ریل قطار یکی از وسایل نقلیه پرکاربرد برای باربری و جابه‌جایی انسان‌‌ها است که از زمان‌های قدیم به خصوص برای پیمایش فواصل دور از آن استفاده می‌‌کردند. امروزه نیز نوع پیشرفته آن در دسترس همه افراد است. یکی از مهم‌ترین اجزا در حمل و نقل با آن، ریل قطار است.
در صورتی که ریلها از نظر فنی در ساخت مشکلی داشته باشند، این موضوع باعث تغییر مسیر قطار و خسارات جانی و مالی بسیار شدیدی خواهد شد. به همین دلیل به خصوص برای طراحان در این زمینه شناخت ریل راه‌آهن و انواع ریل فولادی و همچنین نحوه ساخت آن‌‌ها از اهمیت بسیاری برخوردار است.
انواع ریلهای فولادی
ریلهای راه‌آهن فولادی به چهار روش عمده زیر ریخته گری و تولید می‌‌شوند:
- زیمنس یا کوره‌های باز
- تصفیه فولاد و دمیدن اکسیژن
- کوره الکتریکی
- توماس
با اینکه روش تولید ریلهای فولادی با یکدیگر متفاوت است اما غالبا ریلهای فولادی را تحت عناوین زیر در احداث ریل می‌‌شناسند:
- ریل معدنی
- ریل جرثقیلی
- ریل راه‌آهن
ریل و واگن معدنی
همان گونه که از نام این نوع ریل مشخص است، از آن برای مسیر واگن‌‌های معدن استفاده میشود. این ریلها در معادن سرعت کار و انتقال مواد را افزایش می‌دهند. در نتیجه کارگران معدن بیش‌ترین انرژی خود را به جای حمل و نقل صرف استخراج می‌‌کنند و در نهایت سود بیشتری عاید میشود. بنابراین استفاده درست از خطوط ریل معدنی، بهره برداری از معادن را به طرز قابل توجهی افزایش می‌‌دهد. به همین جهت هزینه‌‌ای که برای ریلهای معدنی می‌پردازید در واقع نوعی سرمایه‌گذاری محسوب میشود.
ریلهای جرثقیلی سقفی
این ریلها بر اساس نوع کاربردی که دارند در تیپ‌‌های مختلف و با نام‌‌های KP، A، QU، CR و MRS تولید می‌‌شوند. در میان تمام ریلهای ذکر شده، تیپ A از همه پرکاربرد‌تر است.
ریل راه‌آهن
این نوع ریل پرکاربردترین نوع است که از آن برای خطوط حمل و نقل واگن بین شهری و کشوری استفاده میشود. هرچه توانایی یک کشور در تهیه ریل بیشتر باشد قطعاً حمل و نقل قطاری بیشتر و راحت‌‌تری خواهد داشت.
کاربرد ریل فولادی
ریل فولادی در طیف گسترده‌ای از توابع حمل و نقل مورد استفاده قرار می‌گیرد که در دسته‌های زیر مشخص شده است:
- حمل و نقل انبوه: راه‌آهن مسافربری، زیر زمینی، تراموا
- حمل و نقل تدارکات: حمل و نقل عمده مواد
- جرثقیل‌ها، تجهیزات ثابت بلند کردن مسیر، برای حمل بار کوتاه و بار زیاد
مشخصات فنی ریل راه‌آهن
- ریلهای راه‌آهن از نظر شکل ظاهری از یک مقطع فولادی نورد شده تشکیل شده‌اند که به شکل دو خط موازی در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند. این ریلها به صورت ثابت روی شاسی تعبیه شده و با پیچ و مهره متصل می‌‌شوند. از آن جایی که مهم‌ترین وظیفه ریل راه‌آهن، تحمل بار وسیله نقلیه و هدایت صحیح آن است، باید به گونه‌ای ساخته شود که نیروی وارد شده خارجی در سرتاسر آن تقسیم شود.
- در غیر این صورت به بعضی نقاط فشار بیشتری وارد شده و باعث شکست ریلها و منحرف شدن قطار خواهد شد. در راستای پخش درست نیرو از بست و پابند جهت اتصال ریلهای راه‌آهن استفاده میشود. این کار از نظر فنی اهمیت بسیار زیادی دارد، زیرا باعث کاهش اصطکاک بین وسیله نقلیه و ریل راه‌آهن خواهد شد. در نتیجه مانعی در برابر حرکت ایجاد نشده و ریلها نیز در اثر نیروی قطار نمی‌‌شکنند.
