CC BY
0СИБИРЯКОВА Юлия Михайловна,
аспирант кафедры «Путь и железнодорожное строительство», Уральский государственный университет путей сообщения, e-mail: [email protected]
ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ ДЕТАЛЕЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
= Аннотация. В работе перечислены подразделения железных дорог Российской Феде-= рации, состоящих из большого числа эксплуатационных локомотивных депо. Дано описание = существующей обработки деталей и подвижных частей вагонов, являющаяся нецелесообраз-= ной из-за высокого риска профессиональных заболеваний работников, связанных с данным = технологическим процессом, низкого уровня экологичности на данном производственном = процессе, низкого качества очистки деталей железнодорожного транспорта, а также высоких = затрат на покупку технических моющих средств, оплату за водопотребление и нагрев моюще-= го раствора. Описана предлагаемая технология очистки металлических поверхностей. = Ключевые слова: железная дорога, локомотивное депо, моющее средство, технология.
SIBIRYAKOVA Yulia Mikhailovna,
Postgraduate student of the Department of Track and Railway Construction, Ural State University of Railway Transport
OPTIMIZATION OF TECHNOLOGY FOR CLEANING RAILWAY TRANSPORT PARTS
= Annotation. The paper lists the divisions of the railways of the Russian Federation, consisting E of a large number of operational locomotive depots. The description of the existing processing of = parts and moving parts of wagons is given, which is impractical due to the high risk of occupational = diseases of workers associated with this technological process, the low level of environmental = friendliness in this production process, the poor quality of cleaning railway transport parts, as well as = the high costs of purchasing technical detergents, paying for water consumption and heating deter-= gent solution. The proposed cleaning technology for metal surfaces is described. = Key words: railway, locomotive depot, detergent, technology.
Цель - оптимизировать технологию очистки деталей железнодорожного транспорта с помощью внедрения в данный производственных процесс нового моющего средства.
Задачи - ознакомиться с существующей технологией обработки металлических поверхностей, выявить недостатки на данной технологический операции и разработать новую схему очистки деталей железнодорожного транспорта.
Методы исследования - результаты лабораторных исследований и анализ существующей технологии.
Структурные подразделения дирекции тяги железных дорог Российской Федерации -Московская, Свердловская, Южно-Уральская, Куйбышевская, Западно-Сибирская, Калининградская, Горьковская, Октябрьская, Северная, Дальневосточная, Северо-Кавказская, Восточно-Сибирская, Забайкальская, Приволжская, Красноярская, Юго-Восточная. Огромное коли-
чество эксплуатационных локомотивных депо входят в этот комплекс, состоящий из вышеперечисленных подразделений и сервисных локомотивных депо, производственный процесс которых состоит из ремонта и техобслуживания подвижного состава [1].
Обмывка колесных пар, деталей и подвижных частей в результате ремонта вагонов и их эксплуатации производится в неперемещаемых моечных машинах, установленные в локомотивных депо. Применяемый для обработки одной колесной пары раствор содержит примерно 4 кг/ м3 каустической соды, сбрасываемый в канализацию после его использования. Ориентировочно 12 кг карбоната кальция поступает каждый день в промышленные стоки после обмывке в моечной машине [2]. В стоках от моечных машин содержание эмульгированных нефтепродуктов может доходить до 500 - 12000 мг/л [3].
На данный момент колесные пары, буксы, подшипники, узлы и детали подвижного состава
очищаются раствором каустической соды (гидроксидом натрия), который относится к высокоопасным веществам (второй класс опасности). Данное средство наносит урон не только при его периодическом сбросе в связи со сменой моющего раствора, но и операторам моечных машин, а также работникам локомотивного депо. Исходя из вышесказанного предлагается оптимизировать производственные процессы очистки деталей с использованием моющего средства под рабочим названием «О-БИСМ». В отмывателях безотходных ингибирующих самоочищающихся («О-БИСМ») в составе преобладает содержание поверхностно-активных веществ (далее ПАВ). Кроме того, их относят к III классу опасности и применяют для обработки железнодорожных цистерн от нефтепродуктов и масел и в моечных машинах для обмывки колесных пар, узлов, подшипников и букс [4]/
С помощью предлагаемой технологии по оптимизации производства с применением моющего раствора, в составе которого преобладает ПАВ, достигается высокая эффективность отмывки при небольших значениях температуры обработки поверхностей. При использовании других моющих растворов выше температура и время обработки деталей и выше себестоимость самих моющих средств. Так, были проведены лабораторные исследования на загрязненных металлических образцах, собранных с полотна железнодорожного транспорта. В ходе которых установили эффективную температуру отмывки, составляющую 45 0С. При очистке с раствором
каустической соды данный параметр составил 80 0С.
При выявлении оптимального времени отмывки с моющим средством, содержащим в составе ПАВ, было установлено, что увеличение времени очистки металлических поверхностей более 20 минут не приводит к ожидаемому результату, с раствором едкого натра - 40 минут и более.
В результате проведения исследований по определению эффективной концентрации моющего раствора, содержащего ПАВ до 2%, количество отмытых загрязнений с металлических образцов значительно увеличилось, при каустической соде - 3,5%. [5]
В моечных машинах, находящихся в локомотивных депо, раствор подается под давлением, поэтому лабораторные исследования проводились при разных режимах - при барботровании моющего раствора и при его вращении. С раствором, содержащим ПАВ, и раствором каустической соды был установлен эффективный режим - постоянное его перемешивание.
