×
26.08.2017
217.015.dbbc

Результат интеллектуальной деятельности: Способ транспортировки и железнодорожный комплекс для его осуществления

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области транспорта грузов железнодорожным комплексом по протяженным железнодорожным магистралям, например по Транссибирской магистрали. Железнодорожный комплекс снабжен системой сжижения и транспорта сжиженного газа по протяженной железнодорожной магистрали в цистернах железнодорожных составов с помощью газотурбовозов. По трассе железнодорожной магистрали через 600-800 километров размещают хранилища сжиженного газа, пополняемые из цистерн железнодорожных составов. Газ из хранилищ используют для периодического питания газотурбовозов, а также в качестве топлива на газотурбинных или парогазовых электростанциях. Выработанную ими электрическую энергию используют для электрификации участков железнодорожной магистрали, а также для электроснабжения ее объектов и близлежащих коммунальных и производственных потребителей. Выработанную тепловую энергию используют для теплоснабжения станционных зданий и сооружений, коммунальных и производственных потребителей. В результате повышается эффективность энергоснабжения, повышается надежность железнодорожного комплекса как в нормальных, так и в экстремальных условиях его работы. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области транспорта грузов с помощью протяженных железнодорожных магистралей, например Транссибирской магистрали.

В настоящее время стала актуальной проблема реконструкции систем транспортного железнодорожного комплекса, которые могут быть применены для транспортировки удаленным потребителям различных грузов, в том числе сотен тысяч тонн сжиженного газа, при обеспечении их высокой экономичности и надежности в нормальных и экстремальных условиях работы с минимальным загрязнением вредными выбросами территорий, окружающих железнодорожную магистраль.

Известен способ транспортировки грузов железнодорожным транспортом с помощью комплексной системы, включающей поставку транспортируемых грузов, протяженную железнодорожную магистраль с промежуточными станционными сооружениями и конечные объекты по приемке грузов, согласно которому транспортировку грузов производят с помощью железнодорожных составов с локомотивами (тепловозами). работающих преимущественно на дизельном топливе. Периодическую заправку этих составов производят из хранилищ жидкого топлива размещенных на промежуточных железнодорожных станциях. Электроснабжение систем железнодорожной магистрали и их станционных сооружений - диспетчеризации, регулирования, освещения, ремонта и т.д. производят с помощью внешних высоковольтных линий электропередач или собственных аварийно-резервных энергоустановок (Гундорова Е.П. Технические средства железных дорог. - М., Маршрут, 2003, стр. 250-252).

Недостатками данного способа транспортировки является его пониженная экономичность, определяемая высокой стоимостью дизельного топлива, ухудшенная экологичность окружающих территорий, связанная с загрязнением окружающей среды из-за выброса локомотивами в атмосферу токсичных газов, недостаточная надежность, особенно в экстремальных условиях, связанная с возможными перебоями в поставках дизельного топлива и электроснабжением станционных сооружений от удаленных электростанций через протяженные высоковольтные линии электропередач.

Известен также способ транспортировки грузов с помощью систем железнодорожного транспорта, содержащего объекты поставки транспортируемых грузов, протяженную железнодорожную магистраль с промежуточными станционными сооружениями и конечные объекты по приемке грузов, согласно которому железнодорожная магистраль электрифицирована с питанием локомотивов (электровозов) из внешних централизованных высоковольтных электрических сетей, через размещенные по трассе магистрали тяговые электрические подстанции. Согласно этому способу электроснабжение тяговых подстанций, станционных зданий и сооружений производят через дополнительные понижающие трансформаторы от высоковольтных линий электропередач.

Преимуществом данного способа транспортировки грузов с помощью электрифицированной железнодорожной магистрали являются его высокая экономичность в использовании энергоресурсов, повышенная пропускная способность железнодорожных магистралей, благоприятная экологичность окружающей территории (Э.В. Тер-Оганов, Л.А. Пышкин. Электроснабжение железных дорог. Екатеринбург. Изд. УрГИПС, 2014. С. 11, 215-217).

