Мобильная топливомаслозаправочная техника для строек
Цистерна для топлива. Еще один фундаментальный вопрос – будет ли автозаправщик заниматься доставкой топлива? Цистерна для топлива может разместиться в кузове любого из упомянутых выше типов, однако кузова полностью закрытого типа меньше всего подходят для размещения топливных емкостей. Цистерна занимает много места, и это затруднит размещение другого оборудования. Но даже автомобили с кузовами открытого типа редко оборудуются емкостями для топлива вместимостью более 9500 л. Вообще же, в зависимости от шасси цистерна автозаправщика может вмещать от 1,2 до 45 м3 топлива и более. Некоторые специалисты считают наиболее распространенными цистерны на 4000–6000 л, другие утверждают, что наиболее оптимальными являются емкости около 8000 л. При вместимости цистерны до 10 м3 специальное оборудование топливозаправщиков обычно монтируется на автомобилях, а при вместимости более 10 м3 – на автопоездах из полуприцепа и тягача.
Предлагаются цистерны из низколегированной и нержавеющей стали и из алюминия. Алюминиевые цистерны легче и прочнее. Сплав обладает антикоррозийными свойствами и не требует специальной обработки. Легкие емкости значительно снижают расход топлива и износ деталей шасси и тягача, позволяя экономить на обслуживании и амортизации. Алюминий долговечен. К недостаткам таких автоцистерн относится их высокая начальная цена и отсутствие возможности ремонтировать цистерны. Цистерны из низколегированной и нержавеющей стали отличаются низкой начальной стоимостью, простотой и экономической целесообразностью ремонта. Однако антикоррозийные свойства металла намного ниже, а эксплуатационная масса выше, чем у алюминия.
ЗАО «Чебоксарское предприятие «Cеспель» (г. Чебоксары) выпускает топливозаправщики и прицепы к ним.
Бензовоз SF3330 самонесущей конструкции вместимостью 30 м3 выполнен из алюминиевого сплава 5083, толщина стенки, днищ, перегородок и волнорезов не менее 5 мм. Цистерна может быть разделена до 5 отсеков. Дополнительно может быть установлено разнообразное оборудование, такое как насос, счетчик, узел выдачи топлива с заправочным пистолетом, система рекуперации паров, система нижнего налива и т. д. Ходовая часть полуприцепа представлена в виде трехосной односкатной пневмоподвески «Сеспель» (Россия) или импортных аналогов BPW (Германия) и SAF (Германия). Двухконтурная тормозная система WABCO, оснащенная электронной системой ТEBS с функцией противоопрокидывания. Предназначен для эксплуатации с тягачами российского или иностранного производства с колесной формулой 4х2 ( 6х4).
Цистерны бывают с сечением круглой, эллиптической, овальной и «чемоданной» формы. Наиболее популярна «чемоданная» форма (примечание: почти все производители ушли от «чемоданной» формы сосуда ввиду излишнего веса, форма «цилиндр» или «эллипс» кроме веса еще имеет ряд преимуществ, таких как более правильное распределение нагрузок и сопротивление кручению при условии правильной проектировки и изготовления сосуда), она позволяет значительно понизить центр масс по сравнению с цистерной круглой формы такой же емкости, что увеличивает устойчивость и управляемость техники. Производство цистерн «чемоданной» формы значительно сложнее и требует более квалифицированного персонала, чем изготовление круглых цистерн, поэтому большинство европейских фирм производит полуприцепы с цистерной круглой формы, при этом ухудшение ходовых характеристик полуприцепов компенсируется высоким качеством европейских дорог. Для российских дорог более предпочтительными являются «чемоданная» и «эллиптическая» формы сечения цистерн (примечание: для производства «чемоданной» формы сосуда и «цилиндрической» требуется персонал одинаковой квалификации). Кроме этого все современные производства ведут курс развития на автоматизацию производства, например, на заводе «Сеспель» бензовоз на 70–80% сваривается и окрашивается с помощью роботов, сварщики и маляры задействованы только в труднодоступных местах.
