Введение
Вагонный парк, являясь массовым и одним из важнейших технических средств, выполняет основное назначение железнодорожного транспорта -перевозку разнообразных грузов и пассажиров. Грузовые перевозки -ключевой вид деятельности вагонного хозяйства.
Развитие химии, промышленности по производству минеральных удобрений, атомной энергетики и ряда других отраслей вызывают постоянный рост перевозок взрывчатых веществ, пожаро- и взрывоопасных, токсичных и радиационных грузов, перевозка которых возможна только при строжайшем соблюдении всеми участками транспортного процесса специальных условий обеспечения безопасности при подготовке грузов к перевозке, упаковке, погрузке, транспортировке и выгрузке. В связи с этим назрела острая необходимость унификации требований к используемым для этих целей транспортным средствам. Особое внимание должно уделяться вопросам надёжности конструкций цистерн, так как нарушение герметичности котлов и утечка содержимого груза может привести к тяжелым последствиям. Эксплуатационные качества цистерн необходимо закладывать в процессе проектирования путем выбора основных оптимальных параметров, определяющих эффективность конструкции, с последующими прочностными расчетами элементов конструкции вагона.
1. Требования по эксплуатации и техническому обслуживанию вагона-цистерны
1.1 Требования по безопасной эксплуатации вагона-цистерны
1. Запрещается держать цистерну присоединенной к коммуникациям, когда налив и слив её не производится. В случае длительного перерыва при сливе или наливе сжиженного газа шланги от цистерны должны быть отсоединены.
2. Подтягивание и отвинчивание резьбовых и фланцевых соединений цистерны и коммуникаций, хомутов шлангов, находящихся под избыточным давлением, запрещается. Нельзя применять ударный инструмент при навинчивании и отвинчивании гаек.
3. Курить на расстоянии менее 100м от цистерны строго воспрещается. Вести какие-либо посторонние работы у цистерны не разрешается.
4. Все работы по мелкому ремонту элементов не дегазированной цистерны производятся не искрящим инструментом, а рабочая часть инструментов и приспособлений из черного металла должна обильно смазываться тавотом, солидолом или другой смазкой. Применение электродрелей и других электрических инструментов, дающих искрение, а также производство сварочных работ запрещается.
5. В нерабочем состоянии вентили цистерны должны быть закрыты и заглушены. В случае необходимости, замена сальниковой набивки вентилей наполненной цистерны может быть выполнена при полностью закрытом вентиле и снятых заглушках.
6. Во время налива и слива сжиженного газа запрещается производить какие-либо огневые работы на расстоянии ближе 100м от вагона.
Со стороны железнодорожного пути на подъездных путях и дорогах на участке налива или слива должны быть выставлены сигналы размеров 400х500м с надписью «Стоп, проезд запрещен, производится налив (слив) цистерны». Кроме того, подъездные железнодорожные пути должны быть ограждены сигналами в соответствие с «Инструкцией по сигнализации».
7. При авариях, которые могут привести к значительной утечке газа из цистерны или присоединяющих коммуникаций, необходимо немедленно потушить все источники открытого огня, удалить людей из зоны возможного загазовывания, выставить посты, запрещающие допуск людей и транспорта в загазованную зону, создать, где это возможно, водяную завесу, принять меры по ликвидации утечки. Об аварии необходимо сообщить администрации железной дороги и завода-поставщика.
При возникновении огня вблизи вагона-цистерны необходимо немедленно вызывать пожарную команду, принять меры по ликвидации пожара и вывозу цистерны в безопасное место. Если вагон вывезти невозможно, её необходимо поливать водой. При загорании сжиженного газа применяют различные средства пожаротушения:
а) огнетушители - пенные, углекислотные, порошковые;
б) воду в виде компактных и распыленных струй, водяной пар, песок, асбестовое полотно и другие, имеющиеся в наличие средства пожаротушения.
На всех предприятиях должен быть разработан план по ликвидации возможных аварий.
8. На электрифицированных участках железных дорог запрещаются все виды работ наверху цистерны до снятия напряжения в контактной сети и её заземления.
9. Опасные свойства сжиженных газов требуют принятия особых мер предосторожности. При работе со сжиженными газами необходимо соблюдать требования по безопасности, изложенные в гостах и технических условиях.
Утечки сжиженного газа должны немедленно устраняться, так как вдыхание человеком воздуха, содержащего 10% паров сжиженного газа, вызывает головокружение, при большем содержании паров наступает кислородная недостаточность.
При попадании жидкой фазы на кожу человека вследствие моментального испарения её происходит интенсивное поглощение тепла, что приводит к обмораживанию.
. При попадании сжиженного газа на кожу, в глаза и т.п. необходимо быстро промыть пораженное место обильной струей холодной воды, смазать пораженное место (пока не образовались пузыри) мазью от ожогов. При наличии пузырей следует осторожно наложить стерильную повязку и немедленно обратиться за медицинской помощью.
