Быстрая доставка

Развитие перевозок высокодоходных грузов железнодорожным транспортом невозможно без создания вагонов нового поколения, считают участники международной научно-практической конференции «Подвижной состав ХХI века», прошедшей в июле в Петербургском государственном университете путей сообщения Императора Александра I.

Преодолеть наметившуюся в отрасли негативную тенденцию снижения объёмов перевозки высокодоходных грузов позволит сокращение простоев вагонов на станциях и повышение скорости движения поездов, полагает Юрий Бороненко, заведующий кафедрой «Вагоны и вагонное хозяйство» ПГУПСа. Отраслевые учёные уверены, подвижной состав с возможностью быстрой замены кузова под перевозку имеющегося вида груза позволит сократить время на формирование поездов на станциях отправления. А если вагоны будут оборудованы устройствами быстрой разгрузки и выгрузки, то это приведёт к оптимизации этих процессов. Внедрение систем самодиагностики повысит надёжность вагонов, что позволит сократить число их отцепок в пути следования из-за технических неисправностей.

Применение новых автосцепных устройств – более мощных и приспособленных к автоматическому соединению и разъединению вагонов – увеличит допустимую скорость роспуска подвижного состава с сортировочных горок. Следовательно, сократится время на маневровые операции на станциях формирования и расформирования поездов.

Повысить конструкционную скорость вагонов позволит создание новых ходовых частей, обеспечивающих меньшее сопротивление движению и более короткий тормозной путь. Один из образцов нового подвижного состава – вагон-платформа для перевозки контейнеров сочленённого типа со скоростью движения 140 км/ч, разработанный в ПГУПСе и НВЦ «Вагоны». Его грузоподъёмность составляет 90 тонн, он оснащён новой тормозной системой.

Специалисты дочерней структуры ОАО «РЖД» института АО «ВНИКТИ» (Коломна) разработали вагон-платформу для перевозки контейнеров со скоростью движения 160 км/ч. Новшество предназначено для доставки контейнеров габаритами 40/45 футов и грузоподъёмностью до 36 тонн.

Эти платформы оборудованы ограничителями для фиксации контейнеров от опрокидывания и электропневматическими тормозами. Их тяга осуществляется пассажирскими локомотивами. По мнению конструкторов, благодаря увеличенной скорости доставки контейнеров у железнодорожного транспорта появятся обеспечивающие конкурентные преимущества перед автомобильным транспортом.

По словам Юрия Бороненко, для перевозки скоропортящихся грузов важно обеспечить новые вагоны в пути более дешёвой электроэнергией с возможностью её получения от контактной сети. Для доставки металлопродукции необходимы удобное крепление и быстрая погрузка-выгрузка, а для химических грузов – создание съёмных кузовов, ориентированных на особенности их физико-химических свойств. В свою очередь, для тарно-штучных грузов важно соответствие размеров кузовов размерам европоддонов и применение новых средств крепления грузов.

По мнению эксперта, создание нового поколения вагонов для высокодоходных грузов, обеспечивающих ускоренные перевозки и ориентированных на удовлетворение потребностей грузоотправителей, значительно повысит качество перевозок. Это даст возможность ОАО «РЖД» привлечь дополнительные объёмы перевозок высокоценных грузов, что положительно отразится на доходной базе.

Генеральный директор ВНИИ ЦТТ (Санкт-Петербург) Кирилл Кякк сообщил, что разработанная специалистами этого центра методика системного проектирования предназначена для создания подвижного состава, отвечающего современным требованиям. Важно, что грузовой вагон рассматривается как система, состоящая из различных взаимодействующих друг с другом элементов – кузова, ходовых частей, тормозной системы и автосцепного устройства. Комплексный подход позволяет проектировать подвижной состав с улучшенными технико-экономическими показателями (осевой нагрузкой 25 тс, увеличенным объёмом кузова и др.).

Так, например, специалисты центра разработали типоразмерный ряд грузовых вагонов нового поколения на базе новой тележки модели 18-9855 – полувагоны, хопперы, цистерны, платформы, крытые вагоны. За последние три года они подготовили к серийному производству на предприятиях НПК ОВК 27 моделей и модификаций грузовых вагонов с осевой нагрузкой 25 тс с улучшенными технико-экономическими показателями.

Учёными ВНИИ ЦТТ проведены опытно-конструкторские работы по применению алюминиевых сплавов, композиционных материалов. Они также исследовали изменения прочностных характеристик сталей при низких температурах и показатели сопротивления усталости конструкций новых вагонов. В итоге выяснилось, что наиболее перспективным решением для повышения эффективности грузовых перевозок является применение шестиосных вагонов сочленённого типа. Такой полувагон с грузоподъёмностью 117 тонн уже прошёл. Шестиосные вагоны-платформы и вагоны-цистерны – в процессе создания.

В этом году конкурсные процедуры провело АО «ФГК», по итогам которых были выбраны организации для разработки универсального вагона-платформы и погрузочной платформы как съёмного оборудования вагона, об этом сообщил заместитель генерального директора компании Сергей Порядин.

