующих нормативно-технических и инструктивных документов.

В подборе необходимых материалов для подготовки и написания книги принимали участие сотрудники МИИТа: Р.С. Глазкова, Р.Ф. Канивец, В.Н. Котуранов, К.В. Мотовилов, А.В. Смольянинов, И.Б. Феоктистов, В.Н. Филиппов, Г.Ф. Чугунов, сотрудник ПО „Азовмаш" В.М. Бубнов. Научное редактирование было проведено д-ром техн. наук, проф. В.Н. Котурановым и д-ром техн. наук, проф. В.Н. Филипповым.

Все критические замечания, отзывы и предложения по улучшению справочного пособия просим направлять по адресу: 103055 Москва, А-55, ул. Образцова, 15 - МИИТ, кафедра "Вагоны и вагонное хозяйство"

1. ОКРАСКА И МАРКИРОВКА ЦИСТЕРН ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ ОПАСНЫХ ГРУЗОВ

В настоящее время отсутствует строгая система, определяющая правила окраски цистерн для перевозки опасных грузов, которая отражала бы степень и вид опасности груза, поэтому предусмотренная правилами окраска цистерн носит случайный характер.

В соответствии с действующими правилами цистерны для перевозки опасных грузов имеют отличительную окраску цилиндрической части и днища котла и цветную горизонтальную полосу на среднем диаметре цилиндрической части по всей длине котла шириной 300 мм на цистернах для сжиженных газов и 500 мм - для остальных опасных грузов (кроме цистерн для бензина и нефтепродуктов, пека, кальцинированной соды, которые не имеют полос).

Цистерны, принадлежащие предприятиям, имеют торцовые днища и рамы, окрашенные в зеленый цвет. У края днищ по кругу наносится белая полоса шириной 300 мм. На цистерне должен быть трафарет о роде перевозимого продукта и знаки опасности груза.

Котлы цистерн, предназначенных для грузов второго класса, окрашиваются в светло-серый (серебристый) цвет. Цвет полосы зависит от вида груза: для аммиака - желтый, для кислорода - голубой, для хлора - защитный, для пропан-бутановых фракций (в том числе для этилена) - красный, для негорючих газов - черный.

Алюминиевой краской окрашиваются котлы цистерн для перевозки этиловой жидкости. Нижняя часть котла на высоту 250 мм окрашена черной краской. Полосы зеленого цвета.

Желтый цвет котла с полосами черного цвета и нижнюю часть котла (броневой лист) тоже черного цвета имеют цистерны для перевозки метанола - высокотоксичной легковоспламеняющейся жидкости третьего класса.

Котел цистерны для перевозки желтого фосфора (четвертый класс) имеет желтый цвет и полосы красного цвета.

Котлы цистерн для перевозки кислот и жидких химических грузов имеют полосы желтого цвета. На днища котлов этих цистерн той же краской, что и полосы, наносятся квадраты размером 1×1 м. На квадратах черной краской наносится наименование кислоты, для которой предназначена цистерна ("Серная кислота", "Меланж", "Олеум", "Соляная кислота"), и трафарет о приписке цистерны.

На цистернах, предназначенных для перевозки одного вида груза, приводится его наименование.

На котлах цистерн для опасных грузов наносятся (устанавливаются) знаки опасности по ГОСТ 19433-88 (приложение 1) , которые располагаются в правой нижней части котла с обеих сторон между днищем и хомутом. На знак опасности наносят класс опасности груза, серийный номер ООН и номер аварийной карточки.

Знаки опасности бывают:

основные, характеризующие основной вид опасности и соответствующие классу (подклассу), к которому отнесен груз; дополнительные, характеризующие вид дополнительной опасности.

Знаки опасности имеют форму квадрата, повернутого на угол 45° со стороной не менее 250 мм, который условно разделен горизонтальной линией на два равных треугольника. В верхнем треугольнике основных и дополнительных знаков опасности изображается символ опасности соответствующего класса (подкласса) (кроме грузов подклассов 1.4 и 1.5) .

В нижнем углу основных знаков указывается номер класса (для грузов класса 5 - номер подкласса), к которому отнесен груз.

На основных знаках опасности, выполняемых в соответствии с черт. 1-9 ГОСТ 19433-88 (см. приложение 1) (кроме знаков опасности для класса 7) и наносимых на вагоны-цистерны, в нижней части черными цифрами высотой не менее 65 мм на белом фоне указывается также серийный номер ООН в соответствии с черт. 12.

Допускается указывать серийный номер ООН не на знаке опасности, а под ним на оранжевой прямоугольной табличке размерами не менее 120×300 мм с черной рамкой шириной 10 мм по краям в соответствии с черт. 13. Высота цифр на табличке должна быть не менее 25 мм.

Знак опасности для грузов класса 7, наносимый на вагон-цистерну, должен быть выполнен в соответствии с черт. 11. Верхняя часть знака - желтая, нижняя - белая. В верхней части знака опасности указывается символ - черный трилистник, а в нижней части записывается серийный номер ООН или слово "радиоактивно". Серийный номер ООН перевозимого груза можно установить по источнику "Правила безопасности и порядок ликвидации аварийных ситуаций с опасными грузами при перевозке их по железным дорогам", а также по Сборнику правил перевозок № 370 (см. выше).

На дополнительных знаках опасности номер класса (подкласса) и серийный номер ООН груза не указывается.

Цистерны, предназначенные для перевозки одного наименования груза, должны иметь постоянный знак опасности, нанесенный краской по трафарету. При совпадении цвета знака с цветом полосы знак опасности наносится на контрастный цвет.

При перевозках в цистерне многих наименований опасных грузов знак опасности должен быть сменным. В каждом случае устанавливается знак опасности, соответствующий перевозимому грузу.

Знаки опасности наносятся (устанавливаются) грузоотправителем. Символ опасности, содержание надписи на знаке опасности, а также цвет символа, надписи, фона знака опасности для вагонов-цистерн приведены в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Описание знаков опасности*

__________

*Изображение знаков опасности приводится в приложении 1.

2. ТИПОВЫЕ УЗЛЫ И ЭЛЕМЕНТЫ КОНСТРУКЦИИ ЦИСТЕРН

Основным изготовителем цистерн является ПО "Азовмаш" (бывшее ПО "Ждановтяжмаш", г. Мариуполь) Министерства тяжелого и транспортного машиностроения.

Отдельные модели узкоспециализированных цистерн особой конструкции, часть которых включена в данное справочное пособие, в небольшом количестве выпускаются специализированными предприятиями других министерств. В частности, цистерны для перевозки криогенных грузов изготавливаются ПО "Уралвагонзавод" (г. Нижний Тагил). Цистерны для пропана моделей 901P, 902P, 903Р, 908Р и котлы цистерн моделей 15-1519, 15-1602 изготавливаются в Польше, котлы цистерн моделей 15-1569 - в Японии, котлы восьмиосных цистерн для суперфосфорной кислоты модели 15-889 - в ФРГ, а модели 15-1578 - во Франции.

В конструкции цистерн используются типовые узлы автосцепного устройства, автотормозного оборудования и ходовые части.

Четырехосные цистерны оборудуются серийной автосцепкой СА-3 с поглощающим аппаратом Ш-1-ТМ с ходом 70 мм или аппаратом Ш-2-В с ходом 90 мм.

Восьмиосные цистерны оборудуются усиленной полужесткой автосцепкой СА-3М с ограничителем вертикальных перемещений и поглощающим аппаратом Ш-2-Т с ходом 105 мм.

С 1988 г. на восьмиосные цистерны устанавливается поглощающий аппарат ПМК-110 с ходом 110 мм (пластинчатый с металлокерамическими фрикционными элементами). Автосцепка снабжена торсионным отклоняющим устройством для обеспечения автоматической сцепляемости на кривых участках пути малого радиуса.

Установка автосцепного устройства выполняется в соответствии с ГОСТ 3475-81.

В автотормозном оборудовании используются воздухораспределители № 270-005-1 или № 483-000, регуляторы рычажной передачи типа 574Б или 536М и авторежимы типов 265-002 или 265 А.

В ходовых частях четырехосных цистерн используются двухосные тележки типа ЦНИИ-ХЗ моделей 18-100 (на подшипниках качения) и 18-109 (на подшипниках скольжения). Все вагоны постройки после 1978 г. оборудованы тележками на подшипниках качения. Восьмиосные цистерны оборудуются четырехосными тележками моделей 18-101. Основные характеристики тележек приведены в табл. 2.1.

Таблица 2.1

Основные характеристики тележек грузовых вагонов

* Модели 18-100 и 18-109 различаются типом буксы и оси. Остальные параметры для обеих моделей идентичны.

Все серийные четырехосные цистерны имеют рамную конструкцию и типовую схему крепления котла к раме. ПО "Азовмаш" изготавливает цистерны на базе нескольких модификаций типовых платформ, состоящих из рамы сварной конструкции и двух тележек ЦНИИ-ХЗ. Эти цистерны имеют унифицированные основные размеры - длину по осям сцепления автосцепок 12020 мм, длину рамы по концевым балкам 10800 мм и базу 7800 мм. На раме смонтировано автотормозное и автосцепное оборудование. Типовая рама состоит из хребтовой, двух шкворневых и двух концевых балок. Облегченная рама имеет облегченные концевые балки, соединенные в консольной части со шкворневыми балками боковыми обвязками, выполненными из штампованного Г -образного профиля толщиной 4 мм. Полная рама включает усиленные концевые и боковые балки.

Хребтовая балка выполняется из двух Z-образных профилей № 31 или швеллеров № 30 ГОСТ 5267.1-90, перекрытых сверху и снизу накладками толщиной 7 мм. На хребтовой балке крепятся кронштейны для установки тормозного оборудования, упоры автосцепного устройства и пятники, посредством которых рама опирается на надрессорные балки тележек. В средней части хребтовой балки расположены фасонные лапы для крепления котла цистерны.

Шкворневые балки изготавливаются сварными коробчатого сечения с диафрагмами жесткости. Сверху на шкворневых балках расположены сварные металлические опоры котла, в желобах которых крепятся болтами деревянные опорные бруски.

Материал основных несущих элементов рамы - сталь 09Г2Д-12 по ГОСТ 19281-89.

Котел цистерны опирается концевыми частями на, деревянные бруски опор и фиксируется на них от вертикальных и поперечных перемещений стяжными хомутами при помощи винтовых муфт. В нижней средней части котла расположены фасонные лапы, которые соединены призонными болтами с лапами хребтовой балки и предотвращают продольные перемещения котла.

Восьмиосные цистерны изготавливаются безрамной конструкции и котел в них является несущим элементом, воспринимающим все действующие на вагон нагрузки, как от веса груза и внутреннего давления, так и передаваемые через автосцепку продольные силы, возникающие при движении в поезде и маневровых работах, а также вертикальные и боковые динамические силы, передаваемые через пятник, возникающие в результате движения по неровностям пути.

Котел представляет собой цилиндрическую емкость сварной конструкции, состоящую из обечаек и эллиптических днищ, подкрепленную шпангоутами для повышения несущей способности и жесткости цилиндрической оболочки.

В концевых частях котла размещаются опоры (рис. 2.1), представляющие собой элемент рамной конструкции, включающий хребтовую 7, шкворневую 6, состоящую из листов 2, 4 и облегченную концевую балку 9 и боковую обвязку 8, а также систему ребер и диафрагм жесткости 3. К хребтовой балке крепится пятник и упоры автосцепного устройства.

Пятник опоры котла 1 соединяется с центральным подпятником соединительной балки четырехосной тележки.

Котлы четырехосных цистерн принципиально не отличаются по конструкции от описанной выше, т.е. также представляют собой сварную емкость из обечаек и эллиптических днищ. При толщине листов 8-12 мм обечайки свариваются из продольных листов, нижний из которых имеет обычно большую толщину. Котлы цистерн, рассчитанные на высокое рабочее давление, свариваются из цилиндрических царг и имеют постоянную толщину.

Рис. 2.1. Опора котла восьмиосной цистерны:

1 - пятник; 2, 4 - листы; 3 - диафрагма; 5 - скользун; 6 - шкворневая балка; 7 - хребтовая балка; 8 - боковая обвязка; 9 - концевая балка

3. НЕФТЕБЕНЗИНОВЫЕ И СПИРТОВЫЕ ЦИСТЕРНЫ

Унифицированные узлы и элементы нефтебензиновых и спиртовых цистерн включают люк-лаз для загрузки продукта и технического обслуживания и доступа внутрь котла, сливной прибор для слива груза, предохранительный клапан для ограничения избыточного давления в котле при повышении температуры груза и предохранительно-впускной клапан для защиты котла от вакуума при охлаждении груза и конденсации его паров. В настоящее время цистерны выпускаются с предохранительно-впускным клапаном, в конструкции которого объединены предохранительный клапан избыточного давления и предохранительно-впускной (вакуумный) клапан. Нижний лист котла цистерны имеет уклон к сливному прибору для обеспечения полного слива продукта.

Восьмиосные цистерны имеют по два люка-лаза, сливных прибора и предохранительно-впускных клапана.

Люк-лаз 4 (рис. 3.1) диаметром 570 мм герметично закрывается крышкой 1. В новых конструкциях применяется крышка с ригельным запором, включающим ригель 6, откидной болт 5 и предохранительную скобу 2. Эта конструкция обеспечивает надежность уплотнения, удобство и безопасность обслуживания. В горловине люка приварены сегменты 3 для контроля уровня наполнения и прикреплена внутренняя лестница для доступа обслуживающего персонала внутрь котла.

При нахождении цистерны в эксплуатации на путях МПС люк-лаз всегда должен быть опломбирован. Пломбирование крышки люка производится перед каждым выходом цистерны на пути МПС как в груженом, так и в порожнем состояниях.

Все цистерны данной группы (кроме цистерн для спирта) оборудуются универсальным сливным прибором (рис. 3.2). Вороток 1, шарнирно соединенный с винтовой штангой 2 управления сливным прибором, расположен в горловине люка-лаза.

На нижнем конце штанги закреплен клапан 3 с уплотнительным кольцом 9, который при вращении воротка поднимается или опускается на седло 10, обеспечивая таким образом открытие и закрытие сливного прибора. Труба сливного прибора 5 снаружи закрывается откидной крышкой 6, прижимаемой к торцу трубы нажимным винтом 7. Кольцевой наконечник 8 сливной трубы обеспечивает возможность герметичного присоединения сливного рукава. Корпус сливного прибора оборудован кожухом 4, который может при сливе продукта заполняться паром для обогрева в зимнее время.

Цистерна для спирта модели 15-1454 с 1986 г. поставляется без нижнего сливного прибора. Разгрузка цистерны на пунктах слива производится сифонированием сверху через специально оборудованный для ввода сливной трубы люк. Внизу котел имеет поддон. У остальных цистерн для спирта сливной прибор демонтирован, а отверстие внизу заварено. На горловине люка приварены проушины для двух замков. На крышке люка наварено дополнительное лабиринтное кольцо. Предохранительно-впускной клапан зафиксирован двумя скобками.