При попадании жидкости на
одежду последнюю необходимо немедленно снять, так как сжиженный газ моментально
впитывается в неё и проникает к телу, обмораживая его. Необходимо помнить, что
промедление очень опасно, так как под одеждой на теле образуются пузыри,
которые могут лопнуть, а при поражении ожогами более 1/3 кожного покрова
возможен смертельный исход.
1.2 Требования к безопасности и влиянию на окружающую среду
1. Конструкция цистерны должна:
- обеспечивать защиту окружающей среды и человека от воздействия перевозимого груза и его паров за счет герметизации котла;
- исключать возможность разлива продукта при наливе, сливе и транспортировании.
2. Конструкция цистерны и расположение оборудования должны обеспечивать безопасность работы обслуживающего персонала, а также удобный доступ к оборудованию при техническом обслуживании, ремонте, демонтаже и монтаже.
3. Конструкция цистерны должна соответствовать «Правилам безопасности при перевозке опасных грузов железнодорожным транспортом», «Типовым требованиям по технике безопасности и производственной санитарии для
проектирования и постройки грузовых и пассажирских вагонов ж. д.», утвержденных МПС.
4. Котел цистерны должен быть оборудован дугами безопасности для защиты от повреждения зоны люка-лаза при сходе вагона-цистерны и опрокидывания её с пути.
5. Пропускная способность предохранительного клапана должна определяться в соответствии с ГОСТ 12.2 085.
6. На раме платформы должны быть установлены торцевые защитные экраны для защиты от пробоя нижней зоны днища котла при аварии.
7. Подвижные детали оборудования котла должны быть изготовлены из материалов (или иметь покрытия), исключающие искрообразование.
8. Котел и рама цистерны должны иметь электропроводящее соединение с ходовой частью.
9. Конструкция цистерны должна обеспечивать возможность электрического заземления, отвечающего требованиям ГОСТ 12.1.018.
10. Конструкция цистерны должна иметь устройства, предохраняющие от падения на путь шарнирно закрепленных сборочных единиц и деталей.
11. Детали цистерны не должны иметь острых углов, могущих травмировать обслуживающий персонал.
12. Цистерна должна быть оборудована кронштейнами для установки поездных сигналов, устройствами для подтягивания вдоль фронта погрузки-разгрузки нерельсовым транспортом.
13. Помосты должны изготовляться из просечно- вытяжного листа, а подножки и ступеньки лестниц из рифленого листа.
14. Наружные лестницы, расположенные под углом к горизонтали менее 70°, должны быть оборудованы поручнями.
15.
Знаки
и надписи должны быть нанесены согласно «Альбому знаков и надписей на вагонах
грузового парка железных дорог колеи 1520мм».
1.3 Требования к
покрытию
Лакокрасочное покрытие должно
соответствовать требованиям ГОСТ 7409. Цветовое оформление цистерны должно
соответствовать инструкции ЦД/76 и «Правилам перевозок ж. д. транспортом грузов
наливом в вагонах-цистернах и вагонах бункерного типа для перевозки
нефтебитума».
1.4 Требования к маркировке и упаковке
1. На цистерне должны быть нанесены знаки и надписи безопасности в соответствии с:
- «Правилами перевозок опасных грузов по железным дорогам»;
- «Правилами перевозок железнодорожным транспортом грузов наливом в вагонах-цистернах и вагонах бункерного а для перевозки нефтебитума»;
- «Положением о знаках безопасности на объектах железнодорожного транспорта».
2. Котел цистерны должен иметь маркировку, включающую следующие данные:
· наименование или товарный знак завода-изготовителя;
· год изготовления;
· дата освидетельствования;
· вместимость, mj;
· масса котла в порожнем состоянии (чертежная), т;
· величина рабочего и пробного давления, МПа;
· клеймо ОТК завода-изготовителя;
· дата очередного освидетельствования.
Маркировка наносится клеймением по окружности фланца люка.
3. На металлической табличке, установленной на котле, должна быть указана маркировка котла:
- наименование или товарный знак завода-изготовителя;
· год изготовления;
· рабочее давление, МПа;
· расчетное давление, МПа;
· пробное давление, МПа;
- допустимая максимальная и минимальная рабочая температура стенки, °С;
· масса котла в порожнем состоянии (чертежная), кг;
· материал котла;
· клеймо технического контроля.
4. На металлической табличке, установленной на хребтовой балке рамы, должна быть указана маркировка платформы:
· наименование или товарный знак завода-изготовителя;
· порядковый номер по системе нумерации завода-изготовителя;
· год изготовления;
· марка стали хребтовой балки рамы.