По своей технической сущности этот способ транспортировки наиболее близок к предлагаемому изобретению и принят в качестве прототипа предлагаемого изобретения.

Недостатками описанного способа транспортировки грузов по протяженной железнодорожной магистрали и устройства для его осуществления являются:

- то, что, например, Транссибирская магистраль включает в себя как электрифицированные, так и не электрифицированные участки;

- недостаточная надежность, как в нормальных, так и в экстремальных условиях работы, особенно электрифицированной участков удаленных от высоковольтных линий электропередач;

- большие потери электроэнергии в сетях при транспорте потребляемой электроэнергии, а также необходимость в наличии резервных линий электропередач, связанная с большими затратам средств.

Предлагаемый способ транспортировки грузов и устройство для его осуществления наиболее применимы для транспортировки больших объемов сжиженного газа и других грузов по протяженной железнодорожной магистрали удаленным зарубежным и отечественным потребителям.

В основу предлагаемого изобретения поставлена задача повысить экономичность функционирования транспортировки, прежде всего путем повышения эффективности энергоснабжения и снижения затрат на потребляемые топливные ресурсы, повысить надежность транспортного комплекса как в нормальных, так и в экстремальных условиях его работы, увеличить пропускную способность железнодорожной магистрали, создать благоприятные условия для строительства промышленных, коммунально-бытовых и социальных объектов поблизости от трассы магистрали с их эффективным электро- и теплоснабжением.

Задача решается за счет того, что в способе транспортировки грузов по протяженной железнодорожной магистрали, электрифицированной с питанием локомотивов (электровозов) из внешних централизованных высоковольтных электрических сетей, через размещенные по трассе магистрали тяговые электрические подстанции, согласно изобретению, по меньшей мере, один из объектов поставки транспортируемых грузов дополнительно оснащают установками сжижения природного или попутного нефтяного газа, добываемого из газовых или нефтяных месторождений, при этом сжиженный газ транспортируют от установок сжижения газа к основным конечным потребителям в цистернах железнодорожных составов с помощью локомотивов-газотурбовозов, по трассе железнодорожной магистрали транспортного комплекса последовательно через 600-800 километров размещают промежуточные хранилища сжиженного газа, а также газотурбинные или парогазовые электростанции, связанные с существующими или создаваемыми тяговыми электрическими подстанциями и трансформаторными подстанциями, сжиженный газ из промежуточных хранилищ сжиженного газа используют для периодической дозаправки локомотивов-газотурбовозов, а также используют в качестве топлива для газотурбинных или парогазовых электростанций, вырабатывающих электрическую и тепловую энергию, при этом большую часть электрической энергии, выработанной этими электростанциями, подают через тяговые электрические подстанции в существующие или создаваемые тяговые электрические сети и используют для электрификации участков железнодорожной магистрали и питания электровозов железнодорожных составов, ее меньшую часть подают через трансформаторные подстанции в системы электроснабжения зданий и сооружений железнодорожных магистралей, а также близлежащим коммунальным и производственным потребителям, избыточную электроэнергию, вырабатываемую газотурбинными или парогазовыми электростанциями, подают по высоковольтным электролиниям в централизованные электрические сети, выработанную тепловую энергию используют для теплоснабжения станционных зданий, коммунальных и производственных потребителей.

