Сливной прибор с тремя степенями защиты чертеж

Разогрев и слив цистерн, оснащенных новым сливным прибором с тремя степенями защиты

В соответствие с приказом Минтранса России от 29.12.2012 г. №457 с 01.07.2013 г. на Российских железных дорогах вступает в действие решение 56-го заседания Совета по железнодорожному транспорту об обязательном оборудовании вагонов-цистерн для перевозки опасных грузов поглощающими аппаратами повышенной энергоемкости не ниже класса Т2.

Также, согласно решения 58-го заседания Совета по железнодорожному транспорту государств-участников Содружества, 01.01.2014 г. закончился переходный период по переоборудованию (модернизации) вагонов-цистерн эксплуатационного парка с установкой сливного прибора с тремя степенями защиты.

Напомним, что данное решение обусловлено действиями РЖД по приведению в соответствие вновь строящихся цистерн требованиям международных Правил перевозки опасных грузов.

Работа с такими цистернами приводит к значительному превышению, сверх нормативного, времени разогрева цистерн через универсальный сливной прибор, так как гидромонитор УСН не поднимается в цистерну и эффективный разогрев возможен только через верхний люк вагона-цистерны с последующим сливом продукта через универсальный сливной прибор.

Таким образом, для всех терминалов, работающих с вязкими продуктами и оснащенных групповыми или индивидуальными системами с одним контуром, становится актуальной проблема сохранения текущих объемов перевалки.

Предлагаемый нами индивидуальный комплекс разогрева и комбинированного слива позволяет успешно решить данную проблему.

Данные установки в нормативное время разогревают продукт в цистерне и размывают донный остаток через верхний люк цистерны, затем сливают разогретый продукт через донный клапан (или через верхний люк посредством колонны размыва и слива).

В составе комплекса предусмотрены две линии, обеспечивающие отбор продукта из цистерны:

• верхний слив;
• нижний слив.

Данное оборудование позволяет:

• разогревать и сливать через верхний люк цистерны с неисправным сливным прибором;
• разогревать через верхний люк и сливать через нижний сливной прибор цистерны с тремя степенями защиты.

Кроме того, при применении двух контуров разогрева обеспечивается регулирование подаваемого и отбираемого из цистерны продукта для одновременного обеспечения двух неотъемлемых условий эффективного разогрева:

• сочетание определенной минимальной производительности циркуляционного насоса и определенной температуры продукта на входе циркуляционного насоса,
• что в результате обеспечивает прокачку продукта из цистерны через теплообменник, где он нагревается на перепад не менее 25°С.

Оба эти условия при их одновременном выполнении обеспечивают тепловую мощность установки 650…700 кВт, что и позволяет разогревать цистерну за 5…6 часов при начальной температуре продукта около минус 15°С.

Техническое описание комплекса разогрева и слива вязких нефтепродуктов из ж/д цистерн (нажмите для перехода)

Источник

Оценка надежности сливного прибора

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ И ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СЛИВНЫХ ПРИБОРОВ ВАГОНА – ЦИСТЕРНЫ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ТЕЧЕЙ ОПАСНЫХ ГРУЗОВ В ЭКСПЛУАТАЦИИ

Лунин О.В. (ФГБОУ ВО ПГУПС, г. Санкт-Петербург, Россия)

Мероприятия, описанные в данной статье сосредоточенны на совершенствование конструкции и повышении надежности сливных приборов, которые проводятся почти всеми проектными организациями практически во всех промышленно развитых странах. Один из самых ответственных узлов котла цистерны это сливной прибор, отвечающий за сохранность перевозимых грузов.

Обзор исследований и работ в области выбора параметров и конструкции сливных приборов вагонов-цистерн показал, что основными областями развития является улучшение их технико-экономических параметров и потребительских свойств за счет: уменьшения эксплуатационных расходов на ремонт и обслуживание; снижения материалоемкости; обеспечения высокой надежности и ремонтопригодности; улучшение показателей экологической безопасности и т.д.

При движении по рельсовым путям вагоны-цистерны испытывают сложные колебательные процессы, обусловленные различными неровностями и дефектами, вследствие чего происходит утечка опасных грузов.

Из-за течей отмечаются существенные потери перевозимого груза, что наряду с прямыми финансовыми издержками снижает безопасность перевозок, приводит к загрязнению окружающей среды. Необходимость отцепки отказавших вагонов, и переформирования состава способствует возникновению перебоев в работе транспорта.

Отмеченные обстоятельства подчеркивают актуальность проблемы снижения повреждаемости основных несущих узлов как новых, так и эксплуатируемых цистерн.

По статистике только за 2019 год на Московской железной дороге произошло 12 утечек опасных грузов, причиной чего было ослабление крепления крышки нижнего сливного прибора, а также образования зазора в местах крепления винтовой штанги. Все результаты приведены в таблице 1.

