[1]Полезная модель относится к области перевозки нефтеналивных грузов железнодорожным транспортом, а также сливо-наливных операций, выполняемых с железнодорожными цистернами на объектах хранения и переработки нефти и нефтепродуктов.
[2]Известен сливной прибор железнодорожной цистерны (Патент №2641365 С1 Российская Федерация, МПК B61D 5/00, B65D 90/54. Сливной прибор железнодорожной цистерны: №2016135551: заявл. 01.09.2016: опубл. 17.01.2018 / С.Е. Гончаров, А.Н. Кемеж, И.С. Лындин; заявитель Акционерное общество "Первая Грузовая Компания"), содержащий цилиндрический корпус, в верхней части которого установлен основной затвор с приводным механизмом, а в нижней части корпуса на поворотной скобе установлен дополнительный затвор в виде крышки с уплотнителем и прижимным винтом, отличающийся тем, что цилиндрический корпус состоит из двух соединенных частей, между которыми установлено предохранительное кольцо, основной затвор установлен на штанге упорной приводного механизма с возможностью ее свободного вращения в разъемной муфте и состоит из двух последовательно расположенных один под другим клапанов, верхний из которых представляет собой пружинный тарельчатый клапан, предназначенный для перекрытия верхней торцевой части сливного отверстия, а расположенный под ним клапан представляет собой запорный клапан в виде усеченного конуса, предназначенный для перекрытия проходного сечения корпуса.
[3]Устройство работает следующим образом: для слива жидкого груза отворачивают прижимной винт и отводят в сторону поворотную скобу с установленным на ней дополнительным затвором в виде крышки с уплотнителем, затем подсоединяют устройство слива нефтепродуктов. Далее открывают крышку входной горловины для доступа к штанге упорно-приводного механизма. После чего вращением штанги осуществляется ее перемещение и подъем пружинного тарельчатого клапана, а также запорного клапана, выполненного в виде усеченного конуса, в результате чего открывается соответственно сливное отверстие в верхней торцевой части корпуса и проходное сечение корпуса и происходит слив груза из цистерны. Для приведения цистерны в рабочее состояние закрывают основной и дополнительный затворы.
[4]Недостатком данного устройства и ему подобных является уязвимость запорных механизмов при перевозке нефтепродуктов на дальние расстояния, выраженные в низкой герметичности, образованной в результате вибрационных воздействий, возникающих при движении составов, а также их сцепке либо расцепке. Текущий недостаток приводит к накоплению нефтепродуктов в патрубке сливного прибора цистерны с их последующим разливом при санкционированном или случайном открывании крышек патрубка на эстакадах либо при движении на путях общего пользования.
[5]Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является гибкий вкладыш для перевозки грузов в железнодорожных вагонах-цистернах (Патент №2670372 С2 Российская Федерация, МПК B61D 39/00, B65D 88/16, B61D 5/00. гибкий вкладыш для перевозки грузов в железнодорожных вагонах-цистернах: №2017110770: заявл. 30.03.2017: опубл. 22.10.2018 / В.Д. Катин, А.П. Богачев, А Н. Луценко, А.Н. Луценко; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет") выполненный из пленочного материала в форме цилиндра размером, соответствующим внутренним размерам транспортного средства, на внутренней стороне которой расположены сообщающиеся между собой горизонтальные и вертикальные воздушные каналы, загрузочный рукав, расположенный в верхней части емкости и выполненный с вырезами в верхней части, размеры которых соответствуют размерам крепежного и запорного элементов крышки люка цистерны, впускной/выпускной воздуховод с запорным клапаном на входе, который установлен внутри загрузочного рукава с возможностью сообщения с горизонтальным воздушным каналом емкости, и сливной конус, расположенный в нижней части емкости вкладыша, при этом все детали вкладыша соединены между собой герметично, а загрузочный рукав закреплен на люке вагона-цистерны с помощью фиксирующего устройства.