Данная задача решается также за счет того, что в железнодорожном комплексе для осуществления способа транспортировки грузов, содержащем объекты поставки транспортируемых грузов, протяженную железнодорожную магистраль с промежуточными станционными сооружениями и конечные объекты по приемке грузов, согласно изобретению железнодорожная магистраль электрифицирована с питанием локомотивов (электровозов) из внешних централизованных высоковольтных электрических сетей, через размещенные по трассе магистрали тяговые электрические подстанции, при этом железнодорожный комплекс дополнительно снабжен хранилищами сжиженного природного газа, снабженными трубопроводами, газотурбинными и парогазовыми электростанциями, связанными электрическими линиями через понижающие трансформаторы и электрические линии со станционными зданиями и сооружениями и через фидеры питания тяговой электролинии и понижающие трансформаторные подстанции со станционными зданиями и сооружениями и производственными, коммунально-бытовыми зданиями и сооружениями, а также связанные через электролинии для связи с централизованными электрическими сетями с блоком внешнего электроснабжения железнодорожной магистрали, кроме того, газотурбинные и парогазовые установки связаны трубопроводами прямой и обратной сетевой воды со станционными зданиями и сооружениями, с производственными, коммунально-бытовыми и социальными зданиями и сооружениями.

Совокупность признаков данного изобретения по сравнению с аналогами и прототипом позволяет:

- доставлять сжиженный газ железнодорожными составами с локомотивами-газотурбовозами от установок сжижения природного или попутного нефтяного газа, расположенных в районах газовых и нефтяных месторождений, к его основным удаленным зарубежным и отечественным потребителям и в промежуточные хранилища сжиженного газа;

- расположить вдоль трассы железнодорожной магистрали через 600-800 километров дополнительные газотурбинные или парогазовые электростанции, работающие на сжиженном газе, обеспечивающие электроснабжение через тяговые электрические подстанции локомотивов (электровозов) железнодорожных составов, а также электроснабжение и теплоснабжение станционных зданий, близлежащих предприятий и коммунально-бытовых объектов;

- использовать промежуточные хранилища сжиженного газа для питания топливом газотурбинных или парогазовые электростанций, а также для периодической дозаправки локомотивов-газотурбовозов;

- уменьшить затраты на энергоресурсы потребляемые электрифицированной железнодорожной магистралью транспортного комплекса и близлежащими производственными и коммунально-бытовыми потребителями;

- повысить надежность энергоснабжения железнодорожного комплекса и его пропускную способность - как в нормальных, так и в экстремальных условиях работы транспортного комплекса;

- обеспечить экономичное электро- и теплоснабжение станционных зданий и сооружений, а также близлежащих предприятий и коммунально-бытовых объектов.

Преимущества данного изобретения, в отличие от прототипа, определяются тем, что электроснабжение железнодорожной магистрали комплекса производится, в основном, не от протяженных высоковольтных линий электропередач, со значительными потерями электроэнергии, а от размещенных по ее трассе экономичных газотурбинных или парогазовых электростанций, работающих на сжиженном газе, подаваемом из промежуточных хранилищ сжиженного газа, которые периодически пополняют из цистерн железнодорожных составов, транспортирующих сжиженный газ от установок сжижения к основным конечным потребителям. Кроме того, при этом также обеспечивается экономичное электро- и теплоснабжение близлежащих коммунальных и производственных потребителей.

На фиг. 1 приведена блок-схема способа транспортировки, а на фиг. 2 - принципиальная схема железнодорожного комплекса для осуществления этого способа, состоящего из пяти блоков: блока добычи и сжижения газа 1, блока электрифицированной железнодорожной магистрали 2, блока внешнего электроснабжения железнодорожной магистрали 3, блока основного конечного потребителя сжиженного газа и транспортируемых грузов 4, блока электро- и теплоснабжения железнодорожной магистрали и местных потребителей от автономных газотурбинных или парогазовых электростанций 5.