Эксплуатационные материалы. Важный вопрос при разработке техзадания на конструкцию автозаправщика – это то, какие эксплуатационные материалы он будет возить (кроме топлива) и в каких количествах. Конечно, список зависит от того, какие работы должна будет выполнять машина, но если заправщик предназначен для обслуживания в полном объеме, он может быть оснащен емкостями для моторного масла (возможно, даже для нескольких сортов), гидравлической жидкости, трансмиссионных и гипоидных масел, пластичных смазок, антифриза и воды для того, чтобы отмывать струей под давлением узлы заправляемых машин. Конечно, конкретные марки и сорта эксплуатационных материалов выбираются по рекомендациям производителей обслуживаемой техники. Если предполагается перед заправкой смешивать антифриз-концентрат с дистиллированной или деионизированной водой, для них потребуются соответствующие емкости.
Кроме того, могут понадобиться емкости для отработанных масел и слитой охлаждающей жидкости. При этом необходимо выяснить все актуальные требования законодательства того региона, где будет эксплуатироваться автозаправщик, относящиеся к перевозке свежих и отработанных масел и жидкостей, возможно, потребуется оформление какой-то разрешительной документации или есть ограничения по объему перевозимых продуктов. Точный объем каждого продукта, который будет перевозить заправщик, опять-таки обязательно определяется в ходе предварительного анализа.
В армиях некоторых стран НАТО применяются мягкие контейнеры цилиндрической формы емкостью от 200 до 2000 л, изготовленные из вискозной ткани, укрепленной кордом, с синтетическим покрытием снаружи и изнутри. Их можно перевозить автотранспортом или вертолетами, буксировать на плаву или по земле со скоростью до 18 км/ч, перекатывать вручную. На автомобиль с заправочным агрегатом можно погрузить несколько таких контейнеров и заправлять технику прямо в поле. Пустые контейнеры сплющиваются и занимают всего 15% от объема полных. Однако такие контейнеры довольно дорого стоят, имеют небольшой срок службы (15 циклов эксплуатации), плохо переносят жару и мороз ниже –7 °С. Поэтому они используются только в армии.
Американская компания IMT (входит в корпорацию Oshkosh) запатентовала использование полиэтиленовых баков для нефтепродуктов, антифриза, воды и отработанных продуктов. Полиэтиленовый бак весит приблизительно на 80% меньше стального такой же емкости, остается в процессе эксплуатации более чистым, чем стальной, в нем конденсируется меньше влаги, чем в стальном баке. Компания предлагает полиэтиленовые баки пяти типоразмеров – от 280 до 1300 л.
Исходя из практического опыта в ходе предварительного анализа необходимо предусмотреть возможность аварии или серьезной неисправности автозаправщика: «запасной план на самый худший случай», то есть если автозаправщик серьезно выйдет из строя, нужно заранее предусмотреть, где можно получить эксплуатационные жидкости, чтобы выйти из положения.
Шасси. Когда количество требующихся эксплуатационных материалов определено и общая масса продуктов и оборудования подсчитана, можно приступать к выбору шасси для заправщика. Подготовка шасси является главным условием безопасности автозаправщика, ведь это машины, которые перевозят грузы третьего класса опасности. На автомобилях устанавливается тормозная система повышенной надежности. Бензобаки топливозаправщика оборудуются дополнительной защитой – стальными листами. Глушитель переносят под бампер и оснащают искрогасителем. Обычно нефтебазы просто не пропускают внутрь те машины, где искрогасителя нет. Нормативы также требуют, чтобы автозаправщики были оборудованы проблесковыми маячками оранжевого цвета.
Эксплуатировать спецавтомобиль, для поездок которого требуется оформлять специальные разрешения, это дополнительная статья расходов и дополнительные заботы, которых никто из потребителей не хочет. В некоторых случаях, например при эксплуатации в шахтах, заправщик никогда не выезжает на дороги общего пользования, и можно не соблюдать ограничений по нагрузке на ось. Однако при составлении техзадания на конструкции большинства автозаправщиков, которые будут эксплуатироваться на дорогах общего пользования, приходится строго придерживаться ограничений по полной массе и нагрузке на ось. На этом этапе некоторые покупатели могут еще раз пересмотреть и, возможно, изменить заявленные в техзадании характеристики заправщика, чтобы избежать использования трехосного шасси, которое будет дороже обычного двухосного.
