От паровоза к электровозу

 

По теме "паровоз"

Cпециальные проекты

Реклама

Партнеры и спонсоры

Что еще?

Путь локомотивной тяги

Давно прошло то время, когда паровозный дым был обязательным в железнодорожном пейзаже. Теперь неотъемлемой его частью стали стройные шеренги опор, сверкающая на солнце паутина проводов контактной сети и мчащиеся по ней электровозы и электропоезда.
1956 год. Коломенские локомотивостроители торжественно провожают в путь последний паровоз — строительство их в нашей стране прекращено. На смену паровозам пришли электровозы и тепловозы.
За более чем столетний период развития локомотивов колеи 1524 (1520) мм товарный паровоз прошел путь от типа 0-3-0 со сцепной массой 20 — 25 т и мощностью 150 — 200 л. с. до типа 1-4-0+0-4-2 со сцепной массой 160 т и мощностью около 4000 л. с; пассажирский паровоз — от маломощного типа 1-2-0 со сцепной массой 15 — 16 т до типа 1-4-2 со сцепной массой более 80 т. За сорок лет советского периода развития железнодорожного транспорта мощность грузовых и пассажирских паровозов возросла больше, чем за весь предреволюционный период существования русских железных дорог. В 1917 г. наиболее мощными среди товарных паровозов русских железных дорог были паровозы типа 0-5-0 серии Э и типа 1-5-0 серии Е — 1100 — 1300 л. с, среди пассажирских — паровозы типа 1-3-1 серии С и типа 2-3-1 серии Л — 1000 — 1200 л. с; получившие же широкое распространение на железных дорогах Советского Союза паровозы типа 1-5-1 серии ФД и типа 1-4-2 серии ИС развивали мощность 2600 — 3000 л. с.
Наибольший вклад в теорию и конструирование новых паровозов внесли в дореволюционный период инженеры А. П. Бородин, М. В. Гололобов, Н. Ф. Денисов, Л. М. Леви, Ю. В. Ломоносов, B.И. Лопушинский, Б. С. Малаховский, Е. Е. Нольтейн, Н. П. Петров, А. С. Раевский, С. И. Смирнов, Н. Л. Щукин; в годы советской власти — академик C.П. Сыромятников, инженеры Л.С. Лебедянский, К. Н. Сушкин, П. М. Шаройко, М. Н. Щукин.
Чем же объяснить, что паровоз, безотказно проработав столько лет, был вынужден уступить свое место новым машинам?
Причин много, но основная — низкая экономичность паровой тяги. Из всего тепла получаемого при сжигании топлива, в паровозе полезно использовалось лишь 6—8 процентов. Иначе говоря, из каждой тонны угля, сжигаемого в паровозной топке, на передвижение поезда уходило только 60—80 килограммов, а остальные в полном смысле вылетали в трубу.
Длительное совершенствование конструкции паровоза хотя и позволило значительно поднять его экономичность, но не могло устранить основной органический недостаток этого типа локомотивов — низкий по сравнению с электрической и дизельной тягой коэффициент полезного действия и невозможность использования таких видов энергии, как гидравлическая и атомная. Паровоз не мог работать по системе многих единиц и требовал при кратной тяге сохранения на каждом локомотиве паровозной бригады. На линиях с крутыми и затяжными спусками при паровой тяге нельзя было использовать весьма экономичное рекуперативное торможение, которое успешно применяется многими электровозами.
Совершенно иная картина наблюдается при электрической и тепловозной тяге. Электровозы и дизельные локомотивы значительно экономичнее своих предшественников, так как могут использовать для полезной работы большую часть получаемой энергии. Объясняется это высокой эффективностью первоисточников энергии.
Так, электрический ток, которым питаются двигатели электровоза, вырабатывается стационарными силовыми установками, в которых топливо используется во много раз рациональнее, чем в топке паровоза; коэффициент полезного действия электровоза равен 15—18 процентам. Кроме того, в стационарных установках на электростанциях можно сжигать любые сорта местного топлива, включая торф, сланцы и даже опилки. Если же электровозы работают на электрической энергии, получаемой от гидроэлектростанции, их коэффициент полезного действия равен 60—80 процентам. Коэффициент полезного действия тепловозов достигает 28 процентов. Это объясняется тем, что на этих локомотивах установлен двигатель внутреннего сгорания, имеющий самый высокий коэффициент полезного действия среди тепловых двигателей поршневого типа.
Электровозы и тепловозы в 3—4 раза сильнее паровозов, они могут водить поезда с увеличенной массой и высокими скоростями. Сегодня современные локомотивы мчат составы массой до 10 тысяч тонн со скоростью 100 километров в час. Пассажирские же экспрессы преодолевают 160—200 километров в час. С увеличением массы и скорости поездов резко возрастает провозная способность железных дорог — количество тонн груза или число пассажиров, которое можно перевезти по той или иной дороге за единицу времени.
Электровозы, получая энергию в готовом виде, не нуждаются в топливе, а дизельное топливо, потребляемое тепловозами, занимает немного места. Для электровозов не нужна вода, а тепловозам ее надо 5—7 литров на 100 километров пути. Поэтому ни тем, ни другим не надо возить за собой тендер — склад топлива и воды на колеса А ведь паровозу серии ФД приходилось возить с собой 25 тонн угля и 44 кубических метра воды.
Не нуждаясь в топливе и воде, электровозы могут преодолевать огромные расстояния, не останавливаясь для экипировки. Запас топлива на тепловозах позволяет и совершать пробеги протяженностью 800—1000 километров. Паровозам же необходимо было останавливаться через каждые 100 километров пути, чтобы набрать воды и через каждые 200—250 километров, чтобы набрать топлива.