[6]Устройство работает следующим образом: вкладыш через люк размещают в вагоне-цистерне, так чтобы штанга сливного прибора вагона-цистерны разместилась внутри дополнительного рукава. Затем загрузочный рукав при помощи фиксирующего устройства закрепляют на люке вагона-цистерны, а дополнительный рукав закрепляют на верхней части штанги сливного прибора вагона-цистерны, после чего открывают запорный клапан впускного/выпускного воздуховода и, поступающий воздух, заполняет сначала горизонтальные, а затем вертикальные воздушные каналы. В результате емкость вкладыша раздувается, заполняя объем вагона-цистерны и затем запорный клапан закрывают. Далее через загрузочный рукав в емкость вкладыша заливают транспортируемую жидкость, после заполнения объема на 3/4, запорный клапан открывают и под давлением заполняющей жидкости воздух вытесняется из воздушных каналов. После нормативного заполнения объема цистерны люк закрывают, и груз транспортируют к месту разгрузки.
[7]Основным недостатком данного прототипа является необходимость постоянной замены вкладыша перед каждой погрузкой нефтепродуктов в железнодорожную цистерну, что в условии многочисленных и не прекращающихся перевозок требует значительных финансовых вложений. Кроме того, большие временные затраты на размещение вкладыша и приведение его в рабочее состояние негативно сказываются на организации грузоперевозок в связи со строго нормированным временем погрузочно-разгрузочных работ.
[8]Технической задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является разработка пневматического запорного устройства для сливного прибора железнодорожных вагонов-цистерн, перевозящих светлые нефтепродукты, с целью повышения герметичности сливной системы, а также создания технической возможности опорожнения цистерн с неисправным донным клапаном через нижний слив.
[9]Поставленная задача решается тем, что заявленное пневматическое запорное устройство состоит из герметизатора, выполненного в виде цилиндрической оболочки из маслобензостойкой, прорезиненной ткани и трубки подачи воздуха, оборудованной шаровым краном, которые соединены между собой посредством сквозного фитинга, вмонтированного в корпус донного клапана.
[10]Сущность полезной модели поясняется рисунками, представленными на фиг. 1 и фиг. 2. На фиг. 1 изображен схематичный чертеж пневматического запорного устройства. На фиг. 2 изображена модель пневматического запорного устройства сливного прибора в рабочем состоянии.
[11]Устройство работает следующим образом: после налива нефтепродукта в вагон-цистерну 1 и проверки отсутствия течи из нижнего патрубка сливного прибора 2, эксплуатационный персонал осуществляет приведение пневматического запорного устройства в рабочее состояние путем заполнения техническим воздухом, подаваемым от штатного источника (компрессора), прорезиненного герметизатора 3 через трубку 4, которые соединены между собой жесткой сцепкой с одной стороны и гибкой с другой через сквозной фитинг 5, вмонтированный в донный клапан сливного прибора 6. При создании компрессором, внутри оболочки герметизатора давления в 2,5 кг/см2, происходит его расширение и соответственно герметизация сливного патрубка по принципу тампонирования. По достижению вышеуказанного давления поступление воздуха автоматически прерывается реле, установленным на компрессоре и далее шаровой кран 7 перекрывается персоналом вручную.
[12]После подачи железнодорожной цистерны под фронт отгрузки персонал, выполнив все необходимые подготовительные мероприятия перед сливом, открывает шаровой кран 7 и выпускает воздух из системы, спуская при этом герметизатор, и производит открытие данного клапана 6, который поднимается одновременно вместе с закрепленными на нем герметизатором и трубкой, освобождая тем самым проходное сечение патрубка для дальнейшего осуществления сливной процедуры.
[13]Преимуществом заявляемого устройства является его надежность, достигаемая за счет отсутствия воздействия вибрационных и других механических факторов на состояние герметичности, в связи с тем, что оно обеспечивается заполняемым воздухом среднего давления.
[14]Кроме того, данное устройство расширяет техническую возможность опорожнения вагонов-цистерн с неисправным донным клапаном штатным способом нижнего слива.
