Особенности комбинированного отопления вагонов
В результате набранного многолетнего опыта, эксплуатируя пассажирские вагоны ближнего следования, снабженные электрическим отоплением, эксперты пришли к выводу, что данный вид обогрева наиболее благоприятен. Он обладает преимуществом в сфере экономии и при эксплуатации оборудования. Но если использовать данный вид в поездах, имеющих дальние маршруты, то можно испытывать трудности с электроснабжением. К примеру, на перецепке вагонов. Также могут быть повреждения электрической магистрали, либо поломки электровоза.
Система отопления вагонов
Именно по этой причине были разработаны комбинированные виды отопления. Их производство велось в трех странах СССР, ГДР и ПНР. Комбинированное отопление вагона устанавливается как на купейные, так и на другие виды. В качестве проводника тепла выступает вода. На путях, снабженных электричеством, вагонные помещения отапливаются электроотоплением. В случае отсутствия электросетей, их переводят на твердотопливное отопление. В обоих случаях по системе отопления в качестве проводника тепла, протекает вода. Сочетание этих двух видов топлива, более подходящие для вагонного отопления.
Устройство комбинированного отопления вагонов
Система комбинированного отопления осуществляет обогрев электронагревателями, которые находятся в котельном оборудовании. В качестве теплоносителя в данном устройстве служит вода. Котельное оборудование снабжено угольной топкой и находящейся внизу водяной рубашкой. На фланец крепятся нагреватели высокого напряжения в количестве 24 штук. Мощность всех нагревателей 48 киловатт. На фланец устанавливаются 3 изолирующих элемента. Проводка проходит через изолирующие элементы и подходит к нагревателям котельного оборудования. В целях безопасности все нагреватели закрываются элементами защиты, а сама защита имеет заземление.
Рассматривая любой вид вагонов, можно отметить, что везде работают идентичные нагреватели, отопительные схемы и остальные устройства. Нагреватели котельного оборудования делятся на две части. Каждая часть делится на две параллельно идущие ветки. Одна ветка имеет нагревательные элементы, имеющие последовательное соединение. Нагреватель имеет пятьсот вольт напряжения.
Схема отопления пассажирских вагонов
Нагревательные элементы котельного оборудования соединяются с электрической магистралью, в которых напряжение 3000 вольт. Под вагоном находится ящик для высоковольтной коммутационной аппаратуры. Ящик открывается только при помощи специального ключа отопления. Реле, находящееся в ящике, выполняет функцию защиты нагревателей от короткого замыкания.
Размеры и масса комбинированного отопления внушительные. Если сравнивать водяное отопление с воздушным видом, то можно найти много минусов. Но что делает комбинированное отопление на воде универсальным, так это возможность получения тепла при помощи твердого топлива. Именно с этим связан повышенный спрос и широкое применение.
Правила эксплуатации
С наступлением холодов, проводники проверяют исправность комбинированного отопления в вагоне и его подготовку к зимнему периоду, проводятся следующие виды работ:
- проверяется котельное оборудование на неисправность;
- обращается внимание на положение кранов и задвижек;
- в топке исследуется наличие колосников и их исправность;
- исправляется работа насосов и измерительных приборов;
- проверяется вода в системе. В достаточном ли она количестве, также осматривается запасной бак на наличие воды;
- обращается внимание на твердое топливо. В случае нехватки необходимо об этом руководству;
- просматривается инвентарь для работ с твердым топливом;
- также приводится в порядок техническая документация по правилам пользования смешанного обогрева вагонов.
Нижняя часть котла плацкартного вагона
Для нормального и бесперебойного функционирования смешанного отопления, у каждого вагона исправность оборудования должно быть проверено, сто девяносто восемь обогревающих головок, которые подходят к водоналивным трубам.
Перед запуском котельного оборудования необходимо проверить исправность вентиляционной системы. Для этого необходимо посмотреть положение ручки клапана. Она находится на потолке в котельном отделении. При запущенной вентиляции, положение ручки будет повернуто к слову «Открыто». Также важное требование – это посмотреть противопожарную заслонку. По положению ручки привода можно догадаться, что она открыта.