Предохранительно-впускной клапан (рис. 3.3) имеет раздельную регулировку усилия затяжки пружины 1 клапана максимального давления 2 и пружины 3 вакуумного клапана 4. Регулировка клапанов производится на избыточное давление 0,15 МПа (1,5 кгс/см²) и на разряжение 0,01 - 0,02 МПа (0,1 - 0,2 кгс/см²) . Для предотвращения нарушения регулировки на предохранительно-впускной клапан устанавливаются две пломбы.

Котлы цистерны данной группы подвергаются испытаниям на прочность гидравлическим давлением 0,4 МПа (4 кгс/см²).

Уплотнительные прокладки и кольца крышки люка, сливного прибора и предохранительно-впускного клапана изготавливаются из маслобензиностойкой резины.

Предохранительно-впускной клапан не обеспечивает защиты котла от возникновения недопустимого вакуума после разогрева груза паром, пропарки котла или при сливе продукта при закрытых крышках люков.

Категорически запрещается транспортирование цистерны с течью котла или сливного прибора, с неисправностями ходового, автосцепного и тормозного оборудования, угрожающими безопасности движения, а также с незакрытыми наружными крышками сливных приборов.

Все цистерны данной группы имеют конструкционную скорость 120 км/ч.

Нефтебензиновые цистерны приведены на рис. 3.4 - 3.12, спиртовые - на рис. 3.13, 3.14, а их технические характеристики - в табл. 3.1.

Для обеспечения безопасности обслуживающего персонала при эксплуатации и ремонте цистерн:

1) доступ людей внутрь порожнего котла при осмотре или ремонте допускается только с разрешения ответственного лица, подтвердившего отсутствие вредных и взрывоопасных паров внутри котла;

2) доступ внутрь котла при наличии в нем паров перевозимого продукта должен производиться с разрешения ответственного лица с использованием шлангового противогаза и спасательного пояса под постоянным наблюдением за работающим в котле;

3) любые сварочные работы на цистерне должны производиться только после очистки, промывки и пропарки котла;

4) курить и применять открытый огонь вблизи цистерны категорически запрещается.

Рис. 3.1. Люк-лаз цистерны модели 15-1500 с крышкой и ригельным запором

Рис. 3.2. Универсальный сливной прибор

Рис. 3.3. Предохранительно-впускной клапан

Рис. 3.4. Четырехосная цистерна для бензина и нефти модели 15-Ц863

Рис. 3.5. Четырехосная цистерна для бензина и нефти с тормозной площадкой модели 15-Ц864

Рис. 3.6. Четырехосная цистерна для бензина и светлых нефтепродуктов модели 15-869

Рис. 3.7. Восьмиосная цистерна для бензина и светлых нефтепродуктов модели 15 -871

Рис. 3.8. Четырехосная цистерна для бензина с переходной площадкой модели 15-1427

Рис. 3.9. Четырехосная цистерна для бензина и других светлых нефтепродуктов модели 15-1428

Рис. 3.10. Четырехосная цистерна для бензина и светлых нефтепродуктов модели 15-1443

Рис. 3.11. Восьмиосная цистерна для светлых нефтепродуктов модели 15-1500

Рис. 3.12. Четырехосная цистерна для бензина и светлых нефтепродуктов модели 15-1547

Рис. 3.13. Четырехосная цистерна для спирта модели 15-Ц859

Таблица 3.1

Параметры нефтебензиновых и спиртовых цистерн

Продолжение таблицы 3.1

Под налив продукта должны использоваться только технически исправные цистерны. Цистерны с неисправными сливными приборами, внутренними лестницами, крышками люков, с течью в котлах, без проушин для пломбирования на крышках люков, а также без резиновых уплотнительных прокладок подавать и использовать под налив не допускается.

Налив и слив продукта производят открытым способом: налив - сверху через люк-лаз при помощи наливного рукава, слив - внизу через сливной прибор при открытой крышке люка на протяжении всего процесса слива (во избежание образования вакуума и повреждения котла).

При необходимости промывки и пропарки цистерны производить эти операции следует в строгом соответствии с "Типовым технологическим процессом подготовки цистерн и вагонов для перевозки нефтепродуктов к наливу и ремонту на промывочно-пропарочных предприятиях железных дорог".

После промывки и пропарки крышку люка необходимо оставлять открытой до полного выравнивания температуры внутри котла с температурой окружающего воздуха.

Рис. 3.14. Четырехосная цистерна для спирта модели 15-1454

4. ЦИСТЕРНЫ ДЛЯ ЗАСТЫВАЮЩИХ И ВЯЗКИХ ГРУЗОВ

Вагоны-цистерны для перевозки застывающих продуктов по конструктивным особенностям могут быть разделены на две группы: цистерны с парообогревательным кожухом (рубашкой) без термоизоляции, цистерны с термоизоляцией.

4.1. ЦИСТЕРНЫ С ПАРООБОГРЕВАТЕЛЬНОЙ РУБАШКОЙ

Цистерны с парообогревательной рубашкой предназначены для перевозки олеума, уксусной кислоты, вязких нефтепродуктов, фенола, желтого фосфора, патоки (используется также для транспортировки опасных грузов).

Основные технические характеристики этих цистерн приведены в табл. 4.1.

4.1.1. Цистерны для олеума и уксусной кислоты

Цистерна для олеума модели 15-1424 показана на рис. 4.1. Цистерна состоит из следующих основных узлов: котла 1, предохранительно-впускного клапана 2, лестницы наружной 3, сливоналивного устройства 4, крышки люка 5, внутренней лестницы 6, подогревательного кожуха 7, крепления котла на раме 8, платформы 9 из рамы 11 и двух тележек, ударно-тяговых приборов 10, автотормоза 12 и стояночного тормоза 13.

Котел этой цистерны представлен на рис. 4.2. Он состоит из цилиндрической обечайки и двух днищ. Толщина нижнего листа - 11 мм, средних и верхних - 8 мм. Материал - сталь марки 09Г2С. Налив и слив продукта верхний.

В средней части котла расположен люк диаметром 570 мм, закрываемый крышкой. Здесь же размещены сливоналивное устройство, штуцер под манометр и предохранительно-впускной клапан.

Предохранительно-впускной клапан (рис. 4.3) состоит из корпуса 5, предохранительного 4 и впускного (вакуумного) 3 клапанов, пружины 2 и регулировочного винта 1 предохранительного клапана, колпака 7 и пружины 6 впускного клапана. Предохранительно-впускной клапан регулируется на избыточное давление 0,2-0,35 МПа (2,0 - 3,5 кгс/см²) (в зависимости от назначения цистерны) и на вакуум 0,03 МПа (0,3 кгс/см²). На цистернах для олеума клапан регулируется на избыточное давление 0,25 МПа (2,5 кгс/см²).

На крышке люка имеется патрубок, который служит для отбора проб и может быть использован для подачи воздуха в котел при сливе продукта передавливанием.

Для разогрева продукта котел оборудован парообогревательным кожухом, который изготовлен из стали толщиной 3 мм и охватывает нижнюю часть котла. Пар подается в пространство между кожухом и котлом через штуцер воронки в средней части кожуха, а выход пара или конденсата происходит через два патрубка, расположенных по концам котла в нижней части кожуха.

Сливоналивное устройство показано на рис. 4.4. Оно состоит из трубы 2, воронки 1, люка 3, откидного болта 4, заглушки 5 и фторопластовой прокладки 6.

Налив продукта в цистерну производится закрытым способом. Для этого необходимо:

а) открыть крышку сливоналивного устройства и подсоединить к его фланцу наливную коммуникацию;

б) открыть крышку патрубка люка и подсоединить к его фланцу коммуникацию для отвода газов.

Количество заливаемого продукта контролируется методом, принятым на предприятии-наполнителе.

После наполнения цистерны продуктом:

а) отключить и отсоединить наливную и газовую коммуникации;

б) закрыть и опломбировать фланцы сливоналивного устройства и патрубка крышки люка;

в) проверить наличие пломб предохранительно-впускного клапана и люка-лаза).

Слив продукта из цистерны производится двумя способами:

а) откачиванием насосом;

б) передавливанием.

При сливе продукта откачиванием насосом необходимо:

а) открыть крышку сливоналивного устройства и подсоединить к фланцу сливную коммуникацию с насосом;

б) открыть крышку патрубка люка и подсоединить к фланцу коммуникацию сжатого воздуха давлением не более 0,7 кгс/см², для осуществления первоначального подпора продукта (залив насоса);

в) отсоединить коммуникацию сжатого воздуха после начала работы насоса;

г) произвести слив продукта из цистерны, при этом патрубок крышки люка-лаза сообщить с атмосферой или закольцевать с приемной емкостью.

При сливе продукта передавливанием необходимо:

а) открыть крышку сливоналивного устройства и подсоединить к фланцу сливную коммуникацию;

б) подсоединить коммуникацию сжатого воздуха и при давлении не более 2 кгс/см² производить слив. Давление поддерживать до полного слива продукта.

Другие цистерны для перевозки олеума, более ранних выпусков - модели 15-Ц855 (рис. 4.5), 15-Ц856 (рис. 4.6), 15-Ц857 (рис. 4.7), 15-1402 (рис. 4.8) - отличаются конструкцией и параметрами котла, выполненного с расширительным колпаком, на котором и расположены люк, предохранительный клапан и присоединительный фланец сливоналивного устройства.

Таблица 4.1

Параметры цистерны с парообогревательным кожухом (рубашкой)

Продолжение таблицы 4.1

Конструкция цистерны для уксусной кислоты модели 15-1608 (рис. 4.9) аналогична описанной выше цистерне для олеума модели 15-1424, отличается большим удельным объемом котла и наличием ограждающего желоба в зоне расположения люка, сливоналивной арматуры и дренажных трубок для отвода разливающегося при сливоналивных операциях продукта. Дренажная система обеспечивает защиту автотормозного оборудования и рамы вагона от воздействия разлившейся кислоты.

4.1.2. Цистерны для вязких нефтепродуктов

На рис. 4.10 показана цистерна модели 15-1566 для перевозки вязких нефтепродуктов. Котел цистерны состоит из цилиндрической обечайки, сваренной из продольных листов (нижнего толщиной 11 мм, боковых и верхних - 9 мм) и двух днищ эллиптической формы толщиной 10 мм. Материал - сталь марки 09Г2С.

Котел имеет нижний слив и оборудован универсальным сливным прибором. Парообогревательный кожух, изготовленный из углеродистой стали толщиной 3 мм и охватывающий нижнюю часть котла, служит для разогрева продукта. Пар через штуцер на кожухе сливного прибора подается в пространство между кожухом и котлом и через два патрубка, расположенных по концам котла в нижней части кожуха, выходит наружу.

Для налива продукта используют люк диаметром 570 мм, закрываемый крышкой. В нем размещается устройство для определения предельного уровня заполнения котла и привод затвора универсального сливного прибора. Рядом с люком устанавливают предохранительно-впускной клапан, отрегулированный на избыточное давление 0,15 МПа (1,5 кгс/см²).

Конструкция котла и предохранительно-впускного клапана аналогична показанным на рис. 4.2 и 4.3. Цистерна модели 15-897 (рис. 4.11) отличается от цистерны модели 15-1566 меньшим диаметром котла и соответственно меньшим объемом. Параметры этой цистерны приведены в табл. 4.1.

Рис. 4.1. Четырехосная цистерна для олеума модели 15-1424

Рис. 4.2. Котел цистерны для олеума модели 15-1424:

1 - обечайка; 2 - днище; 3 - патрубок для предохранительно-впускного клапана; 4 - сливоналивной патрубок; 5 - штуцер под манометродержатель; 6 - патрубок для отвода газа при наливе; 7 - крышка люка-лаза; 8 - патрубок для подвода воздуха при сливе; 9 - поддон; 10 - подогревательный кожух; 11 - воронка для подвода пара; 12 - трубка для отвода конденсата

Рис. 4.3. - Предохранительно-впускной клапан

Рис. 4.4. Сливоналивное устройство цистерны модели 15-1424

Рис. 4.5. Четырехосная цистерна для олеума модели 15-Ц855

Рис. 4.6. Четырехосная цистерна для олеума модели 15-Ц856

Рис. 4.7. Четырехосная цистерна для олеума с тормозной площадкой модели 15-Ц857

Рис. 4.8. Четырехосная цистерна для олеума модели 15-1402

Рис. 4.9. Четырехосная цистерна для уксусной кислоты модели 15-1608

Рис. 4.10. Четырехосная цистерна для вязких нефтепродуктов модели 15-1566

Рис. 4.11. Четырехосная цистерна для вязких нефтепродуктов модели 15-897

4.1.3. Цистерны для ядохимикатов

Основные параметры цистерн для ядохимикатов модели 15-1432 приведены в табл. 4.1. Общий вид цистерны модели 15-1432 показан на рис. 4.12. Отличительной особенностью цистерн для перевозки ядохимикатов является наличие на котле двух горловин люка-лаза. Общий вид котла с парообогревательным кожухом показан на рис. 4.13.

Котлы цистерн для ядохимикатов изготавливаются из двухслойной стали. На котле, имеющем парообогревательный кожух, установлены сливоналивные вентили 3 (см. рис. 4.13), пробоотборник 2, газовый вентиль 6, предохранительный клапан 1, установка под манометр 4, установка под термометр 5. На второй крышке люка устанавливают сливоналивные трубы с вентилями в количестве пяти штук. Каждый вентиль пронумерован цифрами 1, 2, 3, 4, 5. Такая нумерация дает возможность производить слив продукта отдельными равными порциями, начиная с номера 1. Сливоналивная труба номер 5 устанавливается в центральной части котла цистерны, где имеется поддон, и служит для окончательного и полного слива продукта.

Налив продукта в цистерну производится закрытым способом. Перед наливом необходимо:

а) цистерну затормозить стояночным тормозом, а в случае его отсутствия или неисправности - тормозными башмаками;

б) снять колпаки арматуры, отвернуть пробку из манометродержателя, подключить проверенный манометр, открыть вентиль манометродержателя, проверить наличие давления в котле цистерны, которое должно контролироваться до окончания наполнения;

в) подсоединить наливную коммуникацию (рукав) к одному из вентилей сливоналивного устройства;

г) подсоединить шланг к газовому вентилю, закольцевав с магистралью или другой емкостью для перехода избыточного давления азота из котла цистерны при ее наполнении.

Наполнение цистерны производить с недоливом на 300 мм от верхней образующей котла. После наполнения необходимо:

а) перекрыть вентиль наполнения цистерны;

б) отсоединить наливную коммуникацию;

в) поднять давление азота в котле через газовый вентиль до 0,5 кгс/см² и перекрыть его;

г) отсоединить газопроводную коммуникацию;

д) закрыть заглушкой вентиль наливного устройства и газовый вентиль. Закрыть вентиль манометродержателя, снять манометр и в отверстие манометродержателя завернуть пробку;

е) закрыть арматуру колпаками и опломбировать их.

Слив продукта. Поданную к месту слива цистерну необходимо затормозить. Перед началом слива производится разогрев цистерны паром. Для этого к одному из штуцеров коллектора 7 на рис. 4.13 подключается шланг от паропровода. При этом второй штуцер должен быть заглушён. Пар давлением 2-4 кгс/см² подается в коллектор, который расположен под кожухом и служит для равномерного распределения пара по всей поверхности котла.

