На каком топливе ездят поезда

На каком топливе ездят поезда?

Поскольку речь в заголовке идёт о топливе для поездов, а под этот термин, согласно толкового словаря Владимира Даля изначально попали и повозки, запряжённые лошадьми, и следовавшие друг за другом, в частности при свадебной церемонии, представляя собой единый «свадебный поезд». Значение последнего слова происходит от русского слова поездка. В этом случае, топливом для лошадей служил овёс.

С развитием новой техники, у того же В. Даля появились и новые определения слова «поезд». Теперь под данное определение попали все вагоны, которые были сцеплены между собой и представляли уже единый состав, ведомый паровозом. Ефрон и Брокгауз, являвшимися: первый русским, а второй немецкого происхождения, издателями, пошли дальше. Они оговорили ещё одно условие для слова «поезд» — это количественный и качественный состав тяговых единиц в таком составе. Так появились всё те же вагоны, сцепленные между собой, которые обязательно вёл локомотив, поставленный в голове такого «каравана».

Когда гужевой транспорт утратил своё значение, как транспорта междугороднего сообщения и остался только в качестве транспортной единицы в городской черте, то значение слова «поездной состав» люди стали применять уже только к железной дороге.

В дальнейшем значение слова многократно изменялось и дополнялось новыми техническими терминами, включая в определение наличие опознавательных и световых сигналов, перечисляя технические средства, оговаривая условия, которые могли попадать под данное значение.

В последующем времени появились исключения, которые не могли считаться и называться «поездом», начиная с автомобильного транспорта.

Наступление паровозной эры к нам пришло в девятнадцатом столетии и безраздельно «царствовали» на железных дорогах мира до середины двадцатого века, пока не появились в массовом масштабе первые тепловозные локомотивы, а затем и электровозы.

Исходя из названия первых машин паровозов на железной дороге, то работу их двигателя обеспечивал пар, а для его производства было необходимо топливо, и это был знаменитый уголь. Несколько позже, в районах, где шла добыча нефти, использовали для паровозных локомотивов тяжёлое мазутное топливо. Но всё же в масштабе нашей России, на территории Европейских стран и на Американском континенте изначально топливом для паровоза служил только уголь. В лихую годину р6еволюционных дней, а также в период Гражданской войны, в паровозных топках сжигали древесину или торф, иногда в качестве уже совсем экзотического топлива использовалась сушёная рыба. На паровозном локомотиве в качестве хранения угольного топлива служил тендер. В таком вагоне хранились и запасы воды. На локомотивах, у которых отсутствовал подобный тендер, всё своё угольное топливо и воду хранилось на самом паровозе. По этой причине, такая модификация локомотива получила название «паровозного танка».

Твёрдое топливо сгорало в котловой топке. Для обеспечения его сгорания использовалась колосниковая решётка. Отходы в качестве шлака и золы собирались, в так называемом, зольнике, предварительно проходя через сито специальной решётки.

С помощью большого количества жаровых и дымогарных труб происходил теплообмен и осуществлялся нагрев воды в котле, образуя тот самым пар, который направлялся непосредственно в паровую машину, что обеспечить движение локомотива, активизируя кривошипно-шатунный механизм, что в итоге трансформировалось во вращательное движение паровозных колёс.

Следует отметить что инженеры-создатели паровозного чуда шли весьма сложным путём, изобретая свою машину. Изначально, они больше полагались на свою интуицию, чем на конкретные расчёты.

Техника, которая совершенствовалась, могла долго служить людям. В этом случае, инженеры находились на правильном пути, будучи в постоянном творческом и техническом поиске, в том числе и новых видов топлива. Для этих целей, энтузиасты предлагали научится правильно сжигать угольную пыль, что в значительной степени могло увеличить коэффициент полезного топлива используемого древесного угля. При этом топочные объёмы могли не увеличиваться. Но все эти предложения, были лишь теоретическими выкладками, не имея под собой твёрдой практической почвы. В итоге, угольная пыль не стала служить в качестве топлива, поскольку изобретатели так и не добились эксплуатационной надёжности пылеугольных единиц паровозных локомотивов. Обуздать процесс сгорания угольной массы, в том числе и угольной пыли, именно, при высоких температурах в полной мере не удалось. Поэтому от этой разновидности топлива отказались.