Температура
Максимально допустимая температура воды отопительной системы не более 95 градусов. Если ее уровень будет подниматься выше допустимых норм, то пыль, которая оседает на нижний уровень труб, будет гореть.
В котле установлено два прибора, которые следят за работой нагревателей и их температурным режимом. Если температура в котельном оборудовании поднимается выше допустимой нормы, то термостат блокирует нагреватели, и они выключаются.
YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your quota.
Добавить комментарий Отменить ответ
Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.
Как отапливаются пассажирские поезда зимой?
Опубликовано 26.07.2019 · Обновлено 04.02.2021
Сейчас мы с вами разберем такой интересный вопросик – как отапливаются пассажирские поезда?
Раньше, да и сейчас, на участках где работают тепловозы, вагоны отапливались и отапливаются вручную, углем. В вагоне установлен водогрейный котел (в одном из тамбуров) он греет воду и горячая вода циркулирует по трубам системы отопления, она всем знакома – под ногами в купе у окна и в коридоре, там-же. Всю эту нелегкую работу по отоплению вагона выполняет проводник.
Но сейчас широко применяется электрическое отопление. В тех же водогрейных котлах установлены электрические ТЭНы, вода нагревается ими, а дальше все, как описано выше. А откуда получают ток ТЭНы? От локомотива – электровоза, современные тепловозы также оборудуются системой отопления. На электровозах установлены трансформаторы для нужд тяги и для многого другого, вот на трансформаторах и находится обмотка отопления от которой и происходит отбор напряжения для нужд электроотопления вагонов.
Отопление включается машинистом на пульте управления специальным ключом, который вставляется в пульт. Ключ находится у электромеханика поезда и вручается локомотивной бригаде после подключения кабелей отопления к составу. На станциях, где производится отцепка локомотива от состава эти действия и происходят. На электровозе с обоих сторон на лобовой части находятся розетки и кабели отопления, в профессиональной терминологии — «пинч», их хорошо видно, кому интересно. Эти кабели и розетки находятся также и на вагонах.
Кабель для отопления
После того как электровоз прицепился к поезду, проведена проба тормозов и поезд готов к отправлению, машинист обесточивает электровоз и опускает токоприемники, а поездной электромеханик, и никто другой, подключает кабель отопления от электровоза к вагону. Кабель фиксируется в розетке и запирается в ней ключом, этот ключ и выдается локомотивной бригаде. После чего машинист поднимает токоприемники, электровоз готов, производится кратковременная проверка работы отопления и если все нормально, поезд отправляется. В пути следования ключ, вставленный в пульт управления поворачивается машинистом, подключается контактор отопления поезда, загораются контрольные лампы на пульте машиниста и у проводников в вагоне. Все, отопление работает и всем тепло. На профессиональном жаргоне это называется «ехать на элетролопате».
Проводники сами могут регулировать температуру в своих вагонах для комфорта пассажиров. Весь состав соединен системой кабелей отопления с электровозом. Но иногда происходят и нежелательные сбои. Что-то происходит в цепи отопления и тогда на электровозе срабатывает защита, машинист обязан отключить отопление, об этом он сообщает начальнику поезда по радиосвязи а тот совместно с поездным электромехаником принимает меры по поиску и устранению неисправности. Ну тогда, как в былые времена, проводники засучив рукава, приступают к ручному отоплению вагона, углем. На станциях экипировки каждый вагон снабжается аварийным запасом угля, для таких вот нестандартных ситуаций.
На каждой дороге определен приказом так называемый отопительный сезон с началом которого и происходят те процессы, которые я описал. Вся система электроотопления на локомотивах тщательно проверяется ремонтным персоналом и имеющий неисправности данной системы локомотив в зимнее время на линию не выйдет. Вот и все.
Лекция № 2
Перечень рассматриваемых вопросов:
1. Назначение и принцип работы системы отопления пассажирского вагона;
2. Основные узлы системы водяного отопления пассажирского вагона;
3. Техническое обслуживание водяного отопления пассажирского вагона при подготовке в рейс, в пути следования и по прибытии в пункт формирования;
4. Характерные неисправности в системе водяного отопления пассажирского вагона и способы их устранения.