Патрубки 8 должны быть открыты и служат для стока образующегося конденсата под кожухом. Штуцер с вентилем 10 служат для периодического спуска конденсата.

Через 4 - 6 ч после подачи пара, а также по показаниям термометра необходимо через трубку отбора проб проверить состояние продукта. Убедившись, что продукт расплавлен - приступить к сливу. Слив производится передавливанием сухим азотом давлением до 1,5 кгс/см².

Для этого необходимо:

а) открыть колпаки арматуры;

б) подсоединить сливную коммуникацию к вентилю сливного устройства;

в) соединить газовый вентиль цистерны с напорной линией азота.

По окончании слива необходимо:

а) перекрыть вентиль подачи давления азота и вентиль, через который сливается продукт, и отсоединить трубопроводы;

б) закрыть вентили заглушками, арматуру на люках - колпаками и опломбировать их.

4.1.4. Цистерны для фенола

Цистерна для перевозки фенола модели 15-898 показана на рис. 4.14. Котел с парообогревательным кожухом в основном по конструктивным параметрам аналогичен котлу, показанному на рис. 4.2 с толщиной нижнего листа - 11 мм, средних и верхних - 8 мм. Однако для защиты от воздействия продукта котел из стали 09Г2С покрыт с внутренней стороны слоем цинка толщиной 0,08 - 0,1 мм. Для обеспечения технологических операций при покрытии цинком внутренней поверхности котел имеет два дополнительных технологических люка. Цистерна для фенола оборудована универсальным сливным прибором и предохранительно-впускным клапаном, отрегулированным на внутреннее давление в котле 1,5 кгс/см² и вакуум - 0,2 кгс/см².

Операции слива и налива продукта аналогичны операциям, применяемым у всех цистерн, имеющих универсальный сливной прибор, после проведения разогрева котла паром.

Рис. 4.12. Четырехосная цистерна для ядохимикатов модели 15-1432

Рис. 4.13. Котел с парообогревательным кожухом цистерны модели 15-1432:

1 - клапан; 2 - пробоотборное устройство; 3 - устройство слива-налива; 4 - манометродержатель; 5 - устройство для установки термометра; 6 - газовый вентиль; 7 - коллектор; 8 - патрубок для стока конденсата; 9 - дополнительный штуцер для подвода пара; 10 - воронка для слива конденсата

Рис. 4.14. Четырехосная цистерна для фенола модели 15-898

4.1.5. Цистерны для желтого фосфора

Цистерны модели 15-1412 (рис. 4.15) и 15-1525 (рис. 4.16) предназначены для перевозки желтого фосфора в кристаллизованном виде.

Котел цистерны изготовлен из продольных листов двухслойной стали марки ВСт3сп2 (09Г2С) + 12Х18Н10Т толщиной 8 мм верхнего и средних и 10 мм - нижнего. Котел имеет подогревательно-охлаждающий кожух. В верхней части котла располагается люк 5 с крышкой 4, показанные на рис. 4.17. На крышке люка устанавливаются патрубки: 2 - для слива-налива продукта, 3 для воды и 8 - для отбора проб; штуцер под манометр 7 и предохранительно-впускной клапан 9. Герметичность крышки обеспечивается постановкой паронитовых прокладок 1 и затяжкой болтами, а также заглушками 6. 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.

Предохранительно-впускной клапан отрегулирован на давление в котле 2,5 кгс/см² и вакуум - 0,3 кгс/см².

Котел цистерны, показанный на рис. 4.18, имеет подогревательно-охлаждающий кожух, используемый как при наливе, так и при сливе продукта. Залив воды при охлаждении фосфора производится через один из патрубков 7, расположенных с двух сторон в средней части кожуха. Стекание конденсата при подогреве котла во время слива продукта осуществляется через воронку 6.

Налив продукта в цистерну производится закрытым способом. Для этого необходимо:

а) открыть предохранительный кожух и снять заглушки с патрубков слива-налива фосфора и воды согласно надписям на фланцах;

б) открыть заглушки на патрубке 8 (см. рис. 4.17) и установить уровнемер или другой прибор для контроля наполнения;

в) подсоединить материальную линию подачи фосфора к патрубку слива-налива и закрепить фланец болтами. Материальная линия, подающая фосфор в котел, должна быть снабжена паровой рубашкой или паровым спутником, при этом в рубашку или спутник подается пар, а через материальную линию - горячая вода температурой 65 - 70 °С. Подача воды производится до образования слоя воды в цистерне не менее 50 см;

г) после подогрева трубопровода в котел подается фосфор и производится налив цистерны.

По окончании налива необходимо, чтобы в зимних условиях над фосфором был залит слой незамерзающего раствора (хлористого кальция или хлористого натрия) высотой 30 см, а в условиях жаркого климата и летом слой воды должен быть не менее 40 - 60 см;

д) для ускорения охлаждения фосфора в котле, в подогревательно-охлаждающий кожух через один из патрубков в верхней части кожуха подается холодная вода. Выпуск воды - через второй патрубок. Давление воды в кожухе допускается не более 0,05 МПа (0,5 кгс/см²).

Цистерну можно транспортировать только после полного застывания фосфора в котле. После наполнения цистерны продуктом:

а) отключить и отсоединить наливную коммуникацию;

б) установить заглушки на патрубки слива-налива продукта и воды;

в) проверить наличие пломб на предохранительно-впускном клапане;

г) закрыть на замок предохранительный кожух.

Для слива продукта из цистерны необходимо:

а) цистерну затормозить стояночным тормозом;

б) открыть предохранительный кожух люка 3;

в) подсоединить паропровод к подогревательно-охлаждающему кожуху цистерны и произвести разогрев фосфора в котле. Пар подается под давлением 0,02-0,03 МПа (0,2-0,3 кгс/см²).

Слив продукта из цистерны может производиться, двумя способами: передавливанием продукта водой; откачиванием насосом.

При сливе продукта передавливанием:

г) снять заглушки с патрубков слива-налива фосфора и воды;

д) подсоединить материальную линию подачи фосфора к патрубку слива-налива;

е) подсоединить к водяному патрубку шланг для подачи воды в котел (температура воды должна быть не ниже 60-65° С);

ж) произвести подачу воды в котел, создавая давление в нем до 0,2 МПа (2 кгс/см²) до полного слива продукта.

При сливе продукта откачиванием насосом:

после разогрева фосфора в котле снять с люка кожух и заглушку с патрубка слива-налива и подсоединить материальную линию с насосом;

продолжая подогрев фосфора в котле, произвести перекачивание продукта.

Рис. 4.15. Четырехосная цистерна для желтого фосфора модели 15-1412

Рис. 4.16. Четырехосная цистерна для желтого фосфора модели 15-1525

Рис. 4.17. Установка сливоналивной и контрольно-измерительной арматуры на цистерне модели 15-1525:

1 - прокладка; 2, 3 - патрубки; 4 - крышка люка; 5 - люк; 6 - заглушка; 7 - штуцер под манометр; 8 - патрубок; 9 - предохранительно-впускной клапан

Рис. 4.18. Котел цистерны для желтого фосфора модели 15-1525:

1 - обечайка; 2 - днище; 3 - люк; 4 - кожух; 5 - поддон; 6 - воронка; 7, 8 - патрубки

4.2. ЦИСТЕРНЫ С ТЕРМОИЗОЛЯЦИЕЙ

К этой группе относятся цистерны, которые имеют наружную термоизоляцию.

Внутри группы различаются цистерны с электроподогревом (для жидкого пека и расплавленной серы), с пароподогревом или водонагревом (для пасты сульфонола, сульфонола, капролактама, бензола, суперфосфорной кислоты, амила), а также цистерны-термосы, не, требующие подогрева (для молока, виноматериалов).

Ниже приводится довольно подробное описание перечисленных выше цистерн, имеющих термоизоляцию.

Основные параметры этих цистерн приведены в табл. 4.2.

 

Таблица 4.2

Параметры цистерн с термоизоляцией

Продолжение таблицы 4.2

4.2.1. Цистерны для жидкого пека

Показанная на рис. 4.19 четырехосная железнодорожная цистерна модели 15-1532 предназначена для перевозки жидкого каменноугольного пека при температуре окружающего воздуха до -50°С. Пек должен сохраняться в жидком состоянии при температуре налива 250°С и окружающей среды -30°С не менее пяти суток.

Разогрев груза производится электроподогревателями, мощность которых составляет 90 кВт. Слив осуществляется при температуре 140-180° С при скорости разогрева около 2,4 °С в час.

 

Рис. 4.19. Четырехосная цистерна для жидкого пека модели 15 -15 32

Основные параметры цистерны для пека приведены в табл. 4.2.

Жидкий пек выделяет пары, которые, соединяясь с воздухом, образуют горючие смеси, могущие легко воспламеняться от любой искры, нагретых поверхностей и др.

Кроме того, пары пека могут вызвать отравление. Попадая на кожу человека, жидкий пек может вызвать ожоги. Отравления и ожоги может вызвать и пыль пека. При солнечном свете токсичные действия пека проявляются сильнее, чем в темноте.

Каменноугольный пек - токсичное вещество, поэтому при техническом обслуживании и эксплуатации цистерн для пека должны строжайше соблюдаться правила техники безопасности.

Цистерна для перевозки пека (см. рис. 4.19) имеет следующие узлы: котел 3, раму с настилом 9, автотормоз 12, тележки 11, автосцепное оборудование 10, изоляцию котла 4, крепление котла на раме 6, наружную лестницу с помостами 2, кожух электронагревателей 5, каркас и (кожух изоляции 7, электрооборудование 8, теплоизоляционную крышку горловины 1, стояночный тормоз 14, панельный ящик 13.

Котел состоит из цилиндрической обечайки и двух эллиптических днищ и выполнен из низколегированной стали марки 09Г2С-12. Для более полного слива продукта нижний лист котла имеет с двух сторон уклон к поддону, в котором опущена сливная труба.

Налив и слив продукта - верхние.

Для этого в середине верхней части котла приварена горловина люка-лаза диаметром 624 мм с крышкой 2 (рис. 4.20), на которой установлены сливная 3, наливная 4 трубы. На крышке также устанавливаются смотровой люк 1 и быстрооткрывающаяся крышка ригельного типа 5 вспомогательного люка-лаза диаметром 400 мм, на которой в свою очередь находятся штуцер 7 и муфтовый кран 8.

Сливная труба D_y 100 (см. рис. 4.20, Б-Б) служит для слива продукта. Ее устанавливают по центру котла над поддоном на расстоянии 90 мм от него. Сливная труба 12 при помощи фланца 13 крепится шпильками 9 к крышке 2 (см. рис. 4.20) основного люка-лаза, сверху она плотно закрывается заглушкой 10 с хомутами 11.

Наливная труба (см. рис. 4.20, А-А) служит для налива продукта в котел, по конструкции она аналогична сливной трубе.

Смотровой люк предназначен для определения уровня налива продукта в котел, которое производится либо визуально, либо с помощью деревянной рейки с делениями. В случае необходимости замера температуры продукта в котле термопара устанавливается в смотровой люк.

Смотровой люк закрывается крышкой с предохранительной мембраной 15 (см. рис. 4.20, В-В), которая защищает котел от избыточного свыше 0,2 МПа (2кгс/см²) давления в нем.

Предохранительная мембрана со стороны продукта защищена фторопластовой пленкой толщиной 0,15 мм и отражателем 14, а сверху экраном 18. Мембрана с пленкой зажаты между фланцами 16 и 17. Крышка люка закрывается ригелем 19 и откидным болтом 20.

Защитная пленка мембраны должна разрушаться от вакуума свыше 0,04-0,06 МПа (0,4-0,6 кгс/см²) и температуры среды 100° С в цистерне.

Вспомогательный люк-лаз служит для наполнения котла продуктом с помощью иглы заливного устройства установок автоматического налива, имеющихся на некоторых заводах, а .также для доступа в котел в случае необходимости (техническое освидетельствование, осмотр, определение качества слива, пропарки, наличия осадков и др.).

Крышка вспомогательного люка-лаза имеет предохранительную скобу 6 (см. рис. 4.20), которая исключает открытие крышки под действием давления в котле.

Муфтовый кран D_y 32 служит при разгрузке котла передавливанием для подачи пара в котел, для проверки и сброса давления или вакуума в котле, а также и для продувки котла.

На котле, помимо вышеперечисленного, устанавливают кронштейны для крепления направляющих реек сдвижной теплоизоляционной крышки. На нижней части к котлу приварены фасонные лапы крепления котла на раме.

Вагон оборудован типовой (за исключением хребтовой балки) рамой с ходовыми частями, автосцепным и автотормозным оборудованиями и ручным стояночным тормозом. Подробнее об этом изложено в разд. 2. Нетиповой является хребтовая балка рамы, которая состоит из двух усиленных зетов № 31, связанных сверху сваркой, а также поперечными диафрагмами. По бокам хребтовой балки установлен настил.

Котел цистерны для пека, как у всех рамных цистерн, крепится к раме в средней части с помощью лап, а в концевых частях - четырьмя хомутами. Поскольку груз имеет высокую температуру, в конструкции опор деревянные бруски не используются. Между котлом и металлической опорой устанавливаются многослойные прокладки, выполненные из паронита, асбестовой ткани и алюминиевого листа. Для улучшения теплоизоляции под опорами размещаются текстолитовые листы.

Вокруг котла создан воздушный зазор, составляющий 30 мм, чтобы обеспечить равномерный разогрев котла горячим воздухом, который поступает от электрических трубчатых нагревателей, расположенных в нижней части между котлом и рамой вагона.

Указанный выше зазор создается кожухом электронагревателей, который крепится при помощи каркаса кожуха изоляции.

Каркас кожуха изоляции состоит из приваренных к котлу кронштейнов, на которых крепятся четыре кольцевых опорных пояса, а также поясов днищ. Между опорными поясами, расположенными в середине котла, вверху крепятся два продольных уголка, а на них помосты и лестницы.

Рис. 4.20. Крышка горловины люка-лаза цистерны для пека модели 15-1532

Продолжение рис. 4.20

Кожух электронагревателей и кожух изоляции представляют собой выполненные из углеродистой стали листы толщиной 1,5 мм, которые соединяются с каркасом изоляции. Во избежание попадания влаги под кожух изоляции поперечные стыки листов кожуха закрыты штампованными хомутами. Между кожухом электронагревателей и кожухом изоляции размещается тепловая изоляция котла, которая служит для предотвращения охлаждения продукта в котле. Изоляция состоит из отдельных, матов, каждый из которых обернут стеклотканью и прошит стеклянной нитью. Мат имеет толщину 190 мм, в том числе 50 мм - из термостойкого холста СТВ и 140 мм - из стеклянного штапельного волокна ЦФД.

Изоляционные маты укладывают таким образом, чтобы термостойкий холст был обращен к кожуху электронагревателей и чтобы концы (напуски) стеклоткани матов перекрывали друг друга. Напуски прошиваются. После этого, чтобы избежать насыщения влагой изоляции, наружную поверхность матов покрывают стеклотканью и утягивают шнуром по окружности котла с шагом 200-250 мм, затем покрывают бесцветным лаком ХВ-784 с добавлением 10 % желтой эмали ХВ-785 для подкраски.