После этого началась эра поиска и создания дополнительного оборудования для повышения эффективности используемого угольного топлива. Так появились первые стокеры «Дуплексы», которые обеспечили двухстороннюю подачу твёрдого топлива в топочное жерло. В ССР аналогичное было установлено на паровозных модификациях «ИС» и «ФД».

Американские изобретатели предложили паровозникам, так называемые, механические устройства: «пушеры», которые успешно производили разрыхление смёрзшегося угля непосредственно в тендере. В итоге, уже разрыхлённое топливо посредством транспортёра, подавалось непосредственно на стокер.

В двадцатом веке появились транспортные единицы в виде тепловозов, на которых применялось уже дизельное топливо для силовых установок. Это мог быть непосредственно дизельный двигатель или устанавливалась газовая турбина. Правда, поездной состав вагонов продолжал ещё долгое время отапливаться угольком.

Затем появились первые электровозы, который изначально потребляли в качестве топлива

Электрическую энергию постоянного тока. В последующем, постепенно стали переходить на использование уже переменного тока. Данная разновидность транспортных единиц зарекомендовала себя, как экологически чистый транспорт. Выброс вредных веществ значительно сократился.

Поезд на водороде. Почему этот газ еще не стал заменой «грязного» топлива?

Вот уже которое десятилетие водород называют топливом будущего и считают его наиболее привлекательным с точки зрения экологии. Водород можно добывать из воды путем электролиза, а его сжигание в двигателях транспорта сопровождается выбросами водяного пара, а не вредного парникового углекислого газа, который негативно сказывается на изменении климата. Почему этот вид топлива при всей его экологичности еще не стал доминирующим на планете? В каких сферах уже используют водород? И может ли он быть «зеленым» на все 100%? Объясняем на конкретных примерах.

«Чистый водород в настоящее время получает беспрецедентный импульс в политическом и деловом планах, а количество направлений и проектов во всем мире быстро растет. Настало время для расширения технологий и снижения затрат, чтобы водород получил широкое распространение», — говорится в отчете Международного энергетического агентства, посвященном будущему водородной энергетики. Этот отчет готовили летом прошлого года по запросу японского правительства. Там ему прочат великое будущее в энергетическом переходе к экологически чистой экономике. Вот только отмечают при этом, что необходимо активно внедрять водород в секторах, в которых он практически полностью отсутствует, в том числе в транспортном.

Водородные поезда в Германии

С 2018 года в немецкой федеральной земле Нижняя Саксония по железным дорогам между городами бегут-качаются голубые вагончики. Это подвижные составы Coradia iLint — прорывные экспериментальные поезда на водородном топливе. На крыше такого поезда установлены цистерна с водородом и топливный элемент, в котором происходит соединение кислорода с водородом и вырабатывается электроэнергия. Побочный продукт — конденсированная вода и пар. Никаких вредных выхлопов, как от дизельных поездов, никакой зависимости от электрификации участка железной дороги.

Впервые Coradia iLint продемонстрировали на отраслевой выставке InnoTrans 2016 в Берлине. Его разрабатывали специально для неэлектрофицированных линий железной дороги как альтернативу дизельным поездам. Он экологичнее и тише. Два состава Coradia iLint с тех пор так и катаются по Нижней Саксонии, не выезжая за ее пределы. Этой весной составы испытывали в Нидерландах, а к концу ноября они побегут и по австрийской Вене. Опять же пока в тестовом режиме.

Coradia iLint развивает скорость до 140 км/ч. В Нижней Саксонии они уже накатали более 180 тыс. километров, испытания признаны успешными, и в 2022 году количество составов увеличат до 14 штук, построят водородную заправочную станцию. Еще 27 поездов поступят в распоряжение Rhein-Main-Verkehrsverbund — транспортной ассоциации земли Гессен в той же Германии. Там тоже построят водородную заправку.

Отсутствие заправочной инфраструктуры для водородных поездов два года назад называли одной из преград на пути их массового внедрения. Ситуация медленно, но меняется. Площадки выбраны, строительство началось. Вскоре в Германии «зеленые» поезда смогут избавиться от необходимости пользоваться мобильными заправщиками, что повысит оперативность и позволит расширять парк подобной техники. Остается вопрос с тем, насколько все-таки «зеленое» водородное топливо.

