Под магистральные задачи: технологии обновления железнодорожных путей

ПОД МАГИСТРАЛЬНЫЕ ЗАДАЧИИспользование современных наплавочных технологий позволяет серьезно ускорить и удешевить обновление железнодорожных путейВ конце августа 2005г.

ПОД МАГИСТРАЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ

Использование современных наплавочных технологий позволяет серьезно ускорить и удешевить обновление железнодорожных путей

В конце августа 2005г. ООО «Торговый Дом «НИСА» (официальный дистрибьютор корпорации ESAB INTERNATIONAL АВ в Украине) объявил о подготовке крупного контракта с «Укрзализницей» по восстановлению рельсов железных дорог. Так, на базе Центра механизации Юго-Западной железной дороги (г. Киев) «НИСА» провела презентацию рабочего варианта наплавочного комплекса ЕSАВ, предназначенного для восстановления элементов пути: рельсов, стрелочных переводов, стыков, остряков, глухих пересечений и др.

ПО ВСЕМУ МИРУ

Наибольшие эксплуатационные нагрузки приходятся на рельсы, крестовины, остряки, которые в результате и изнашиваются сильнее всего. Поэтому именно такие элементы пути наиболее нуждаются в обновлении. И на сегодня необходимое обновление производится прежде всего с помощью замены целых элементов на новые. Полная замена доминирует на железных дорогах и Украины, и России, и в целом по СНГ.
Впрочем, уже давно ведутся работы над альтернативными, более простыми методами обновления путей - за счет ремонта существующих элементов, в том числе без их демонтажа.

Рис.1 Дефектоскопия демонтажа.
(измерение бокового износа)

Причем над данным направлением работают как производители соответствующего оборудования, так и исследовательские структуры самих железных дорог.
Однако в отрасли довольно широко распространен стереотип, что ремонт путей гораздо дороже установки новых элементов из-за значительной траты времени. И это особенно нежелательно при внеплановых работах на участках с высокой интенсивностью движения, так как означает ограничение скорости прохода поездов и, как следствие, снижение пропускной способности дороги.
Подобные стереотипы к тому же по понятным причинам поддерживаются изготовителями этих элементов.
Генеральный директор Торгового Дома «НИСА» Виктор Бесшапочный опровергает такие рассуждения, констатируя, что профессиональное качественное восстановление пути без демонтажа проводится с минимальными затратами времени и обеспечивает должную пропускную способность, а смета такого проекта составляет 25-30 от стоимости замены аналогичного объема рельсовых элементов на новые.
Именно по таким причинам восстановительные технологии с 60-х годов прошлого столетия начали успешно использоваться на железных дорогах США, Канады, Западной Европы, особенно скандинавских стран, к примеру которых во все большей степени следует остальная Европа - Франция, Германия, Польша, Румыния, а также страны других континентов.

АКТУАЛЬНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА

Виктор Бесшапочный подчеркивает, что такое преимущество наплавочных технологий ESAB, как возможность производить ремонт двумя способами - ручной дуговой наплавкой покрытым электродом и механизированной наплавкой самозащитной порошковой проволокой (СПП). Восстановление может производиться и в путевых, и в цеховых условиях. К тому же механизированная наплавка сводит к минимуму вероятность некачественного результата и увеличивает производительность, а небольшой диаметр проволоки 1,6мм) позволяет сварщику легко управлять сварочной ванной и контролировать ход процесса.

Рис.2 Подготовка поверхности

Кроме того, так как объем наплавленного металла при автоматической сварке больше, чем при наплавке электродом, скорость сварки заметно выше, улучшается внешний вид шва, зона восстановления требует меньшей зачистки. Нельзя не отметить также, что используемая СПП не требует дополнительной газовой защиты. В итоге ремонт механизированной наплавкой дешевле применения ручной дуговой технологии на целых 60%.
Технологии наплавки позволяют устранять, в частности, дефекты полосы катания рельсов, концов рельсов, стрелочных остряков, сердечников и усовиков крестовин. Обеспечивается: полное соответствие характеристик отремонтированного элемента пути свойствам абсолютно нового аналога, стабильность качества по всей протяженности восстанавливаемой поверхности, снижение напряженного состояния структуры рельса после ремонта.

Тем более что используются европейские наплавочные материалы, полностью подходящие для ремонта эксплуатируемых железными дорогами СНГ изделий из рельсовых сталей, а также самое современное и в то же время максимально недорогое оборудование. Так, на ремонтный поезд или автомобиль устанавливается технологический комплекс: сварочный дизель - генератор ESAB-М0SA 350 (максимальная сила тока 350 А, заложена возможность подключения к вспомогательному источнику на 220 В), позволяющий вести наплавку как электродом, так и порошковой проволокой; механизм подачи проволоки.