1. НАЗНАЧЕНИЕ И ПРИНЦИП РАБОТЫ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА;
Системой отопления называются устройства, служащие для подогрева воздуха в помещениях вагона, которые являются обязательными независимо от наличия или отсутствия установок охлаждения воздуха. Если пассажирский вагон оборудован установкой кондиционирования воздуха, система отопления является составной частью этой установки.
Различают водяную, электрическую и комбинированную системы отопления.
Основное предназначение системы отопления это поддержание нормального температурного режима внутри вагона независимо от изменения температуры наружного воздуха.
Система отопления должна удовлетворять следующим требованиям:
— обеспечивать температуру в пассажирских помещениях 20±2°С при наружной температуре до -40°С и при скорости движения до 160 км/ч, при этом отклонение температуры от указанной по высоте и по длине вагона не должно превышать 3°С;
— поддерживать равномерную температуру по длине и высоте вагона в соответствии с установленными нормами;
— обеспечивать температуру поверхности нагревательных приборов не выше плюс 70 °С чтобы избежать возгорания пыли;
— быть безопасной в пожарном отношении;
— не выделять копоти и вредных запахов.
Кроме того, система отопления должна подогревать воздух, подаваемый вентиляционной установкой, обеспечивать подогрев воды в системе горячего водоснабжения, а в вагонах последних лет постройки также обогрев головок водоналивных и сливных труб.
В зависимости от способа получения тепла для обогрева вагонов системы отопления подразделяются на следующие виды: водяная система с котлом, работающим на твердом или жидком топливе; электрическая система, состоящая из электропечей, установленных на полу, и электрического калорифера, расположенного в нагнетательном воздуховоде; комбинированная система с подогревом воды в котле за счет сжигания твердого топлива или путем подачи электрического напряжения на нагревательные элементы.
Водяной системой отопления оборудуются все цельнометаллические пассажирские вагоны с индивидуальным электроснабжением от подвагонного генератора. Системы водяного отопления могут иметь верхнюю или нижнюю разводку труб (с естественной или искусственной циркуляций воды в системе).
2. ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ СИСТЕМЫ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА;
Система водяного отопления с верхней разводкой труб.Система водяного отопления с верхней разводкой труб является самой распространенной главным образом потому, что она может работать только за счет естественной циркуляции. Такая система имеет котел для нагревания воды с расширителем объемом, составляющим примерно 5-10 % от объема котла. Расширитель предназначен для приема избытка воды, образующейся вследствие увеличения ее объема при нагревании, и для освобождения воды от воздуха. Изолированные подающие трубы отходят от расширителя к вертикальным стоякам, к которым примыкают нижние нагревательные трубы , соединенные с нижней частью котла.
Циркуляция воды происходит вследствие изменения удельного веса при ее нагревании. Пока котел холодный, вся вода в системе имеет одинаковую температуру и находится в равновесии. Однако, как только зажигают топку котла, температура воды в нем начинает повышаться, внизу у топки вода будет горячее, а, следовательно, объемный вес ее меньше. Равновесие в системе нарушится, и более легкая горячая вода начнет перемещаться вверх к расширителю и далее по вертикальным трубам. Охлаждаясь, вода возвращается к котлу по нижним трубам, создавая циркуляции в системе.
Во всех вагонах с водяным отоплением помещения обогреваются с помощью обогревательных труб, в которых циркулирует горячая вода.
Направление движения воды при циркуляции в системе отопления показано стрелками на рис. 3.1 а.