«Грязный» водород

Чтобы получить водород, воду надо расщепить на водород и кислород. Чтобы это сделать, требуется затратить энергию. А чтобы ее затратить, необходимо сперва ее добыть. И тут возникает дилемма. Чтобы водородное топливо без каких-либо оговорок можно было назвать экологичным, на его добычу надо затрачивать такую же экологичную энергию. Ведь если сжигать уголь для того, чтобы получить «зеленое» топливо, то в глазах общественности такое достижение уже не будет столь прорывным.

С 1975 года производство водорода для промышленных потребителей выросло в 3 раза. Почти весь этот водород вырабатывается из ископаемого топлива. На его производство идет 6% потребляемого природного газа в мире и еще 2% мирового угля. Таким образом, производство водорода приводит к выбросам углекислого газа в размерах, сравнимых с выбросами Великобритании и Индонезии вместе взятых. Статистика не из приятных.

Промышленности водород нужен не в качестве источника энергии, а как составляющая при производстве аммиака и очиститель сырой нефти от серы. Химическую и нефтяную промышленность мало интересует, каким образом был произведен водород, поступающий на завод. А вот адептов экологичной энергетики это волновать должно. Именно поэтому мощности по производству водорода для топливных ячеек транспорта планируют обеспечивать с помощью расположенных рядом ветроэнергетических установок.

Традиционная промышленность извлекает водород по большей части из ископаемого топлива и биомассы. Основной источник на сегодня — это природный газ. На его долю приходится три четверти годового глобального производства водорода (70 млн тонн). Небольшая часть производится за счет угля, нефти и электричества.

Однако интерес к производству водорода через электролиз воды растет за счет снижения затрат на возобновляемую электроэнергию. Правда, процесс это небыстрый, природный газ и уголь до сих пор остаются наиболее экономичными источниками для создания водорода. К 2030 году стоимость производства водорода из возобновляемых источников энергии может упасть на 30%. Это способно повысить привлекательность водородного топлива.

Пока же на электролитический водород приходится около 0,1% мирового производства. Оно и понятно: сейчас нет достаточного количества экологичных источников электричества, которые можно было бы направить на производство таких объемов водорода. Представьте: если бы весь промышленный водород вырабатывали с помощью электричества, то на эти цели было бы потрачено около 3600 ТВт·ч — это больше общегодового производства электроэнергии в Европейском союзе.

Заправил и поехал

Тем не менее в водороде видят возможность. Он может стать одним из вариантов для аккумулирования и хранения энергии из возобновляемых источников на протяжении дней, недель и месяцев. В таких богатых на солнце и ветер регионах, как Австралия и Чилийские Анды, водород может аккумулировать излишки энергии, которые будут доставлять в более обделенные регионы.

И тут встает другая проблема — хранения и транспортировки этого топлива до потребителей — пускай даже не промышленным, а самым обычным. Если мы говорим об экологичном топливе, то чаще всего сворачиваем на дорожку личного транспорта.

10 июня прошлого года в городке Сандвик под Осло произошел взрыв. Рванула водородная заправочная станция Uno-X. К счастью, никто не погиб. Пострадали лишь два человека в автомобиле неподалеку: в их машине от ударной волны сработали подушки безопасности, и от этого люди и получили травмы.

На этой станции заправлялись электромобили на топливных элементах — преимущественно владельцы марок Toyota и Hyundai. Их не так много. Toyota в Норвегии в прошлом году продала 7 таких авто, Hyundai — 21. И станций было не много — 2. Их все потом прикрыли на время расследования, продажу автомобилей на топливных элементах приостановили. В одном из резервуаров на АЗС была утечка водорода. Он легко воспламеняется и хорошо горит. Проект не умер, в этом году станции продали более успешной компании, которая попробует из пионера водородных заправок сделать гиганта.

Несмотря на это, водородные станции продолжают открываться по всему миру. Несколько десятков работает в Калифорнии, почти по две сотни — в Европе и Азии. Водород для них производят в подавляющем большинстве случаев паровой конверсией метана. Это самый дешевый способ его добычи, который связан с выбросами углекислого газа.

А доставляют водород на АЗС с помощью грузовиков, которые чаще всего работают на традиционном автомобильном топливе, что также не делает водород для личных автомобилей на 100% экологичным.

Читайте также:

Наш канал в Telegram. Присоединяйтесь!

