Первые конструкции грузовых вагонов железных дорог России были рациональными для
своего времени, некоторые из них появились раньше, чем в США и других странах.
Поборники прогресса вели упорную борьбу за существование и развитие рельсовых путей
в России. Свои доводы против скептиков они подкрепляли расчетами и исследованиями.
Среди них в первых рядах были такие замечательные ученые, как П. П. Мельников и
Н. О. Крафт. Основоположник отечественной железнодорожной науки Павел Петрович Мельников
был назначен руководителем проекта и строительства первой русской магистральной
железной дороги между Петербургом и Москвой протяженностью 650 км и шириной колеи
1524 мм. Для этой грандиозной по тому времени магистрали, строительство которой
началось в 1843 г. (официальное открытие 1 (13) ноября 1851 г.), требовалось около
3000 вагонов. К началу постоянной эксплуатации парк вагонов на дороге составлял
2670 единиц. В значительном количестве вагонов нуждалась и вторая в России магистральная
железная дорога — Петербург-Варшавская, полностью открытая для регулярного движения
в 1862 г.
Железные дороги перевозят грузы разные и по свойствам, и по размерам, и по форме,
и по состоянию — это потребовало от конструкторов и строителей создать различные
грузовые вагоны. Вот, например, крытый вагон. Он имеет высокие, прочные стены с
двумя дверями и крышу. В таких вагонах перевозят зерно, сахар, ткани, различные
изделия легкой и пищевой промышленности и другие боящиеся влаги грузы.
Мировая сеть
ж. д. насчитывает около 1,3 млн. км. Она построена в основном во второй
половине 19 - начале 20 вв. К 1913 г. ж.-д. сеть достигала 1,1 млн. км,
в т. ч. в России - 71,7 тыс. км, в США - 410 тыс. км, Европе (без
Европейской части России) - около 300 тыс. км. В 1922 г. в общей
протяженности ж. д. мира, составлявшей 1,2 млн. км, 256 тыс. км, или
21,5%, были узкоколейные железные дороги, в т. ч. в Европе около 55 тыс.
км, или 18%. К началу 21 в. сеть железных дорог США сократилась почти в
два раза в связи с развитием других видов транспорта и слиянием
железных дорог в результате ликвидации многих построенных частными
компаниями параллельных линий, а также малодеятельных линий. Произошло
также сокращение сети в большинстве европейских стран. При этом
узкоколейных ж. д. осталось около 5 тыс. км. В то же время во многих
других странах продолжалось новое ж.-д. строительство. В СССР ж.-д. сеть
удвоилась, достигнув в 1991 г. 148,2 тыс. км. В 2002 г. протяженность
сети ж. д. составила (тыс. км): в России - 85,5; США - порядка 230 (в т.
ч. ж. д. I класса 160,5), Канаде -49,8 (2001 г.); в Европе (без ж. д.
государств - участников СНГ) - 229,8, в т. ч. в Германии - 36, Франции -
29,4, Польше - 20.1, Великобритании - 16,4, Италии - 16,4, Испании - 13,8, Швеции - 10,9; в Азии, в т. ч. в Китае - 59,1, Индии - 63, Японии - 20.2.
В связи с быстрым развитием автомобильного, воздушного и
трубопроводного транспорта доля железных дорог в перевозках сократилась,
хотя объемы их перевозочной работы в большинстве стран возросли.
В конце 1991 г. в результате
образования на территории СССР 15 государств произошло соответствующее
разделение его ж.-д. сети, предприятий и организаций, обеспечивающих работу
ж.-д. транспорта, по границам новых государств. В каждом государстве в основном
на базе существовавших органов управления ж.-д. транспортом или его подразделениями
(железная дорога, отделение железной дороги) были образованы национальные
органы управления железными дорогами.
Современные цистерны – это надежные хранилища для сжиженных газов,
жидкостей, сыпучих грузов и прочих веществ, используемые в целях
хранения и перевозки, в которых нуждаются фактически все промышленные
сферы. Они классифицируются по нескольким параметрам, которые помогут
определиться в их применении. Тип цистерн определяет назначение: общее –
для перевозки нефтепродуктов, специальное – для грузов определенного
вида. Конструкция цистерны может иметь в наличии раму или же быть
безрамной. А также классификация цистерн определяется числом осей,
вместительной емкостью, формой и материалом, из которого их
изготавливают. В зависимости от способа передвижения, цистерны могут
располагаться на автомобильном или железнодорожном шасси, что также
учитывается при их конструировании.
Все входящие в сырой бензол соединения могут быть разбиты на 4 группы, содержание и состав которых даны в табл.1 [2].