Рис. 3.1 Система отопления
Из котла 1 горячая вода поступает в расширитель 3, который предназначен для приема избытка воды в системе, образующегося вследствие увеличения ее объема при нагревании, и для текущего восполнения потерь воды в результате испарения. Полость расширителя сообщается с атмосферой. Это способствует выходу воздуха из воды, так как скопление воздуха в трубах ухудшает циркуляцию в системе. От расширителя идут две ветви отопительных труб вдоль обеих боковых стен вагона. Каждая ветвь, отходящая от расширителя, идет поверху до противоположного конца вагона, затем спускается вниз, образуя стояки 7. От стояков понизу вдоль стен проходят обогревательные трубы 8, которые присоединяются к нижней части котла. В верхних трубах предусмотрены краны 6 для удаления воздуха. Насос 12 предназначен для питания котла водой из запасного водяного бака 10 и в необходимых случаях для усиления циркуляции воды в системе, Контрольные приборы 2 (термометр и гидрометр) служат для наблюдения за температурой и уровнем воды в котле.
Для спуска воды из котла, обогревательных труб и запасного бака предусмотрены краны 9, а для сбора и удаления выпавших из воды осадков — грязевики 13. Налив воды в систему производится через трубу 4. Контроль за уровнем воды при заполнении расширителя осуществляется с помощью сигнальной (вестовой) трубы 11. Вентили 5 служат для регулирования температуры в помещениях вагона и разобщения отдельных элементов системы отопления, а также для подачи воды в бачок 10 при пополнении котла водой и контроля за наличием воды в расширителе. Наиболее распространенным типом водогрейного вагонного котла является котел, совмещенный с расширителем 8.
Отопительный котел, показанный на рисунке %%, состоит из наружной рубашки 5, внутри которой расположены огневая коробка 6 и топочная камера 11.
Рисунок %% – Водогрейный котел
В нижней части камеры имеются колосниковые решетки 2 и зольник. В верхней части котла над огневой коробкой расположена дымовая труба 7. В огневую коробку вварены циркуляционные трубы 9 для увеличения поверхности нагрева котла. Пространство между наружной рубашкой и топочной камерой, огневой коробкой и дымовой трубой заполняется водой. Топливо загружается на колосниковые решетки через люк топки 3. Воздух подастся под колосниковую решетку через люк зольника 1.
Для нагрева воды с помощью электроэнергии в водяную рубашку котла вертикально вмонтированы 24 нагревательных элемента 10, которые распределены по всему периметру котла, за исключением пространства над люком топки для твердого топлива, и крепятся к фланцу топки котла через прокладки из паронита. Клеммы нагревательных элементов защищены кужухом 4, который можно поднять и зафиксировать на цепочках, приваренных к расширителю 8 котла, при необходимости проведения работ по монтажу нагревательных элементов и ухода за ними.
Наибольшая расчетная температура воды в котле 90-95°С. При более высокой температуре нижние трубы отопления нагреваются до 70°С и выше и осаждающаяся на их поверхности пыль подгорает.
Система водяного отопления может работать в следующих режимах:
— обогрев помещений вагона отопительными трубками и подогретым вентиляционным воздухом;
— обогрев отдельными ветвями отопительных труб с усилением циркуляции воды (при необходимости) с помощью ручного насоса;
— усиление подогрева вентиляционного воздуха с помощью циркуляционного насоса (при этом следует поддерживать интенсивное горение топлива);
— обогрев подогретым воздухом при отключенных обогревательных трубах (этот режим применяется при плюсовых температурах наружного воздуха);
— обогрев отопительными трубами при выключенной принудительной вентиляции.
Режим работы системы отопления устанавливает проводник в зависимости от температуры наружного воздуха и внутри вагона, от населенности вагона и времени года.
3. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА ПРИ ПОДГОТОВКЕ В РЕЙС, В ПУТИ СЛЕДОВАНИЯ И ПО ПРИБЫТИИ В ПУНКТ ФОРМИРОВАНИЯ
При подготовке в рейс вагона с водяным и комбинированным отоплением в отопительный период проводник должен проверить состояние котла, положение вентилей и дроссельных заслонок, наличие колосников в топке, исправность насосов и измерительных приборов, наличие воды в системе и запасном баке, отсутствие течи воды в трубах и кранах, наличие технической документации, схемы отопления, инструкции завода поставщика. Следует проверить наличие инвентаря: пики-резака, совка для угля, скребка, топора, ведра. При необходимости систему пополняют водой, очищают топку от шлака и золы, проверяют количество угля. Вагоны начинают отапливать при температуре наружного воздуха +10°С и ниже. Растопку котла производят бумагой и мелконаколотыми дровами. По мере разгорания дров топку загружают топливом равномерно по колосниковой решетке. При этом дверца топки должна быть закрыта, а дверца зольника открыта. Интенсивность горения топлива регулируют количеством воздуха, подаваемого в топку через дверцу зольника. Для увеличения тяги и притока воздуха дверцу зольника открывают, а для уменьшения — прикрывают. Рекомендуемая толщина слоя топлива для крупных кусков угля 100-200 мм, для мелких 50-100 мм. Для лучшего горения топлива периодически пикой делают проколы топлива и шлака. Нельзя допускать скапливания золы и шлака по периметру колосниковой решетки в месте соприкосновения с кожухом огневой коробки, так как они создают значительное препятствие теплообмену. Во время топки котла нужно поддерживать постоянное горение топлива и необходимую температуру воды в котле. Ориентировочная зависимость температуры воды в котле от температуры наружного воздуха (в °С) приведена в табл. 3.
Наружная температура воздуха | Температура воды в котле |
+5 | +40 |
+50 | |
-5 | +60 |
-10 | +70 |
-15 | +80 |
от -20 до — 40 | +90 |
В пути следования необходимо систематически контролировать уровень воды в системе отопления по гидрометру или контрольному крану, при необходимости подкачивая воду насосом. Черная стрелка гидрометра показывает действительный или максимальный уровень воды в системе, красная маркировка — минимальный уровень воды.
В вагонах с водяным отоплением во избежание парообразования и связанных с этим потерь воды и ухудшения ее циркуляции необходимо следить по термометру за тем, чтобы температура воды в системе не превышала 90°С. При более высокой температуре крышку зольника следует закрыть.
Ускорение обогрева вагона при низких температурах наружного воздуха производят с помощью ручного или циркуляционного насоса при температуре воды в котле не ниже 50 °С. Перед посадкой пассажиров вагон должен быть прогрет до температуры 18-22°С.
По прибытии вагонов в пункт формирования и оборота необходимо очистить топку и зольник от золы и шлака и содержать котел в рабочем состоянии. После отопительного сезона в целях сохранности система отопления должна быть заполнена водой. В процессе эксплуатации периодически, но не менее одного раза в сутки и при наполнении системы отопления водой необходимо выпускать воздух через воздухоспускные краны.
Нарушение нормальной естественной циркуляции воды в системе может быть вызвано следующими причинами: недостаточно воды в расширителе, воздушные пробки, неполностью открыты запорные вентили обогревательных труб и дроссельные заслонки, частичное замерзание труб. Для устранения этих неполадок следует пополнить систему водой, открыть воздуховыпускные краны и произвести принудительную циркуляцию насосом, полностью открыть запорные вентили и дроссельные заслонки, отогреть трубы, для чего обложить замороженное месго тряпкой, поливать на него горячую воду, усилить топку котла и включить циркуляционный насос.
Плохая тяга в дымовытяжной трубе может возникнуть вследствие заполнения значительной части трубы сажей.
В пункте формирования или оборота нужно дать заявку на осмотр трубы.
При обслуживании отопительной установки пассажирских вагонов следует строго соблюдать правила техники безопасности и пожарной безопасности. Запрещается хранить в котельном отделении легковоспламеняющиеся жидкости и материалы (керосин, бензин, тряпье и др.) и разжигать ими котел, загромождать котельное отделение посторонними предметами и топить котел при уровне воды ниже допустимого. Котельное отделение должно содержаться в чистоте и порядке. Техническое обслуживание котла необходимо производить в головном уборе, рукавицах, халате, при закрытых боковых дверях тамбура.
При отапливании вагона твердым топливом во время чистки топки открывать дверцу следует осторожно (не резко), находясь на расстоянии 500-700 мм от дверцы во избежание выброса пламени топочными газами и ожогов лица.
