Паровоз ЭМ

Паровоз ЭМ — грузовой паровоз, производившийся c 1931 по 1935 годы для нужд железных дорог СССР.

История паровоза

Эта статья должна быть полностью переписана.
На странице обсуждения могут быть пояснения.

Повышение сцепной массы у паровозов серии Эу на 5 т по сравнению с паровозами серии Э при сохранении размеров машины и давления пара привело к несоответствию между силой тяги по машине и сцепной массой. Чтобы увеличить силу тяги по цилиндрам, Научно-исследовательский институт реконструкции тяги в 1931 г. предложил поднять давление пара в котле с 12 до 14 кгс/см2. Это оказалось возможным при сохранении толщины котельных листов. Потребовалось лишь усилить швы котла и некоторые части движущего механизма: валик, ползун, параллели, поршневую скалку, головки ведущих и сцепных дышел, а также пальцы ведущих колес.

В связи с увеличением веса движущегося механизма было изменено также и уравновешивание паровоза, причем колеса выполнялись со сплошными противовесами без заливки их свинцом. На паровозе была установлена песочница с большим запасом песка (на 900 кг) и более совершенным механизмом. Ввиду неудовлетворительной работы поверхностных водоподогревателей на паровозах серии ЭУ на модернизированных паровозах их постановка не предусматривалась. Для предохранения огневой коробки от резких колебаний температуры, происходящих при питании котла водой, питательный колпак и желобчатый водоочиститель с третьего барабана цилиндрической части котла были перенесены на первый. Это в свою очередь потребовало перемещения парового колпака с первого барабана на второй. Вследствие меньшего диаметра барабана у передней решетки перемещение желоба водоочистителя в передний барабан привело к необходимости удалить с каждой стороны по три дымогарные трубы. Уменьшение количества дымогарных труб со 157 до 151 снизило испаряющую поверхность котла с 195,2 до 193,0 м². Тендеры паровозов имели тележки Даймонда, ранее примененные для тендеров пассажирских паровозов серий КУ, СВ и СУ.

Постройка модернизированных паровозов типа 0-5-0, получивших наименование серии ЭМ, началась в 1931 г. С 1933 г. паровозы серии ЭМ стали строить без водоочистителя и питательного колпака и со 157 дымогарными трубами. Широкое применение сварки в паровозостроении привело в 1932—1933 гг. не только к упрощению и удешевлению постройки паровозов, но и к значительному облегчению конструкций по сравнению с литыми или клепаными. Прекращение постановки водоочистителя, питательного колпака и грязевика, а также использование сварных конструкций (в частности, сварной железной топки) привели к уменьшению веса паровоза и особенно нагрузки на рельсы от двух задних колесных пар.

Если паровозы серии ЭМ, выпущенные в 1932 г., имели в среднем массу около 85 т, то масса паровозов выпуска 1933 г. уменьшилась до 78 — 79 т; нагрузки на рельсы от 4-й и 5-й колесных пар при этом составляли всего 14,4 - 14,5 тс. В 1934 г. при постройке паровозов серии ЭМснова стали устанавливать питательный колпак и водоочиститель, но все же масса этих паровозов оказалась на 3 т меньше, чем у серии ЭУ.

Паровозы серии ЭМ строились на Сормовском, Луганском заводах по 1934 г. включительно, а на Харьковском и Брянском заводах — по 1935 г. включительно. Среди этих локомотивов оказалдсь несколько юбилейных. В 1932 г. Сормовский завод выпустил свой 3000-й паровоз — ЭМ726-32, который поступил для работы в депо Москва-Горьковская Московско-Курской железной дороги; в марте 1935 г. Брянский завод построил свой 4000-й паровоз также серии ЭМ.