Новинки должны быть пригодны к перевозкам практически всех видов грузов, в том числе автомобильных транспортных средств, съёмных автомобильных кузовов, колёсных и гусеничных машин, крупнотоннажных контейнеров и контейнеров-цистерн. Съёмное оборудование позволит обеспечить проведение погрузо-разгрузочных операций при организации контрейлерных перевозок, которые дают возможность соединить маневренность автомобильного транспорта с всепогодностью и высокой безопасностью железнодорожного.

В результате удастся снизить транспортные издержки для экономики страны, уменьшить негативное воздействие отрасли на окружающую среду, снизить загрузку федеральных автомагистралей, получить другие эффекты. Опыт европейских стран, где около 8% всех грузов, отправляемых в автомобильных полуприцепах, преодолевают часть маршрута в интермодальном поезде, подтверждает успешность подобной схемы доставки. В США перевозимые по железной дороге полуприцепы составляют до 20% интермодальных единиц. Минтранс России недавно провёл публичное обсуждение технических условий размещения и крепления контрейлеров на открытом железнодорожном подвижном составе, что даст дополнительный импульс развитию данного вида сообщения и в нашей стране.

Как уточнил Сергей Порядин, в настоящее время уже началась разработка комплекта конструкторской документации для универсальной и погрузочной платформ, затем конструкторы изготовят опытные образцы и проведут весь необходимый комплекс испытаний. Срок реализации двух проектов составит не менее 16 месяцев.

Использование на сети железных дорог вагонов-хопперов бункерного типа с современным механизмом выгрузки с пневматическим приводом также ускорит выполнение погрузо-разгрузочных операций. Нижнетагильские учёные разработали новый четырёхосный открытый вагон-хоппер модели 20-5197, предназначенный для перевозки железорудного агломерата или окатышей. По словам руководителя проектов Уральского конструкторского бюро вагоностроения Владимира Чернова, повышенная осевая нагрузка 25 тс позволила увеличить грузоподъёмность вагона на 4,5 тонны по сравнению с аналогами. Автоматизацию процесса выгрузки продукции из вагона обеспечивает установленный на нём механизм разгрузки с оригинальным пневматическим приводом. Опытный образец нового вагона-хоппера уже прошёл испытания на одном из металлургических предприятий Свердловской области.

Решить вопрос обеспечения перевозки ряда грузов, требующих особых условий транспортировки, позволит продление срока службы узкоспециализированного подвижного состава, который в настоящее время не выпускается на территории нашей страны. Для решения этой задачи специалисты ПКБ АО «ВНИИЖТ» разработали проект модернизации с продлением срока службы вагонов-цистерн восьмиосных для перевозки алкилбензолсульфокислоты. Он предусматривает проведение неразрушающего контроля сварных швов рамы и котла методом акустической эмиссии, а также гидравлические испытания котла и установку нового автосцепного устройства. Кроме того, по проекту планируется замена поглощающего аппарата устаревшей модели на современный поглощающий аппарат класса Т3 и установка нового тормозного оборудования и предохранительного клапана котла.

Увеличить объём перевозки химических грузов по железным дорогам также позволит использование инновационных вагонов-цистерн модели 15-6899, разработанной специалистами управляющей компании «РэйлТрансХолдинг» (Москва). По словам члена правления этой компании, профессора Анатолия Чепурного, в относительно простых по конструкции вагонах-цистернах для кислот применены решения, позволяющие использовать типовые технологические процессы при производстве и ремонте. Таким образом, достигается значительное сокращение затрат на содержание вагона.

При необходимости возможно нанесение внутренних покрытий на котёл для таких продуктов, как соляная и фтористоводородная кислота. В настоящее время проводятся исследования по поиску «рецепта» покрытий, стойких к широкому списку агрессивных химических продуктов, обладающих высокой степенью адгезии с материалом котла.

В конструкции инновационного вагона-цистерны за счёт использования котла сложной формы положение центра тяжести вагона снижено до безопасного уровня. Котёл является герметичным и исключает попадание продукта в окружающую среду.

Нижнее строение вагона обеспечивает передачу возникающих в эксплуатации нагрузок на котёл и соответствует действующим нормам безопасности. Рациональный выбор сечений элементов конструкции положительно влияет на технико-экономические параметры вагона, технологичность изготовления, равномерную нагруженность элементов вагона. Кроме того, в вагоне отсутствуют ярко выраженные концентраторы напряжений, что повышает его надёжность в эксплуатации.

Вагон-цистерна оснащён тележками с нагрузкой 25 т/ось вместо 23,5 т/ось у аналогов. При этом объём котла увеличен на 13% – до 95 м3. А снижение общей массы повышает не только инвестиционную привлекательность нового вагона-цистерны для химических грузов, но и снижает затраты на локомотивную тягу.

Межремонтный интервал нового вагона увеличен до 500 тыс. км (6 лет), между тем срок его службы продлён до 32 лет, что на четверть больше, чем у других типов подобных вагонов.

На конференции речь шла и о других разработках инновационного подвижного состава, способного помочь железным дорогам выиграть конкуренцию у автомобильного транспорта на средних и дальних расстояниях в борьбе за высокодоходные грузы. По мнению участников форума, их применение обеспечит ускоренную доставку продукции, повысит качество перевозок, а у вагоностроителей появится новый объём работы по обновлению вагонного парка на длительную перспективу. Для грузовладельцев новые вагоны обеспечат снижение транспортной составляющей в конечной цене продукции.

Андрей Стрельцов