Есть о чем рассказать? Пишите в наш Telegram-бот. Это анонимно и быстро

Зачем при наличии электропитания нужен старый добрый угольный котёл в вагоне

Это преобразователь питания пассажирского вагона дальнего следования. В современном вагоне электричество нужно почти для всего, начиная от 5 Вольт в розетках USB, 220 В в розетках для пассажиров в каждом купе и на микроволновке у проводника, 110 В для системы управления. И ещё не считая таких мелочей, как насосы, водонагреватели, кондиционеры, обеззараживатели и моторы дверей.

Без питания вагон не живёт. Вообще. Даже если сломать вагонный аккумулятор, ваш вагон сможет пользоваться аккумулятором соседнего — это есть в протоколе энергообмена (с точки зрения второго проводника, к нему подключится ещё один потребитель).

И при этом всём даже на самые современные вагоны продолжают ставить угольные котлы.

Как устроен вагон

Чтобы разобраться в том, почему нужен угольный котел, давайте сначала разберёмся, какие вообще основные подсистемы есть у вагона. Вот самый простой случай:

Вагон может цепляться к тепловозу, электровозу или ещё какому-нибудь изобретению сумрачного русского гения. Про дизельные электрички мы уже рассказывали. Есть три варианта передать электричество вагону.

По высоковольтной трассе напряжением 3000 Вольт, вот такой:

По «аварийному» каналу для питания от аккумулятора соседнего вагона 110 Вольт примерно вот через такие коммуникации:

И ещё механическим путём. То есть вращая его колёса. Это настолько элегантное решение, насколько вообще возможно при обеспечении универсальности. Выглядит это вот так:

Это генератор, работающий от вращения колёсной пары. Он связан карданом с одной из колёсных пар, и благодаря вращению пары вращается и вал, генератор вырабатывает электричество.

Что-то тянет за собой вагон, колёса у него крутятся, и часть усилия передаётся на генератор вагона. Генератор представляет собой стандартную схему — «перевёрнутый» электродвигатель.

Кардан можно вручную отсоединить. Это нужно на случай, если что-то заклинит в генераторе и он будет работать как тормоз. В этом случае срабатывает предохранительная муфта и генератор начинает вращаться вхолостую. Отсоединение кардана — это аварийный случай по механическим повреждениям. В случае более высокоуровневых поломок срабатывает предохранитель и генератор начинает вращаться вхолостую.

Различия между автономными вагонами и вагонами с трассой

Вагон с таким генератором, очевидно, катится чуть хуже (с большим усилием), чем вагон без генератора. Потому что на работу этого самого генератора тратится механическая энергия. С точки зрения того, что этот вагон тянет, автономная модель более «шершавая», чем без генерации. Это означает большие потери, например, топлива. Что вполне логично.

С другой стороны, автономные вагоны универсальны и могут входить в состав любого поезда. У них есть полная обратная совместимость с даже паровозами (теми самыми, которые на пару, которые стоят в виде экспонатов на вокзалах) — если прицепить их к такому, получится подвижная паровая электростанция.

Все вагоны оснащены высоковольтной магистралью (для отопления). Не на всех она используется для питания собственных нужд вагона — тогда ставят генератор. Причина в том, что современные вагоны делают с беззазорной сцепкой и герметичным межвагонным переходом, а старая сцепка «гармошкой» (через которую «прорезинивались» некоторые зайцы, причём не всегда выживая в процессе) геометрически несовместима с новыми стандартами. Беззазорная сцепка и герметичный межвагонный переход — это разные поколения вагонов. В итоге мы имеем два стандарта, и всё идёт к тому, что герметичная сцепка будет побеждать.

Естественно, какой вагон выбрать и заказать, решает перевозчик.

Аккумулятор

По очевидным причинам на стоянках и до скорости 35 км/ч от генератора энергия не поступает. Поэтому нужен аккумулятор.

Аккумулятор монтируется во взрывозащищённом боксе (если что-то пойдёт не так, стенка бокса отстрелится и взрывная волна пойдёт наружу от поезда, что быстро и относительно безопасно её погасит). Вот такой же отсек на двухэтажном вагоне:

Напряжение бортовой сети вагона — 110 Вольт. Аккумуляторы ставятся и кислотные, и щелочные — заказчик по региону эксплуатации выбирает разные батареи.