Блок добычи и сжижения газа 1 включает (Фиг. 2) газовые или нефтяные месторождения 6, установки сжижения природного или попутного нефтяного газа 7. Блок электрифицированной железнодорожной магистрали 2 включает (Фиг. 2) железнодорожные пути 8, тяговую электролинию 9, фидеры 10 питания тяговой электролинии 9, станционные здания и сооружения 11. Блок внешнего электроснабжения железнодорожной магистрали 3 от высоковольтных линий электропередач включает (Фиг. 2) систему электроснабжения тяговой электролинии 9 (Фиг. 1) через питающие тяговые электрические линии 12 и электрические линии 13 электроснабжения станционных зданий и сооружений 11. Блок основного конечного потребителя сжиженного газа и транспортируемых грузов 4 включает (Фиг. 2) систему разгрузки, приема и хранения сжиженного газа и транспортируемых грузов 14. Блок электро- и теплоснабжения железнодорожной магистрали и местных потребителей от автономных газотурбинных или парогазовых электростанций 5 включает (Фиг. 2) размещенные по трассе электрифицированной железнодорожной магистрали 2 через 600-800 километров газотурбинные или парогазовые электростанции 15, снабженные хранилищами сжиженного газа 16, трубопроводами сжиженного газа 17, фидерами 10 питания тяговой электролинии 9, понижающими трансформаторными подстанциями 18, электролиниями 19 для связи с централизованными электрическими сетями блока 3, трубопроводами прямой сетевой воды 20, трубопроводами обратной воды сетевой 21. Перечисленные системы обеспечивают электро- и теплоснабжение станционных зданий и сооружений 11 блока 2, производственных, коммунально-бытовых и социальных зданий и сооружений 22 и 23 блока 5.

Способ транспортировки грузов железнодорожным комплексом осуществляют следующим образом. Природный или попутный нефтяной газ, добываемый из месторождений 6 блока 1, сжижают в установках сжижения газа 7 и наполняют им железнодорожные цистерны. Составы с цистернами сжиженного газа транспортируют к конечным потребителям 14 сжиженного газа блока 4 по железнодорожным путям 8 электрифицированной железнодорожной магистрали 2 с помощью газотурбовозов, использующих сжиженный газ в качестве топлива. При этом на промежуточных станциях железнодорожной магистрали 2 со станционными зданиями и сооружениями 11, частью сжиженного газа из цистерн, доставляемых на эти станции составами сжиженного газа, по трубопроводам сжиженного газа 17 периодически пополняют хранилища сжиженного газа 16. Этот газ используют в качестве топлива для газотурбинных или парогазовых электростанций 15, вырабатывающих электрическую и тепловую энергию. Большую часть выработанной электроэнергии газотурбинными или парогазовыми электростанциями 15 подают по фидерам 10 в тяговую электролинии 9 блока 2 и используют для питания электровозов железнодорожных составов, транспортирующих грузы для потребителей. Меньшую часть выработанной электроэнергии газотурбинными или парогазовыми электростанциями 15 трансформируют в понижающих трансформаторных подстанциях 18 и по электрическим линиям 13 направляют для электроснабжения станционных зданий и сооружений 11, а также производственных зданий и сооружений 22, коммунально-бытовых и социальных зданий и сооружений 23. Избыточную электроэнергию, вырабатываемую газотурбинными или парогазовыми электростанциями, при частичном потреблении электроэнергии в системах электроснабжения железнодорожной магистрали 2, а также зданиями и сооружениями 11, 23, по электролиниям 19 передают в централизованные высоковольтные электрические сети блока 3.

Теплоснабжение станционных зданий и сооружений 11, а также производственных зданий и сооружений 22, коммунально-бытовых и социальных зданий и сооружений 23 производят через трубопроводы прямой сетевой воды 20 и трубопроводы обратной сетевой воды 21.

Электрифицированные участки железнодорожной магистрали 2, расположенные вблизи гидростанций и высоковольтных ЛЭП, питают электроэнергией от блоков внешнего электроснабжения 3 железнодорожной магистрали (Фиг. 1) через питающие тяговые электрические линии 12 и электрические линии 13 электроснабжения станционных зданий и сооружений 11.


