Работа путевых машин при низких температурах

Железнодорожный путь – это сложная инженерная конструкция, которая работает под динамическими нагрузками от подвижного состава в неблагоприятных погодных условиях.

В пути постоянно накапливаются равномерные и неравномерные остаточные деформации, связанные с его осадкой, боковым смещением и угоном, износом отдельных элементов, усталостными дефектами, температурными процессами и др.

Для обеспечения исправного состояния пути, гарантирующего безопасное и бесперебойное движение поездов с установленными скоростями, необходимо производить ремонты пути и выполнять работы по его текущему содержанию.

Организациями-членами ОПЖТ, производящими путевые машины являются: АО «Тулажелдормаш», АО «РПМ», АО «Калугапутьмаш» и ОАО «ТМЗ им В.В.Воровского».

В путевом хозяйстве нашли широкое применение машинизированные комплексы и отдельные машины, применяемые для выполнения работ по содержанию пути: путевые, подъемно-транспортные, строительные машины и автотракторный транспорт.

Как правило, регламентные плановые работы по содержанию и ремонту инфраструктуры выполняются в весенне-летний период, однако современные темпы строительства железных дорог, нештатные ситуации, повышенная эксплуатационная нагрузка на пути приводят к необходимости осуществлять ремонт и обслуживание железной дороги и в холодный период.

Согласно регламентным документам, особо сложные погодные условия для железнодорожного транспорта – это понижение температуры воздуха до -30°C и ниже; усиление ветра до скорости 25 м/с и более; снегопад; метель; гололедно-изморозевые отложения; дождь (ледяной дождь) и т.п.

При этом большая часть путевой техники рассчитана на эксплуатацию при температурах до -5°C, в редких случаях до -10°C.

Заместитель председателя Комитета ОПЖТ по координации производителей компонентов инфраструктуры и путевой техники, технический директор АО «Тулажелдормаш» Сергей Викторович Акулинин рассказал ОПЖТ об особенностях эксплуатации путевых машин при низких температурах.

Каким образом низкие температуры влияют на работу путевых машин?

В холодное время года с наступлением отрицательных температур воздуха ухудшаются условия работы путевых машин. В первую очередь это относится к системам питания, смазки и охлаждения двигателей внутреннего сгорания, пневмооборудования, аккумуляторов и редукторов.

Можно отметить такой фактор как увеличение сопротивления балластного слоя, также возможно примерзание путевой решетки к балластной призме. Это вызывает дополнительные нагрузки на узлы путевых машин.

Для того, чтобы обеспечить нормальные условия эксплуатации путевых машин в холодное время года (начиная с температуры + 5°С) заранее выполняются следующие основные работы:

• промывка системы питания, охлаждения и смазки двигателей внутреннего сгорания;
• переход на зимнее топливо и смазку, антифриз;
• утепление трубопроводов воздушных систем и систем охлаждения, очищают водо-маслоотстойники;
• заряжают аккумуляторные батареи с высокой плотностью электролита.

Все механизмы путевых машин перед выездом на работу разогревают на холостом режиме.

Какое бортовое оборудование путевых машин способствует автоматизации работ и минимизирует риски для работников инфраструктуры?

Путевая машина является сложным техническим объектом, число контролируемых узлов и агрегатов достаточно велико, поэтому осуществляется разделение на функциональные группы приборов, отображающих:

• рабочие органы путевой машины;
• состояние агрегатов гидросистемы;
• состояние двигателя;
• состояние агрегатов гидропередачи ГМП;
• общее текущее состояние машины.

Если говорить об автоматизации работ, то ещё в 2005 году АО «ВНИКТИ» по требованию ОАО «РЖД» была разработана система мониторинга параметров, диагностики и управления для специального подвижного состава (СПС). Бортовая система мониторинга параметров агрегатов, применяемая на путевых машинах, реализует функции сбора, обработки и отображения информации, а также управления. Использование современных цифровых методов управления в сочетании с надёжной элементной базой и программным обеспечением позволяют создать современную систему мониторинга параметров для СПС.

Основная цель комплексной механизации и автоматизации путевых работ заключается в увеличении производительности труда, сокращении времени выполнения работ и повышении качества ремонта и обслуживания пути. Комплексная механизация и автоматизация путевых работ включает в себя использование различных механизированных и автоматизированных средств, таких как специальные железнодорожные машины, роботизированные системы, компьютерные программы и технологии.