Срок более-менее нормальной эксплуатации аккумулятора — 5–7 лет в хороших условиях. На практике случаются ситуации глубокого разряда без возможности восстановления батареи — например, когда вагон оставили в поле на морозе и некоторое время не трогали. Батарея уходит в критический разряд, и всё.

Ещё один ящик под одноэтажным вагоном — ПСН (преобразователь собственных нужд).

Это устройство, которое управляет всеми источниками энергии вагона на входе и раздаёт всем устройствам вагона нужный ток на их входы. В том числе вот на эти розетки:

Проводники, кстати, рассказывают, что особо продуманные граждане уже возят с собой полуторакиловаттные чайники. И ничего, сеть выдерживает. Но это экстрим уже, потому что допустимая мощность розеток в купе — 100 Вт. Больше — это грубое нарушение условий эксплуатации.

Напряжение 110 Вольт вагонной сети гуляет в пределах от 100 до 144 Вольт, и это нормальная ситуация. Раньше у проводника был вольтметр и на нём было видно реальное напряжение. Сейчас стрелочный вольтметр спрятан под панель с сенсорным экраном, а на экране видно данные мониторинга на картинке с разбиением по подсистемам: лучше смотреть на десятки показателей, но раньше ориентировались на опыт и вольтметр.

Все бортовые приборы (включая кулер для воды, который вместо титана в современных вагонах) рассчитаны на этот диапазон напряжений.

ПСН также управляет зарядом батареи. Одна из важнейших частей электроники вагона — организация правильного режима подзарядки (в частности, в аккумуляторном боксе есть датчик и в зависимости от температуры выбирается режим).

Так зачем котёл?

Вагоны в России рассчитаны на диапазон от –50 до +50 градусов. Именно такие производит для заказчика Тверской вагоностроительный завод (все фотографии в посте из цехов). Чтобы эксплуатировать вагон в условиях –50 градусов, нужна система отопления. А она требует очень много энергии. Если есть высоковольтная трасса и на ней есть напряжение, водонагреватель работает от электричества.

Если же поезд двигается по неэлектрифицированному участку железной дороги и при этом нет мощного генератора где-то в составе поезда (когда они есть — это специальные случаи), то нужно где-то брать дополнительную энергию на обогрев.

Её получают химическим образом — просто сжигая дрова и уголь.

А вот так загружают ТВЭЛы:

На самом деле это, конечно, теплоэлектронагреватели, которые монтируются в основание котла.

В двухэтажных вагонах котла и титана нет, равно как и водяного отопления. Только электрика. В двухэтажных вагонах везде централизованное снабжение: нет 3000 Вольт, вагон может работать только на критичные системы на 110 Вольтах от соседнего. Но их пускают только по маршрутам, где полная электрификация пути, поэтому проблем нет.

Вот и всё. Да, мы сейчас говорили про пассажирский вагон дальнего следования. В метровагонах и вагонах электричек может устанавливаться другая система отопления — с раздельным водным контуром и электрокалориферами или вообще без водного контура.

Как работает паровоз на угле?

Многим людям паровозы на угле покажутся примитивными и устаревшими. Действительно, такой вид двигателя уступает более современным технологиям, но они до сих пор активно используются в некоторых странах. Принцип работы паровоза на угле не забывают благодаря его преимуществам — надежности и автономности. Эти автономные локомотивы приводятся в движение мощной паровой машиной. Впервые появились такие в 19 столетии, и это способствовало становлению экономики в целом ряде государств.

За прошедшие десятилетия паровозы стали более совершенными. Современные модели похожи на классические лишь отдаленно. Были изобретены модели без тендера, с турбинами и шестернями. В этой статье мы расскажем об устройстве паровоза, работе парового котла и топки. Мы приведем схему работы, изложим преимущества и недостатки паровозов на паровом двигателе.

Уже к середине 20 столетия начали появляться электровозы и тепловозы. Они более производительные и экономичные относительно тех, что работают на угле. Но от старого решения не отказались, его берегут как минимум в качестве альтернативного подхода.

Устройство и принцип работы паровоза

Разработано множество конструкций, данный транспорт претерпевал многократные изменения. Но основу современных паровозов, как и их предшественников, составляют три слагаемых:

• котел;
• паровая машина;
• экипаж.