Для экипировки электровозов и тепловозов не нужны угольные склады, громоздкие эстакады, подъемные краны, гидроколонны. Экипировка электровозов заключается лишь в наборе смазки и песка; тепловозы, кроме того снабжаются водой и жидким топливом.
Важным достоинством электровозов и тепловозов является постоянная готовность к работе. Для разогрева ж холодного паровоза необходимо несколько часов.
Управление электровозами и тепловозами почти полностью автоматизировано, что значительно облегчает труд локомотивных бригад. В отличие от паровозов нескольку тепловозов или электровозов могут быть сцеплены между собой и работать как один локомотив. Управляет таким локомотивом, составленным из двух-трех секций электровозов или тепловозов, один машинист с одного поста управления.
Чтобы представить эффективность замены паровозов электровозами и тепловозами, достаточно сказать, что осуществление этого позволило народному хозяйству сэкономить около 2 миллиардов тонн топлива и уменьшить эксплуатационные расходы почти на 30 миллиардов рублей.
Поэтому не случайно еще в первые годы Советской власти по указанию Владимира Ильича Ленина советские специалисты начали заниматься вопросами электрификации железных дорог и созданием дизельных локомотивов - тепловозов. Первые магистральные тепловозы на железных дорогах Советского Союза появились в 1924 г., первые магистральные электровозы — в 1932 г. С тех пор началось применение на отдельных участках железных дорог тепловозной и электровозной тяги, накапливался опыт эксплуатации новых локомотивов и создавалась производственная база для их изготовления.
В конце 1955 г. по заданию Центрального Комитета КПСС крупными специалистами того времени начальником Технического управления МПС инженером В. А. Самохваловым, начальником Технического управления Минтяжмаша инженером М. Н. Щукиным, начальником Главэлектротрансмаша Минэлектротехпрома инженером Л. С. Табачником и работником Госплана СССР кандидатом технических наук Ю. И. Колдомасовым была подготовлена обстоятельная записка, в которой обосновывались экономическая, техническая и эксплуатационная целесообразность замены на железных дорогах паровой тяги электрической и тепловозной, а также прекращение выпуска новых паровозов. Последнее должно было способствовать "автоматическому" ускорению процесса снятия паровозов с поездной и маневровой работы.
Состоявшийся в феврале 1956 г. XX съезд Коммунистической партии Советского Союза в директивах по шестому пятилетнему плану развития народного хозяйства СССР на 1956 — 1960 гг. указал: "В целях повышения провозной способности железных дорог осуществить работы по технической реконструкции тяги на железнодорожном транспорте путем широкого внедрения электровозов и тепловозов с тем, чтобы уже в 1960 г. было выполнено ими 40 — 45 % всего грузооборота". Этими же директивами были намечены электрификация в 1956 — 1960 гг. 8100 км железнодорожных линий, развитие производства электровозов и тепловозов и прекращение выпуска магистральных паровозов.
В результате решений съезда 1956 г. стал последним годом поступления на железные дороги магистральных паровозов, построенных на отечественных локомотивостроительмых заводах. Ворошиловградский паровозостроительный завод им. Октябрьской революции завершил паровозостроение выпуском грузового паровоза ЛВ522, Коломенский паровозостроительный завод им. В. В. Куйбышева — выпуском пассажирского паровоза П36-251. Последний грузовой паровоз типа 0-5-0 Эр 794-26 постройки зарубежного завода и последний паровоз типа 0-3-0 серии 9ПМ для промышленного транспорта Муромского паровозостроительного завода им. Ф. Э. Дзержинского были изготовлены в 1957 г., а в 1956 г. Муромский завод, уже ведя подготовку к выпуску тепловозов, построил два первых промышленных тепловоза типа 0-3-0 серии ТГМ1.
В историю развития железнодорожного транспорта 1956 г. вошел как год начала грандиозной технической реконструкции локомотивного хозяйства.
Если бы сегодня все перевозки продолжали выполнять паровозы, то в их топках пришлось бы сжигать треть добываемого в стране угля.
Вот почему паровозы, прослужившие не одно десятилетие вынуждены были уступить свое место более совершенным локомотивам — тепловозам и электровозам.
Замена паровозов электровозами и тепловозами дала значительную экономию топлива (расход условного топлива на 10 000 ткм брутто в грузовом движении составлял при паровой тяге 220 кг, а при электрической и тепловозной около 40 кг), резко снизила эксплуатационные расходы и увеличила провозную способность железных дорог. Электровозная и тепловозная тяга позволили повысить веса поездов и скорость их движения. Моторвагонная тяга, особенно электрическая, улучшила, по сравнению с паровой тягой, условия перевозки пригородных пассажиров. Из числа создателей тепловозов нельзя не упомянуть имена Ю. В. Ломоносова, Я. М. Гаккеля, Б. С. Позднякова, А. А. Кирнарского, из числа конструкторов электрических локомотивов — В. И. Бабина, Б. Н. Тихменева, Б. В. Суслова, Д, А. Шаврина.
Показатели работы железных дорог
Год Протяженность линий на конец года, тыс. км Выполнение грузовой работы за год, %
Электри-фицированных На тепловозной тяге Электровозами Тепловозами Паровозами
1955 5,36 6,4 8,4 5,7 85,9
1960 13,81 17,7 21,8 21,4 56,8
1965 24,9 54,8 39,5 45,0 15,5
1970 33,9 76,2 48,7 47,8 3,5
1975 38,9 91,6 51,7 47,9 0,4
1980 43,7 98,1 54,9 45,1 0,0

