Первый опытный образец инновационного вагона-цистерны для перевозки расплавленной серы модели15-9544.
Рисунок1. Модель 15-9544
Отсутствие кольцевого зазора
вокруг котла выше уровня налива продукта
повышает свойства теплоизоляции. Наряду
с повышением эффективности теплопередачи
это приводит к сокращению времени
разогрева, сливо-наливных операций, а
также энергозатрат. Полное соответствие
требованиям СМГС, расширенный перечень
перевозимых грузов (дополнительно 17
наименований продуктов), увеличенный
срок службы и межремонтные интервалы
при высоком уровне инновационности
обеспечивают качественное превосходство
и быстрый возврат инвестированных в
подвижной состав средств.
Главные отличительные конструктивные особенности инновационного вагона-цистерны мод. 15-9544.
В традиционных конструкциях вагонов для перевозки серы расплавленной подогретый ТЭНами воздух, поднимаясь, сосредотачивается в верхней части кольцевого зазора подогревательного кожуха, эффективно подогревая теплоизоляцию, и через неплотности выходя в атмосферу. В кожухе инновационного вагона-цистерны разрыв кольцевого зазора приводит к перераспределению горячего воздуха ниже уровня продукта, интенсифицируя теплообмен и вынуждая разогретый воздух совершать полезную работу. Кроме того, увеличенный на 15% слой теплоизоляции в наиболее нагретой части котла положительно сказывается на теплотехнических характеристиках вагона.
Рисунок2. Схема распределения тёплого воздуха в подогревательном кожухе вагона.
Отсутствие арматуры на сливо-наливных трубах традиционных вагонов-цистерн входит в противоречие с требованиями СМГС. Инновационный вагон-цистерна в полной мере отвечает всем действующим документам и оснащён сливо-наливной арматурой из молибденовой стали, обеспечивая закрытый слив-налив продукта. Введение подогрева сливной трубы и арматурного отсека улучшает условия подогрева продукта и препятствует засорению арматуры остатками продукта.
Рисунок3. Схема системы слива продукта из котла.
2.2 Конкурентные преимущества инновационного вагона-цистерны мод. 15-9544
1. Вагон-цистерна является инновационным.
2. Вагон-цистерна оснащён тележками с нагрузкой 25 т/ось.
3. Увеличен объём котла до 42,15 м3 (+9,8%).
4. Увеличена грузоподъёмность до 71,7 т (+9,5%)
5. Увеличен межремонтный интервал до 500 тыс. км (4 лет).
6. Увеличен срок службы вагона до 32 лет (+25%).
7. Котёл оснащён сливо-наливной арматурой и полностью соответствует СМГС, обеспечивая закрытый слив-налив и подключение к существующей инфраструктуре.
8. Введён подогрев сливной трубы и арматурного отсека.
9. Разорван кольцевой зазор вокруг котла, что исключает скопление разогретого воздуха над котлом и вынуждает его выполнять полезный работу, разогревая продукт.
10. В верхней (наиболее горячей) части котла толщина теплоизоляции увеличена до 230 мм (+15%).
11. Применена изоляция из базальтового супертонкого волокна.
12. Внутренний слой обёртки теплоизоляции из фольматкани отражает длинноволновую часть спектра.
13. Зеркальная внутренняя поверхность подогревательного кожуха отражает длинноволновую часть спектра в сторону котла.
14. Наличие тепловых экранов в системе разогрева устраняет местный перегрев нижней части котла, обеспечивает равномерный разогрев и исключает коробление обечайки котла и сублимацию продукта.
15. Между опорой и котлом установлен теплоизоляционный материал "Izoltex 30"
16. Усовершенствованная конструкция крышки арматурного отсека уменьшает трудоёмкость обслуживания.
17. Применение коррозионностойких сталей в обшиве вагона устраняет необходимость замены листов, повреждённых коррозией при обливе продуктом.
18. Полированная поверхность наружного кожуха из коррозионностойкой стали снижает адгезию и не нуждается в окраске, что снижает эксплуатационные расходы.
19. Днища кожуха из композиционных материалов с низкой поверхностной адгезией снижают вес и эксплуатационные расходы, исключая необходимость частого обновления нанесения покрытий.
20. Привлекательный внешний вид повышает реноме компании-владельца.
21. Широкая номенклатура перевозимых грузов таких как: сера жидкая, пек талловый, олеум, капролактам, кислота фосфорная, кислота капроновая, анилин, натр едкий, аминодифениламин, ангидрид фталевый, нафталин расплавленный, дихлорнитробензол, динитротолуолы расплавленные, нитротолуолы жидкие, фенол расплавленный, суперфосфорная кислота, титан четыреххлористый.