После вагоноопрокидывателя: что остаётся в кузове вагона

Вагоноопрокидыватель переворачивает полувагон, и груз под своим весом падает в бункер. Всё, что прилипло к полу и стенкам, остаётся внутри. После переворота в кузове вагона может остаться до 300 кг влажного угля. Снять его можно тремя способами: вибраторами на самом опрокидывателе, бригадой или щёточной машиной.

Что делает опрокидыватель и чего он не делает

Опрокидыватель рассчитан на груз, который высыпается при наклоне. Полувагон зажимают, переворачивают вверх дном, и уголь уходит в бункер. На больших объёмах это быстрый и надёжный способ, пока груз сыплется.

Влажный уголь сыплется плохо и прилипает к полу и стенкам кузова вагона. Сколько его останется, зависит от влажности и свойств груза. Механизма, который снял бы этот слой, в самом опрокидывателе нет.

Сколько остаётся

На практике после переворота в полувагоне остаётся до 300 кг угля. Это влажный налипший уголь, а не примёрзший. С примёрзшим грузом картина другая, о нём ниже.

Если остаток не снять, вагон увозит его с терминала обратно. Груз прошёл весь путь и так и не был доставлен, и это повторяется с каждым вагоном, прошедшим через опрокидыватель.

Вибраторы на самом опрокидывателе: VH-500R

Удобнее всего чистить полувагон, пока он ещё перевёрнут. Сейчас идёт работа по внедрению VH-500R: это виброразгружатели, встроенные в конструкцию вагоноопрокидывателя. Ими управляет единая система, и работают они по одному алгоритму с опрокидывателем.

Порядок такой. Вагон перевёрнут, основная масса высыпалась в бункер. VH-500R бьёт по раме или стенке вагона снаружи, налипший уголь отрывается от металла, и гравитация уносит его вниз, в тот же бункер.

Энергия удара VH-500R до 550 Дж, рабочее давление 7 бар, расход воздуха 2,8 м³/мин на один вибратор. Режимов под конкретный груз нет: сила удара одна для всех материалов. Под каждый опрокидыватель подбираются крепление и геометрия установки.

Сама связка вибровыгрузки с опрокидывателем не новая: часть терминалов уже использует виброразгружатели VH-500 вместе с вагоноопрокидывателем, чтобы вагоны уходили полностью чистыми. VH-500R встраивает эту работу в цикл самого опрокидывателя. Оборудование Global Technics работает на более чем 50 терминалах с 2015 года.

Зимой картина другая

Цифра 300 кг относится к влажному налипшему углю. Если груз примёрз к полу и стенкам кузова вагона, в полувагоне может остаться значительная часть угля. Слегка смёрзшийся груз мощный удар снаружи отрывает. VH-500 работает до −40 °C на специальном масле и с осушенным воздухом.

Обзор 1981 года, подготовленный для Electric Power Research Institute, показал, что угольные перевалочные комплексы США не справлялись с нормальной скоростью выгрузки в плохую погоду, а большинство из них вообще не было рассчитано на смёрзшийся уголь. Химические реагенты применяли, но, по оценке того же обзора, универсальным решением они не стали.

Честная граница

Расследование 1979 года по зимам 1976 и 1977 годов описывает крайний случай: "Необычная последовательность погодных условий привела к тому, что штабели угля промёрзли на глубину нескольких футов. Гружёные вагоны-хопперы промёрзли насквозь, превратившись фактически в 100-тонные кубики льда."

Промёрзший насквозь вагон сначала размораживают в тепляке. Удар, вибрация и щётка с таким грузом не справятся, зачистка начинается только после разморозки.

Если вибраторов нет: бригада

Там, где вибраторов на опрокидывателе нет, остаток чаще всего снимает бригада. Четыре человека тратят до 20 минут на вагон, это 80 человеко-минут на каждый полувагон с остатком. Люди работают внутри кузова вагона лопатами.

На эти 20 минут четыре человека выпадают из остальной работы площадки. При больших объёмах зачистка сама становится узким местом.

Если вибраторов нет: щёточная машина Sweeper GT

Другой способ зачистки после опрокидывателя: Sweeper GT, щёточная машина на стандартном манипуляторе, которым выгружают уголь из полувагонов. Она работает сверху в открытом полувагоне, проходит по кузову и собирает остаток в торце вагона. Оттуда его забирают грейфером или через люки. Зачистка занимает 3–5 минут, и в кузов никто не заходит. Масса машины 4 000 кг.

С примёрзшим грузом Sweeper GT не справляется. Сначала разморозка, потом щётка убирает остаток за те же 3–5 минут.