Рисунок 2.3 - Схема холодильной установки ВР-1: СВ - соленоидный вентиль; ТРВ - терморегулирующий вентиль; В - вентилятор; ТО - теплообменник; ВО - воздухоохладитель; КД - конденсатор; КМ - компрессор; АРД - автоматический регулятор давления; Ф - фильтр; РКС - реле контроля смазки; Р - ресивер; РД - реле давления; МВ - мановакуумметр; ОК - обратный клапан; ЭП - электроподогреватель
Для разгрузки электродвигателя компрессора в момент пуска предусмотрена байпасная линия Байпасная линия (байпас) - обводная линия, предназначенная для создания обходного пути с соленоидным вентилем, предотвращающим протекание фреона с нагнетательной стороны во всасывающую полость во время пуска обратного клапана, установленного перед конденсатором. Снеговую шубу с воздухоохладителя снимают горячими парами фреона. Мощность электродвигателя компрессора 10 кВт.
Для дистанционного контроля температуры в вагоне, установлены логометры, которые находятся в машинном отделении каждого вагона, а также в дизельном вагоне. Для замера температуры используются термометры сопротивления, которые установлены: на входе и выходе воздуха из воздухоохладителя, один - на боковой стене и один - на гибком проводе. Показания температуры снимают переносной телеметрической станцией. Имеются также приборы для дистанционного автоматического записывания температуры по двум точкам в каждом вагоне.
В специальном дизельном (служебном) вагоне (рис. 2.4) в торцевой части находятся аккумуляторное помещение, отделение для отдыха бригады, котельная, туалет, салон-кухня, щитовое и дизельное отделения. В дизельном отделении размещены: масляный бак 1, верстак 2, дизель-генераторы 4 и 5, ручной топливный насос 6, коробы охлаждения радиаторов 3 и 9, топливный насос 17, масляный насос 19, ящик для аккумуляторных батарей 20 и короб фильтров воздуха 21, вентиляторы 18. В щитовом отделении смонтирован главный распределительный щит 16, установлены пристенный шкаф для спецодежды, переговорный аппарат для связи дежурного механика с механиками, работающими в машинных отделениях грузовых вагонов, а также письменный стол.
Рисунок 2.4 - Дизельный вагон БМЗ
В салоне-кухне размещено необходимое бытовое оборудование для обслуживающей бригады: стол, кресла, телевизор, радиоприемник, холодильник, плита для приготовления пищи, умывальник. Котел 12 и насос 13 отопления находятся рядом с выходной дверью 14. В дизельном отделении под крышей вагона и под вагоном находятся топливные баки 7, 8; над салоном-кухней - бак для бытовой воды 10 и бак для технической воды 11; отделение для отдыха бригад оборудовано диваном-кроватью 15, шкафами, тумбочкой для хранения личных вещей.
Управление работой холодильно-отопительной установки ВР-1 может осуществляться автоматически или вручную со щита управления. Управление работой состоит в том, чтобы включать, выключать холодильную установку грузового вагона, установки в нем нужного температурного режима, подключения электропитания холодильной и отопительной установки от дизель-генераторной установки.
3. РАСЧЕТ ПОТРЕБНОГО КОЛИЧЕСТВА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
Количество вагонов для обеспечения погрузки скоропортящихся грузов определяется по формуле:
где P - процент груза, перевозимого в данном типе вагона, %;
Gгод - годовой объем, перевозимых грузов, т/год;
г - погрузочный вес груза, т/м3;
V - погрузочный объем вагона, м3.
Погрузочный вес одного вагона секции БМЗ составляет 111,8 м2, тогда погрузочный объем целой секции составит 447,2 м2.
Произведем расчет потребного количества вагонных секций для мороженого мяса говядины, перевозимого четвертинами, для которого годовой объем перевозов составляет 545 тыс. тонн, а количество груза перевозимого в секциях БМЗ составляет 27 %:
Произведем расчет потребного количества вагонных секций для цитрусовых, перевозимых в картонно-деревянных ящиках, годовой объем которых перевозов составляет 411 тыс. тонн, а количество груза перевозимого в секциях БМЗ составляет 43 %:
По условиям расчета получились следующие данные:
- для перевозки мороженого мяса говядины, перевозимого четвертинами необходимо 823 секции БМЗ;
- для перевозки цитрусовых, перевозимых в картонно-деревянных ящиках, необходимо 1130 секций БМЗ.
4. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ВАГОНА
Цель теплотехнического расчета - определить количество тепла, поступающего в грузовое помещение вагона при работе приборов охлаждения и теряемого при отоплении вагона, а также холодопроизводительность установки и мощность приборов отопления.
Теплопритоки в грузовом помещении вагона определяются для зразных режимов перевозки: мороженых грузов, охлажденных плодоовощей, неохлажденных плодоовощей и перевозки с отоплением. Общее количество тепла, которое должно быть отведено через поверхность приборов охлаждения (холодопроизводительность установки), составляет:
где Q1 - теплоприток в грузовое помещение вагона от наружного воздуха, а также воздуха машинного отделения через ограждения кузова, Вт;
Q2 - теплоприток от воздействия солнечной радиации, Вт;
Q3 - теплоприток, проходящий через неплотное прижатие дверей и люков, Вт;
Q4 - теплоприток при вентилировании вагона, Вт;
Q5 - теплоприток, эквивалентный работе вентиляторов в грузовом помещении, Вт;
Q6 - теплоприток от перевозимого груза и тары при охлаждении в вагоне, Вт.
По условию перевозки мороженой говядины в летний период в секции БМЗ теплопритоки Q4 и Q6 учитывать не нужно ввиду того, что вагон подается под погрузку уже подготовленным, с отрицательной температурой внутри вагона, а также в пути следования не происходит вентилирования воздуха внутри вагона.
Теплоприток в грузовое помещение находится по формуле:
где k - коэффициент теплопередачи ограждения кузова, равный для секций БМЗ 0,33 Вт/(м2·К);
F1 - площадь ограждения кузова, находящаяся в контакте с наружным воздухом, равная 241,55 м2;
Fм - площадь ограждения кузова, контактирующая с машинным отделением, равная 6,01 м2;
tн, tв, tм - температура соответственно наружного воздуха, внутри вагона, в машинном отделении, равная соответственно +30 °С, -8 °С и +47 °С.
Теплоприток в помещении вагона от воздействия солнечной радиации:
где F - наружная теплопередающая поверхность облучаемой части ограждения кузова, принятая 108,16 м2;
А - коэффициент поглощения солнечных лучей, в среднем принимают 0,7;
q - среднесуточная интенсивность солнечного облучения, в среднем принимают 200 Вт/(м2·К);
б - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности, принимают 33 Вт/(м2·К).
Теплопритоки через неплотности в дверях, люках:
где V - объем воздуха, поступающего через неплотности, принимаемое 18 м3/ч;
с - плотность наружного воздуха, равное 1,20 кг/м3;
i1, i2 - теплосодержание воздуха наружного и в грузовом помещении вагона, кДж/кг (принимается по диаграмме d-i).
Теплоприток, эквивалентный работе вентиляторов в грузовом помещении вагона:
где N - мощность электродвигателя вентилятора, равная 1 кВт;
n - число электродвигателей, равное 4;
з - КПД электродвигателей, принятое 0,90;
ф - продолжительность работы электродвигателя, принимается 8 ч/сут.
Теплоприток в грузовое помещение:
Для компенсации полученных теплопотоков необходима машина холодопроизводительностью 4699,54 Вт.
Принципиальная схема теплопритоков показана на рис.4.1.
Рисунок 4.1 - Принципиальная схема теплопритоков в грузовых помещениях 5-вагонной секции БМЗ
5. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ СТАНЦИИ ПО ПОГРУЗКЕ СКОРОПОРТЯЩИХСЯ ГРУЗОВ
Предъявляемые к перевозке скоропортящиеся грузы согласно статьи 18 Устава должны соответствовать требованиям, установленным нормативными документами (стандартами, Техническими условиями и иными документами, содержащими требования к качеству груза и упаковки).
Скоропортящиеся грузы перевозят по железным дорогам в различных видах тары. Охлажденное, остывшее, замороженное и подмороженное мясо может перевозиться без упаковки.
Перевозчик и владелец инфраструктуры железнодорожного транспорта общего пользования могут выборочно проверять качество предъявляемых к перевозке скоропортящихся грузов, состояние тары и соответствие их нормативным документам.
