Пятница, Март 28, 2025
Вагоностроители могут увеличить спрос на алюминий

15.02.2022

Ноу-хау

Вагоностроители могут увеличить спрос на алюминий

Росстандарт утвердил ГОСТы, по которым будут делать железнодорожные вагоны будущего

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии утвердило ГОСТ, содержащий требования к проектированию, изготовлению, ремонту соединений сварных конструкций кузовов грузовых вагонов, в том числе вагонов-цистерн, моторвагонного подвижного состава из алюминия и алюминиевых сплавов. Проект, который обсуждался более года, предложили в компании «Русал». Разрабатывали этот ГОСТ совместно учёные из ВНИИ железнодорожного транспорта и профильные специалисты из Алюминиевой ассоциации. В процессе разработки за 3 года было учтено более 400 замечаний. В силу документ вступит уже 1 апреля этого года.

«Преимущества алюминиевого подвижного состава определяется уникальными свойствами собственно алюминия и сплавов на его основе. Это в первую очередь низкий вес при высокой прочности, коррозионная стойкость, а также стойкость к высоким и низким температурам, — рассказал „Прометаллу“ руководитель направления железнодорожного транспорта Алюминиевой ассоциации Андрей Гаркавенко. — Применительно к подвижному составу это выражается в том, что алюминиевый вагон отличается меньшим по сравнению со стальным весом (22 тонны против 26 тонн), а значит и меньшим коэффициентом тары (отношение массы тары к грузоподъёмности). У алюминиевого вагона — 0,27, а у аналогичного по конструкции стального — 0,32».

По словам Андрея Гаркавенко, к числу неоспоримых достоинств алюминиевых вагонов можно также отнести то, что их необязательно красить — оксидная плёнка защищает металл от коррозии. Кроме того, алюминий не взаимодействует с активными средами, такими, например, как калийные удобрения. Этот металл стоек к щелочной и кислотной среде. Преимуществом алюминиевого вагона является и увеличенный срок его службы — 40 лет, что примерно в полтора раза больше, чем у существующих вагонов.

Вместе с тем, можно не сомневаться, что в оценках этого ноу-хау будет присутствовать и определённый скепсис. Тем более, что алюминиевые вагоны — это если и хау, то не совсем ноу.

«У нас уже были истории, когда в России делали алюминиевые вагоны. Понятно, что те конструкции, которые были предложены до этого, массовое тиражирование не получили, но время идёт, всё может измениться, — отметил президент Национального исследовательского центра „Перевозки и инфраструктура“ Павел Иванкин. — С учётом того, что эта мысль умам покоя не даёт, „Русал“ в этом направлении пытается всё время куда-то двигаться. Да и в целом у некоторых вагоностроителей задача по облегчению веса конструкций периодически крутится в голове. Теперь это упражнение выполнили, ГОСТ есть, а как это будет реализовано — будем смотреть. Не думаю, что это как-то сильно начнёт стимулировать производство алюминиевых вагонов. Это долгоиграющая тема и в моменте, думаю, никакого эффекта не окажет.

Из основных бенефициаров здесь присутствует „Русал“, который к этому упражнению уже несколько раз подходил. А противники, наверное, будут классические — это вагоностроительные заводы, которые работают с простым металлом. Им сейчас менять линии, ставить совсем новые вагоны в условиях, когда есть нормальный продукт, который может продаваться, просто не интересно», — подчеркнул Павел Иванкин.

Один из экспертов-скептиков, который очевидно по этой причине пожелал остаться анонимным, рассказал «Прометаллу»:

«Преимущества алюминиевого хоппера видны только в сравнении со старыми конструкциями, разработанными в прошлом веке. Для сегодняшнего уровня проектирования стальных грузовых вагонов осевая нагрузка 25 т, тара 22 т и срок службы 40 лет никого не удивляют. Например, ОВК выпускает вагоны с такими характеристиками с 2013 года. Это объясняется тем, что для обеспечения прочности и жёсткости конструкции из алюминия нужны профили гораздо большего размера, чем из стали. Увеличенные в сечении стойки и обшивка из алюминия вынужденно монтируются на массивную стальную раму вагона, которая обеспечивает его прочность при соударениях, растяжении и сжатии в составе поезда. Так что алюминиевый кузов вагона не совсем алюминиевый, а более чем наполовину стальной.