Паровой котел поставляет энергию, он вырабатывает пар. Сам котел — это первичный источник энергии, пар — используемое рабочее тело. В агрегате происходит возвратно-поступательное движение поршня, затем при помощи специального механизма оно преобразуется во вращательное, что необходимо для вращения колес. Пар заставляет работать насос и паротурбогенератор, за счет него работает свисток. Экипаж представлен ходовой частью, это подвижное основание. Все три составляющие незаменимые. К таким составам часто прицепляют дополнительный вагон, в котором хранится твердое топливо и вода.

Паровой котел

Это главная составляющая всей системы, поэтому целесообразно начинать изучение именно с нее. Котел должен быть очень надежным и безопасным, выдерживать сверхвысокие нагрузки. Давление пара внутри доходит до показателя 20 атмосфер, в некоторых случаях даже выше, в работающем виде его можно сравнить со взрывчатым механизмом.

Не менее важные критерии — проста управления, обслуживания и ремонта. Хорошо, если котел может работать не только на угле, но и на других видах топлива. Это делает его универсальным и выгодным.

Топка

Это составляющая котла, месте, где твердое топливо сжигается для получения энергии. Предусмотрен углеподатчик для удобства. У механизмов на жидком топливе есть форсунки, горячее поступает через них. В ходе сгорания выделяются газы, их температура очень высокая. Они отдают свое тепло воде, отделенной стенками огненной коробки. Газы отдают большую часть тепла воде, чтобы та закипела и образовала пар, они же нагревают этот насыщенный пар, после чего покидают атмосферу через искрогаситель и дымовую трубу.

Выработанный пар накапливается в верхней части, там находится сухопарник, он выполнен в виде колпака. Когда набирается давление более 105 Па, открывается клапан-предохранитель, избыток выходит в атмосферу, чтобы не допустить аварийной ситуации. Нагретый до высокой температуры пар идет по трубам и доходит до цилиндров паровой машины. Нагнетается давление, он давит на поршень, который в свою очередь запускает шатунно-кривошипный механизм, ведущая ось приходит во вращение. Отработанный пар направляется в дымовую трубу, разреживается в дымовой коробке, это позволяет увеличить поступление воздуха в топку.

Схема

На схеме принцип работы паровоза кажется предельно простым.

И в этом действительно нет ничего сложного. Вода нагревается до состояния пара, при этом увеличивается в объеме, нагнетая давление. При достижении нужных значений пар начинает приводить в движение поршни, чтобы те запустили вращение оси. Предохранительный клапан выбрасывает из системы излишки пара, чтобы отрегулировать давление. У этой системы есть как преимущества, так и недостатки.

Преимущества

Паровозы не зря продолжают использовать в ряде стран, у них есть ряд плюсов:

• простая конструкция. Котел и паровая машина устроены очень просто, наладить их производство несложно и выгодно для любой страны;
• надежность. Ввиду своей простоты конструкция надежна. Ломаться практически нечему, поэтому такие системы исправно служат по сто лет и даже дольше;
• создание сильной тяги при трогании с места;
• можно использовать разные виды топлива.

Последний пункт заслуживает отдельного внимания. Раньше использовали термин “всеядность”. Паровозы, к которым он был применен, могли работать на мазуте, торфе, древесине. Это удобно при наличии производственных отходов: отработанных смазочных материалов, зерновой шелухи, опилок и щепок. Производительность становилась ниже, чем на угле, но так как это побочные продукты, получалась неплохая экономия.

Недостатки

Несмотря на все перечисленные плюсы, принцип работы парового двигателя паровоза нельзя считать идеальным. У него есть ряд минусов:

• невысокий КПД. Даже на самых современных и высокотехнологичных локомотивах КПД составляет не более 5-9%. Это предельные показатели, так как КПД самой паровой машины не превышает 20%. Так происходит из-за больших теплопотерь, неполного сгорания топлива;
• нужно возить с собой огромный запас воды и топлива. Особенно проблематично добываться воду в пустынной засушливой местности. Чтобы решить проблему, были разработаны паровозы с конденсацией отработанного пара. Но проблему это решало не полностью, а лишь частично;
• высокий риск возгорания. Такого недостатка нет на паровозах бестопочного типа, но они не могут ездить на большие расстояния;
• вред для экологии. В атмосферу выбрасывается много дыма и копоти. Это очень актуальная проблема при перемещении по населенным пунктам и для экологии в целом;
• непростые условия труда для персонала, обслуживающего состав;
• трудоемкость в процессе ремонта. Поломки случаются редко, но если что-то все же поломается, то на починку придется потратить много времени и денег.