Для создания восстановительного режима обработки металлических поверхностей, являющихся деталями железнодорожного транспорта, и соблюдения экологических требований по выпуску технических растворов в канализацию предлагается оптимизировать технологию промывки деталей с использованием самоочищающегося моющего средства нового поколения, содержащего поверхностно-активные вещества. [6, 7]
Рисунок 1 - Технологическая схема оборотного водоснабжения в моечной машине с применением
моющего раствора, содержащего ПАВ
Как показали проведенные лабораторные исследования - наилучший способ обработки заключается в непрерывном перемешивали раствора. Под воздействием данного способа обработки металлических поверхностей внутри загрязнителя появляются микроскопические трещинки. Водный раствор, содержащий поверхностно-активное вещество, помогает отделить поверхность и углеводороды. При этом термообработка металлических поверхностей проводится при температуре 45 0С, что ниже, чем при использовании других традиционных чистящих растворов. Повышение температуры до 60 0С требуется при обработке деталей железнодорожного транспорта, в составе которых присутствуют высоковязкий смазки и нефть. Также стоит отметить небольшое время обработки деталей подвижного состава.
Вывод. Для совершенствования технологического процесса при обработке деталей железнодорожного транспорта в сервисных локомотивных депо и улучшения организации производства в цехах железнодорожного транспорта по всей территории Российской Федерации необходимо использовать моющий раствор, составе которого преобладает ПАВ. Кроме того, использование моечной машины повышает безопасность труда и санитарию производства, существенно снижает затраты на техническое оснащение, реконструкцию существующего оборудования и строительство новых очистных сооружений, транспортировку и переработку нефтяных отходов, что также отвечает потребностям окружающей среды в предоставлении технических решений для городской канализационной системы
Список литературы:
[1] Структура ОАО РЖД // company.rzd.ru. Сайт. Текст: электронный. - URL: https://rcit.su/ inform-rzd2.html (дата обращения 23.09.2023).
[2] Алексеева Е.Г. Очистка сточных вод предприятий железнодорожного транспорта - М: Транспорт, 1989.- 53 с.
[3] Дикаревский В.С. Водоснабжение и водоотведение на железнодорожном транспорте - Ленинград, 1980. - 106 с.
[4] Экологически безопасные ресурсосберегающие технологии очистки подвижного состава железнодорожного транспорта -Санкт-Петербург, 2006. - 51 с.
[5] Ильясов О.Р., Сибирякова Ю.М., Е.В. Колесова. Исследование основных технологических параметров использования О-БИСМ при технологии очистки деталей железнодорожного
транспорта в условиях лабораторного эксперимента// Железнодорожный транспорт и технологии: сборник трудов Международной научно-практической конференции - Екатеринбург: УрГУПС, 2023. - Вып. 1 (249). С.260-263.
[6] Сибирякова Ю.М., Ильясов О.Р. Организация производственных процессов при технологии очистки деталей железнодорожного транспорта с применением моющего средства нового поколения «О-БИСМ»// Железнодорожный транспорт и технологии: сборник трудов Международной научно-практической конференции - Екатеринбург: УрГУПС, 2024. С. 435 - 438.
[7] Ильясов О.Р., Сибирякова Ю.М. Совершенствование технологии работы моечной машины локомотивного депо с использованием моющего средства, содержащего неионогенное поверхностно-активное вещество. //Инновационный транспорт. Организация производства (транспорт) - Екатеринбург, 2023: УрГУПС. Вып. №3 (49). С.31-34.
Spisok literatury:
[1] The structure of Russian Railways [com-pany.rzd.ru]. Available at: https://rcit.su/inform-rzd2. html (accessed 23.09.2023).
[2] Alekseeva E.G. Wastewater treatment of railway transport enterprises - M.: Transport, 1989.53 p (In Russian).
[3] Dikarevsky V.S. Water supply and sanitation in railway transport - Leningrad, 1980. - 106 p (In Russian).
[4] Environmentally safe resource-saving technologies for cleaning railway rolling stock - St. Petersburg, Publ., 2006. - 51 p. (In Russian)
[5] Ilyasov O.R, Sibiryakova Y.M., Kotesova E.V. Investigation of the main technological parameters of the use of O-BISM in the technology of cleaning railway transport parts in a laboratory experiment. Railway transport and Technologies: proceedings of the International Scientific and Practical Conference, 2023, no. 1(249), pp. 260-263 (In Russian).
[6] Sibiryakova Yu.M., Ilyasov O.R. Organization of production processes in the technology of cleaning railway transport parts using a new generation detergent "O-BISM"// Railway transport and technology: proceedings of the International Scientific and Practical Conference - Yekaterinburg: USURT, 2024. pp. 435-438 (In Russian).
[7] Ilyasov O.R, Sibiryakova Y.M. Improving the technology of the locomotive depot washing machine using a detergent containing a non-ionic surfactant. Innovative transport. Organization of production (transport), 2023, no.3 (49), pp.31-34 (In Russian)