При очистке котла от шлака, а также при других работах с горящим котлом нужно остерегаться попадания раскаленного угля и шлака на тело или одежду. Категорически запрещается выбрасывать горящий уголь и шлак из вагонов на пути или междупутья как на стоянках, так и на ходу поезда.
Чистку дымохода с крыш вагона разрешается производить только на стоянке при отсутствии контактного провода или при снятом с него напряжении работникам пунктов безотцепочного ремонта и экипировки и в исключительных случаях работникам ПТО в пути следования по заявке начальника поезда. Категорически запрещается тушить топку котла водой или снегом.
Надежность и долговечность системы отопления во многом зависят от правильного и систематического наблюдения и ухода за ней во время эксплуатации и проведения своевременных ремонтов. При водяной системе отопления для этого необходимо:
— содержать в исправном состоянии котел, трубы отопления, калорифер, расширитель и другое оборудование, которое необходимо периодически промывать и очищать от грязи и пыли;
— поддерживать необходимый, достаточный для нормальной работы системы уровень воды в расширителе;
— периодически очищать дымовую трубу, колосниковые решетки и зольники;
— применять топливо соответствующих марок;
— следить за исправным состоянием ручного и циркуляционного насосов:
— контролировать состояние изоляции в разделках крыши и котельном помещении.
Система водяного отопления эксплуатируется только в течение отопительного сезона, который для железных дорог России начинается при температуре наружного воздуха от + 10 °С (283 K) и ниже.
На теплое время года, с апреля до сентября, систему водяного отопления консервируют, т.е. выполняют следующие действия:
— сливают воду и промывают систему;
— очищают топку, зольники и дымовую трубу котла от золы и сажи;
— проверяют состояние арматуры, приборов, насосов, очищают и смазывают их;
— заливают систему водой, закрывают дверцы котла и опломбируют их, закрывают на запор крышки наливных устройств.
Если вагоны направляют в отстой на зиму, то для консервации системы водяного отопления необходимо слить воду. При отрицательных температурах наружного воздуха слив воды из системы отопления следует производить после слива воды из системы водоснабжения при температуре воды в системе не ниже + 60 °С и при температуре воздуха в вагоне не ниже + 12 °С.
4. ХАРАКТЕРНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ В СИСТЕМЕ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ
Нарушение нормальной естественной циркуляции воды в системеможет быть вызвано следующими причинами: недостаточно воды в расширителе, воздушные пробки, неполностью открыты запорные вентили обогревательных труб и дроссельные заслонки, частичное замерзание труб. Для устранения этих неполадок следует пополнить систему водой, открыть воздуховыпускные краны и произвести принудительную циркуляцию насосом, полностью открыть запорные вентили и дроссельные заслонки, отогреть трубы, для чего обложить замороженное место тряпкой, поливать на него горячую воду, усилить топку котла и включить циркуляционный насос.
Течь воды в соединениях труб и арматуреможет произойти в результате ослабления фланцевых соединении труб и естественного старения их прокладок, образования трещин, свищей в трубах и неплотностей сальниковой набивки вентилей и кранов. Для устранения неисправностейнеобходимо подтянуть болтовое соединение, подмотать под контргайку пеньку, промазанную суриком, при возможности сменить прокладку. Если невозможно остановить течь, следует перекрыть верхний и нижний запорные вешили на обогревательных трубах поврежденной ветви, полностью спустить из нее воду и вести обогрев с одной стороны при работающемс небольшими перерывами циркуляционном насосе. При наличии трещин и свищей в трубе нужно положить на поврежденное место накладку из резины, прорезиненной ленты пли мешковины, промазанной суриком, и обмотать накладку шпагатом или проволокой. При вытекании воды через сальник надо его разобрать и заменить или уплотнить сальниковую набивку. Сальник набивают плотно, но так, чтобы шпиндель вращался в нем свободно. Для набивки используют пеньковый жгут, пропитанный натуральной олифой.
Плохая тяга в дымовытяжпой трубе может возникнуть вследствие заполнения значительной части грубы сажей. В пункте формирования или оборота нужно дать заявку на осмотр трубы.
Дата добавления: 2015-08-26 ; просмотров: 4202 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