Недостатки существенные, но все равно паровозы продолжают использоваться. В свое время их появление стало новым витком в развитии промышленности и экономики. Двигатели внутреннего сгорания более производительные и современные, но и они обладают своими недостатками. Паровозы на угле — это классика железнодорожного транспорта, именно они дали старт этот огромной индустрии, без которой мы не представляем своей жизни.

Чем пассажирские отличаются от грузовых?

Легко заметить внешние отличия, но более интересно будет изучить разницу в устройстве. Пассажирским составам не требуется большой сцепной вес, что позволяет снизить число движущихся колес. Для сцепления с рельсой в данном случае достаточно силы трения. Пассажирские поезда должны ехать быстрее, чтобы этого добиться, увеличили диаметр сцепных колес, а перед ними установили колеса меньшего размера. Это небольшие колеса называют бегунковыми, они помогают вписаться в кривые, подготавливая путь для основных колес.

Что касается принципа работы паровоза на угле, он одинаковых для любого локомотива. Разница лишь в том, что грузовые составы весят больше, и для их перемещения необходимо тратить больше энергии.

Денис Блищ. Частное мнение

Железнодорожная инфраструктура и подвижной состав – крайне капиталоемкая штука, поэтому цикл жизни вагонов и локомотивов значителен. Сложившаяся еще при СССР практика определяла срок эксплуатации подвижного состава на железных дорогах в районе 30 лет без капитально-восстановительного ремонта. При проведении глубоких ремонтов срок службы мог быть неоднократно продлен, и это, опять же, является сложившейся с давних пор практикой. Кроме того, концептуально железные дороги на территории бывшего СССР остаются практически в неизменном виде начиная с послевоенных лет, не растут скорости и объемы перевозок. Значит, нет необходимости обновлять подвижной состав, который “умеет” делать то, что требует от него дорога. В общем, двух этих причин достаточно для того, чтобы система обслуживалась настоящими динозаврами пенсионного возраста – локомотивами и вагонами с огромной выслугой лет. Посмотрите, на каких старичках ездят белорусы.

Да, я знаю, что в Беларуси по чуть-чуть обновляется подвижной состав. В основном, конечно, речь идет о грузовых вагонах и локомотивах, но программа поставок касается и пассажирской части. Появились электропоезда Stadler и дизель-поезда Pesa, есть относительно новые составы от RVR, тепловозы Коломенского завода. Все это замечательно, но мало – пока очень мало, настолько мало, что поездка по железке в Беларуси чаще всего пока как поход в музей. Стареет хозяйство, в общем, куда быстрее, чем его обновляют, а по некоторым позициям (пассажирские электровозы, грузовые тепловозы) оно не обновляется вообще.

Я не буду трогать грузовую часть железной дороги, потому что большинства из нас она не касается. Не буду также и пытаться разобраться в парке пассажирских вагонов, так как их много. Просто знайте, что проехаться в плацкарте семидесятых годов производства еще вполне реально 😉

Начнем с электричек.

Основная их часть представлена в виде классических составов рижского производства модели ЭР9 и ее модификаций. Здесь и далее фотографии trainpix.org.

Самый старый состав обслуживает минский узел, это поезд ЭР9М-566, построенный в феврале 1981-го года. Таким образом ему уже 37 лет.

Его коллега по цеху – ЭР9М-574 производства января 1982-го года. Тридцатишестилетка:

Наконец, третье место у ЭР9М-580, состав построен в марте 1982-го.

Любопытно, что Минску повезло с обновлением подвижного состава электропоездов в 80-х и первой половине 90-х до распада СССР. Так как электрификация пригородных участков столицы началась еще в 60-х, обслуживали узел электрички предыдущего поколения, которые к 80-м еще не выработали свой ресурс, но были отправлены в разные депо по всему СССР и заменены на новые. Наверное, сыграла свою роль концепция БССР как витрины всего Союза.

Последняя крупная партия “эрок” Рижского производства пришла в первые месяцы 91-го года. Еще два состава БЖД купила в 1995-м и 1996-м годах (это ЭР9Т-737 и ЭР9ТМ-801). Таким образом они являются наиболее “молодыми” из рижских составов (23 и 22 года соответственно). Основной же парк имеет выслугу лет в районе трех десятков.