С развитием технологий ремонта и обслуживания пути в конструкциях СПС появляются новые агрегаты и узлы. Повышение производительности путевых машин требует внедрение современных методов мониторинга, контроля и диагностики, которые позволяли бы своевременно и достоверно оценивать состояние узлов и деталей. Мониторинг текущего состояния путевых машин дает возможность выявить проблемы в их работе еще до того, как они станут причиной поломки оборудования.

В условиях эксплуатации перспективной является бортовая система мониторинга, обеспечивающая оперативный контроль состояния машины и предоставляющая достоверные данные о работе отдельных узлов в реальном времени. В число диагностируемых включаются те элементы подвижного состава, исправность которых в наибольшей степени обеспечивает безопасность движения и работоспособность каждой единицы подвижного состава. Приоритетными для диагностирования являются элементы, ресурс которых лимитирован.

Также заместитель председателя Комитета ОПЖТ по координации производителей компонентов инфраструктуры и путевой техники, заместитель директора Проектно-конструкторского бюро по инфраструктуре – филиала ОАО «РЖД» - Геннадий Иванович Сорокин рассказал о требуемых мероприятиях при эксплуатации путевых машин при низких температурах.

В целях обеспечения бесперебойной работы СПС в условиях низких температур ПКБ И разработаны соответствующие рекомендации

Для силовых установок (дизели) должны применяться:

– следующие сорта дизельного топлива марки ДТ-З-минус 25-К5, ДТ-З-минус 35-К5 (где минус 25 или минус 35 – предельная температура фильтруемости, К5 – экологический класс в соответствии с приложением 2 к ТР ТС 013/2011) или арктическое марки ДТ-А-К5 (с предельной температурой фильтруемости не выше минус 45 °С) по ГОСТ 305-2013;

– моторные масла пониженной вязкости М-8ДМ или М-8Г2К по ГОСТ 8581-78, подогрев моторного масла в картере дизельного двигателя посредством взрывозащищенного электроподогревателя;

– для системы охлаждения жидкости типа Тосол-А40М ТУ 6-57-95-96 (температура начала кристаллизации не выше минус 40 °С) или Тосол-А65 (температура начала кристаллизации не выше минус 65 °С).

– для облегчения запуска электрообогреватель в системе охлаждения с запиткой от внешнего источника питания напряжением 220 В; переменного тока;

– подогрев дизельного топлива электроподогревателем топливопровода ЭПТ-150С или ЭПДТ-150С, топливные баки с помощью силиконовых нагревательных пластин.

Трансмиссии должны быть заправлены зимним трансмиссионным маслом типов ТМ-9з или ТМ-5з по ГОСТ 17479.2-2015.

Гидравлическая система – применение масла типа ВМГЗ.

Пневматическая система – спиртовые испарители. В компрессорах замена на масло КЗ-10Н.

Электрооборудование – заменить аккумуляторные батареи или довести плотность электролита от 1,27 до 1,29 г/см3 и произвести их зарядку до значений от 12,7 до 13,2 В. В целях предотвращения образования конденсата, шкафы с электрическим и электронным оборудованием оснастить электротепловентиляторами.

Усиление теплоизоляции кабин и отсеков с помощью фанеры и мягких изоляционных материалов (изолон) в том числе открытых отсеков в районе рабочих органов. Применение дополнительных обогревателей (электрических и тепловых пушек) для отопления кабин.

Укомплектовать машины переносными боксами (палатками) и оборудованием для поддержания в них тепла (дизель-генератор, тепловые пушки или строительные фены).

Доработать систему осушения воздуха (замена осушителей или их перенос).

Замена резиновых пневморукавов к пневмоцилиндрам на силиконовые (КИС).

Утепление гидропневмоаккамуляторов или их замена.

Установка дополнительных компрессоров на машинах Дуоматик 09-32 и Унимат 08-275.

Заменить провода и кабели в местах перемещения на морозостойкие (передвижение сателлита, импульсивные датчики и т.д.).

Кроме того, внесены соответствующие изменения в Положение о системе планово-предупредительного ремонта специального железнодорожного подвижного состава и механизмов инфраструктурного комплекса открытого акционерного общества «Российские железные дороги», утвержденное распоряжением ОАО «РЖД».

Введен раздел 6 «Организация технического обслуживания и ремонта СПС, работающего в условиях экстремально низких температур» согласно которому:

Дирекции определяют номенклатуру конкретных единиц СПС с указанием сетевых номеров для организации их подготовки и эксплуатации в условиях экстремально низких температур и оформляют соответствующий приказ.

