ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТЕРИ УСТОЙЧИВОСТИ ОБЕЧАЙКИ КОТЛОВ ВАГОНОВ-ЦИСТЕРН
ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТЕРИ УСТОЙЧИВОСТИ ОБЕЧАЙКИ КОТЛОВ ВАГОНОВ-ЦИСТЕРН
Ключевые слова:
вагон-цистерна, котел вагона-цистерны, потеря устойчивости, коэффициент запаса устойчивости, избыточное давление, коррозия, отклонение формы.Аннотация
Цель: проблема повреждений котлов вагонов-цистерн в результате потери устойчивости требует новых подходов к оценке возможных причин потери устойчивости. Актуальной является задача по оценке влияния сочетания различных факторов (таких как отклонение формы котла и превышение внешнего давления) на возможность потери устойчивости в эксплуатации. Метод: были проведены расчеты котла на устойчивость, с учетом фактических толщин обечайки, определенных по результатам оценки технического состояния. Расчеты проводились при действии нормативного значения внешнего давления и при его сверхнормативных значениях. Результаты: расчеты устойчивости котла при действии внешнего избыточного давления с нормативным значением 40 кПа показали, что потеря устойчивости котла (без отклонения формы, с локальными дефектами от сварки) и при такой величине давления не установлена. При действии избыточного внешнего давления 40 кПа возможна потеря устойчивости для котла без локальных дефектов от сварки, но с глобальным отклонением формы котла при значении относительной овальности порядка 2,7 %. При действии избыточного внешнего давления величиной ≥79 кПа возможна потеря устойчивости для котла без глобального отклонения формы. Практическая значимость: определены возможные причины потери устойчивости котлов вагонов-цистерн в эксплуатации: глобальное отклонение формы котла при наличии относительной овальности порядка 2,7 %; действие сверхнормативного значения внешнего избыточного давления ≥79 кПа; сочетание наличия глобального отклонения формы котла и действия сверхнормативного значения внешнего избыточного давления (при нарушении технологии процесса разгрузки).
Библиографические ссылки
Григорьев, П.С. Оценка устойчивости котла цистерны на основе вариационного принципа Лагранжа / П.С. Григорьев, С.В. Беспалько, С.Н. Коржин // Наука и техника транспорта. – 2022. – № 2. – С. 39 – 46.
Rahimov, R.V. Development of maintenance and repairing tank wagon for the transport of concentrated sulfuric acid / R.V. Rahimov, Ya.O. Ruzmetov // Bulletin of Tashkent State Technical University. – 2017. – No 2. – P. 86 – 91.
Рахимов, Р.В. Модернизация вагона цистерны для перевозки концентрированной серной кислоты / Р.В. Рахимов, Я.О. Рузметов // Научные труды Республиканской научно-технической конференции с участием зарубежных ученых «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте». – Ташкент: ТашИИТ, 2016. – С. 46 – 49.
Балалаев, А.Н. Потеря устойчивости котла вагона-цистерны при сливе вязких нефтепродуктов / А.Н. Балалаев, А.В. Жебанов, С.В. Коркина // Вестник транспорта Поволжья. – 2023. – № 1 (97). – С. 7 – 11.
Балалаев, А.Н. Анализ причин потери устойчивости котла цистерны при перевозке газоконденсата в зимнее время года / А.Н. Балалаев, А.В. Жебанов, С.В. Коркина // Вестник транспорта Поволжья. – 2022. – № 2 (92). – С. 7 – 13.
Нормы для расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных). М.: ГосНИИВ-ВНИИЖТ, 1996. – 319 с.
ГОСТ 33211-2014. Вагоны грузовые. Требования к прочности и динамическим качествам. – М.: Стандартинформ, 2016. – 58 с.
Григорьев, П.С. Оценка устойчивости цилиндрической оболочки котла цистерны c учетом заполнения ее жидким грузом / П. С. Григорьев, С. В. Беспалько, С. Н. Коржин, Ш. Р. Ибодуллоев // Транспорт Урала. – 2021. – № 4 (71). – С. 40 – 45. – DOI 10.20291/1815-9400-2021-4-40-45.
ГОСТ 34347 Сосуды и аппараты стальные сварные Общие технические условия (ISO 16528-1:2007, NEQ, ISO 16528-2:2007, NEQ).