В 2011-м на железную дорогу начали поступать швейцарские “Штадлеры”. На данный момент их работает 18 штук – в городском и пригородном исполнениях.

Теперь о дизель-поездах. Эти трудяги также рижского производства обслуживают основные неэлектрифицированные узлы Белорусской железной дороги: Могилев, Кричев, Витебск, Лиду, Гродно, а также электрифицированные частично (Барановичи, Оршу, Брест, Гомель и т.д.). В Беларуси до сих пор работает множество дизель-поездов модели ДР1 и ее модификаций.

Вероятно, самым старым является состав, приписанный к могилевскому депо. В 90-х и 2000-х БЖД, остро нуждаясь в обновлении парка пригородных поездов, при помощи инженеров Рижского завода сформировала множество сборных составов из годных к эксплуатации вагонов от разных “родителей”, дав новорожденным особые наименования, в частности ДРБ1М, ДДБ (формировались силами Демиховского завода в России).

Состав ДРБ1М сделан из вагонов поездов ДР1-040 и ДР1-048 – все производства 1969 (!) года. То есть в следующем году этот красавец отпразднует полувековой юбилей в работе на благо белорусских трудящихся:

Есть и целые составы, дошедшие до нас в неизменном виде, и их возраст тоже весьма почтенный. Вот ДР1А-124 (работает в Барановичах): построен в 1976-м году, в ходу уже 42 года.

В основном полностью работающие дизель-поезда не старше 40 лет, лишь отдельные экземпляры перешагнули этот рубеж. Надо отметить, что Белорусская железная дорога является крупнейшим эксплуатантом данной модели и получала новые поезда от Рижского завода вплоть до 1995-го года. Таким образом дизель-поездов типа ДР1 моложе 23 лет в стране нет, а в целом они имеют срок выслуги 33-38 лет.

При этом обновление их парка происходит куда медленнее, чем парка электропоездов. В депо поставлены считанные единицы современных рельсовых автобусов и дизель-поездов PESA, в 2000-х – партия реновированной модели ДР1Б. Однако до сих пор работает много “самоделок” типа ДРБ1М/ДДБ1/ДДБ2/МДП и формально их срок службы еще далек от пенсионного, хотя их уже поочередно отправляют на утилизацию.

А что же с пассажирскими локомотивами? На БЖД до сих пор работают легендарные тепловозы ТЭП-60 производства Коломенского тепловозостроительного завода. Работают во множественном числе – сказано с натяжкой, потому что, похоже, живым остался только ТЭП60-0429 производства 1971-го года. Еще один формально не списан, но отставлен от службы, а пара других – тренажеры.

Итак, знаменитый “тапок” ТЭП-60 возрастом 47 лет (Витебск):

Кроме того, в Минске осталось две машины от разъединенных 2ТЭП-60, обе они 1979-го года, значит, им по 39 лет.

Также Беларусь была и есть одним из основных эксплуатантов следующей модели из Коломны – ТЭП-70 и ее современной модификации ТЭП-70БС. Модификация нас не интересует по причине ее “молодости” (машинам в основном по 13-16 лет), а вот старые советские тепловозы любопытны.

Наиболее древней машиной является ТЭП-70 205 1990-го года производства (28 лет). В отличие от многих других машин, эти “тапки” поставлялись регулярно вплоть до 2002-го года, а после и их модифицированная версия с суффиксом БС.

Наконец, в парке БЖД имеется 15 пассажирских электровозов модели ЧС4Т (фирма-производитель “Шкода”). Все они поставлены в 1983-м году и все до сих пор в ходу. Каждому из них по 35 лет. Чуть-чуть выделяется машина с номером 545, так как произведена она на несколько месяцев ранее собратьев:

С грузовыми тепловозами и электровозами ситуация в целом схожая. Средний возраст локомотивов, вероятно, около 30 лет, встречаются почти полувековые старички, но есть и новенькие китайские грузовички.

Какие итоги? Да особо никаких 🙂 Не удивительно, что с сохранением невысоких скоростей и объемов перевозок, Белорусская железная дорога “консервирует” на линиях очень старые поезда и локомотивы. Для любителей древностей наши двери всегда открыты!

▶︎ Неожиданные закоулки Минска, странные находки, забавные детали. Телеграм-канал «Минск и минчанин». ◀︎