Для СПС, работающего в условиях экстремально низких температур, предусматривается следующий порядок эксплуатации и ремонта:

• проведение сезонного технического обслуживания с дополнительной подготовкой СПС к началу сезона эксплуатации в условиях экстремально низких температур;
• проведение ежесменного технического обслуживания СПС с дополнительными работами;
• проведение еженедельного технического обслуживания СПС с дополнительными работами;
• проведение нерегламентированного ремонта СПС после окончания сезона эксплуатации в условиях экстремально низких температур с целью приведения к нормативному состоянию.

Сезонное техническое обслуживание с дополнительной подготовкой СПС предусматривает выполнение требований Общего руководства по сезонному техническому обслуживанию специального железнодорожного подвижного состава № 3000.100-СПС СТО, утвержденного Дирекцией по эксплуатации путевых машин 25 июля 2022 г. № ЦДИМ-94, и следующих дополнительных работ:

• установка защитных чехлов и элементов дополнительного утепления и обогрева;
• очистка, удаление смазки с направляющих штанг
  контрольно-измерительной системы (далее – КИС), обработка направляющих штанг и управляющих тросиков антиоблединительным составом;
• замена горюче-смазочных материалов и рабочих жидкостей на
  горюче-смазочные материалы и рабочие жидкости с температурой эксплуатации до минус 50С;
• отключение автоматической системы смазки подбивочных блоков и переход на смазку в ручном режиме;
• замена консистентных смазок на смазки с температурой эксплуатации до минус 50С;
• утепление электрических силовых шкафов и шкафов управления.

Внесение соответствующей записи о выполненных работах в Журнале учета работы, периодических технических обслуживаний и ремонтов.

Ежесменное техническое обслуживание СПС с дополнительными работами предусматривает выполнение ежесменного технического обслуживания и следующих дополнительных работ:

• предварительного обогрева машины в отапливаемом помещении перед выездом на место выполнения работ;
• прогрева рабочей жидкости в баках гидравличесих систем;
• очистку направляющих штанг системы КИС;
• обработку составных частей КИС антиоблединительным составом;
• проверку работоспособности и исправности всех узлов, агрегатов и систем СПС;
• проведение дополнительного визуального контроля металлоконструкций в особо нагруженных местах (рамы подбивочных блоков, места крепления подъемно-рихтовочного устройства и т.д.);
• периодическое, каждые два часа работы, шприцевание через пресс-масленки шарнирных соединений и подшипниковых узлов подбивочных блоков;
• контроль и при необходимости замена технического спирта во влагоотделителях пневматических систем;
• периодический, каждые два часа работы, слив конденсата из воздушных резервуаров;
• периодический, каждые два часа работы, слив конденсата из баков гидравлических систем.

Внесение соответствующей записи о выполненных работах в Журнале учета работы, периодических технических обслуживаний и ремонтов.

Еженедельное техническое обслуживание СПС с дополнительными работами предусматривает выполнение ежесменного технического обслуживания СПС с дополнительными работами и следующих работ:

• добавление пластичных смазок шприцеванием через пресс-масленки;
• устранение утечек горюче-смазочных материалов через уплотнения;
• замену рукавов высокого давления с недопустимыми дефектами (разрывы, изломы, трещин армирующего слоя);
• продувку электрооборудования сухим сжатым воздухом.

Внесение соответствующей записи о выполненных работах в Журнале учета работы, периодических технических обслуживаний и ремонтов.

Нерегламентированный ремонт СПС после окончания сезона эксплуатации в условиях экстремально низких температур предусматривает выполнение сезонного технического обслуживания и следующих дополнительных работ:

• проверку работоспособности узлов, агрегатов и систем СПС или их диагностику с применением диагностическо-ремонтных комплексов ДРК;
• ремонт СПС по результатам проверки работоспособности узлов, агрегатов и систем СПС или их диагностики с целью устранения выявленных неисправностей и дефектов;
• демонтаж защитных чехлов и элементов дополнительного утепления и обогрева;
• замену горюче-смазочных материалов и рабочих жидкостей на штатные виды горюче-смазочных материалов и рабочих жидкостей, предусмотренные в руководствах по эксплуатации СПС.

После выполнения нерегламентированного ремонта в формуляре СПС делается запись о проведении нерегламентированного ремонта с указанием отремонтированных и замененных узлов, агрегатов и систем СПС.

Результаты эксплуатации СПС в условиях экстремально низких температур и результаты проведения нерегламентированного ремонта заносятся в отчет, форма которого приведена в приложении № 4 к Положению. Отчет утверждается главным инженером предприятия-балансодержателя и прикладывается к формуляру СПС. Копия отчета направляется в ПКБ И.