Краткое наименование груза

течь топлива через нижний сливной прибор

Течь устранена путем подтягивания крышки нижнего сливного прибора

течь груза через нижний сливной прибор

Течь устранена путем подтягивания нижнего сливного прибора

топливо для реактивных двигателей

течь топлива через нижний сливной прибор

Течь устранена путем подтягивания крышки нижнего сливного прибора

течь топлива через нижний сливной прибор

Течь устранена путем подтягивания крышки нижнего сливного прибора

течь груза через нижний сливной прибор

Течь устранена путем подтягивания нижнего сливного прибора

топливо дизельное с температурой вспышки ниже 61С

течь через нижний сливной прибор

Затягивание крышки сливного прибора

течь груза из нижнего сливного прибора

Закручивание штанги на 0,5 оборота

Топливо для реактивных двигателей

течь топлива через нижний сливной прибор

Течь устранена путем подтягивания крышки нижнего сливного прибора

из-под крышки сливного прибора

Течь груза устранена путем подтягивания штанги нижнего сливного прибора через верхний загрузочный люк на два оборота

Бензин стабильный газовый (газолин)

течь груза из-под крышки нижнего сливного прибора 70-80 капель в минуту, в пять струй.

Течь груза устранена поворотом штанги клапана нижнего сливного прибора на 0,5 оборота

Топливо для реактивных двигателей

течь топлива через нижний сливной прибор

Через верхний загрузочный люк на 3/4 оборота винтовой штанги клапана

топливо для реактивных двигателей

Течь из-под крепления фиксатора сливного прибора

Течь устранена путем подтягивания штанги на два оборота

Для предотвращения течи перевозимых грузов сливные приборы должны отвечать следующим требованиям: иметь в исправном состоянии главный затвор и дополнительный (независимый) затвор, предотвращающий отток груза в случае неисправности главного затвора; надежно работать при сотрясениях и ударах, возникающих при эксплуатации цистерн; патрубок должен быть плотно закрыт даже при попадании на рабочие поверхности затворов твердых частиц, грязи и т.п.; быть устойчивым к воздействию перевозимых грузов и материалов, используемых при очистке резервуаров; быть удобными в эксплуатации (закрываются при разгрузке, легко разбираются и монтируются, исправно работают длительное время без осмотра и ремонта); допускать возможность механизированной разгрузки (с помощью насосов) и донного наполнения (через сливное устройство) цистерны; обеспечивать минимальное время разгрузки груза, в том числе высоковязких продуктов, особенно в зимний период.

Универсальное сливное устройство имеет ряд недостатков: резиновые уплотнения со временем теряют свои свойства, и устройство начинает пропускать груз − появляются утечки; попадание в зону выброса мусора, которая может находиться между седлом клапана и самим клапаном, также может привести к потере герметичности устройства; когда конденсат поступает в дренажную зону и впоследствии замерзает, внутренний клапан не прижимается к седлу, то есть герметичность не обеспечивается.

Для предотвращения утечки опасных грузов из-за неисправности сливных приборов используют оценку надежности, в данном случае рассматриваются два типа сливных прибора.

Оценка надежности сливного прибора с двумя степенями защиты

− течь верхнего затвора – P1;

Утечка возможна при одновременном отказе обоих уплотнений. Вероятность отказа:

где P_над – вероятность работы элементов (надежности), а P_отк– вероятность отказа.

Надежность (вероятность безотказной работы):

P_над = 1 – (1 – P) 2 = 1 – (1 – 0,99) 2 = 1 – 0,01 2 = 0,9999.

Рисунок 1 Структурная схема сливного прибора с двумя степенями защиты

Оценка надёжности сливного прибора с тремя степенями защиты

− одновременные течи затворов 1, 2 и 3 заглушки 3;

− одновременные течи затвора 1 и болтового соединения 4;

− одновременные течи затвора 1 и уплотнения валика затвора 5;

P = [(1 – P) * (1 – P2) * (1-P3)] * P3 * P4 * P5, (2)

• вероятность отказа затвора P1 = P2 = P3 = 0,01;
• вероятность безотказной работы затвора q1 = q2 = q3 = 0,99;
• вероятность болтовых соединений P4 = P6 = 0,001.
• вероятность отказа уплотнения валика P5 = 0,005, q5 = 00,995

P = [1 – (1 – 0,99) 3 ] 0,999 * 0,999 * 0,9995 = 0,992

Рисунок 3 Логическая схема работы сливного прибора с тремя затворами

Принимаем Р(А) = 0,98; Р(В) = 0,99; Р(С) = 0,98; Р(Д) = 0,998; Р(Е) = 0,99.

Р = Р(Д)*Р(Е)*[1 – 0,02 * (0,01 * 0,02)>] = 0,998 * 0,99 * 0,9999 = 0,9879

Снижение надёжности на 1,2% по течи.

Таким образом, проблема снижения повреждаемости элементов вагона играет большую роль. Решение этой проблемы будет способствовать выполнению плана перевозок, повышению безопасности движения поездов и сокращению расходов на ремонт, способствовать модернизации и совершенствованию сливного прибора, которые в свою очередь может решить ряд проблем, связанных с утечкой опасных грузов, в частности нефтепродуктов.