Электрификация железных дорог и перевод линий на тепловозную тягу после прекращения строительства паровозов создали условия для быстрого падения доли паровой тяги в перевозках, в том числе грузовых, что видно из приведенной таблицы.
Сыграв исключительную роль в экономическом развитии страны, справившись с перевозками в тяжелые годы гражданской и Великой Отечественной войн, выполнив большую перевозочную работу в первое послевоенное десятилетие (1946 — 1955гг.), паровоз уступил свое место более совершенным тяговым средствам — электровозам, тепловозам, электрическим и дизельным моторным вагонам, оставив неизгладимый след в истории железнодорожного транспорта нашего Отечества.
У вас может возникнуть вопрос: а что же все-таки лучше — электровоз или тепловоз? Вопрос этот беспредметный и вот почему. Сегодня задача успешного освоения перевозок по железным дорогам решается разумным сочетанием электрической и тепловозной тяги.
Но навсегда ли ушли паровозы? Ученые считают, что в недалеком будущем на стальных магистралях вновь может появиться паровоз. Но это будет машина нового поколения, в техническом отношении на порядок выше своих предшественников. Уголь, прежде чем попасть в топку, будет превращаться в порошок и подаваться в топку автоматически. Коэффициент полезного действия у такого паровоза в три-четыре раза выше, чем у прежних машин, и он вполне может конкурировать с тепловозами и электровозами.

Рекомендовать эту статью

Термины, пояснения и исторические справки

Новости из интернета

  

Места на карте, упоминающиеся на сайте 1520mm.ru

Будьте в курсе наших новостей


© 2002—2017 Nicos
Страница сгенерирована за 0,0069 сек.
Rambler's Top100 Яндекс.Метрика