Способ транспортировки и железнодорожный комплекс для его осуществления
Способ транспортировки и железнодорожный комплекс для его осуществления
Способ транспортировки и железнодорожный комплекс для его осуществления
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 91-100 of 108 items.
25.08.2017
№217.015.bf4b

Механизм разжима брусков хонинговального станка

Изобретение относится к области финишной обработки металлов и может быть использовано при хонинговании отверстий в различных деталях, применяемых в машиностроении. Хонинговальная головка содержит шаговый двигатель и бруски разной зернистости, радиальное смещение которых осуществляется шарнирным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617186
Дата охранного документа: 21.04.2017
25.08.2017
№217.015.c1a7

Устройство для формообразования гофрированных изделий

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к устройствам для формообразования длинномерных гофрированных изделий из тонкостенного металлического листа. Одна из частей матрицы со стороны подачи заготовки выполнена неподвижной, а вторая - подвижной и подпружиненной....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617584
Дата охранного документа: 25.04.2017
25.08.2017
№217.015.c583

Композиция для производства пористого заполнителя

Изобретение относится к области производства строительных материалов, в частности к производству пористых заполнителей на основе жидкого стекла, предназначенных для изготовления легких бетонов, а также теплоизоляционных засыпок. Композиция для производства пористого заполнителя включает, мас.%:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618244
Дата охранного документа: 03.05.2017
25.08.2017
№217.015.c729

Стенд для испытаний работоспособности уровнемеров компонентов топлива в баках ракеты-носителя

Изобретение может быть использовано при экспериментальной отработке, калибровке и проверке работоспособности уровнемеров компонентов топлива терминальной системы синхронного опорожнения топливных баков ракеты-носителя (РН). Стенд содержит испытуемый уровнемер, представляющий собой штангу с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618790
Дата охранного документа: 11.05.2017
25.08.2017
№217.015.c851

Способ подготовки пробы лекарственного растительного сырья для парофазного анализа

Изобретение относится к газовой хроматографии и может быть использовано при подготовке пробы для парофазного анализа (ПФА) различного лекарственного сырья (ЛРС) в медицине, фармакологии, здравоохранении, пищевой, парфюмерной и других отраслях промышленности. Способ подготовки пробы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619044
Дата охранного документа: 11.05.2017
25.08.2017
№217.015.c883

Развёртываемая конструкция дифракционной оптической системы с большой апертурой

Изобретение относится к бортовому оборудованию космического аппарата (КА), которое может быть установлено на КА наблюдения. Конструкция оптической системы включает в себя линзу Френеля с дифракционными оптическими элементами (6), опорой (4) и каркасом (5) линзы. Линза имеет оправу (1),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619155
Дата охранного документа: 12.05.2017
25.08.2017
№217.015.ccdc

Устройство для получения воды из атмосферного воздуха и выработки электроэнергии

Изобретение относится к области экологии и энергетики, а именно к получению пресной воды из атмосферного воздуха и выработке электроэнергии. Устройство включает в себя два концентрически расположенных вертикальных цилиндра (6 и 7), образующих «сухой» (9) и «влажный» (10) воздушные каналы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620830
Дата охранного документа: 30.05.2017
25.08.2017
№217.015.d132

Композиция для производства пористого заполнителя

Изобретение относится к области производства строительных материалов, в частности к производству пористых заполнителей на основе жидкого стекла, предназначенных для изготовления легких бетонов, а также теплоизоляционных засыпок. Композиция для производства пористого заполнителя включает, мас.%:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622060
Дата охранного документа: 09.06.2017
25.08.2017
№217.015.d22a

Способ работы комбинированной газопаровой установки

Изобретение относится к области энергетики и используется для привода электрических генераторов и газоперекачивающих агрегатов компрессорных станций магистральных газопроводов. Способ работы комбинированной газопаровой установки включает сжатие воздуха, сжигание топлива, смешение продуктов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621448
Дата охранного документа: 06.06.2017
26.08.2017
№217.015.d88a

Регенеративная система с лучистым отоплением

Изобретение относится к отоплению бытовых, складских, сельскохозяйственных помещений. Система воздушно-лучистого отопления содержит теплоизлучающие элементы, соединенные с теплогенератором, вентилятор, сообщенный с атмосферой. Теплоизлучающие элементы выполнены в виде воздуховодов, соединенных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622726
Дата охранного документа: 19.06.2017
Showing 91-100 of 135 items.
25.08.2017
№217.015.ccdc