مراحل ساخت ریل راه‌آهن
ساخت ریلهای راه‌آهن مراحل پیچیده زیادی دارد که باید توسط مهندسین ناظر مجرب انجام شود. اگر بخواهیم طبق استاندارد EN 13674-1 ریل راه‌آهن را تولید کنیم باید موارد زیر را رعایت نماییم:
-
میزان نیتروژن ذوب
مقدار نیتروژن ذوب معمولاً در ساخت میله‌های فولادی دیگر کمتر از 120 ppm در نظر گرفته میشود اما در ریلها راه‌آهن نباید بیشتر از 90ppm باشد.
-
میزان هیدروژن ذوب
میزان هیدروژن موجود در ریلها باید کمتر از 5.2 قسمت در میلیون باشد. مقدار این ماده بسیار مهم است و به همین دلیل در مرحله آخر ریخته گری مجدداً مقدار آن اندازه‌‌گیری میشود.
-
میزان اکسیژن ذوب
حداکثر میزان اکسیژن ذوب برای ساخت ریلها طبق این استاندارد 20 قسمت در میلیون است.
-
تست سولفور پرینت
این آزمایش جهت اندازه‌‌گیری میزان پراکندگی و توزیع ترکیبات گوگردی انجام شده و با استانداردهای مشخص مقایسه میشود.
-
آزمون سختی
میزان سختی و استحکام ریل راه‌آهن از اهمیت به سزایی برخوردار است. بنابراین باید حتماً بعد از تولید، آنالیز شیمیایی برای مشخص شدن این پارامتر انجام شود.
-
عمق دکربوره
این فاکتور مهم نیز باید بعد از ساخت کنترل شود که معیاری برای سختی سنجی ریلها فولادی است.
مقدار مصرف و واردات ریل در خطوط ریلی کشور
به طور کلی مصرف ریلها در هر سال، بر پایه میزان بازسازی خطوط و احداث خطوط جدید هستند. متداول‌ترین ریلهای مورد استفاده در خطوط راه‌آهن، پروفیل‌های UIC54 و UIC60 هستند. با توجه به این موضوع که هر متر ریلها UIC60 حدود ۶۰ کیلوگرم وزن دارد، سازمان مربوطه برای هر کیلومتر خط راه‌آهن، نیاز به حدود ۱۲۰ تن ریلها دارد. تا کنون ریلهای مورد نیاز، عمدتاً از کشورهای روسیه، چین، هند و شرکت‌های آلمانی و اتریشی Thyssenkrupp و Voestalpine وارد شده است.
در حال حاضر میزان خطوط اصلی ریلی در کشور حدود ۹ هزار کیلومتر است که با توجه به سند چشم انداز ۲۰ ساله کشور باید تا سال ۱۴۰۴ به ۲۵ هزار کیلومتر افزایش یابد. برای احداث ۱۶ هزار کیلومتر خطوط جدید ریلی طی ۱۲ سال آینده، باید سالانه به طور میانگین ۱۳۳۳ کیلومتر خطوط ریلی احداث گردد. افزون بر این، راه‌آهن باید طبق برنامه، سالانه ۳۰۰ کیلومتر بازسازی خطوط ریلی انجام دهد. این بدین معنا است که میانگین نیاز سالانه به ریل برای رسیدن به اهداف چشم انداز حدود ۲۰۰ هزار تن است.
قیمت و خرید ریلها
قیمت ریلها بر اساس محل مورد استفاده آن تعیین میشود. محل کاربرد ریلها می‌تواند در ضخامت ریلها، طول ریلها انتخاب شده و قیمت نهایی ریلها تاثیر بگذارد. این فاکتور در کنار عواملی نظیر نرخ روزانه ارز و اختلاف هزینه‌های انرژی نسبت به ماه‌ها و سال‌های گذشته، قیمت ریلها را با تغییراتی همراه کرده است. در جداول زیر، لیست قیمت ریلها آورده شده است. این لیست، هر روز به روزرسانی میشود تا شما مصرف کنندگان عزیز در جریان نرخ روز ریل قرار بگیرید.
قیمت ریلها نیز به صورت روزانه توسط کارخانجات تولیدی اعلام میشود و ما در آهن اسپات جهت تسهیل در امر معاملات، اقدام به انتشار این فهرست بها در وب سایت خود به آدرس www.ahanspot.com کرده‌ایم.