Из материалов XV Международной научно-технической конференции «ПОДВИЖНОЙ СОСТАВ XXI ВЕКА (ИДЕИ, ТРЕБОВАНИЯ, ПРОЕКТЫ)

Источник

Предложения по усовершенствованию конструкции сливных приборов вагонов-цистерн для перевозки нефти и нефтепродуктов, отвечающих требованиям Правил перевозок. — презентация

Презентация была опубликована 7 лет назад пользователемМаксим Тюхтин

Похожие презентации

Презентация на тему: » Предложения по усовершенствованию конструкции сливных приборов вагонов-цистерн для перевозки нефти и нефтепродуктов, отвечающих требованиям Правил перевозок.» — Транскрипт:

1 Предложения по усовершенствованию конструкции сливных приборов вагонов-цистерн для перевозки нефти и нефтепродуктов, отвечающих требованиям Правил перевозок опасных грузов (приложение 2 к СМГС) Докладчик: Заместитель начальника Департамента производственной инфраструктуры и технической политики Московского представительства ОАО «ФГК» Климаков К.В. Москва, 2014

2 2 Требования нормативных документов к конструкции сливных приборов вагонов-цистерн для перевозки нефти и нефтепродуктов Протокол 60-го заседания Совета по железнодорожному транспорту государств – участников Содружества: Не позднее 1 января 2018 года приступить к оборудованию вагонов-цистерн для перевозки опасных грузов (постройки с 1 января 2005 года) сливными приборами с тремя степенями защиты при проведении очередного капитального ремонта. Подготовить предложения по внесению изменений и дополнений в Правила перевозок опасных грузов по железным дорогам, которые рассмотреть на совещании уполномоченных представителей железнодорожных администраций. ОРГАНИЗАЦИЯ СОТРУДНИЧЕСТВА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ (ОСЖД) «Правила перевозок опасных грузов» приложение 2 к СМГС устанавливают требования к конструкции сливных приборов: При перевозке в вагонах-цистернах сырой нефти и нефтепродуктов (см. таблицы А «Перечень опасных грузов»), то устройство нижнего слива должно быть оборудовано по меньшей мере тремя последовательно расположенными и независимыми друг от друга запорными устройствами В случае цистерн, предназначенных для перевозки некоторых высоковязких веществ внутренний запорный клапан может быть заменен наружным запорным вентилем, снабженным дополнительной защитой (подпункт главы 6.8)

3 3 Требования Правил перевозки опасных грузов (приложение 2 к СМГС) к конструкции сливных приборов вагонов-цистерн для перевозки нефти и нефтепродуктов Таблицы А. Перечень опасных грузов.

4 4 Вагоны-цистерны со сливными приборами с тремя последовательными независимыми затворами Внешний вид сливного прибора вагона-цистерны моделей , производства ОАО «НПК «Уралвагонзавод» с использованием дискового затвора

5 5 Вагоны-цистерны со сливными приборами с тремя последовательными независимыми затворами Внешний вид сливного прибора вагона-цистерны модели производства ОАО «Азовмаш» с использованием дискового затвора с червячным редуктором

6 6 Существующая инфраструктура железнодорожных эстакад для слива вязких нефтепродуктов Сливная железнодорожная эстакада с использованием установок нижнего слива УСН-175Г для разогрева и слива вязких нефтепродуктов

7 7 Установка нижнего слива нефти и нефтепродуктов железнодорожных вагонов-цистерн с гидромонитором типа УСН Г Схема подключения установки с гидромонитором типа УСН Г Головка присоединительная установки с гидромонитором типа УСН Г 1- корпус, 2- рукоятка рассекателя гидромонитора, 3-кольцо уплотнительное, 4- маховик, 5-прихват, 6-гидроманитор телескопический, 7-рассекатель

8 8 Применяемая конструкция сливных приборами вагонов-цистерн Эскиз установки сливного прибора с тройной степенью защиты Эскиз установки сливного прибора с двойной степенью защиты

9 9 Конструкция сливного прибора вагонов-цистерн с возможностью использования установки с гидромонитором типа УСН Г Эскиз варианта установки сливного прибора с двойной степенью защиты Предложения по усовершенствованию конструкции сливных приборов вагонов-цистерн Включить в «Руководство по эксплуатации» на конкретную модель вагона-цистерны раздел по переоборудованию в эксплуатации сливного прибора с тремя затворами в сливной прибор с двумя затворами и обратно и направить данное предложение в ФАЖТ для рассмотрения его на Комиссии Совета по железнодорожному транспорту полномочных специалистов вагонного хозяйства железнодорожных администраций. Подготовить предложения по внесению изменений и дополнений в Правила перевозок опасных грузов по железным дорогам с возможностью использования сливных приборов с двумя затворами при перевозке вязких нефтепродуктов и направить предложения в ФАЖТ. Разработать новую конструкцию среднего затвора таким образом, чтобы при его открывании не перекрывалось проходное сечение сливного прибора и, тем самым, не препятствовало прохождению телескопического гидромонитора установки нижнего слива типа УСН Г. В конструкцию сливного прибора с тремя последовательными затворами вместо дополнительного дискового затвора будет установлена деталь «Вставка» в виде трубы, идентичная по своей конструкции корпусу применяемого затвора дискового.

Источник