Введение к работе
1.1. Актуальность проблемы. Круг вопросов, решаемых в настоящей работе, связан с весьма актуальной проблемой для железнодорожного транспорта: совершенсвованием условий перевозки легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), относящихся согласно ГОСТ 19433-88 "Грузы опасные. Классификация и маркировка" к 3 классу опасности, в том числе разработкой научно обоснованных нормативов по условиям их перевозки. На сети железных дорог России и большинстве железных дорог СНГ в настоящее время при отгрузке ЛВЖ используются две нормы налива - летняя и зимняя. Указанные нормативы, принятые более 40 лет назад без достаточного научного обоснования, без учета физико-химических свойств перевозимых жидкостей и температурных режимов перевозки, приводят к потере грузов из-за их теплового расширения и созданию аварийных ситуаций, а в других случаях к значительному недоиспользованию грузоподъемности и вместимости подвижного состава.
Максимальные потери автомобильного и авиационного бензина в переходный и теплый период года за счет теплового расширения достигают на одну четырехосную цистерну 62 типа калибровки 1986 кг, максимальные потери статической нагрузки при перевозке дизельного топлива в холодный период года - 740 кг.
Чтобы изменить сложившееся положение, необходимо проведение комплекса теоретических и экспериментальных исследований и внедрение научно обоснованных нормативов по условиям перевозок рассматриваемых грузов.
1.2. Целью работы является создание методики и инженерных методов расчета параметров, относящихся к специальным условиям перевозки опасных грузов класса 3, направленных на обеспечение безопасности перевозок, оптимальное использование технических средств транспорта и промышленных предприятий при безусловном обеспечении сохранности перевозимых грузов.
Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи:
изучение физико-химических и опасных свойств легковоспламеняющихся жидкостей;
исследование существующих условий перевозок опасных грузов класса 3 железнодорожным транспортом;
исследование технического состояния подвижного состава, предоставляемого под погрузку;
установление теоретических закономерностей нагрева и охлаждения жидких грузов в вагонах-цистернах и опытная проверка полученных результатов в производственных условиях;
установление причины и размеров потерь перевозимых грузов;
разработка, утверждение и внедрение научно обоснованных нормативов в производство.
1.3. Методика исследования. Работа основана на теоретических и экс
периментальных исследованиях, анализе и обобщении отечественного и
международного опыта перевозки опасных грузов.
Методической основой моделирования процессов перевозки опасных грузов стало использование аппарата теории вероятностей и математической статистики, теплофизики.
Достоверность полученных результатов оценивалась сравнением расчетных данных с фактическими, полученными в ходе опытных перевозок, экспериментов и массового обследования.
1.4. Научная новизна. Разработана универсальная методика расчета
параметров, относящихся к специальным условиям перевозки опасных гру
зов класса 3 исходя из конкретных условий - физико-химических свойств
грузов, типа подвижного состава, температурных условий налива, тран
спортирования и слива, климатических условий.
Найдены "методы оптимизации технологических процессов отгрузки, получены аналитические зависимости, позволяющие оценить потери грузов от типа используемых технических средств и технологии отгрузки.
1.5. Практическая ценность работы. Даны обоснования ряда техноло
гических приемов, позволяющих снизить потери рассматриваемых грузов
при железнодорожных перевозках и потери погрузочных ресурсов желез
ных дорог, а также приведены рекомендации по оптимальным температур
ным режимам погрузки.
Разработаны технические требования к подвижному составу, используемому при перевозке указанных грузов.
Впервые разработаны дифференцированные нормы загрузки рассматриваемых грузов при отправке их в южные районы Российской Федерации и СНГ.
1.6. Реализация результатов работы. По результатам исследований
утверждены указанием МПС № ЦМКУ-18/52 от 11.09.89
"Дифференцированные нормы налива светлых нефтепродуктов" и допол
нения к ним № ЦМКУ 18/12 от 27.06.91, № ЦМКУ 12/47 от 10.03.92. Указа
нием МПС № 460у от 26.04.85 утверждены ограничения температур ЛВЖ,
отгружаемых в горячем состоянии
-
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и были одобрены на Российской научно-технической конференции "Проблемы безопасности труда, экологии и чрезвычайных ситуаций на железнодорожном транспорте" -Новосибирск, 1995 г, международном симпозиуме "Безопасность перевозочных процессов" - Москва, 1995 г, на научно-технических конферециях Сибирской государственной академии путей сообщения (1985, 1991, 1995 г.)
-
Публикации. Основные результаты работы содержатся в 25 отчетах о НИР, 27 статьях и 2 авторских свидетельствах.