Вагон-цистерна — вид подвижного состава железных дорог для перевозки жидкостей, в том числе: нефти и продуктов её переработки, химически активных и агрессивных жидких веществ (кислоты, щёлочи и др.), сжиженного газа (пропан-бутан, кислород), пищевых продуктов (вода, патока, вино, растительные масла) и др. Вагоны-цистерны используются также для перевозки мелкодисперсных порошков: муки (муковоз), цемента, талька и прочего.

 

Общая характеристика

 

Вагон-сосуд для перевозки сжиженных углеводородных газов под давлением выше атмосферного

 

8-осный вагон-цистерна для светлых нефтепродуктов безрамной конструкции

Tank car.svg

 

Различают цистерны:

 

По типу:

общего назначения — для перевозки нефтепродуктов;

специальные — для определённых видов грузов.

По конструкции:

цистерны, имеющие раму;

цистерны безрамной конструкции.

По числу осей:

четырёхосные;

шестиосные;

восьмиосные.

По ёмкости.

 

Отсеки снизу котла для установки трубчатых электронагревателей вагона-цистерны для каменноугольного пека

Котёл вагона-цистерны может быть предназначен для перевозки груза без избыточного давления (нефтепродукты, вода, химические вещества, цемент) или под давлением (сжиженные газы). В последнем случае ёмкость, используемая для перевозки груза, именуется сосудом (по аналогии с сосудами под давлением). Для перевозки в сжиженном виде газов, имеющих точку кипения ниже нормальных условий (0 °C), используются вагоны-цистерны, имеющие криогенные сосуды. Для защиты металла котла от коррозии под воздействием перевозимых в нём веществ применяют специальные внутренние покрытия или добавку в перевозимый груз ингибиторов коррозии.

 

Кузов вагона-цистерны представляет собой горизонтальную ёмкость цилиндрической формы, закрытую с боков эллиптическими днищами. Ёмкость цистерны или её отдельные секции имеют устройства для погрузки и разгрузки, вид которых зависит от перевозимого груза. Сосуды специальных цистерн могут иметь теплоизоляционное покрытие или оборудование для разогрева перевозимого продукта, а также приборы для контроля за его состоянием. В некоторых цистернах внутренняя ёмкость делится на несколько секций. В цистернах, у которых ёмкость укладывается на раму, воспринимающую продольные нагрузки, возникающие в поезде, ёмкость в передаче этих нагрузок к другим вагонам поезда не участвует. У вагона-цистерны безрамной конструкции ёмкость является цельнонесущей конструкцией, воспринимает и передаёт продольные тяговые и ударные усилия, выполняя функции рамы. Для повышения прочности и жёсткости ёмкостей вагонов-цистерн большого диаметра и длины цилиндрическая обечайка ёмкости подкрепляется кольцами-шпангоутами, которые могут быть установлены на наружной поверхности или внутри ёмкости. Объём цистерны колеблется в широких пределах от 15-20 м³ в первых вагонах-цистернах, строившихся в конце XIX века, до 120 м³ (8-осная цистерна для перевозки светлых нефтепродуктов) и больше.