Для предохранения горловины котла от охлаждения служит сдвижная теплоизоляционная крышка горловины (рис. 4.21). Она представляет собой два вставленных друг в друга колпака, пространство между которыми заполнено теплоизоляционным материалом.

Наружный колпак 1 имеет каркас 2, сваренный из уголков и обшитый стальным листом толщиной 1,5 мм. Внутренний колпак 5 сварен из алюминиевых листов толщиной 2 мм. Колпаки соединяются опорным кольцом 6. Герметичность крышки по опорной поверхности обеспечивается уплотнительным кольцом 7 и замками 10.

Перед сдвигом в крайнее заднее положение крышка приподнимается на угол 18-20°С, затем с помощью подвижной каретки 13 устанавливается на направляющих рейках 11, которые крепятся к котлу через кронштейны 12, С помощью установленных на общей оси 15 пружин кручения 16, одним концом опирающихся на полки каретки 13, а другим зацепленных за приваренный к крышке валик кронштейна 14, облегчается подъем крышки. Этой же цели служат две ручки 8. Упор 17 ограничивает высоту подъема крышки. Сдвиг крышки производится в следующей последовательности:

1) с помощью ручки 4 крышка снимается с защелки 9;

2) крышка поднимается до упора 17;

3) крышка сдвигается на каретке по направляющим рейкам 11, открывая при этом доступ к арматуре котла.

Закрывание изоляционной крышки горловины производят в обратном порядке.

Во время транспортировки продукта изоляционная крышка горловины должна быть опломбирована (пломбой 3).

Разогрев продукта осуществляется трубчатыми электронагревателями. Питание нагревателей осуществляется от силовой сети напряжением 220 В, подключаемым через штепсельные разъемы которые устанавливаются в смонтированном на раме вагона панельном ящике 13 (см. рис. 4.19).

Электрические нагреватели 1 (рис. 4.22) типа ТЭН-200 Д-13 2,5 Т 220 для удобства монтажа и демонтажа объединяют в съемные секции 2, Кроме этого, в электрооборудование цистерны входят соединительные провода 3 марки ПАЛ 2,5 и ПАЛ 10 или РКГМ 1×2,5 и 1×10; рычажный переключатель 11 типа П2Т-3 или ТВ2-1 для разрыва цепи управления в случае окончания разогрева цистерны; три штепсельных вилки 9 типа ШЩ 4×60 А (6ДК266-019) для подключения цистерны к пунктам энергопитания; штепсельную колодку 12 типа ШР20П4ЭГ8 для подключения цепи управления.

Ответные три штепсельных гнезда ШК4×60 А-400 В (5ДК 573.011), вставка ШР20П4ЭГ8, три предохранителя ПР-2У4 на 60 А 220 В, девять плавких вставок на 60 А к предохранителям укладывают и хранят в горловине цистерны на крышке люка-лаза.

Секции электронагревателей, устанавливаемые под котлом в нижней части воздушного зазора между котлом и кожухом электронагревателей в специальных нишах, легко снимаются. Выводы электронагревателей удалены из зоны высоких температур и размещены под быстрооткрывающимися крышками с винтовыми замками под торцовый ключ S = 22, хранящийся в горловине люка-лаза. Секций крепятся к фланцам на каркас кожуха изоляции с помощью торцового ключа S = 24, который также хранится в горловине люка-лаза котла.

Провода от каждой секции электронагревателей идут на панель предохранителей 4 (см. рис. 4.22, В-В и вид Д), на которой из расчета один предохранитель на секцию из четырех нагревателей размещено девять предохранителей 5 типа ПР-2У4 с плавкой вставкой на 60 А.

В панельном ящике 13 (см. рис. 4.19) расположена панель управления 10 (см. рис. 4.22, В-В и вид Д), куда провода подводятся с панели предохранителей. На панели управления монтируются все штепсельные разъемы и выключатель обогрева. На крышке панельного ящика (см. рис. 4.22, В-В) с внутренней стороны размещены принципиальная электрическая схема 6 разогрева цистерны и инструкция 7 по ее разогреву.

На панельном ящике с нижней стороны установлено специальное ушко 8 с отверстием под болт с гайкой M12, которое предназначено для заземления цистерны.

На рис. 4.23 приведена электрическая схема соединения электрооборудования цистерны. Из этой схемы видно, что все электронагреватели цистерны разделены на три группы, каждая из которых тоже разделена на три подгруппы, которые соединены между собой по схеме "звезда". Нагреватели каждой подгруппы соединены параллельно. Подключение электронагревателей цистерны по схеме "звезда" к сети промышленного переменного тока напряжением 380 В обеспечивает на фазе напряжение 720 В.

Рис. 4.21. Теплоизоляционная крышка горловины котла цистерны для пека модели 15-1532

Рис. 4.22. Оборудование для электроподогрева цистерны для пека модели 15-1532

Продолжение рис. 4.22

Продолжение рис. 4.22

Рис. 4.23. Электрическая схема соединения электрооборудования цистерны для пека модели 15-1532

Каждая группа электронагревателей имеет номинальную мощность 30 кВт. Суммарная мощность всех нагревателей составляет 90 кВт. С помощью этих нагревателей воздух между котлом и термоизоляцией разогревается до 300 - 350 °С.

На электрической схеме (см. рис. 4.23) приняты следующие обозначения:

А1-1 - первая буква и цифра А1 - фаза цепи; вторая цифра "1" - номер участка цепи; отдельные номера 1, 2, 3 и 4 - проводники цепи управления.

В соответствии с этими обозначениями имеют маркировку все проводники на цистерне.

Напив продукта в цистерну производится в следующей последовательности:

1) цистерна затормаживается стояночным тормозом и тщательно осматривается; дается письменное заключение об исправности узлов и готовности цистерны к наливу;

2) вагон заземляется путем подсоединения к ушку заземления гибкого проводника с наконечником под болт M12;

3) для налива через наливную трубу необходимо:

а) открыть теплоизоляционную крышку горловины;

б) снять заглушку с наливной трубы;

в) подсоединить к наливной трубе загрузочный трубопровод, оборудованный подсоединительным фланцем (рис. 4.24);

4) с помощью сигнализатора уровня СУУЭ-ЖЦ-2 (рис. 4.25), где 1 - ультразвуковой сигнализатор, стационарно установленный на пункте налива; 2 - гибкий шланг; 3 - датчик, устанавливаемый на котле перед наливом продукта; 4 - колокол, устанавливаемый в котле на глубине 652 мм (от верхней кромки фланца сливной трубы) или деревянного метрштока длиной не менее 3 мм (через смотровой люк) контролируется уровень наполнения котла. Выходящий из котла воздух и пары продукта должны отводиться по трубопроводу от крана D_y 32 в установленное место. Недолив до верхней образующей котла при заполнении жидким пеком с удельным весом 1,16 т/м³ и температурой 250°С составляет 220 мм;

5) после наполнения котла цистерны жидким пеком отсоединяется загрузочный трубопровод, воздушные шланги (или выводится игла заливочного устройства установки автоматического налива), закрываются крышки наливной трубы и смотрового люка, а также кран D_y 32 на крышке вспомогательного люка-лаза и изоляционная крышка горловины, отсоединяется заземление цистерны;

6) опломбируется теплоизоляционная крышка горловины и панельный ящик;

7) цистерна сдается представителю транспорта и отправляется в путь.

Слив продукта из цистерны производится в следующей последовательности:

1) цистерна затормаживается стояночным тормозом и тщательно осматривается, проверяется отсутствие повреждений на раме, кожухе изоляции, устройстве слива продукта, целостность пломб, отсутствие давления внутри котла (открывается кран D_y 32), производится замер температуры продукта в котле и определяется необходимость разогрева пека;

2) вагон заземляется;

3) производится слив передавливанием или перекачиванием.

Слив передавливанием осуществляется следующим образом: к сливной трубе подсоединяется магистральный трубопровод, а к крану D_y 32 - шланг от паропровода. Остальные патрубки и люки должны быть закрыты герметично. Через кран D_y 32 под давлением не более 0,065 МПа (0,65 кгс/см²) подается пар. Контроль за величиной давления осуществляется манометром, который устанавливается на пункте слива в цепь паропровода. Окончив слив, перекрывают подачу пара в котел цистерны, убедившись по манометру в отсутствии давления в котле. Затем отсоединяется магистральный трубопровод, закрывается кран D_y 32.

Слив жидкого пека сифонированием (откачкой с помощью насосов) производится через сливную трубу при открытых смотровом люке или кране D_y 32. Чтобы избежать охлаждения пека внутри котла рекомендуется соединить (закольцевать) котел с газовым пространством емкости, в которую производится слив пека, с помощью крана D_y 32 и гибкого шланга.

Независимо от способа слива во избежание образования вакуума в котле необходимо охладить цистерну перед закрытием смотрового люка.

В случае необходимости разогрева пека принят следующий порядок подключения электронагрева цистерны:

1) проверить исправность средств подключения цистерны (штепсельных разъемов, выключателя на цистерне и средств автоматической защиты на пунктах разогрева);

2) заземлить цистерну;

3) поставить выключатель "Разогрев цистерны" на панели управления в положение "Выключено";

4) соединить 4-й штепсельный разъем;

5) соединить силовые разъемы (1, 2 и 3);

6) поставить в положение "Включено" выключатель "Разогрев цистерны".

С этого момента электрическое оборудование вагона готово для включения разогрева цистерны.

По окончании разогрева продукта выключатель "Разогрев цистерны" переводится в положение "Выключено", разъединяются штепсельные разъемы, крышка панельного ящика закрывается и опломбируется.

Контроль температуры в котле осуществляется термопарой типа ТХК-0806, l = 3,0 м, которая хранится в пункте разогрева.

Рис. 4.24. Подсоединительный фланец к наливной трубе

Рис. 4.25. Сигнализатор уровня СУУЗ-ЖЦ-2

4.2.2. Цистерны для серы

Для перевозки жидкой серы служат четырехосные цистерны моделей 15-1480 (рис. 4.26) и 15-1482 (рис. 4.27). Они рассчитаны для работы при температуре окружающего воздуха до минус 50 ° С. Сера должна сохраняться в жидком состоянии при температуре налива, равной 150 ° С, и окружаюшей среды - минус 25 ° С не менее четырех суток, летом - не менее шести суток.

Разогрев груза производится электроподогревателями, мощность которых составляет 90 кВт. Слив осуществляется при температуре 120-125 С при скорости разогрева около 3,2 °С в час.

Жидкая сера растворяет в себе разные углеводороды и сероводород, которые образуются при получении серы. Слив, налив, хранение жидкой серы приводят к выделению паров серы, органических веществ, керосина, сероводорода и т.д., способных образовать с воздухом горючие смеси, которые могут воспламеняться от открытого пламени, нагретых поверхностей, от любой искры, а также при возгорании пирофорных соединений.

Кроме того, выделяющиеся из жидкой серы пары могут вызывать отравление, а сама жидкая сера может, попадая на кожу человека, вызвать термические ожоги.

Поэтому, как видно из вышеизложенного, при техническом обслуживании и эксплуатации цистерн для серы должны строго соблюдаться правила техники безопасности.

Конструкция цистерны для серы модели 15-1482 аналогична конструкции цистерны для пека модели 15-1532, т.е. имеет те же узлы, что цистерна для пека, аналогично выполняются и операции по наливу и сливу.

Остановимся несколько подробнее на некоторых конструктивных различиях вагонов, обусловленных спецификаций перевозимого груза.

Котел цистерны для серы изготавливается из двухслойной стали марки 09Г2+12Х18Н10Т или ВСт3сп2 + 12Х18Н10Т, к грузу котел обращен нержавеющей сталью 12Х18Н10Т.

Ближе к концам котла в зоне верхней образующей ввариваются продувочные патрубки, с помощью которых производится удаление вредных газов из котла цистерны. Продувочный патрубок состоит из трубы D_y 50, ушек в верхней ее части, предназначенных для крепления крышки с помощью двух откидных болтов. С внутренней стороны между крышкой и трубой располагается фторопластовая прокладка.

Перед наливом цистерны после ее заземления производится продувка верхней полости котла воздухом или азотом (1-2 м³/с) давлением не более 0,2 МПа (2 кгс/см²). Для продувки к одному из продувочных патрубков подсоединяется рукав от источника, подающего азот или воздух. При этом другой патрубок (с противоположной стороны) должен быть открыт. Воздух допускается выпускать в атмосферу или отводить с помощью рукава в установленное место. Продувка цистерны от скопившегося в котле газа производится 5-10 мин.

По окончании наполнения цистерны крышки продувочных патрубков закрываются и опломбируются.

Перед операцией слива передавливанием одновременно с подсоединением магистрального трубопровода к сливной трубе производится соединение одного их продувочных патрубков со шлангом от воздухопровода, через который в котел подается воздух под давлением не выше 0,2 МПа (2 кгс/см²).

При сливе сифонированием (перекачивающими средствами) рекомендуется во избежание охлаждения серы внутри котла соединить продувочный патрубок гибким шлангом с газовым пространством емкости, в которую производится слив серы.

На крышке вспомогательного люка-лаза цистерны для серы вместо штуцера с муфтовым краном (позиции 7 и 8 на рис. 4.21) приварен штуцер для установки манометра. Манометр устанавливается в пунктах слива и налива, а в остальное время штуцер закрывается заглушкой (пробкой).

Температура между котлом и кожухом электронагревателей автоматически регулируется в пределах 160-180 °С с помощью термореле ТР-200 М, которое располагается в нижней части цистерны у левого ближнего к середине штамповочного хомута кожуха изоляции. Для установки термореле к котлу приваривают кронштейн. В кожухе изоляции имеется окно с крышкой для доступа к термореле.

Между лапами котла и лапами рамы устанавливают текстолитовую прокладку.

Кожухи электронагревателей и изоляции выполнены из листов нержавеющей стали толщиной 1 мм и 1,5 мм, соответственно.

Толщина изоляционных матов составляет 200 мм, в том числе 50 мм - из термостойкого теплоизоляционного холста СТВ и 150 мм - из материала ЦФД.

Аналогична конструкция и цистерны для серы модели 15-1480.

4.2.3. Цистерны для пасты сульфонола

Общий вид цистерны для перевозки пасты сульфонола (модель 15-1417) показан на рис. 4.28. Основные параметры этого вида цистерн приведены в табл. 4.2. Цистерны имеют котлы с термоизоляцией. Для разогрева продукта используется пар, пропускаемый по змеевику из нержавеющих труб, расположенному в нижней части котла.

Налив продукта - верхний, слив - нижний. Котел изготовлен из стали марки ВСт3сп5 по ГОСТ 380-88. Наружная поверхность котла покрыта изоляционным материалом МРТ-35 по ГОСТ 10499-78 толщиной 100 мм и металлического кожуха из листовой стали толщиной 1,5 мм. Подогрев продукта (в случае его охлаждения до температуры от +15 до +20 °С) производится паром при давлении до 0,6 МПа (6 кгс/см²).

