ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ЗАПРАВЩИК

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности, к агрегатам, предназначенным для перевозки, хранения компонентов ракетного топлива и заправки баков ракет на старте.
Наиболее близким, к заявленной полезной модели, техническим решением является железнодорожный заправщик горючего модели 8Г0119 (www.modela.lv). Заправщик состоит из специальной железнодорожной платформы, смонтированных на ней двух котлов, кузова и насосной станции. Насосная станция состоит из двух насосных агрегатов. Силовое оборудование и коммуникационные трубопроводы насосной станции размещены внутри кузова под полом. В верхней части кузова над полом расположены аппараты и приборы управления заправщиком и противопожарной безопасности. В кузове имеются двери с окнами. Управление включением и работой насосных агрегатов заправщика осуществляется дистанционно с пульта управления Автоматизированной Системы Управления стартового комплекса. Котлы, в верхней части, имеют резиновые подушки-компенсаторы для регулирования давления при изменении температуры. Заправщик оборудован системой наддува азотом для обеспечения газовой подушки над поверхностью топлива в котлах.
Принцип работы существующей системы наддува заключается в том, что после заполнения заправщика необходимым количеством керосина из станции перелива необходимо создать азотную подушку в газовом пространстве котлов. Для этого используется один азотный баллон. В заправщике так же предусмотрен один резервный баллон для осуществления повторного наддува котлов. При осуществлении слива горючего, во время заправки им баков ракет, необходимо открывать люки котлов, предварительно осуществив дренаж азотной подушки котлов. Это приводит к появлению взрывоопасной смеси паров керосина и воздуха, впитыванию керосином влаги из воздуха и снижение его качества.
Помимо недостатков, указанных выше, прочими недостатками известного заправщика является малая автономность системы наддува, большая трудоемкость и неудобство операций по наддуву котлов, отсутствие регулировки давления газовой подушки в котлах при проведении различных операций, невозможность проведения постоянного наддува котлов агрегата во время заправки ракеты-носителя.
Техническим результатом настоящей полезной модели является:
- повышение безопасности при эксплуатации заправщика;
- расширение возможных операций проводимых на агрегате, включающее, в частности возможность работы системы наддува котлов как от газообразного азота из баллонов самого агрегата, так и от внешнего источника газообразного азота при осуществлении слива горючего, во время заправки им баков ракет;
- возможность проведения проверки на герметичность котлов и трубопроводов давлением воздуха подводимого от внешнего источника.
Указанный технический результат достигается тем, что в железнодорожном заправщике, содержащем железнодорожную платформу, смонтированные на ней два котла, кузов, насосную станцию, пневмооборудование, электрооборудование, систему вентиляции воздуха рабочего помещения, баллоны с газообразным азотом, согласно полезной модели, баллоны с газообразным азотом объединены коллектором высокого давления, который оборудован штуцером заправки баллонов, манометром с вентилем, предохранительным клапаном и вентилем дренажа, при этом коллектор высокого давления соединен трубопроводом высокого давления с узлом управления наддувом, состоящим из вентиля подачи азота, двух редукторов, вентилей подачи редуцированного азота в котлы агрегата, трубопровода низкого давления подачи азота в котлы агрегата и установленного на нем предохранительного клапана. При этом баллоны с газообразным азотом размещены в ящике в нижней части заправщика. Трубопровод высокого давления проложен под полом кабины.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг 1 и фиг 2 изображен общий вид заправщика, на фиг 3 - ящик для баллонов и трубопровод высокого давления, на фиг 4 - ящик для баллонов, на фиг 5 - узел управления наддувом. Приняты следующие условные обозначения:
1 - кузов;
2 - котел А;
3 - котел Б;
4 - ящик для баллонов;
5 - трубопровод низкого давления;
6 - трубопровод высокого давления;
7 - баллоны;
8 - коллектор высокого давления;
9 - штуцер заправки баллонов;
10 - вентиль манометра;
11 - манометр;
12 - вентиль дренажа;
13 - клапан предохранительный;
14 - вентиль подачи азота (воздуха) к системе наддува;
15 - клапан предохранительный;
16 - манометр;
17 - редуктор подачи азота (воздуха) в котел А;
18 - вентиль подачи азота (воздуха) в котел А;
19 - вентиль подачи азота (воздуха) в котел Б;
20 - манометр контроля входного давления;
21 - редуктор подачи азота (воздуха) в котел Б;
22 - манометр давления котла Б;
23 - вентиль для проведения дополнительных операций;
Система наддува железнодорожного заправщика состоит из ящика для баллонов 4, расположенного в нижней части рамы заправщика со стороны котла Б. В ящике располагаются четыре баллона 7 для хранения сжатого газообразного азота, объединенных между собой коллектором высокого давления 8. На коллекторе расположен штуцер 9 для заправки баллонов, манометр 10 контроля давления, вентиль манометра 11, вентиль дренажный 12 и клапан предохранительный 13. Коллектор соединен трубопроводом высокого давления 6 с узлом управления наддува, состоящим из вентиля 14 подачи азота (воздуха), редукторов 17, 21, манометров 16, 22, вентилей подачи редуцированного азота в котлы агрегата, трубопровода низкого давления подачи азота в котлы агрегата с предохранительным клапаном. Вентиль подачи соединен с входами понижающих редукторов 17, 21. К каждому из редукторов 17, 21 подсоединено по манометру 16, 22. Выходы редукторов соединены через вентили 18, 19 подачи азота (воздуха) и трубопроводы наддува 5 с котлами заправщика.
Работа системы наддува заправщика осуществляется следующим образом:
Используя штуцер заправки, расположенный на ящике для баллонов и рукава высокого давления заправщика производится заправка четырех баллонов для азота.
Наддув котлов агрегата производится в следующем порядке: сжатый азот из баллонов по трубопроводу высокого давления поступает в редукторы узла управления наддува. После редуцирования до рабочего давления азот, через вентили подачи, поступает в котлы А и Б заправщика, создавая избыточное давление в газовой полости. Давление поступающего от баллонов азота и давление после редукторов контролируется манометрами. В узле управления наддува предусмотрен предохранительный клапан, осуществляющий дренаж азота наружу кузова. Наддув можно осуществлять как обоих котлов одновременно так и по отдельности. Газовые полости котлов через вентили подачи и вентиль 23 для дополнительных операций соединены со штуцером, выходящим в наружу кузова заправщика.
Проверка герметичности соединений, котлов и трубопроводов заправщика осуществляется следующим образом:
- используя штуцер заправки, расположенный на ящике для баллонов и рукава высокого давления заправщика, производится подключение к колонке со сжатым азотом (воздухом);
- открывается соответствующая запорная арматура заправщика, соединяя котлы с трубопроводами топлива;
- производится наддув котлов и топливных трубопроводов системой наддува, после чего производится выдержка в течение времени, необходимого для контроля за давлением внутри опрессованных коммуникаций. Падение давления не допускается.