Устройство для получения воды из атмосферного воздуха и выработки электроэнергии

Изобретение относится к области экологии и энергетики, а именно к получению пресной воды из атмосферного воздуха и выработке электроэнергии. Устройство включает в себя два концентрически расположенных вертикальных цилиндра (6 и 7), образующих «сухой» (9) и «влажный» (10) воздушные каналы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620830
Дата охранного документа: 30.05.2017
25.08.2017
№217.015.d132

Композиция для производства пористого заполнителя

Изобретение относится к области производства строительных материалов, в частности к производству пористых заполнителей на основе жидкого стекла, предназначенных для изготовления легких бетонов, а также теплоизоляционных засыпок. Композиция для производства пористого заполнителя включает, мас.%:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622060
Дата охранного документа: 09.06.2017
25.08.2017
№217.015.d22a

Способ работы комбинированной газопаровой установки

Изобретение относится к области энергетики и используется для привода электрических генераторов и газоперекачивающих агрегатов компрессорных станций магистральных газопроводов. Способ работы комбинированной газопаровой установки включает сжатие воздуха, сжигание топлива, смешение продуктов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621448
Дата охранного документа: 06.06.2017
26.08.2017
№217.015.d88a

Регенеративная система с лучистым отоплением

Изобретение относится к отоплению бытовых, складских, сельскохозяйственных помещений. Система воздушно-лучистого отопления содержит теплоизлучающие элементы, соединенные с теплогенератором, вентилятор, сообщенный с атмосферой. Теплоизлучающие элементы выполнены в виде воздуховодов, соединенных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622726
Дата охранного документа: 19.06.2017
26.08.2017
№217.015.d8f5

Композиция для изготовления жаростойких композитов

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к производству жаростойких композитов (бетонов) на основе химических связующих. Композиция для изготовления жаростойких композитов включает, мас.%: отработанный катализатор ИМ-2201 10-15, щебень из карбонатных пород фракции...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623387
Дата охранного документа: 26.06.2017
26.08.2017
№217.015.d93c

Сборная резьбообразующая плашка

Плашка содержит корпус с пазами, сменные рабочие твердосплавные вставки, стружечные отверстия и крепежные винты для закрепления вставок. Пазы корпуса выполнены в виде базовых гнезд, а упомянутые сменные твердосплавные вставки выполнены с коническими углублениями, установлены в базовых гнездах...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623535
Дата охранного документа: 27.06.2017
26.08.2017
№217.015.da3e

Времяпролетный масс-спектрометр с нелинейным источником ионов

Изобретение относится к области масс-спектрометрии, преимущественно для космических исследований и для применения в других областях при условиях жестких ограничений массы и габаритов. Времяпролетный масс-спектрометр снабжен ионным источником с нелинейным ускоряющим промежутком, выполненным в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623729
Дата охранного документа: 29.06.2017
26.08.2017
№217.015.db81

Дентальный имплантат

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и предназначено для использования при проведении имплантации зубов. Предложен дентальный имплантат, состоящий из внутрикостной пористой цилиндрической втулки из металлорезины, металлического стержня, размещенного внутри цилиндрической...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624173
Дата охранного документа: 30.06.2017
29.12.2017
№217.015.f21c

Каталитический способ удаления кислорода из воды

Изобретение относится к области энергетики, а точнее к способам подготовки воды для энергетических установок. Каталитический способ удаления кислорода из воды, согласно которому исходную воду очищают от механических примесей и подают в инжектор, где ее смешивают с газообразным водородом,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002636996
Дата охранного документа: 29.11.2017
29.12.2017
№217.015.f47b

Способ определения содержания свободного газа в жидкости и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для оперативного контроля в технологии испытания электрогидромеханических систем и их агрегатов. Предложенный способ предусматривает вакуумирование пробы исследуемой жидкости, перемещение газа через...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002637717
Дата охранного документа: 06.12.2017
+ добавить свой РИД