Котел цистерны оборудован люком-лазом с откидной крышкой, показанными на рис. 4.29. В люке размещается устройство для установления предельного уровня заполнения котла и основной привод затвора универсального сливного прибора. Рядом с люком находится предохранительно-впускной клапан, отрегулированный на внутреннее давление в котле 0,06 МПа (0,6 кгс/см²) и вакуум 0,005 - 0,015 МПа (0,05-0,15 кгс/см²).

Рис. 4.26. Четырехосная цистерна для расплавленной серы модели 15-1480

Рис. 4.27. Четырехосная цистерна для расплавленной серы модели 15-1482

Рис. 4.28. Четырехосная цистерна для пасты сульфонола модели 15-1417

Рис. 4.29. Люк-лаз цистерны модели 15-1417:

1 - кран D_у 50 для подвода воздуха; 2 - предохранительно-впускной клапан; 3 - указатель уровня наполнения; 4 - привод сливного прибора; 5 - крышка люка; 6 - сливные трубки для удаления остатков промывающей жидкости

На котле, в верхней его части, имеются два патрубка, закрытые крышками. К этим патрубкам подключается напорный трубопровод для перемешивания продукта до однородного состава при разогреве его перед сливом.

Подключение пароподводящей магистрали для разогрева продукта осуществляется с помощью фланца на патрубке змеевика, размещенного вблизи горловины сливного прибора.

Налив продукта осуществляется в следующей последовательности:

а) цистерну затормозить стояночным тормозом;

б) поднять створки изоляционных крышек и открыть крышку лазового люка;

в) закрыть сливной прибор с помощью верхнего привода и закрыть нижнюю крышку сливного прибора;

г) через люк произвести наполнение цистерны продуктом до уровня указателя недолива;

д) закрыть крышку люка-лаза, створки изоляционных крышек люка-лаза, крышки патрубков перемешивания продукта и крышку сливного прибора. Изоляционные крышки (верхние) опломбировать.

Слив продукта осуществляется в следующей последовательности:

а) открыть крышки изоляции сливного прибора, крышки изоляции патрубков для перемешивания и крышки изоляции люка-лаза;

б) произвести подключение сливного прибора к всасывающей магистрали с насосом;

в) произвести подключение напорного трубопровода к патрубкам для перемешивания продукта и открыть через горловину люка-лаза сливной прибор;

г) при необходимости произвести подключение паропроводящей магистрали и произвести разогрев продукта.

Допускается перед сливом первоначальное поддавливание продукта сжатым воздухом давлением 0,06 МПа (0,6 кгс/см²) при закрытом люке-лазе через кран D_y 50, находящийся рядом с люком-лазом. Слив продукта из котла цистерны должен производиться в дальнейшем при открытой крышке люка-лаза.

4.2.4. Цистерны для сульфонола

Общий вид цистерны для перевозки сульфонола (модель 15-1565) представлен на рис. 4.30. Котел цистерны изготовлен из стали марки 08Х22Н6Т по ГОСТ 7350-77 с толщиной нижнего листа 10 мм, боковых и верхнего - 8 мм. Котел цистерны имеет термоизоляцию и стальной кожух, аналогичные изоляции и кожуху цистерны для пасты сульфонола. Для разогрева продукта котел имеет подогревательный кожух, охватывающий нижнюю поверхность котла. Конструктивное исполнение подогревательного кожуха аналогично вариантам цистерн с обогревательным кожухом без термоизоляции, приведенным выше в разд. 4.1.

На подогревательном кожухе установлен предохранительно-впускной клапан, отрегулированный на избыточное давление 0,06 МПа (0,6 кгс/см²) и вакуум 0,03 МПа (0,3 кгс/см²).Трубы для подвода и отвода теплоносителя выведены за пределы кожуха теплоизоляции цистерны. Теплоносителем может быть пар или вода.

Вверху котел имеет две горловины, в одной из которых находится люк-лаз с крышкой, в другой - арматуры и приборы для проведения необходимых операций по сливу и наливу продукта, отбору проб, замеру температуры и давления в котле. Схема расположения сливоналивной арматуры показана на рис. 4.31. Горловины закрыты теплоизолирующими крышками.

Налив продукта верхний, слив - нижний.

Трубопровод при наливе подключается к одному из расположенных в горловине вентилей D_y 80, которые установлены на вваренных в котел трубах. Эти вентили и трубы используются также для перемешивания продукта. При сливе продукта трубопровод подключается к патрубкам внизу котла в средней его части, которые выведены на обе стороны цистерны. Открытие и закрытие клапана сливного устройства осуществляется с помощью маховика, расположенного в горловине вверху котла. Для отбора проб продукта с двух уровней (верхнего и нижнего) предусмотрены два вентиля D_y 20 с вваренными в котел трубами.

Температура в котле (в среднем уровне) измеряется с помощью термопары. Манометр в период слива и налива продукта устанавливают в манометродержатель с вентилем D_y 6. На котле установлен предохранительно-впускной клапан, отрегулированный на избыточное давление 0,2 МПа (2 кгс/см²) и вакуум 0,03 МПа (0,3 кгс/см²).

Теплоноситель (горячая вода или пар) к системе разогрева подводится снизу через воронку, установленную в районе сливного устройства, а отвод теплоносителя производится через трубы D_y 50, размещенные на торцах кожуха. Подвод теплоносителя возможен с двух сторон. На этих трубах имеются соединительные головки ГМ-50 с заглушками. Трубы слива продукта закрыты теплоизоляционными колпаками.

На котле имеется смотровой люк D_y 80 с заглушкой, предназначенной для осмотра котла, а также для замера уровня продукта метрштоком или другим устройством.

Для налива продукта необходимо:

а) затормозить цистерну стояночным тормозом и заземлить;

б) открыть теплоизолирующие крышки арматурного люка, люка-лаза и труб слива продукта;

в) ввернуть в манометродержатель кислотостойкий манометр типа МТИ (р = 0-1,0 МПа (10 кгс/см²)) и открыть вентиль манометродержателя для проверки давления в котле. Давление сбросить через пароотборник снятием заглушки и открытием вентиля;

Рис. 4.30. Четырехосная цистерна для сульфонола модели 15-1565

Рис. 4.31. Расположение сливоналивной арматуры цистерны модели 15-1565:

1 - привод сливного устройства; 2 - предохранительно-впускной клапан; 3 - вентиль D_y 80 для налива продукта; 4 -наливная труба; 5 - термопара; 6 - смотровой люк; 7 - вентили D_y 20 для отбора проб; 8 - манометродержатель

г) снять заглушки с вентиля D_y 80 смотрового люка и труб слива продукта. Вращением маховика привода сливного устройства проверить плотность закрытия сливного отверстия котла;

д) соединить вентиль D_y 80 с напорной коммуникацией перекачивающего средства, после чего открыть вентиль и наполнить котел продуктом. Наполнение котла контролировать через смотровой люк метрштоком.

Допускается налив продукта производить через трубу слива продукта, при этом сливное отверстие открывается вращением маховика против часовой стрелки;

ё) после наполнения котла продуктом необходимо закрыть вентиль D_y 80 и поставить заглушку на вентиль, смотровой люк и трубы слива продукта. Закрыть манометродержатель, снять манометр, поставить заглушку манометродержателя, отсоединить заземляющий кабель.

Для слива продукта необходимо:

а) затормозить цистерну стояночным тормозом и заземлить;

б) открыть термоизолирующие крышки арматурного люка, люка-лаза, труб слива продукта;

в) ввернуть в манометродержатель манометр и проверить наличие давления в котле. Сброс давления осуществить через пробоотборник после снятия его крышки и открытия вентиля;

г) для определения необходимости обогрева котла измерить температуру с помощью термопары, расположенной в арматурном люке, и магнитно-электрического прибора;

д) снять заглушку с вентилей D_y 80, D_y 20, смотрового люка, труб слива продукта, с труб системы обогрева (при температуре продукта ниже +50°С) и присоединить к трубе распределительной воронки напорный трубопровод с теплоносителем, а к патрубкам в торцевых частях цистерны - трубопроводы для отвода теплоносителя. Температура продукта в котле после разогрева не должна быть выше 60°С. После окончания разогрева закрыть вентили на трубопроводах подачи и отвода теплоносителя, слить теплоноситель и продуть теплообменник, после чего установить заглушки;

е) для перемешивания и слива продукта из котла необходимо трубы слива продукта при помощи рукавов всасывающей коммуникации закольцевать с вентилем D_y 80. Открыть вентили D_y 80, вращением штурвала привода сливного устройства открыть выходное отверстие и включить перекачивающие средства пункта слива;

ж) открытием вентилей пробоотборного устройства взять пробы для определения степени однородности продукта в различных слоях котла;

з) переключить систему перемешивания на слив продукта, отключив вентили D_y 80.

Допускается при сливе продукта в котел подавать через вентиль D_y 80 избыточное давление до 0,2 МПа (2 кгс/см²). При этом смотровой люк и вентили отбора проб должны быть закрыты.

После слива продукта закрыть вентили D_y 80 и D_y 20, закрыть маховиком сливное отверстие, отсоединить трубопроводы и заглушить все отверстия. Закрыть манометродержатель, снять манометр и установить заглушку на манометродержатель. Закрыть термоизолирующие крышки.

4.2.5. Цистерны для капролактама

Цистерна для перевозки капролактама (модель 15-1552) показана на рис. 4.32, а его котел - на рис. 4.33.

По конструктивному исполнению котла, системы разогрева перевозимого груза и термоизоляции эта цистерна аналогична цистерне для перевозки сульфонола, описанной выше. Котел цистерны (см. рис. 4.33) изготовлен из стали марки 08Х22Н6Т по ГОСТ 7350-77 с толщиной листов: нижнего - 10 мм, средних и верхних - 8 мм. Налив и слив продукта - верхние. Теплоносителем служит горячая вода или пар. На подогревательном кожухе, охватывающем нижнюю часть котла, установлен предохранительно-впускной клапан, отрегулированный на избыточное давление 0,06 МПа (0,6 кгс/см²) и вакуум 0,03 МПа (0,3 кгс/см²). Схема расположения вентилей и других элементов сливоналивной коммуникации цистерн показан на рис. 4.34.

В комплект сливоналивных коммуникаций цистерн входят: сливоналивная труба с вентилем D_y 80, газовый вентиль D_y 25, пробоотборный вентиль D_y 25, вентиль для установки манометра, смотровой люк D_y 65, предохранительно-впускной клапан, отрегулированный на избыточное давление 0,2 МПа (2 кгс/см²) и вакуум - 0,03 МПа (0,3 кгс/см₂), термопары для замера температуры в верхнем, среднем и нижнем уровнях котла. Все вентили имеют заглушки.

Для налива продукта в цистерну необходимо выполнить следующие операции: цистерну затормозить, отключить контактную сеть и заземлить цистерну. Распломбировать, открыть и зафиксировать крышки. Снять пробку с манометродержателя и установить манометр. Перед наливом капролактама котел цистерны надо наполнить газообразным азотом, для чего необходимо:

а) подсоединить к патрубку сливоналивного вентиля трубопровод от внешней емкости с газообразным азотом;

б) открыть вентиль манометродержателя;

в) отсоединить заглушку с патрубка газового вентиля и открыть вентиль;

г) открыть вентиль на трубопроводе с азотом;

д) проверить содержание кислорода в котле (содержание кислорода в азоте должно быть не более 0,005 %);

е) закрыть газовый вентиль;

ж) поднять давление азота в котле до 0,05 МПа (0,5 кгс/см²);

з) закрыть вентили на напорной магистрали с азотом;

и) отсоединить трубопровод с азотом.

Все остальные операции по наливу и сливу продукта аналогичны операциям с цистернами, имеющими верхний слив и налив. Максимально допустимая температура продукта в котле равна + 95 С.

Рис. 4.32. Четырехосная цистерна для капролактама модели 15-1552

Рис. 4.33. Котел цистерны для капролактама модели 15-1552:

1 - днище; 2 - обечайка; 3 - пояс; 4 - люк для термопар; 5 - внутренняя лестница; 6 - арматурная горловина; 7 - люк-лаз; 8 - труба пробоотборника; 9 - труба для обогрева; 10 - сливоналивная труба; 11 - патрубки для вывода теплоносителя; 12 - подогревательный кожух (рубашка); 13 - предохранительно-впускной клапан; 14 - патрубок для ввода теплоносителя; 15 - поддон

Рис. 4.34. Сливоналивная и контрольно-измерительная арматура цистерны модели 15-1552:

1 - предохранительно-впускной клапан; 2 - крышка люка; 3 - манометродержатель; 4 - вентиль D_у 25 пробоотборника; 5 - сливоналивной вентиль D_у 80; 6 - смотровой люк; 7 - газовый вентиль D_у 25; 8 - фланец патрубка теплоносителя

4.2.6. Цистерны для бензола

Общий вид цистерны для перевозки бензола модели 15-1527 показан на рис. 4.35. Эта цистерна по конструктивному исполнению котла, термоизоляции и системы разогрева аналогична цистерне для перевозки пасты сульфонола модели 15-1417 (рис. 4.28), описанной выше. Котел цистерны для бензола изготовлен из стали марки 09Г2С-12. Способ налива и слива - верхний передавливанием или откачиванием вакуум-насосом. Подогрев продукта осуществляется паром или горячей водой через змеевик, расположенный внутри котла в нижней его части. Операции по разогреву продукта аналогичны, как у цистерны модели 15-1417.

Теплоизоляция имеет толщину 90 мм. Допускаемая температура продукта при наливе +20 °С; при сливе +25 °С.

4.2.7. Цистерны для суперфосфорной кислоты

Общий вид цистерны для суперфосфорной кислоты модели 15-889 показан на рис. 4.36. Цистерна имеет котел из стали повышенной прочности марки TTST52, изготовленный в ФРГ. Цистерна модели 15-1578 (рис. 4.37) имеет котел из стали марки ZINCDU 25-20 (УРАНУСБ), изготовленный во Франции.

Котел изолирован пенополиуретаном и обшит листовой сталью толщиной 1 мм. Котел располагается в каркасе кожуха - специальном несущем элементе, аналогичном броневому листу восьмиосных цистерн, но имеющему подкрепления в виде элементов шпангоута: Концевые части этого несущего элемента имеют полурамы и защитные щиты.

В верхней части котла имеется люк со сливоналивной арматурой и два технологических люка-лаза. Все люки закрыты теплоизолирующими крышками. В среднем люке установлена сливоналивная труба с быстросъемной крышкой, комбинированный предохранительный клапан, патрубок с кулачковой муфтой для соединения с уровнемером.

В нижней части котла установлено разгрузочное устройство для нижнего слива продукта (рис. 4.38).

На одном конце вагона расположены штуцеры для подключения системы разогрева к внешнему источнику пара. Система разогрева состоит из труб, расположенных вдоль котла вагона. Температура пара должна быть не выше 120 °С при давлении 0,1 МПа (1 кгс/см²).

