Паровоз RFIRT clase 100 «Mitsubishi»

RFIRT clase 100 Mitsubishi — Ramal Ferro Industrial Río-Turbio steam locomotive clase manufactured Mitsubishi Heavy Industries Type 100  (промышленная железная дорога Рио-Турбио класс 100 Мицубиси). Выпускался в 1956, 1964 годы на Mitsubishi Heavy Industries. Построено 20 паровозов.

С началом Второй Мировой войны в Аргентине начался энергетический кризис, вызванный отсутствием поставок высококачественного угля из Европы. В тот период времени промышленность и энергетика Аргентины работала на угле. Непосредственно в Аргентине, в южной части провинции Санта-Крус (Аргентинская часть исторической области Патагония), на границе с Чили к началу XX века были обнаружены месторождения угля, но он был менее качественным, чем уголь из Европы.

По окончанию Второй Мировой войны в 1945 году правительство Аргентины решило использовать низкокачественный уголь из своих месторождений, так как страны Европы в экономическом отношении пребывали в разных состояниях и свой уголь не экспортировали — он был нужен для восстановления энергетики и промышленности стран после Второй Мировой войны. Начавшаяся в это же время «Холодная война» окончательно убедила правительство Аргентины использовать свои энергетические ресурсы.

В 1946 году на приграничной с Чили территории, вблизи реки Рио-Турбио, были открыты первые угольные шахты, в том же году возникло шахтёрское поселение, получившее название в честь реки Рио-Турбио. В период 1948-1952 годов перевозка угля осуществлялась шоссейным транспортом: сначала грузовиками с двигателями внутреннего сгорания, но так как стоимость топлива (бензина/соляры) превышала стоимость груза, то с 1950 года на шоссейной дороге работали 100 паровых грузовых автомобилей Sentinel S6 (последние серийные паровые автомобили в мире) с осевой формулой 6×4.

Увеличившийся объём добычи угля не мог быть перевезён шоссейным транспортом дешёвым способом, в следствии этого 1 мая 1950 год началось строительство железной дороги, которое завершилось 25 мая 1951 года.  Торжественное же открытие железной дороги состоялось 25 ноября 1951 года, открывал дорогу министр промышленности и торговли Аргентины дон Хосе Константин Барро. Железнодорожная ветвь начиналась от шахтёрского поселения Рио-Турбио и шла к порту Пунта-Лойола, расположенному в 20 км от административного центра провинции Санта-Крус (Аргентинская территория исторической области Патагония) города Рио-Гальегос, при этом имелось тупиковое ответвление непосредственно в город Рио-Гальегос.

Не смотря на открытие RFIRT, до 1959 года продолжалась перевозка угля шоссейным способом, осуществляемая паровыми грузовыми автомобилями Sentinel S6, в дальнейшем этот транспорт эксплуатировался до 31 декабря 2000 года для перевозки грузов от города Рио-Турбио до шахт и между самими шахтами.

На железной дороге было два депо в Рио-Турбио и Рио-Гальегос. Железная дорога проходила в долине реки Рио-Гальегос и её притоке Рио-Турбио, что было вызвано потребностью в наличии воды для работы паровозов. Длина всей дороги составляла 255 км. Ширина колеи дороги составила 750 мм (такая же, как в СССР), что было обусловлено использованием данной узкой колеи другими железными дорогами в Аргентине, а так же распространённым производством подвижного состава под эту колею в развитом мире.

Первоначально на сети RFIRT работали паровозы, построенные до 1939 года в Германии компанией Henschel с осевыми формулами 0-3-0 (танк), 0-4-0 (танк) и 1-4-1 (с тендером), привезённые с других узкоколейных железных дорог Аргентины. Танковые паровозы используют хранение топлива и воды внутри кузова паровоза.

Из-за увеличивавшегося в первой половине 1950-х годов грузопотока, руководство RFIRT решило заказать новые паровозы. В 1955 году проведён всемирный тендер, по итогам которого победила японская компания Mitsubishi Heavy Industries, и RFIRT заказало у неё постройку 10 паровозов с осевой формулой 1-5-1.

При проектировании паровозов 1-5-1 компания Mitsubishi учитывала мнения заказчика RFIRT, которая хотела иметь равную по мощности, но уменьшенную по габаритам версию паровозов Skoda, которые в период 1947-1949 годов строились для Ferrocarril General Belgrano (ж/д генерала Бельграно) под колею 1000 мм.

Рама японского паровоза представляла собой сборную конструкцию из больших отлитых деталей, скреплённых между собой с помощью болтовых соединений: две продольные литые детали, в которые крепятся движущие колёсные пары, а между собой они соединены поперечными рёбрами жёсткости, буферным брусом спереди, под топкой и будкой машиниста конструкцию замыкал квадрат жёсткости. В совокупности конструкция рамы паровоза была более упругой и позволяла минимизировать некачественное состояние пути, что в англоязычной литературе называют «ломанная рама». Паровозы проектировались сразу со стокерами (механическими углеподатчиками) производства компании Daihatsu.