Всего на конец 1935 г. на железных дорогах НКПС было 2694 паровоза серии ЭМ. При передаче паровозов с промышленных путей на железные дороги НКПС иногда производилась замена номеров. Так, например, ранее работавший на Уралвагонстрое паровоз ЭМ3863 получил на Пермской железной дороге номер 737-14, а паровозам ЭМ4081, ЭМ3115 и ЭМ3141 Богослово-Сосьвинской линии были присвоены на Пермской дороге соответственно номера 741-52, 736-17 и 736-18.

При поступлении паровозов серии ЭМ с паровозостроительных заводов им давали номера с первыми тремя цифрами от 707 до 738 или 740, 741, причем группы цифр 707—710, 712—715, 717 использовались также для обозначения паровозов серии ЭУ, а группы 733, 738,740 — паровозов серии ЭР; в группу 740 включались паровозы серии ЭР, ранее работавшие на путях промышленности.

Новые паровозы серии ЭМ пополняли на дорогах парк паровозов серии ЭУ, а также приходили на смену паровозам старых серий. Так, на Октябрьской и Юго-Западной дорогах они заменили паровозы серии Щ, на нижегородской линии Московско-Курской дороги — паровозы серии Р, на Ташкентской и Екатерининской дорогах — паровозы серии (фита).

По состоянию на 1 января 1940 г. паровозы серии ЭМ эксплуатировались на 38 из существовавших тогда 43 железных дорог.

Часть паровозов серии ЭМ вместе с паровозами серий Э и ЭУ была во время Великой Отечественной войны сосредоточена в так называемых колоннах особого резерва НКПС и успешно работала почти на всех головных участках железных дорог, двигаясь вместе с Советской Армией к западным границам СССР.

С 1937 г. при ремонте паровозов серии ЭМ на паровозоремонтных заводах шеститрубный однооборотный пароперегреватель Чусова с внутренним/наружным диаметром труб 18/24 мм заменялся четырехтрубным двухоборотным пароперегревателем Шмидта типа Ж-241 с диаметром труб 27/34 или 28/35 мм; огневая коробка оборудовалась циркулярными трубами, круглый конус заменялся четырехдырным с раздельным выхлопом.

В 1939—1941 гг. некоторые паровозы серии ЭМ были оборудованы устройством для подогрева воды в тендере. Часть отработавшего пара направлялась не в конус, а в тендерный бак. Такая модернизация выполнялась также и на части паровозов серий Э и ЭУ. Для питания котла подогретой водой взамен инжектора устанавливались или поршневые водяные насосы, или турбонасосы. Тендерные водоподогреватели действовали неудовлетворительно при средних форсировках котла и совсем прекращали работать при малых форсировках. Во время Отечественной войны 1941—1945 гг. эти водоподогреватели с паровозов сняли.

В 1939 г. на Муромском паровозоремонтном заводе по указанию НКПС была организована специальная группа по проектированию установки для пылеугольного отопления паровоза серии ЭМ, предложенной Научно-исследовательским институтом железнодорожного транспорта. В июне 1939 г. завод оборудовал паровоз ЭМ717-40 пылеугольным отоплением с приготовлением угольной пыли на самом паровозе при помощи паровой мельницы. Кусковой уголь в этих мельницах струей пара направлялся на металлическую плиту, разбивался о нее и в виде пыли подавался в топку. В декабре 1939 г. завод оборудовал пылеугольным отоплением второй паровоз ЭМ729-13. Перевод паровозов этой серии на пылеугольное отопление продолжался до 1941 г.; всего пылеугольным отоплением было оборудовано около тридцати локомотивов серии ЭМ.

Сложность и недоработанность отдельных частей оборудования и большой расход пара на дробление угля ограничили распространение пылеугольного отопления на паровозах серии ЭМ. Во время войны их вновь переделали на обычное слоевое отопление.

