Вагон-цистерна

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, в частности к вагонам-цистернам для перевозки опасных грузов, в частности, фенола.
Известна железнодорожная цистерна, представляющая собой расположенный горизонтально на двух полурамах, опирающихся на тележки с колесными парами, сварной металлический резервуар, выполненный из двух разъемных частей, каждая из которых имеет форму усеченного конуса и крышку, при этом каждая часть цистерны покрыта внутри слоем фторопласта и обтянута пленкой фторопласта (RU 2 228 868 МПК B61D 5/00, B65D 88/12 опубл. 20.05.2004).
Недостатком данного котла является то, что использование два слоя фторопласта в виде покрытия и пленки приводит к усложнению конструкции, удорожанию, увеличению массы котла и снижению внутреннего объема.
Известен вагон-цистерна для перевозки химических продуктов, включающий котел, содержащий металлическую обечайку и днища, оснащенный люком-лазом и штуцерами для установки предохранительной и сливно-наливной арматуры, при этом обечайка и днища изготовлены из углеродистой стали, а люк-лаз и штуцеры для установки предохранительной и сливно-наливной арматуры - из коррозионно-стойкой, при этом на внутренних поверхностях обечайки и днищ и на наружной поверхности обечайки в зоне установки люка-лаза и штуцеров нанесено композиционное покрытие, включающее синтетическую полимерную смолу, армированную тканью (RU 2 664 732 МПК B61D 5/00 (2006.01), B60P 3/22 (2006.01), B65D 88/06 (2006.01) опубл. 22.08.2018).
Недостатками данного вагона-цистерны являются усложнение конструкции, увеличение массы котла и снижение внутреннего объема.
Известен котёл для хранения и перевозки агрессивных жидкостей, который содержит внутреннюю оболочку из алюминиевого сплава и внешнюю оболочку из стали, при этом внутренняя оболочка выполнена толщиной в диапазоне размеров от 0,08 мм до 1,5 мм, внешняя оболочка выполнена толщиной в диапазоне размеров от 7 до 24 мм (RU 187365 МПК B65D 88/06 (2006.01), B61D 5/00 (2006.01) опубл. 01.03.2019).
Недостатками данного вагона-цистерны являются усложнение конструкции, увеличение массы котла и снижение внутреннего объема.
Наиболее близким техническим решением является железнодорожная цистерна, включающая укрепленный на раме котел, состоящий из обечайки и днищ, ходовую часть и сливоналивную арматуру, при этом внутренняя поверхность котла и все металлические детали цистерны, соприкасающиеся с агрессивной средой продукта, выполнены с металлизированным цинковым покрытием толщиной слоя 0,05 - 0,3 мм (RU 7 962 МПК B61D 5/00, опубл. 16.10.1998).
Недостатком данного котла является то, что горячая металлизация цинком является сложным технологическим процессом, что усложняет процесс изготовления и ремонта вагона-цистерны.
Техническая проблема, решаемая заявляемой полезной моделью –упрощение изготовления вагона-цистерны при его производстве и обеспечение ремонтопригодности и антикоррозионной защиты внутренней поверхности котла.
Техническим результатом, на который направлена заявляемая полезная модель является повышениеэксплуатационных характеристик за счёт упрощения изготовления и обеспечения ремонтопригодности вагона-цистерны при обеспечении антикоррозионной защиты внутренней поверхности котла.
Технический результат достигается тем, что вагона-цистерна для перевозки опасных грузов включает ходовые части, раму, котел, содержащий обечайку и днища, котел содержит на внутренней поверхности наносимое, антикоррозионное защитное покрытие, выполненное цинк-силикатной композицией, при этом толщина покрытия находится в диапазоне от 20 мкм до 300 мкм.
Признаками заявляемой полезной модели являются:
1. Вагон-цистерна, включающий ходовые части, раму, котел
2. Котел содержит обечайку;
3. Днища;
4. На внутреннюю поверхность котла нанесено антикоррозионное покрытие, выполненное цинк-силикатной композицией;
5. Толщина внутреннего покрытия находится в диапазоне от 20 мкм до 300 мкм.
Признаки 1-3 является общими с прототипом, признаки 4, 5 являются отличительными признаками полезной модели.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется графическим изображением общего вида вагона-цистерны для перевозки опасных грузов.
Вагон-цистерна для перевозки опасных грузов включает ходовые части 1, раму 2 и котел 3, содержащий обечайку 4 и днища 5. Котел 3 содержит внешнюю поверхность 6 и внутреннюю поверхность (на чертежах позицией не обозначено). На внутреннюю поверхность наносится антикоррозионное (защитное) покрытие 7 цинк-силикатной композицией.
Котёл 3 изготовлен из стали.
Внутреннее покрытие 7 котла 3 обладает защитными антикоррозионными свойствами и выполнено цинк-силикатной композицией. Цинк-силикатная композиция - это двухкомпонентная композиция на неорганическом связующем, относящаяся к классу холодного цинкования.
Защитное покрытие 7 наносится распылением по крайней мере в один слой. Слоев при необходимости может быть больше, основным для достижения технического результата будет являться соблюдение диапазона толщины, который находится от 20 мкм до 300 мкм. Данная толщина покрытия обусловлена тем, что покрытие менее 20 мкм не дает возможность обеспечить должную антикоррозионную защиту металла, а более 300 мкм экономически не целесообразно и не даёт дополнительной защиты.
При нанесении нескольких слоёв, слои наносятся в шахматном порядке, чередованием направлений нанесения «слева-направо» и «вверх-вниз».
Рекомендуется на детали, контактирующие с продуктом, также нанести цинк-силикатную композицию.
При этом снижается себестоимость вагона-цистерны, так как распыляемое внутреннее покрытие, выполненное цинк-силикатной композицией, имеет сравнительно небольшую толщину, а соответственно расходуется небольшое количество материала. В дополнение, как следствие, покрытие имеет небольшую массу и небольшую толщину, за счет чего способствует сохранению внутреннего объема котла вагона-цистерны. При этом применяемое покрытие обладает свойствами, достаточными для обеспечения необходимой антикоррозийной защиты.
Таким образом, заявляемое техническое решение обеспечивает достижение технического результата – повышение эксплуатационных характеристик за счёт упрощения изготовления и обеспечения ремонтопригодности вагона-цистерны при обеспечении антикоррозионной защиты внутренней поверхности котла.