5. На металлической табличке, установленной на боковом швеллере рамы согласно чертежу, должна быть указана маркировка цистерны:
· наименование или товарный знак завода-изготовителя;
· порядковый номер по системе нумерации завода-изготовителя;
· дата (число, месяц, год) изготовления;
· модель цистерны;
· масса цистерны с ходовой частью в порожнем состоянии, кг;
· регистрационный номер;
· дата очередного освидетельствования.
6. Над приспособлением для присоединения заземления должен быть нанесен знак заземления по ГОСТ 21130.
1.5 Требования к надежности
1. Назначенный срок службы - 40 лет.
2.
Назначенный
срок службы до первого капитального ремонта - 10 лет.
1.6 Требования по технике
безопасности при дегазации и ремонте
вагонов-цистерн
1. Ремонт цистерны, её элементов и внутренний осмотр разрешается проводить только после её дегазации.
Арматура может быть снята для ремонта и испытания только при отсутствии в сосуде цистерны избыточного давления. После снятия арматуры для ремонта, отверстия в крышке люка цистерны должны закрываться пробками на резьбе или заглушками на фланцах.
2. Цистерна, направляемая для ремонта в депо дороги и на вагоноремонтные заводы МПС, должна быть дегазирована. Справка о дегазации цистерны прилагается к перевозочным документам.
3. В пути следования ремонт ходовых частей, тормозных и упряжных приборов порожнего или груженого вагона должен проводиться работниками вагонного хозяйства МПС с особой осторожностью.
При производстве ремонта неисправного вагона-цистерны запрещается:
· ремонтировать цистерну в груженом состоянии, а также в порожнем состоянии до производства дегазации;
· производить удары по цистерне;
- пользоваться инструментом, дающим искрение и находиться с открытым огнем (факел, жаровня, керосиновый и свечной фонарь) вблизи цистерны;
- производить под цистерной сварочные работы.
При необходимости исправления тележек с применением огня, сварки и ударов, тележки должны выкатываться из-под вагона и отводиться от неё на расстояние не ближе 100м.
4. Подтягивание и отворачивание резьбовых и фланцевых соединений цистерны и коммуникаций, хомутов шлангов, находящихся под избыточным давлением, запрещается. Нельзя применять ударный инструмент при подтягивании и отворачивании гаек.
5. Курить на расстоянии менее 100м от цистерны строго воспрещается. Вести какие-либо посторонние работы у цистерны не разрешается.
6. Все работы по мелкому ремонту элементов не дегазированной цистерны производятся неискрящим инструментом, а рабочая часть инструментов и приспособлений из черного металла должна обильно смазываться тавотом, солидолом или другой смазкой. Применение электродрелей и других электрических инструментов, дающих искрение, а также производство сварочных работ запрещается.
7. Работы внутри цистерны являются газоопасными и должны выполняться в соответствии с «Правилами безопасности в вагонном хозяйстве», производственных инструкций, инструкции по технике безопасности и утвержденного технологического регламента. Эти работы должны выполняться под непосредственным руководством инженерно-технического работника. В процессе ремонтных работ внутри цистерны все распоряжения о порядке их проведения должны даваться лицом, ответственным за работу.
Присутствующие при работе другие должностные лица и руководители должны давать указания рабочим через лицо, ответственное за проведения работ.
Освещение внутри цистерны допускается только лампочками на напряжение не более 12В в исправной взрывобезопасной арматуре.
До начала работы сосуда
цистерны необходимо произвести анализ среды на отсутствие опасной концентрации
углеводородов и на содержание кислорода. Содержание кислорода должно быть в
пределах 19-20% по объему.
1.7 Ремонтные циклы, виды и объем
ремонта, а также места их проведения
Подготовка вагонов-цистерн к ремонту.
. Дегазация полости цистерны парообразованием
Перед подачей вагонов в ремонты полости цистерн необходимо дегазировать парообразованием, а химическая служба ремонтно-испытательных пунктов должна выставить свидетельство о дегазации.
. Предварительные операции.
Перед началом дегазации необходимо:
- проверить и надеть индивидуальное защитное приспособление, предусмотренное местной инструкцией по технике безопасности;
- состав вагонов-цистерн, которые подлежат дегазации подкатить на пост и затормозить, поворачивая в правую сторону маховиком ручного тормоза и подложить башмак;
перед началом каких-либо погрузочных работ тщательно присоединить заземляющий провод непосредственно к котлам цистерн;
· войти на верхние площадки, снять пломбы, открыть колпаки сливо-наливной арматуры;
· вывернуть заглушки с угловых вентилей.
3. Дегазация с помощью пара:
· подключить к угловым вентилям жидкой фазы трубопровод с водяным насыщенным паром под давлением 0,4-0,5МПа;
· подключить к угловому вентилю газовой фазы трубопровод для отвода смеси газов в факельную линию;