В начале 1940 г. на паровозе ЭМ724-50 перед дымовой коробкой был установлен воздухоподогреватель, разработанный Научно-исследовательским институтом железнодорожного транспорта. При этом газовый поток из цилиндрической части котла проходил по дымогарным трубам нижней части воздухоподогревателя, затем по трубам верхней части и через дымовую трубу выходил в атмосферу. Воздух, необходимый для горения топлива, омывая снаружи трубы воздухоподогревателя, нагревался до 115—180 °C и по особым воздухопроводам поступал в топку.

После ряда исследований и улучшений аэродинамических качеств воздухоподогревателя в 1940 г. горизонтально-трубчатым воздухоподогревателем был оборудован паровоз ЭМ707-40.

В 1941 г. научные работники Московского электромеханического института инженеров железнодорожного транспорта (МЭМИИТ) под руководством академика С. П. Сыромятникова разработали проект комплексной модернизации паровоза серии ЭМ. Этим проектом предусматривались установка на локомотиве воздухоподогревателя с вертикальным восходящим потоком газов в трубчатых камерах, расположенных по бокам дымовой коробки, и со встречным вертикальным движением воздушных струй, усиленного жаротрубного пароперегревателя, размещенного в 46 (вместо 32) жаровых трубах, а также уменьшение числа дымогарных труб до 71. В 1941 г. Ростовский паровозоремонтный завод по проекту МЭИИТа оборудовал паровоз ЭМ707-32 водоподогревателем и усиленным пароперегревателем. Этот паровоз получил обозначение ЭМ707-32, что означало комплексно-модернизированный. Испаряющаяся поверхность нагрева у него уменьшилась до 160,4 м2, поверхность нагрева пароперегревателя увеличилась до 86,5 м . Для сохранения равномерной нагрузки от колесных пар на рельсы котел был сдвинут назад по отношению к раме на 375 мм.

В 1942—1943 гг. указанный локомотив испытывали параллельно с обычным паровозом ЭМ726-70 на участках Рубцовск — Защита — Лениногорск и Рубцовск — Семипалатинск Томской железной дороги. По данным, опубликованным в трудах МЭМИИТа, на комплексно-модернизированном паровозе была получена значительная экономия топлива по сравнению с обычными паровозами серии ЭМ, доходившая до 7 — 21 %; температура перегретого пара достигала 380—400 °C, а температура воздуха, идущего в топку, составляла 150—170 °C.

Полные тягово-теплотехнические испытания паровоза ЭМ707-32, проведенные на экспериментальном кольце Всесоюзного научно-исследовательского института железнодорожного транспорта в 1949 г., не подтвердили значительной экономичности модернизированного паровоза. Большие дополнительные сопротивления газовоздушного тракта, вызыванные наличием воздухоподогревателя, полностью свели на нет эффективность всех устройств, установленных при модернизации.

В конце 1951 г. Пролетарский паровозостроительный завод в Ленинграде оборудовал паровоз ЭМ729-13 установкой для пылеугольного отопления с индивидуальным пылеприготовле-нием. Эта установка предназначалась для сжигания в пылевидном состоянии отсевов газовых и бурых углей, из которых приготовлялась пыль.

После месячной работы на участке Москва — Савелово Северной железной дороги паровоз в 1952 г. испытывался на экспериментальном кольце Всесоюзного научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. Испытаниями было установлено, что вследствие неудовлетворительного топочного процесса и чрезмерно высоких служебных расходов пара мощность и экономичность паровоза по сравнению с обычными паровозами серии ЭМ понизилась на 15 — 20 %.

С переводом железных дорог на электрическую и тепловозную тягу часть паровозов серии ЭМ стала выполнять маневровую работу, а в 60-х годах они начали интенсивно исключаться из инвентаря.

Источники

  • Раков В. А. Локомотивы отечественных железных дорог (1845—1955), М.:Транспорт, 1995. ISBN 5-277-00821-7
Эту статью следует викифицировать.
Пожалуйста, оформите её согласно общим правилам и указаниям.
 
Начальная страница  » 
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Home