Таблица 1 - Состав сырого бензола
Компонент
Содержание, %
Бензольные углеводороды
бензол
55- 80
толуол
10- 18
ксилолы
3,0- 5,0
о-ксилол
0,4- 1,0
м-ксилол
2,0- 3,0
п-ксилол
0,5- 1,0
этилбензол
0,2- 0,3
Непредельные соединения
циклопентадиен
1,0
амилены
0,8
стирол
1,0
кумарон и инден с гомологами
3,5
Сернистые соединения
сероуглерод
1,4
сероводород
0,2
тиофен с гомологами
1,3
Примеси
Насыщенные углеводороды
1,1
фенолы
0,2
пиридиновые основания
0,3
Помимо указанных в табл.1, в каждую группу входит еще много соединений.
Вследствие их крайне незначительного содержания и отсутствия
практического значения эти соединения в таблице не приведены.
Содержание каждой из групп соединений и состав групп зависит от ряда технологических факторов, из которых важнейшими являются:
1) технологические факторы 1-го рода, факторы влияющие на
образование компонентов сырого
бензола из угольного вещества:
а) свойства коксуемой шихты - выход летучих вешеств и содержание
серы;
б) условия процесса коксования - период и температуры коксования.
2) технологические факторы 2-го рода, факторы влияющие на выделение бензольных
углеводородов из коксового газа: параметры работы бензольного отделения и прочие факторы.
В зависимости от указанных факторов сырой бензол различных заводов может
заметно отличаться по составу. Так, например, сернистость сырого
бензола, получаемого при коксовании малосернистых Кузнецких углей,
обычно не превышает 0,2 %, а при коксовании углей Донецкого бассейна
составляет в среднем 1,5%.
На коксохимических предприятиях вырабатывается сырой бензол в соответствии с ТУ У 322-00190443-003-96
Таблица 2 - Бензол сырой каменноугольный ТУ У 322-00190443-003-96
Норма для марки
Наименование показателя
БС
БС1
БС2
Внешний вид
Прозрачная жидкость, не содержащая взвешенных частиц, в
том числе капелек воды
1.Цвет
Светло-желтый
2.Массовая доля отгона до 180њ С, %, не менее
91
н/н
40
3.Массовая доля отгона до 140њ С, %, не менее
н/н
97
н/н
4.Массовая доля тиофена, %, не более
1.2
1.3
н/н
5.Массовая доля бензола, %, не менее
70
78
н/и
6.Массовая доля смолообразующих веществ, %, не менее
Сырой бензол - продукт, извлекаемый из коксового газа каменноугольным поглотительным маслом.
Сырой бензол представляет собой смесь большого числа разнообразных
химических соединений. Основными компонентами этой смеси являются бензол
и его гомологи - толуол, диметилбензолы, триметилбензолы. В
сравнительно значительном количестве в сыром бензоле содержатся
различные непредельные соединения. Сернистые соединения, насыщенные
углеводороды как жирного, так и гидроароматического ряда большей частью
встречаются в весьма незначительных количествах. Содержание остальных
примесей - нафталина, фенолов, азотистых соединений - обычно совсем
мало. Преобладающая часть компонентов сырого бензола выкипает до
180 С. Выше этой температуры кипят содержащиеся в сыром бензоле
легкокипящие компоненты поглотительного масла, называемые сольветнафтой,
а также некоторые непредельные соединения.
Число различных химических соединений, содержащихся в сыром бензоле
весьма велико. Однако большинство из них содержится в крайне
незначительных количествах, в чистом виде не выделяется и практического
применения пока не находит.
В 70-е годы по заказу Министерства обороны СССР начали разрабатываться и
строиться нефтеперерабатывающие заводы малой мощности. Необходимость
создания мини-НПЗ для выпуска продуктов из нефти была обусловлена
стратегическими соображениями на случай возникновения военных действий в
регионах, где есть действующие нефтепроводы или месторождения нефти,
продукцию которых можно использовать для нужд военной техники или
регионального потребления для предприятий, производящих военную технику.
Разработку технологического регламента для проектирования было поручено
осуществить БашНИИНП (ныне ГУП «ИНХП РБ»), проектирование – ВНИПИНефти,
изготовление оборудования и комплектацию – Краснокамскому заводу
химического машиностроения и Туймазыхиммаш. До 1985 г. было изготовлено
восемь комплектов малых НПЗ мощностью по 100 тыс.т/год. Надо
подчеркнуть, что заводы были рассчитаны на производство нефтепродуктов
по действующим в те годы стандартам: бензины А-56, А-66, А-72, сернистые
керосины и дизельные топлива. Вопросы экологии не учитывались. В
настоящее время указанные проекты устарели и практически не
используются.
Проектирование нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ)
Нефтеперерабатывающий завод (НПЗ) – предприятие для производства,
основанного на превращениях нефти, ее фракций и нефтяных газов в
товарный нефтепродукт и сырье для нефтехимии. Это производство
представляет собой совокупность физических и химико-технологических
процессов и операций, включающих подготовку сырья, его первичную и (или)
вторичную переработку.
Таким образом, основной функцией нефтеперерабатывающего завода (НПЗ)
является переработка нефти в бензин, авиационный керосин, мазут,
дизельное топливо, смазочные масла. Дополнительно на современных НПЗ
выделяют из нефти ещё 12—16 основных компонентов.