Для наполнения цистерны необходимо:

а) затормозить поданную к пункту налива цистерну;

б) провентилировать котел, отсоединив кулачковую муфту на пневмоштуцере;

в) рукоятку предохранительного клапана установить в положение "Вентиляция" и снять крышку сливоналивной трубы;

г) подсоединить к сливоналивной трубе наполняющий трубопровод с помощью быстросъемного соединения;

д) подсоединить уровнемер к кулачковой муфте пневмоштуцера;

е) открыть кран и наполнить котел не более чем на 98 % емкости.

По окончании наполнения отсоединить наполняющий трубопровод, удалить пролившиеся остатки продукта, закрыть крышкой сливоналивную трубу, установить предохранительный клапан в рабочее положение, плотно закрыть крышку люка.

Слив продукта осуществляется в следующей последовательности:

а) поданную к пункту слива цистерну затормозить ручным тормозом;

б) открыть крышку люка, снять кулачковую муфту с пневмоштуцера, а при пневмовыгрузке - подсоединить воздушную магистраль;

в) измерить температуру продукта, подключив прибор к трехполюсной розетке; при снижении температуры продукта его необходимо разогреть;

г) снять быстросъемную крышку со сливной трубы и подсоединить к ней сливной трубопровод;

д) снять защитную крышку предохранительного клапана и подсоединить его к стационарному трубопроводу;

е) удалить стопор и открыть кран;

ж) поднять защелку и открыть сливной клапан.

После полного слива продукта закрыть все клапаны, отсоединить внешние трубопроводы, установить крышки, предохранительный клапан поставить в нормальное положение и закрепить крышку.

При необходимости подогрева продукта паропровод подсоединяется через кулачковую муфту со стороны одного из днищ цистерны. Температура продукта после разогрева должна быть не выше 85 °С.

Рис. 4.35. Четырехосная цистерна для бензола модели 15-1527

Рис. 4.36. Восьмиосная цистерна для суперфосфорной кислоты модели 15-889

Рис. 4.37. Восьмиосная цистерна для суперфосфорной кислоты модели 15-1578

Рис. 4.38. Разгрузочное устройство цистерны модели 15-889:

1 - рукоятка для открывания сливного клапана; 2 - защелка; 3 - быстросъемное соединение сливного патрубка; 4 - обогревательный кожух сливных патрубков; 5 - муфта для слива теплоносителя; 6 - крышка сливного патрубка

4.2.8. Цистерны для амила

Амил является едкой жидкостью. Цистерны для амила принадлежат грузоотправителю или грузополучателю и должны следовать как в груженом, так и в порожнем состояниях в сопровождении бригады (грузоотправителя и грузополучателя).

Для перевозки и временного хранения (до 1 месяца) амила предназначены четырехосные цистерны модели 15-1576 (ЖАЦ-44) (рис. 4.39). Основные параметры этой цистерны приведены в табл. 4.2. Цистерна состоит из следующих основных узлов: котел с каркасом 5, типовая платформа 8 с двумя двухосными тележками ЦНИИ-ХЗ на роликовых подшипниках 9, изоляция котла 6, кожух изоляции 7, крепление 10 котла на раме, наружная лестница с помостами 4, внутренняя лестница.

Котел 1 цистерны (рис. 4.40) имеет цилиндрическую обечайку из сваренных продольных листов (нижнего толщиной 10 мм, средних и верхних толщиной 8 мм) с внутренним диаметром 2417 мм и два эллиптических днища (толщиной 12 мм). Для нагрева или охлаждения продукта на котле снаружи приварен теплообменник 9, который представляет собой выполненный из холодногнутых угольников змеевик. Котел и теплообменник изготовлены из кислотостойкой стали марки 08Х18Н10Т.

Подвод горячей (или холодной) воды к теплообменнику и слив ее осуществляется при помощи труб 16, 17, выведенных наружу цистерны (за кожух изоляции) и заканчивающихся патрубками с соединительными головками ГМ-50 (типа пожарных рукавов).

На котле с помощью кронштейнов, стекловолокнитовых прокладок и винтов крепится шесть опорных колец 20 для установки кожуха теплоизоляции.

К нижнему листу котла привариваются четыре лапы 14 для крепления котла к раме, а также поддон 15, к которому для полного слива продукта имеется двусторонний уклон. Внутрь поддона вводятся: сливоналивная труба 11, зачистная труба 12 (для слива остатков продуктов из котла) и труба для отбора проб из отстойника. Здесь же располагается направляющая 13, предотвращающая смещение и поломку труб при гидроударе и образование гидрозавихрений при сливе продукта насосом. Сливоналивная и зачистная трубы в верхней части цистерны выведены в арматурный люк и кончаются фланцами для крепления вентилей D_y 100 и D_y 25.

Наверху котла устанавливаются (см. рис. 4.39) технологический 2 и арматурный 3 люки, предохранительно-впускной клапан 1.

Вся поверхность котла снаружи покрывается изоляционными матами, которые и составляют его тепловую изоляцию. Маты состоят из изоляционного материала АТИМСЕ-30, пришитого к стеклоткани стеклонитью.

Вся изоляция цилиндрической части котла для предотвращения выпучин и провисания изоляционных матов обматывается по спирали капроновой нитью с шагом между витками 200-250 мм. Толщина изоляции 190-200 мм. Поверхность изоляции представляет сплошной покров из двух слоев стеклоткани, покрытых для предотвращения проникновения влаги и паров продукта в термоизоляцию тремя слоями лака ХСЛ. Сверху изоляция защищена от механических повреждений кожухом изоляции из нержавеющей стали.

Котёл с изоляцией устанавливается на опорах платформы и крепится от продольного смещения 56 болтами, связывающими лапы котла с лапами рамы, от поперечного смещения четырьмя хомутами в зоне шкворневых балок.

Платформа оборудована автосцепкой, автоматическим и стояночным тормозами.

Для удобного обслуживания установленного в люках на котле оборудования служат наружные лестницы с подножками и поручнями и помосты.

Предохранительно-впускной клапан отрегулирован на избыточное давление в котле 0,35 МПа (3,5 кг/см²) и вакуум 0,01-0,02 МПа (0,1-0,2 кг/см²).

В горловине технологического люка размещается люк-лаз 4 (см. рис. 4.40) с внутренней лестницей 3, патрубок термопар 5, на фланце которого устанавливается крышка с вваренными в нее трубами для датчиков электротермометра. Между фланцем и крышкой находится уплотнительная фторопластовая прокладка. Люк-лаз и внутренняя лестница служат для периодического осмотра внутренней поверхности котла. Люк-лаз закрывается крышкой, которая также уплотняется фторопластовой прокладкой и крепится болтами к фланцу люка-лаза.

В горловине технологического люка имеется отверстие для ввода кабельной трубы 18 (рис. 4.41), которая с помощью кронштейнов установлена внутри котла и служит для подвода проводов к показывающему прибору.

Для контроля температуры продукта в котле цистерны используется электротермометр типа ЭТ-3Б (см. рис. 4.41), который состоит из трех датчиков температуры, размещенных внутри котла на разных уровнях (для определения температуры продукта в трех точках) и выведенных на крышку патрубка в технологическом люке, и показывающего прибора, установленного в специальной нише в кожухе изоляции цистерны у ближайшей к технологическому люку лестницы. Пределы измерения температуры от -50 °С до +50 °С.

При транспортировке к месту эксплуатации сверху в горловину технологического люка ставятся три ящика, в которых находится комплект запасных частей, инструмента и принадлежностей (ЗИП) для устранения неисправностей и выполнения мелких ремонтных работ. По прибытии цистерны в адрес заказчика ящики ЗИП с цистерны снимают и хранят на складе.

В горловине арматурного люка (рис. 4.42) размещаются сильфонный вентиль D_y 100 4 с двумя сливо-наливными коленами D_y 100 (для слива и налива продукта), сильфонный вентиль D_y 70 1 с двумя коленами D_y 70 (для соединения котла с нейтрализатором или вакуумно-сборной линией), пробоотборное устройство 2 (для отбора усредненной пробы, а также пробы из отстойника), два сильфонных вентиля D_y 25 5 (один - для разрыва струи сифона, другой - для слива отстоя), манометродержатель 3 (для установки манометра типа МТИ с пределом измерения до 1 МПа (10 кг/см²), предназначенного для контроля давления внутри котла, указатель окончания наполнения 6 (для определения верхнего предельного уровня продукта в котле при заполнении цистерны).

Рис. 4.39. Четырехосная цистерна для амила модели 15-1576

Рис. 4.40. Котел с каркасом цистерны модели 15-1576:

1 - котел; 2 - патрубок предохранительного клапана; 3 - внутренняя лестница; 4 - люк-лаз; 5 - патрубок для термопар; 6 - патрубок D_y 70; 7 - направляющая поплавка; 8 - отводящая труба; 9 - теплообменник; 10 - обечайка колпака; 11 - сливоналивная труба; 12 - зачистная труба; 13 - направляющая; 14 - лапа котла; 15 - поддон; 16 - подающая труба; 17 - соединительная труба; 18 - кабельная труба; 19 - упор лестницы; 20 - опорный пояс

Рис. 4.41. Установка электротермометра ЭТ-3Б:

1 - труба; 2 - крышка; 3 - прижимной диск; 4, 5 - втулки; 6 - прокладка; 7 - корпус датчиков; 8 - провод ПТЛ-200; 9 - головка датчика; 10 - накидная гайка; 11 - вертикальный электротермометр ЭТ-3Б

Рис. 4.42. Установка арматуры:

1 - вентиль D_y 70; 2 - пробоотборное устройство; 3 - манометродержатель; 4 - вентиль D_y 100; 5 - вентиль D_y 25; 6 - корпус указателя наполнения

Присоединительные патрубки колен D_y 100 и D_y 70 закрыты заглушками.

Указатель окончания наполнения показан на рис. 6.4, а его описание приведено в разд. 6.1.

Пробоотборное устройство (рис. 4.43) производит отбор проб из цистерны с помощью пробоотборника ПЗУ-НИИ-25, относящегося к средствам склада и имеет следующие основные узлы и детали: фланец 9, четыре вентиля D_y 6 5, соединенные между собой трубками, заборную трубу 2, донную трубу 3. Заборная и донная трубы соединены с фланцем накидными гайками и прикреплены внутри котла тремя хомутами 1 к сливо-наливной трубе. При отборе проб продукта бачок пробоотборника ПЗУ-НИИ-25 устанавливается в подставку 10 пробоотборного устройства и подсоединяется насос пробоотборника. Отбор проб выполняется в соответствии с технической документацией на пробоотборник ПЗУ-НИИ-25.

Устройство и работа вентилей D_y 100, D_y 70, D_y 25, D_y 20, D_y 6, манометродержателя описаны в соответствующих эксплуатационных документах.

В нижней части горловины арматурного люка с двух сторон вырезаны отверстия, в которые вварена отводящая труба 8 (см. рис. 4.40), которая сливает случайно пролитый в люке продукт. Отводящая труба в виде кольца охватывает снаружи котел, внизу она имеет выведенный за кожух изоляции патрубок с накидной гайкой, к которой для слива продукта присоединяется вентиль D_y 20, а к нему - труба.

Для уплотнения фланцевых соединений, заглушек, соединений с накидными гайками на котле установлены фторопластовые прокладки.

К горловинам технологического и арматурного люков приварены скобы для крепления кожуха изоляции.

Сверху горловины люков закрываются теплоизоляционными крышками горловин, состоящими из левой и правой створок, которые поднимаются и опускаются с помощью двух ручек. Плотное прилегание створок к люку и друг к другу достигается установкой прокладок и замков. Каждая створка снабжена тремя замками патефонного типа, один из которых (средний) во избежание самопроизвольного открывания имеет фиксатор. Створки имеют корпус из стали марки 08Х18Н10Т и поддон из алюминиевого сплава АД-1. Внутренняя полость створок заполнена изоляционным материалом АТИМСС-30, обшитым стеклотканью, которая снаружи покрыта лаком ХСЛ.

Для удобства обслуживания цистерна снабжена поясняющими трафаретами:

1) на створке крышки арматурного люка установлен трафарет "ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СХЕМА ЖАЦ-44";

2) вентили имеют трафареты с указанием номера вентиля по пневмогидравлической схеме и направление вращения рукоятки или маховика.

Третий колпак наверху цистерны - имитационный, для сохранения внешних очертаний вагона. Он приварен внахлест к полотнищу кожуха изоляции.

По классификации опасных грузов амил относится к восьмому классу - едкие и коррозионные вещества.

Конструкция цистерны позволяет выполнять следующие технические операции:

1) наполнение котла продуктом;

2) слив продукта из котла;

3) слив отстоя;

4) отбор усредненных проб продукта и проб продукта из отстойника;

5) охлаждение продукта до заданной температуры;

6) поддержание температуры продукта в заданных пределах и подогрев его до заданной температуры.

Выполнение всех вышеназванных операций производится средствами склада.

К обслуживанию цистерны допускаются лица, изучившие устройство цистерны, усвоившие правила эксплуатации и техники безопасности. Цистерна может эксплуатироваться после получения разрешения от инспекции Госгортехнадзора, о чем в паспорте котла (сосуда, работающего под давлением) должна быть запись и штамп о регистрации. К котлу и арматурному люку приварена табличка, на которой должен быть выбит регистрационный номер котла и срок следующего освидетельствования.

Эксплуатация цистерны обязательно должна быть отражена в записях в формуляре.

Находящаяся в эксплуатации цистерна подвергается следующим осмотрам и освидетельствованиям:

1) осмотру в рабочем состоянии перед каждым наполнением и после него, особое внимание уделяется герметичности цистерны;

2) освидетельствованию МПС - представителем вагонной службы дороги;

3) полному профилактическому осмотру через каждый год эксплуатации, а также после поломок и аварий;

4) техническому освидетельствованию инспекцией Госгортехнадзора.

Результаты осмотра заносятся в формуляр цистерны.

При работе с амилом должна тщательно соблюдаться техника безопасности. Лица, допущенные к работе с цистерной для амила, проходят курс обучения по технике безопасности со сдачей зачетов и медицинское освидетельствование. Они должны быть ознакомлены со средствами личной защиты и мерами по оказанию первой помощи. Сдача зачетов и медосвидетельствование повторяются каждые шесть месяцев.

Для предотвращения отравлений амилом обслуживающий персонал обязан следить за герметичностью всех средств хранения, перекачки и транспортировки, работать в спецодежде, регулярно проходить инструктаж по технике безопасности. Перед началом любых работ с амилом необходимо проверить средства защиты, приготовить нейтрализатор для обезвреживания пролитого продукта и ликвидации последствий попадания его на кожу. Работы с амилом на свежем воздухе при концентрации паров ниже допустимого предела можно производить в очках, противогаз при этом должен быть при себе в положении "Наготове".

Рис. 4.43. Пробоотборное устройство:

1 - хомут; 2 - заборная труба; 3 - донная труба; 4 - коллектор; 5 - сильфонный вентиль D_у 6; 6 - коллектор; 7 - соединительная труба; 5 - штуцер; 9 - фланец; 10 - подставка

Для работы в котле выделяется не менее трех человек: двое поочередно работают внутри котла, третий (наиболее опытный) наблюдает за работой в люке-лазе. Работы в котле производятся в спецодежде после его нейтрализации. Человек, который спускается внутрь котла, обязан надеть специальный пояс с крестообразными лямками и прочной сигнально-спасательной веревкой, а также противогаз типа ПШ-1 (ПШ-2). Наружный конец дыхательного шланга крепится в зоне чистого воздуха. Около цистерны должны находиться аптечка и запасной дыхательный прибор.