Рис.3 Наплавка поверхности

ESAB -МоbileMaster IV и сварочный пистолет РSF 500 для полуавтоматического восстановления проволоками диаметром до 2,0 мм; портативный аппарат Railtrac ВV массой 7 кг для автоматической наплавки протяженных дефектов на рельсах и стрелочных переводах, который можно быстро смонтировать в месте ремонта.

Затем сварщик программирует форму наплавки и параметры сварки, после чего процесс выполняется автоматически. В аппарате предусмотрены 4 программы - для восстановления концов рельсов, середины рельса, крестовин из углеродистых сталей, крестовин из марганцовистых сталей, поэтому возможна быстрая переналадка на другой тип ремонта. Столь высокая автоматизация делает необязательным привлечение сварщика высокой квалификации, что особенно актуально в условиях отраслевого кадрового дефицита, помноженного на
недостаток средств у многих заказчиков.

Вместе с тем жесткие требования к качеству работ выдерживаются. Сокращается и общая трудоемкость работ при обеспечении большей безопасности на рабочем месте за счет применения дистанционной наплавки, не говоря уж о 3-кратном убыстрении зашлифовки профиля.
Требуемые порошковые проволоки поставляются ЕSАВ в катушках по 16 кг, наплавочные же электроды не требуют предварительной прокалки, обеспечивая дополнительное ускорение ремонта. ганцовистых сталей, поэтому возможна быстрая переналадка на другой тип ремонта.

Столь высокая автоматизация делает необязательным привлечение сварщика высокой квалификации, что особенно актуально в условиях отраслевого кадрового дефицита, помноженного на недостаток средств у многих заказчиков. Вместе с тем жесткие требования к качеству работ выдерживаются.
Сокращается и общая трудоемкость работ - при обеспечении большей безопасности на рабочем месте за счет применения дистанционной наплавки, не говоря уж о 3-кратном убыстрении зашлифовки профиля.
Учитывая перечисленные выгоды, не удивительно, что спрос на восстановление рельсовых элементов в СНГ растет. Так, Всероссийский НИИ железнодорожного транспорта уже сертифицировал оборудование и наплавочные материалы ESAB, хоть ремонтные технологии компании и используются пока только на Восточно-Сибирской и Октябрьской
железной дороге.

Применяются данные технологии и в Беларуси. В Украине, информирует генеральный директор «НИСА», до последнего времени восстановительные работы велись на подъездных путях крупных промышленных предприятий, среди которых Алчевский МК, Днепропетровский метзавод им. Петровского, Ингулецкий ГОК, Макеевский МК, Мариупольский МК им. Ильича. Развертывание же ремонта магистральных дорог, кроме недавней «полевой» демонстрации действия наплавочного комплекса, требует испытания восстановленных элементов пути в условиях высокой интенсивности движения. В подобных целях порядка 10 отремонтированных стрелочных переводов (или других элементов) будет установлено на станциях с напряженным движением составов, и только потом «Укрзализния» будет принимать окончательное решение. В том числе и о форме организации восстановительных работ - то ли с помощью мобильных ремонтных бригад, то ли путем демонтажа рельсовых элементов с последующей обработкой в стационарных цехах, во избежание больших «окон» в движении поездов.
Успеху проекта восстановления отечественных магистральных железных дорог будет содействовать уже сделанное институтом «УкрНИИмет» официальное подтверждение того, что технологии, оборудование и материалы ЕSAB обеспечивают высокое качество ремонта пути, а также предварительная договоренность с Межотраслевым учебно-аттестационным центром Института электросварки им. Е.О. Патона о подготовке специалистов для проведения соответствующих работ.

Иван Ляховой, начальник службы пути Юго-Западной железной дороги:

«Мы поставим 10 стрелочных переводов, например, на станции «Дарница», на сортировочной горке, где результат ремонта виден лучше всего. Одновременно будем прорабатывать восстановление в стационарных цеховых условиях. Такой вариант намного дешевле - меньше стоимость самих работ, и движение закрывать не нужно. Ведь, скажем, на сортировочной горке постоянно проходит подвижной состав, и без остановки движения на участке нет возможности реставрировать даже один элемент пути. Замена же занимает 15 минут.
Кроме того, в цеху работы можно проводить круглогодично, ведь наплавка рельсовой стали возможна при температуре не ниже +5°С, и стационарные ремонтные площадки можно создавать на местах, без дальних перевозок, а это еще больше удешевляет процесс.
Так или иначе, ремонт магистральных дорог нам крайне необходим, так что постараемся начать их как можно скорее».