Некоторые покупатели планируют устанавливать автомобиль на удобной ровной площадке на строительном объекте, а обслуживаемые машины будут сами подъезжать к нему. Но если планируется наоборот – чтобы заправщик объезжал технику и обслуживал каждую машину на месте ее работы, то в случае, когда поверхность на стройплощадке пересеченная и труднопроходимая, покупатель может заказать к шасси усиленную подвеску и шины большего типоразмера.
Топливомаслозаправщик на шасси прицепа отличается от самоходного тем, что для привода оборудования на нем имеется бензиновый или дизельный двигатель, в то время как на самоходном оборудование приводится в действие от двигателя шасси.
Насосы. Автозаправщики оснащаются насосами для подачи нефтепродуктов в шланги и заправочные пистолеты. Эти насосы могут иметь гидравлический, механический либо пневматический привод.
ПАО «НЕФАЗ» (входит в ПАО «КАМАЗ») предлагает линейку топливозаправщиков.
Автотопливозаправщик НЕФАЗ-66062 предназначен для транспортировки и хранения нефтепродуктов, а также для заправки техники топливом. Предусмотрена эксплуатация с прицепом полной массой 12 000 кг, полная масса автопоезда – 32 670 кг. Шасси КАМАЗ-43118 (6х6). Цистерна вместимостью 11 200 л эллиптического сечения с 1–2 изолированными отсеками. Корпус цистерны выполнен из стали 09Г2С толщиной 3 мм. Каждый отсек оборудован горловиной, воздухопроводными трубками, датчиком предельного уровня топлива. Крышка горловины оснащена наливным люком и дыхательным устройством. НЕФАЗ-66062 оснащен насосной установкой и счетчиком количества выданного топлива, раздаточным рукавом длиной 5 м с заправочным пистолетом. Привод насоса гидравлический от КОМ.
Насосы с пневматическим приводом обычно развивают производительность 19–23 л/мин, а насосы с гидроприводом имеют подачу до 38 л/мин и более. Чаще всего топливо подается насосом с гидроприводом, потому что у него больше подача. Мембранные насосы с пневмоприводом обычно используются для подачи антифриза, воды, отработанной охлаждающей жидкости и отработанного масла. Пластичная смазка обычно подается поршневым насосом с пневмоприводом. Для перекачивания нефтепродуктов можно использовать насосы всех упомянутых типов. При выборе насоса следует учитывать его производительность, температуры, при которых он будет работать (в морозную погоду влажность может отрицательно влиять на производительность насоса с пневмоприводом), и режим работы – как часто будет использоваться насос.
Некоторые производители утверждают, что использование насосов с пневмоприводом в системах подачи нефтепродуктов позволяет уменьшить накладные расходы, потому что такие системы проще, чем системы с гидроприводом. Те, кто предпочитает насосы с гидроприводом, однако, возражают, что насосы с гидроприводом не только работают быстрее и тише, но и имеют более прочную конструкцию и лучше подходят для непрерывной работы. К тому же воздушный компрессор производительностью, достаточной для привода всех насосов заправщика, будет стоить дорого, и экономия от использования систем с пневматическим приводом, на которую рассчитывали, на практике может и не материализоваться. Тем не менее приводы всех типов могут успешно использоваться, и выбор того или другого типа следует делать исходя из анализа конкретных условий работы.
Также в составе маслозаправочного технологического оборудования используются пневматические компрессоры с приводом от автономного дизельного электрогенератора. В емкостях агрегата с помощью компрессора можно создавать давление для выдачи смазочных материалов, а также создавать разрежение (от всасывающего трубопровода двигателя) для заполнения ими емкостей.