При выполнении работ по сливу и наливу амила запорные устройства во избежание гидравлических ударов надо открывать плавно. Запрещается при перекачке амила без надобности находиться в непосредственной близости от напорных патрубков насосов, напорных трубопроводов и шлангов.

Оборудование (в случае попадания на него амила) обильно промывается водой, затем нейтрализуется 5-10 %-ным раствором каустической или кальцинированной соды и еще раз промывается водой.

Пролитый на землю амил нейтрализуется раствором гашеной извести или 5-10 %-ным раствором каустической или кальцинированной соды, затем участок должен быть перекопан. На 1 литр амила необходимо около 30 литров нейтрализирующего раствора. Имеющие контакт с амилом средства защиты обильно промываются водой и сушатся.

Запрещается:

1) производить какие-либо работы на цистерне замасленными руками, в замасленной спецодежде, пользоваться замасленным инструментом;

2) при освещении пользоваться открытым огнем. Осветительные приборы должны быть во взрывозащищенном исполнении;

3) до отключения и заземления проводов контактной сети на электрифицированных участках проводить работы наверху цистерны. В исключительных случаях допускается работа на площадках цистерны, не поднимаясь над уровнем люков.

Перед вскрытием люка-лаза или отсоединением арматуры и приборов необходимо убедиться по манометру в отсутствии в котле давления.

При подготовке новой цистерны к работе или после консервации, или ремонта без замены отдельных узлов вагона необходимо выполнить следующие операции:

1) проверить комплектность цистерны согласно формуляру и ведомости ЗИП;

2) если цистерна законсервирована, то расконсервировать ее;

3) проверить состояние цистерны (очистить от пыли и грязи; осмотреть наружные поверхности цистерны; места, пораженные коррозией, зачистить стальными щетками, загрунтовать, закрасить; протереть и проверить наружные поверхности арматуры; проверить работоспособность вентилей, открывая и закрывая их: рукоятки должны вращаться плавно, без заеданий: проверить крепление котла цистерны (затяжку гаек и стяжных хомутов) и, при необходимости, подтянуть; проверить надежность затяжки болтов фланцевых соединений и подтянуть в случае необходимости; проверить наличие заглушек на концевых патрубках; проверить тормозное оборудование по инструкции ЦВ МПС, а также автосцепки и ходовые части цистерны (производится специалистами МПС); проверить работоспособность электротермометра ЭТ-3Б);

4) проверить работоспособность предохранительно-впускного клапана, приборов и, при необходимости, отрегулировать их;

5) загерметизировать цистерну и произвести опрессовку;

6) смазать узлы, не имеющие контакта с продуктом;

7) отметить в формуляре о готовности цистерны к работе.

Налив продукта в цистерну производится в следующей последовательности:

1) затормозить вагон на сливоналивном фронте стояночным тормозом 11 (см. рис. 4.39);

2) осмотреть цистерну в рабочем состоянии (проверить наружным осмотром целостность всех узлов, деталей, приборов, затяжку болтов, гаек, других резьбовых соединений, исправность и работу электротермометра ЭТ-3Б, положение золотников вентилей (все вентили должны быть закрыты), наличие заглушек, герметичность по манометру цистерны и всех фланцевых соединений давлением воздуха - 0,35 МПа - опрессовка системы, целостность манометра и стекол указателя окончания наполнения, наличие пломб, наличие конденсата продукта внутри люков (в случае наличия конденсата - обильно промыть водой и устранить негерметичность);

3) подсоединить шланги склада к патрубкам вагона, предварительно сняв с них заглушки;

4) произвести опрессовку и проверку герметичности фланцевых соединений раздаточных шлангов (совместив эту операцию с пунктом 2);

5) открыть сливоналивной вентиль D_y 100 1 (рис. 4.44) и вентиль D_y 70 2, дать разрешение на заполнение емкости (в процессе наполнения котла необходимо контролировать количество заполняемого продукта по контрольным средствам склада. Один человек из обслуживающего персонала должен находиться непосредственно на площадке возле арматурного люка);

6) по всплытию указателя окончания наполнения 13 проконтролировать окончание налива продукта и перед этим задросселировать вентиль D_y 100 (при всплытии указателя окончания наполнения по зрительной или шлемофонной связи между персоналом, обслуживающим цистерну, и оператором склада подается сигнал на склад об окончании заполнения котла. Прекращение заполнения дублируется закрытием сливо-наливного вентиля в арматурном люке);

Рис. 4.44. Принципиальная комбинированная схема цистерны для амила модели 15-1576:

1 - вентиль D_y100; 2 - вентиль D_y 70; 3 - вентиль D_y 25; 4 - вентиль D_y 25; 5, 7, 11, 12 - вентили D_y 6; 6 - предохранительно-впускной клапан; 8 -электротермометр; 10 - манометродержатель; 13 - указатель окончания наполнения; 14, 15 - подвод жидкости к теплообменнику; 16 - теплообменник

7) освободить подводящие шланги от продукта перед их отстыковкой (убедившись в прекращении подачи продукта со склада). Продукт возвращается в емкости склада. Для этого необходимо при открытом сливоналивном вентиле 1 открыть вентиль разрыва сифона D_y 25 4;

8) произвести отбор пробы продукта с помощью закрытого пробоотборника типа ПЗУ-НИИ-25 (порядок переключения вентилей при этом показан на рис. 4.44);

9) закрыть вентили 1, 2, 4 (получив от оператора склада сигнал об окончании опорожнения шлангов) отстыковать шланги и закрыть заглушками пристыковочные патрубки;

10) закрыть горловину арматурного люка теплоизоляционной крышкой и опломбировать ее (опломбирование, так же как и химический анализ проб продукта производит организация - отправитель груза);

11) отпустить стояночный тормоз.

Слив продукта из котла цистерны, как правило, производится выдавливанием сжатым воздухом давлением до 0,35 МПа (3,5 кг/см²), который поступает в котел через вентиль 2 (см. рис. 4.44) от постороннего источника (компрессора). При этом точка росы у сжатого воздуха должна быть не выше минус 55 °С, т.е. в противном случае продукт может потерять кондицию.

Слив продукта из цистерны методом выдавливания производится в следующей последовательности:

1) затормозить вагон на сливном фронте стояночным тормозом;

2) снять заглушки при закрытых вентилях 1 и 2 (см. рис. 4.44) с обращенного к сливному фронту сливоналивного патрубка D_y 100 и газового патрубка D_y 70;

3) подсоединить шланг от приемной емкости склада к патрубку D_y 100, шланг от магистрали сжатого воздуха к газовому патрубку D_y 70, применяя при необходимости переходники (шланги и переходники хранятся на складе);

4) проверить надежность уплотнения заглушки сливоналивного патрубка со стороны, противоположной сливному фронту, и убедиться в герметичности соединений подводящих шлангов;

5) открыть газовый вентиль 2, проверить давление в котле по манометру и, получив разрешение на слив, открыть вентиль 1. Окончание слива определяется по характерному шуму поступившего в магистраль воздуха (хлопку);

6) закрыть вентиль 1, слить остатки продукта, для чего открыть вентиль D_y 25 3. Окончание слива остатков продукта определяется по хлопку;

7) продуть в течение 3-5 мин сливные рукава, сбросить давление до 0,03-0,05 МПа (0,3-0,5 кг/см²), закрыть вентили 2 и 3, отстыковать шланги (предварительно убедившись в отсутствии в них избыточного давления), установить заглушки на место.

После слива продукта все крышки люков, вентили и штуцера должны быть плотно закрыты Крышки люков - опломбированы.

В зависимости от расположения (по высоте) приемного резервуара и цистерны, а также сопротивления приемных магистралей складов процесс слива происходит при избыточном давлении в котле цистерны (по манометру) 0,06-0,2 МПа (0,6-2 кг/см²). Время опорожнения полной цистерны при этом составляет 1 ч - 1 ч 10 мин.

При сливе продукта перекачивающими средствами (мотопоМПами МПК-30) эти средства устанавливаются между приемной емкостью и сливоналивным патрубком D_y 100, а газовый патрубок D_y 70 соединяется шлангом с приемной емкостью. МотопоМПа выходит на режим перекачивания при избыточном давлении в цистерне 0,06 - 0,1 МПа (0,6-1 кг/см²), которое необходимо поддерживать в процессе перекачки Время опорожнения полной цистерны при этом составляет 1 ч - 1 ч 10 мин (т.е. то же, что и при сливе передавливанием). Повышение давления в котле выше 0,15 МПа (1,5 кг/см²) для сокращения времени перекачки не рекомендуется, так как в этом случае нейтрализатор паров амила не обеспечивает их полной нейтрализации.

Для наблюдения за давлением в котле при сливе и управления вентилями на цистерне обязательно должен присутствовать один человек. При работе двух человек время подготовки цистерны к сливу составляет около часа.

Перед отправлением цистерны отпустить стояночный тормоз.

Для поддержания температуры продукта в заданных пределах предусмотрена в цистерне система нагрева-охлаждения. Для нагрева продукта в зимний период используется горячая вода, которая пропускается через теплообменник 9 (см. рис. 4.40). Последовательность операций при этом следующая:

1) подключить к одному из патрубков системы нагрева-охлаждения цистерны шланг напорной магистрали подачи горячей воды;

2) соединить с помощью шланга второй патрубок с емкостью отработанной воды. На боковом швеллере рамы укреплен специальный трафарет с техническими характеристиками системы нагрева-охлаждения;

3) дать разрешение на прокачивание воды;

4) не реже, чем раз в 15 мин, контролировать по электротермометру ЭТ-3Б температуру продукта в котле;

5)по окончании нагрева продукта освободить систему нагрева-охлаждения от воды и отсоединить шланги;

6) при помощи специального переходника подключить систему нагрева-охлаждения к посторонним источникам сжатого воздуха (например, к компрессору ЗИФ-55);

7) продуть систему сжатым воздухом в течение 20-25 мин, затем отключить ее от источника сжатого воздуха. Через 15-20 мин после окончания продувки закрыть заглушками выходные патрубки системы нагрева-охлаждения.

При нагреве продукта не допускается:

а) нагрев продукта в котле выше +20 °С;

б) давление в системе нагрева-охлаждения выше 0,1 МПа (1 кгс/см²) как воды, так и воздуха;

в) подача горячей воды с температурой выше 70° С.

Охлаждение продукта в летний период осуществляется холодной водой (4-12 °С), которая пропускается через теплообменник, с той же последовательностью технологических операций, что и при нагревании продукта.

5. ЦИСТЕРНЫ ДЛЯ СЖИЖЕННЫХ ГАЗОВ

5.1. ТИПОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КОНСТРУКЦИИ

Отличительной особенностью цистерн этой группы является высокое рабочее давление в котле - 1,5-2,0 МПа (15-20 кгс/см²). Исключение составляют цистерны для винилхлорида модели 15-1421 и для пентана модели 15-1520, в которых рабочее давление в котле соответственно равно 0,8 МПа (8 кгс/см²) и 0,3 МПа (3 кгс/см²), поэтому все цистерны этой группы подвергаются контролю и освидетельствованию Госгортехнадзором.

Вся сливоналивная, контрольно-измерительная арматура и предохранительный клапан размещаются обычно на крышке люка. Лишь на нескольких моделях (15-1556, 15-1581) предусмотрена отдельная установка предохранительного клапана на фланце патрубка, расположенного рядом с люком.

Типовое сливоналивное устройство цистерн для сжиженных газов (рис. 5.1) включает два жидкостных 1 и один газовый 2 (уравнительный) вентиля с условным проходом D_y 40 D_y 38, D_y 32), к которым присоединены скоростные клапаны 3. К жидкостным вентилям присоединены сливоналивные трубы 4, концы которых закреплены в воронке 5 и доходят до поддона 6.

Скоростной клапан (рис. 5.2) предназначен для автоматического перекрытия сливоналивных и уравнительного вентилей в случае разрыва внешних сливоналивных и уравнительных шлангов. Клапан состоит из двух муфт 1, 5, трубы корпуса 2, кольца 4, прокладки 3 и ползуна 6 (см. рис. 5.2). Ползун обеспечивает автоматическое перекрытие выходного отверстия клапана при достижении критической скорости истечения жидкости и удерживается в верхнем положении за счет внутреннего давления в цистерне.

В новых моделях цистерн применяется скоростной клапан шарикового типа, в котором вместо ползуна используется стальной шарик.

Контрольно-измерительное устройство (рис. 5.3) включает вентили контроля слива 1, контроля предварительного уровня налива 2, предельного уровня налива 3, дренажа (зачистки) 5 и манометродержатель 4. На вентилях контроля уровня и слива установлены трубки соответствующей длины. Маховики вентилей окрашены в разные цвета: предварительного уровня наполнения - в зеленый, предельного - в красный. Газ и жидкость, поступающие через контрольные вентили при проверке уровня слива или наполнения во время сливоналивных операций, должны отводиться в специальную емкость склада продукта получателя (отправителя) груза.

Пружинный предохранительный клапан (рис. 5.4) состоит из корпуса-втулки 1 с присоединительным фланцем, втулки 2, с конусным седлом клапана, запрессованном в корпус, тарельчатого клапана 6, на котором укреплена крышка 4 с резиновой прокладкой 5, обеспечивающей полную герметичность сопряжения конусных поверхностей седла и тарели. Опирание тарели клапана на седло обеспечивает разгрузку от действия запирающей пружины 7 резиновой прокладки и увеличивает срок ее службы. Крышка 4 крепится специальной гайкой 3, регулирующей прижатие резиновой прокладки к наружной плоскости тарели клапана. Давление срабатывания (открытия) клапана определяется усилием начальной затяжки пружины 7 и регулируется гайками 9, на которые усилие пружины передается через опорную втулку 8 и сферическую шайбу 10.

На некоторых моделях цистерн применяется предохранительный клапан с разрушаемой мембраной (рис. 5.5). Такая конструкция обеспечивает абсолютную герметичность до момента разрушения мембраны 12. После ее разрушения в работу включается расположенный над ней пружинный клапан максимального давления, конструкция которого в принципе подобна описанной выше.

Меры обеспечения безопасной эксплуатации цистерн для сжиженных газов на путях МПС, предусмотренные „Инструкцией по наливу, сливу и перевозке сжиженных углеводородных газов в железнодорожных вагонах-цистернах", приведены в приложении 2.

Параметры цистерн для сжиженных газов приведены в табл. 5.1.

5.2. ЦИСТЕРНЫ ДЛЯ АММИАКА

В цистернах для аммиака моделей 15-1408 (рис. 5.6), 15-1440 (рис. 5.7), 15-1597 (рис. 5.8) и 15-1619 (рис. 5.9) арматура и предохранительный клапан установлены на крышке люка-лаза диаметром 500 мм. Сливоналивная арматура состоит из двух жидкостных и одного газового вентилей D_у 32 (или D_у 40), на которых установлены скоростные клапаны. Сливоналивные трубы, подключенные к жидкостным вентилям, зафиксированы в воронке в нижней части котла.