Проверка производится в процессе предъявления груза к перевозке. Температура замороженных, мороженых, подмороженных, остывших и охлажденных грузов измеряется в момент погрузки в вагон. Вскрытие отдельных мест с грузом и последующая упаковка груза после проверки, а также опломбирование вагона, контейнера осуществляется грузоотправителем.
При предъявлении грузов к перевозке вместе с перевозочными документами грузоотправитель представляет станции отправления документ о качестве груза (удостоверение, сертификат качества), датированный днем погрузки в вагон, контейнер. В документе о качестве груза должно быть указано точное наименование, качественное состояние, срок транспортабельности груза в сутках и температура груза перед погрузкой, а также для отдельных грузов другие данные, перечисленные в Правилах перевозок скоропортящихся грузов (дата убоя животных, птицы, ботанический сорт и дата сбора овощных культур). На оборотной стороне накладной в графе «Особые заявления и отметки отправителя» грузоотправитель указывает наименование, номер и дату выдачи прилагаемого документа о качестве. При перевозке плодоовощей грузоотправителем дополнительно прикладываются документ о содержании токсических веществ в продукции растениеводства и соблюдении регламентов применения пестицидов.
При перевозке продуктов и продовольственного сырья животного происхождения грузоотправителем дополнительно прикладывается ветеринарное свидетельство формы № 2 или 3 на грузы при транспортировке по территории Российской Федерации и стран СНГ. Ветеринарными справками формы № 4 сопровождаются грузы, перевозимые в пределах района (города). На грузы, вывозимые на экспорт, пограничные ветеринарные пункты выдают ветеринарный сертификат формы № 5 взамен ветеринарного свидетельства, выданного Госветслужбой района (города).
При отгрузке плодоовощей, живых растений, семенного и посадочного материала из зон, объявленных под карантином, грузоотправителем дополнительно прикладывается карантинный сертификат, удостоверяющий отсутствие в грузах карантинных организмов или фитосанитарный сертификат (при экспортных, импортных и транзитных перевозках таких грузов) в соответствии с Правилами перевозок железнодорожным транспортом подкарантинных грузов.
Акт экспертизы или справку о качестве выдает эксперт Торгово-промышленной палаты России на пограничных станциях или в портах на импортные скоропортящиеся грузы. В этом документе отражают соответствие продукта и тары условиям контракта, процент испорченной продукции и возможный срок дальнейшей перевозки груза исходя из его качественного состояния.
Ветеринарное свидетельство выдаёт на сырые животные продукты (мясо и мясопродукты, кроме колбас, топленых жиров и консервов, сало, эндокринное сырье и субпродукты, кроме готовой продукции молочных заводов) ветеринарный персонал в местах заготовок или производства этих продуктов для подтверждения их ветеринарного благополучия и качества. После осмотра груза перед погрузкой оно визируется представителем транспортного Госветсаннадзора. Свидетельство действительно для предъявления на станции погрузки в течение 5 дней со дня выдачи. На пограничных и припортовых станциях ветсаннадзор осуществляют пограничные и контрольные ветеринарные пункты, которые взамен имеющихся при грузе ветеринарных документов выдают сертификат специальной формы на экспортируемые животные продукты или ветеринарное свидетельство на импортируемые грузы.
Скоропортящиеся грузы не принимаются к перевозке, если срок транспортабельности, указанный в документе о качестве, и предельный срок перевозки менее срока доставки, установленного в соответствии с Правилами исчисления сроков доставки грузов железнодорожным транспортом. Скоропортящиеся грузы в специализированных изотермических вагонах и рефрижераторных контейнерах перевозятся только большой скоростью.
В верхней части накладной грузоотправителем проставляется штемпель «Скоропортящийся» и дата истечения срока доставки.
По прибытии рефрижераторных секций на регион управления дороги погрузки, оно обязано уведомить начальника секции (ВНР) о станции погрузки и наименовании подлежащего перевозке груза для заблаговременной подготовки вагонов. Уведомление производится через маневровых диспетчеров основных технических станций региона управления. В случае погрузки секции на регионе выгрузки уведомление производит дежурный или маневровый диспетчер станции выгрузки. По прибытии на станцию погрузки начальник секции совместно с дежурными по станции (ДСП или ДСЦ) устанавливает порядок и время подачи вагонов под погрузку.