СПОСОБ РАЗОГРЕВА ВЯЗКИХ НАЛИВНЫХ ГРУЗОВ В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ

Аннотация. Проанализированы существующие технологии и способы снижения вязкости наливных грузов, перевозимых в цистернах. Предложен способ разогрева вязких наливных грузов с использованием сверхвысокочастотного излучения.

Ключевые слова: наливные грузы, цистерна, сверхвысокочастотное излучение.

Значительное количество наливных грузов перевозится в вагонах цистернах и бункерных полувагонах. При отрицательных температурах происходит существенное снижение вязкости ряда грузов, что приводит к увеличению продолжительности их слива.

Существуют специализированные вагоны цистерны, которые подразделяются на изотермические, которые способны сохранять определенную температуру и используются для перевозки скоропортящихся продуктов, с автономным подогревом для поддержания повышенной температуры на всем пути следования.

Основная масса наливных грузов перевозится в цистернах без поддержания и установления температурного режима. В связи с этим вязкие и застывающие грузы разгружают, как правило, после подогрева в тепляках с использованием «острого пара», инфракрасных излучателей и т.д.

С целью недопущения повреждения подвижного состава и обеспечения безопасности разгрузочных работ и сохранности груза, перед открытием сливного клапана, особенно зимой, тщательно разогревают его снаружи при этом пар под давлением 0,3 – 0,4 МПа подают в паровую рубашку сливного прибора постепенно, а затем открывают сливной клапан.

В зимнее время начальнику станции предоставлено предоставлять грузополучателю дополнительное время на слив. Вместе с тем, время слива некоторых продуктов существенно превышает установленное время.

С целью сокращения продолжительности разогрева и слива предлагается использование СВЧ. Аббревиатура «‎СВЧ» расшифровывается как «‎сверхвысокочастотное излучение». Именно на нем основан принцип работы микроволновки. Нагрев продуктов происходит под воздействием волн с частотой 2,4 МГц. При включении оборудования происходит ускорение частиц — они поляризуют молекулы веществ, выстраивая их вдоль линий электромагнитного поля. Изменение полярности приводит к внутреннему трению поляризованных молекул. Это движение вызывает нагрев продукта.

В настоящее время существует ряд предприятий специализирующихся на выпуске мощных СВЧ генераторов. Так научно-производственная фирма „Промис”, АО научно-производственное предприятие «Магратеп» осуществляют разработку и изготовление оборудования, использующего микроволновую энергию. Мощность излучателей – магнетронов до 100 кВт.

Рисунок 1. Общий вид магнетрона

Магнетрон монтируется в отдельные крышки цилиндрической формы вертикально с направлением вглубь цистерны. Перед разогревом колпаки крышек цистерны снимаются, а их место устанавливаются крышки с магнетроном. Для исключения выхода излучения за пределы котла цистерны, образующиеся зазоры не должны превышать длины волны излучения.

Рисунок 2. Схема установки магнетрона на котле цистерны

Предлагаемый способ разогрева вязких наливных грузов при отрицательных температурах позволит сократить продолжительность слива цистерн на 3-6 часов.