Есть сложности при внедрении, эксплуатации и ремонте. Нормативные документы ЕАЭС устроены таким образом, чтобы не сдерживать прогресс — они предъявляют требования безопасности, но не описывают конкретные конструкции. Поэтому, если вагон прочный, обладает нормативными ходовыми качествами, то на него выдаётся сертификат. На этом жизнь вагона только начинается. Его внедрение в эксплуатацию определяется стоимостью приобретения, обслуживания и ремонта на жизненном цикле в сравнении с выгодой от перевозок. Только продолжительная эксплуатация покажет, какие будут неисправности в алюминии, появятся ли новые виды дефектов, таких как, например, электрокоррозия в зонах соединения стали и алюминия, будут ли массовыми случаи хищений вагонов на металлолом.

При ремонте сталь при этом обладает ремонтопригодностью, стальной вагон можно подварить при ремонте в любом депо на всём пространстве колеи 1520 мм. А как ремонтировать алюминиевый кузов?»

Тем временем компания «РМ Рейл» уже приступила к сборке вагона-минераловоза из алюминиевых сплавов модели 19–1299. Он предназначен для перевозки различных грузов, включая минеральные удобрения. Возможно исполнение такого вагона для зерна и других сыпучих грузов. Конструкция предусматривает использование инновационной тележки с осевой нагрузкой 25 тонна-сил.

От модели предыдущего поколения хоппер отличается сниженной на полтонны массой тары и повышенной грузоподъёмностью — 79 тонн. Объём кузова — 111 куб. м. Этих показателей удалось добиться благодаря применению нового алюминиевого сплава 1581*, легированного скандием. После проведения сертификационных испытаний алюминиевый вагон поступит в эксплуатацию, предположительно, в 2022 году.

«С января 2017 года, когда был получен первый в России сертификат на алюминиевый вагон-хоппер, было построено 222 минераловоза. Они были отданы в опытную эксплуатацию пяти транспортным операторам. Сегодня этот подвижной состав успешно эксплуатируется на магистралях от Краснотурьинска до Бреста. Сейчас у нас в работе находятся три проекта: хоппер-минераловоз новой модели, вагон-цистерна и танк-контейнер», — отметил Андрей Гаркавенко.

В Объединённой вагонной компании отметили, что производят вагон с применением алюминиевого сплава, из которого изготовлен котел цистерны для перевозки концентрированной кислоты, с 2018 года. Последний раз вагон-цистерну с котлом из алюминия проектировали в 1963 году, а изготавливали в конце 80-х. С тех пор существенно изменились как требования к безопасности на транспорте и в промышленности, так и технологии. Серийному выпуску новой цистерны предшествовала большая работа — кроме проектных работ были выполнены комплексные исследования нового материала котла и его сварных соединений. В результате совместной работы с предприятием «Сеспель» была разработана, сертифицирована и запущена в серийное производство цистерна с принципиально улучшенными технико-экономическими показателями: существенно снижена масса тары вагона, при этом по сравнению с типовыми аналогами почти на 4 тонны увеличена его грузоподъёмность и более чем на 3 кубометра — объём котла. Сегодня цистерны эксплуатируются в парке ОХК «Уралхим». Но парк таких узкоспециализированных цистерн крайне невелик — не более двух сотен единиц.

В мире алюминиевые вагоны уже не редкость. За рубежом самая распространённая модель алюминиевого грузового вагона — полувагон с глухим дном. В США, например полувагоны, делаются из экструзионных профилей, дополнительных усилений эти вагоны не имеют. У нас, конечно, всё своё, скрепное. Наши грузовые алюминиевые вагоны — от сплава, из которого они изготовлены, до последнего замка — на 100 процентов российские изделия. Ну, а уж поедут ли алюминиевые вагоны по нашим железным дорогам в массовом количестве, зависит от двух вещей: их реальной экономической целесообразности и банального лоббизма. Такова уж судьба большинства инноваций в нашей стране.

Больше оперативных новостей читайте в Telegram-канале @ПРОметалл.

Теги: алюминий, вагоны, Гаркавенко А., Иванкин П., Россия, РМ «Рейл», Русал

Последние публикации

28.03.2025

Отрасль РЗМ на развилке
Правительство должно выбрать из двух вариантов, для чего она нужна

27.03.2025

«Магнитка» выглядит слабее «Северстали» за пределами льда
Итоги 2024 года не дают надежды на выплату дивидендов

27.03.2025

Искусственные бриллианты заполонят ювелирный рынок
Почему синтетические камни так популярны среди ювелирных и часовых брендов?

26.03.2025

Почему Западная Африка так богата золотом?
Учёные выдвигают различные гипотезы