Три вентиля D_у 6 обеспечивают контроль слива продукта и предварительного и предельного уровня наполнения. На цистерне модели 15-1597 контрольная трубка предельного уровня находится на высоте, соответствующей заполнению котла на 85 % объема или 43 т продукта при его температуре - 24°С, на цистерне модели 15-1619 - 49,4 т продукта при температуре - 33,3°С. Контрольная трубка предварительного уровня наполнения находится на 100 мм ниже.

На крышке люка установлен также манометродержатель с вентилем для установки манометра и контроля давления при сливоналивных операциях.

Сливоналивная и контрольная арматура закрывается откидным защитным колпаком, снабженным прижимными замками и устройством для опломбирования.

Рис. 5.1. Сливоналивное устройство цистерны модели 15-1520

Рис. 5.2. Скоростной клапан

Рис. 5.3. Контрольно-измерительное устройство цистерны для пентана модели 15-1520

Рис. 5.4. Предохранительный клапан

Рис. 5.5. Предохранительный узел с разрушаемой диафрагмой цистерны модели 15-1556:

1 - пломба; 2 - кольцо; 3, 4, 5 - втулки; 6 - колпак; 7 - винт; 8 - пружина; 9 - прокладка; 10 - седло клапана; 11 - клапан; 12 - разрушаемая мембрана; 13 - вентиль ТУ 14-3-891-83

Рис. 5.6. Четырехосная цистерна для аммиака модели 15-1408

Таблица 5.1

Параметры цистерн для перевозки сжиженных газов

Продолжение таблицы 5.1

_____________

¹⁾ В 1984 г. изготовлено 19 шт. и больше не выпускались.

²⁾ Верхние и средние листы обечайки котла имеют толщину 9 мм, нижний - 11 мм.

На цистернах моделей 15-1597 и 15-1619 нижние половины днищ котла усилены накладками толщиной 12 мм, которые повышают их прочность и несколько снижают опасность повреждения котла в нештатных ситуациях.

При наливе цистерны необходимо открыть колпак, снять заглушки с запорных вентилей, подсоединить к ним две жидкостные и газовую коммуникации и установить манометр. После этого надо открыть газовый вентиль и установить необходимое давление в цистерне, а затем открыть жидкостные вентили и произвести наполнение. Контроль уровня наполнения может осуществляться при помощи контрольных вентилей. Однако этот способ не обеспечивает рационального использования объема котла при различных значениях температуры продукта и его следует использовать только при отсутствии у отправителя более надежных методов контроля - весового или объемного дозирования, учитывающего температуру и плотность продукта.

Слив цистерны производится передавливанием газовой фазой продукта, подаваемой через газовый вентиль.

В целях обеспечения безопасности категорически запрещается передавливать аммиак сжатым воздухом. Снимать арматуру для ремонта и испытаний, а также ремонтировать ее допускается лишь при отсутствии избыточного давления в котле.

5.3. ЦИСТЕРНЫ ДЛЯ ХЛОРА

Особенностью конструкции цистерн для хлора моделей 15-1409 (рис. 5.10) и 15-1556 (рис. 5.11) является наличие теневой защиты, снижающей воздействие солнечной радиации, и установка предохранительного клапана на верхней поверхности котла рядом с люком.

На цистерне модели 15-1556 применяется предохранительный узел с разрушаемой диафрагмой (см. рис. 5.5) и скоростные клапаны шарикового типа. Сливоналивная арматура состоит из двух жидкостных и двух газовых вентилей D_y 40, установленных на крышке люка (диаметр люка 500 мм), Здесь же установлен манометр для контроля давления в котле и вентиль для его включения и выключения.

Вентили и трубки для контроля уровня наполнения и слива не предусмотрены, контроль наполнения и слива производится средствами склада продукта.

При сливе и наливе газовые вентили соединяются с газовой фазой склада продукта, слив производится, передавливанием газовой фазой. При наливе цистерны на 1 м³ емкости котла должно заливаться не более 1,25 т продукта. В случае переполнения сверх установленной грузоподъемности излишки продукта сливаются обратно в емкость склада.

После слива хлора в пункте выгрузки в котле необходимо обеспечить избыточное давление не менее 0,05 МПа (0,5 кгс/см²).

Рис. 5.7. Четырехосная цистерна для аммиака модели 15-1440

Рис. 5.8. Четырехосная цистерна для аммиака модели 15-1597

Рис. 5.9. Четырехосная цистерна для аммиака модели 15-1619

Рис. 5.10. Четырехосная цистерна для хлора модели 15-1409

Рис. 5.11. Четырехосная цистерна для хлора модели 15-1556

5.4. ЦИСТЕРНЫ ДЛЯ СЖИЖЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ

Данная группа цистерн, включающая модели 15-1407 (рис. 5.12), 15-1519 (рис. 5.13), 15-1520 (рис. 5.14), 15-1569, 15-1602 (рис. 5.15), 901Р, 902Р, 903Р и 908Р (рис. 5.16) предназначена для перевозки широкой номенклатуры углеводородных газов, включающей более двадцати наименований продуктов, существенно различающихся химическими и физическими свойствами. В частности, например, температура кипения при атмосферном давлении составляет для пропана -42 °С, для бутана -0,5 °С, для пентана +36,1°С. Общим для всех этих продуктов является то, что при низких температурах климатического диапазона (до -40 °С) и давлении не более 2 МПа (20 кгс/см²) они переходят в жидкую фазу. По степени опасности все они относятся к классу 2.3 - воспламеняющиеся (горючие) газы.

Котлы цистерн для углеводородных газов рассчитаны на рабочее давление 2,0 МПа (20 кгс/см²) и имеют толщину стенки цилиндрической части 22-26 и днищ 24-32 мм. Люк диаметром 450 мм располагается в средней части котла.

Сливоналивная, контрольно-измерительная арматура и предохранительный клапан размещаются на крышке люка и закрыты защитным колпаком. Сливоналивная арматура включает три вентиля с проходным сечением D_у 32 - D_у 40 - два жидкостных и один газовый. Контрольно-измерительная арматура включает два вентиля контроля предварительного и предельного уровня наполнения, вентиль контроля слива, вентиль для зачистки остатков продукта.

На крышке люка может располагаться также манометродержатель с вентилем для установки манометра. При отсутствии манометродержателя давление в котле во время сливоналивных операций контролируется по манометру, установленному на трубопроводе склада.

Цистерна модели 15-1569 по внешнему виду и основным размерам аналогична модели 15-1519, котлы для этих цистерн были изготовлены фирмой HITACHI (Япония) и материал котла соответствует японским стандартам.

На некоторых цистернах трубка контроля слива соединена наружной трубкой с дополнительным вентилем D_у 6, при открытии которого она сообщается с газовой фазой котла цистерны. При этом столб жидкости в контрольной трубке опускается до уровня жидкости в котле. В процессе слива дополнительный вентиль остается открытым, а во время проверки окончания слива он закрывается, и открывается контрольный вентиль. После каждой контрольной пробы необходимо, закрыв контрольный вентиль, открыть дополнительный для выравнивания столба жидкости в контрольной трубке с уровнем жидкости в котле цистерны.

Перед первым наполнением цистерны после поступления вагона в эксплуатацию с завода-изготовителя или из ремонта, котел необходимо продуть инертным газом до удаления воздуха. В процессе эксплуатации свободный объем котла заполняется паровой фазой перевозимого продукта. После слива продукта давление в котле снижается до 0,07 МПа (0,7 кгс/см²) откачиванием газовой фазы через газовый вентиль.

В отличие от других цистерн данной группы, цистерна для пентана модели 15-1520 рассчитана на низкое рабочее давление котла (0,3 МПа) и поэтому котел имеет небольшую толщину стенок (9-11 мм) и обечайки его сварены из продольных листов. Диаметр люка также увеличен до 600 мм.

Цистерны моделей 901P, 902P, 903Р, 908Р, изготовленные в Польше, отличаются от упомянутых выше конструкций техническими характеристиками (см. табл. 5.1), а также материалом котла.

Общие меры безопасности при обслуживании цистерн для сжиженных газов приведены в приложении 2.

5.5. ЦИСТЕРНЫ ДЛЯ ВИНИЛХЛОРИДА

Цистерна для винилхлорида модели 15-1421 (рис. 5.17) имеет люк-лаз, расположенный в средней части котла, диаметром 500 мм. На крышке люка установлена сливоналивная, контрольно-измерительная и предохранительная арматура, включающая три вентиля D_y 50 - два жидкостных и один газовый, три вентиля D_y 6 для контроля предварительного и максимального уровня наполнения и контроля слива, манометродержатель с вентилем включения манометра и предохранительный клапан. Жидкостные и газовый вентили оборудованы скоростными клапанами. К вентилям контроля D_y 6 подключаются установленные на пунктах слива-налива продукта указатели уровня. Уровень максимального наполнения соответствует объему 58,4 м³ (80 % объема котла) или 58,4 т продукта, заливаемого при температуре -40°С.

Арматура закрывается откидным защитным кожухом, снабженным зажимными замками и устройством для пломбирования.

Все подготовительные и сливоналивные операции на цистерне должны выполняться только неискрящими инструментами при наличии огнетушителя в противогазе марки А или БКФ, резиновых перчатках и резиновом фартуке.

Проведение сварочных и других работ, связанных с применением открытого огня, а также курение на расстоянии менее 100 м от цистерны запрещается.

Сливоналивные операции проводятся закрытым способом в атмосфере азота. Перед первым наполнением воздух из цистерны удаляется продувкой азотом. Перед каждым заполнением газовая фаза цистерны должна контролироваться на содержание кислорода, количество которого не должно превышать 0,2 %.

Рис. 5.12. Четырехосная цистерна для пропана модели 15-1407

Рис. 5.13. Четырехосная цистерна для сжиженных углеводородных газов модели 15-1519

Рис. 5.14. Четырехосная цистерна для пентана модели 15-1520

Рис. 5.15. Четырехосная цистерна для углеводородных газов модели 15-1602

Рис. 5.16. Четырехосные цистерны для углеводородных газов моделей 903Р и 908Р: размер Н 4593 мм у модели 903Р и 5050 мм у модели 908Р

Рис. 5.17. Четырехосная цистерна для винилхлорида модели 15-1421

6. ЦИСТЕРНЫ ДЛЯ КИСЛОТ И ЖИДКИХ ХИМИЧЕСКИХ ПРОДУКТОВ

6.1. ТИПОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КОНСТРУКЦИИ

К этой группе относятся цистерны, предназначенные для перевозки агрессивных химических жидкостей, не требующих подогрева при сливоналивных операциях и сохраняющих жидкое состояние в диапазоне климатических колебаний температуры.

Некоторые из этих жидкостей (ацетальдегид) не допускают контакта с кислородом воздуха и их пары могут образовать с ним взрывоопасную смесь. Налив и слив таких продуктов производится закрытым способом передавливанием азотом или инертным газом или сифонированием с заполнением освобождающегося объема цистерны азотом или газовой фазой продукта.

К характерным для данной группы частично унифицированным элементам относятся сливоналивные устройства, контрольные устройства (пробоотборное и контроля наполнения и слива), предохранительно-впускной клапан. В нижней части котла под сливоналивным устройством располагается штампованный поддон, обеспечивающий полноту слива продукта, а при необходимости - отстоя. Нижний лист имеет уклон к поддону.

Для фиксации сливоналивных, зачистных и пробоотборных труб для нижней пробы к нижнему листу сваркой крепится скоба, расположенная непосредственно над поддоном.

Сливоналивное устройство (рис. 6.1, 6.2) состоит из сливоналивной трубы 1, нижний конец которой доходит до поддона. На верхнем конце трубы снаружи котла устанавливается вентиль 2 (см. рис. 6.1) или присоединительный фланец 2 с крышкой 3 (см. рис. 6.2).

В некоторых случаях сливоналивное устройство оборудуется зачистной трубой 5 (см. рис. 6.1) для слива отстоя или остатков продукта с вентилем 4, соединенным наружной трубкой 3 со сливным патрубком жидкостного вентиля 2 или дополнительной внешней магистралью.

Пробоотборное устройство состоит из системы труб, нижние концы которых погружены в перевозимый продукт на разную глубину (для взятия верхней, средней и нижней пробы), а на верхних концах установлены вентили с присоединительными патрубками (рис. 6.3). В некоторых конструкциях предусмотрено взятие проб открытым способом через пробоотборный люк.

Устройства контроля уровня наполнения и слива выполняются в виде системы труб с вентилями, нижние концы которых располагаются на контролируемом уровне в котле, а указателем достижения уровня наполнения является поступление продукта через открытый вентиль. Для ядовитых и наиболее опасных продуктов применяется поплавковый указатель уровня наполнения закрытого типа (рис. 6.4), состоящий из поплавковой камеры 5, поплавка 4 со штоком 3 и стеклянного индикатора 2 с контрольной меткой 1, заключенного в металлический сборный корпус 6.

Предохранительно-впускной клапан кислотных цистерн (см. рис. 4.3) регулируется на избыточное давление 0,2-0,25 МПа (2-2,5 кгс/см²) и вакуум 0,03 МПа (0,3 кгс/см²).

Цистерны, предназначенные для перевозки продуктов, пары которых образуют с воздухом взрывоопасную смесь, оборудуются только предохранительным клапаном избыточного давления.

Все присоединительные фланцы и патрубки в транспортном положении закрываются заглушками. Для уплотнения разъемных соединений применяются прокладки из фторопласта. Основные параметры цистерн для кислот и жидких химических веществ приведены в табл. 6.1.

6.2. ЦИСТЕРНЫ ДЛЯ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ

Для перевозки серной кислоты служат цистерны моделей 15-Ц854 (рис. 6.5), 15-1401 (рис. 6.6), 15-1548 (рис. 6.7) и 15-1601 (рис. 6.8). Все перечисленные модели оборудованы однотипной арматурой, включающей предохранительно-впускной клапан, патрубок сливоналивного устройства с присоединительным фланцем и патрубок для отбора проб и подвода воздуха при сливе кислоты передавливанием, который расположен на крышке люка. Люк диаметром 570 мм, клапан и патрубок сливоналивного устройства на цистернах моделей 15-1548 и 15-1601 расположены в средней части котла, а на цистернах моделей 15-Ц854 и 15-1401 - на расширительном колпаке, который предусмотрен в конструкции котла этих цистерн.

Для защиты автотормозного оборудования и рамы от разлившейся при сливоналивных операциях кислоты в средней части котла модели 15-1548 предусмотрены защитные козырьки, а в модели 15-1601 - заградительные желоба в зоне расположения люка и арматуры и дренажная система труб.

В целях предотвращения ослабления усилия затяжки хомутов, крепящих котел, под гайки крепления хомутов установлены тарельчатые пружины.

Рис. 6.1. Сливоналивное устройство

Рис. 6.2. Сливоналивное устройство

Рис. 6.3. Пробоотборное устройство

Рис. 6.4. Указатель окончания наполнения