После постройки 1956 года, компания Mitsubishi провела заводские испытания на территории Японии. Во время их была определена максимальная мощность локомотива в 900 л.с., после чего паровозы были погружены на суда и морским путём отправлены в Аргентину.

На месте была произведена обкатка паровозов Mitsubishi, с использованием угля из месторождений Рио-Турбио. В ходе испытаний был выявлен большой расход угля, так как низкокачественный уголь подвергался спеканию и неполному сгоранию. В ходе обкатки локомотивы развили мощность в 697 л.с.

В 1957 году в RFIRT устроился на работу главным инженером локомотивной тяги известный аргентинский инженер-локомотивостроитель Ливио Данте Порта, который в период 1957-1959 годов реконструировал три первых паровоза № 101, 102, 103, фактически заново спроектировав паровоз. При реконструкции RFIRT clase 100 «Mitsubishi» Л.Д. Порта использовал свои инженерные решения и изобретения, впервые применённые в 1948 году на паровозе «Аргентина».

Ливио Данте Порта в ходе реконструкции паровоза RFIRT clase 100 «Mitsubishi» внёс следующие изменения в конструкцию паровоза:

1. Использовал эжектор Kylpor, который улучшал термодинамические свойства (характеристики) котла паровоза, что повышало тягу паровоза.
2. Применил шарнирно-соединённые клапаны, используя в качестве материалов бронзовые и дюралюминиевые сплавы.
3. Разработал поршни паровой машины — поршни паровой машины были спроектированы по образцу поршней дизельных двигателей с множеством тонких уплотнительных колец из бронзы в количестве 7 штук, для предотвращения прорыва пара в одну из рабочих камер паровой машины, в то время как обычно на поршнях использовали толстые уплотнительные кольца в количестве 2-3 штук. При этом толщина поршня Л.Д. Порте равнялась толщине обычного поршня.
4. Применил автоматическую систему подачи песка на рельсы для лучшего сцепления колёс с головками рельс и предотвращения пробуксовки во время трогания с места.
5. Применил котёл собственной конструкции:
   1. Топка котла имела мало отверстий снизу для забора воздуха, что снизило подачу воздуха до 30%;
   2. Подвижная колосниковая решётка с малым количеством отверстий под подачу воздуха, которая постоянно движется, для предотвращения спекания угля и его лучшего сгорания;
   3. Выше уровня горения угля были отверстия под подачу воздуха;
   4. Из паровой машины забиралось не больше 10% перегретого (сухого) пара, который подавался в топку ниже уровня горения угля — сухой пар смешивался с горящим углём и получалась горящая газообразная смесь (горящий газ), под действием направляющих создавалась тяга в жаровые трубы.

Все эти изменения Ливио Данте Порта смог внести благодаря уменьшению количества дымогарных труб с 108 до 88 штук (которые были из металла), сохранив исходную массу локомотива в 48 т.

По итогам испытаний 1958-1959 годов была выявлена эффективность изменений Л.Д. Порта, которые позволили повысить КПД паровоза с 10% до 18-20%, и началась модернизация ещё шести локомотивов по образцу первых трёх. При этом локомотив №106 не подвергался модернизации и был оставлен для показа исходного материала и доказательства правоты модернизации Л.Д. Порта.

В 1960 году Ливио Данте Порта уволился из RFIRT, стал преподавать в Буэнос-Айресе в Instituto Nacional de Tecnología Industrial (Национальный институт промышленных технологий), но при этом продолжал координировать с руководством RFIRT эксплуатацию модернизированных им локомотивов, периодически приезжая для контроля работы по обслуживанию паровозов на эту узкоколейную ж/д.

В 1963 году в связи с открытием новых угольных шахт месторождения Рио-Турбо руководство RFIRT без тендера сделало заказ Mitsubishi Heavy Industries на постройку 10 новых паровозов с учётом внесённых изменений Л.Д. Порта, а так же следующей серии паровозов по его техническому заданию. В 1964 году компания Mitsubishi Heavy Industries построила и доставила в Аргентину 10 новых паровозов, мощность новых локомотивов при использовании угля из месторождения Рио-Турбо составила от 1200 до 1500 л.с..

В 1970 году по проекту Л.Д. Порта паровоз RFIRT clase 100 «Mitsubishi» №118 был второй раз модернизирован: внутри топки была сделана кирпичная камера, которая создавала циклонное (вихревое) движения сгораемой газообразной смеси (циклонная система сгорания газов). Мощность паровоза повысилась до 2000 л.с., а КПД до 28% и на испытаниях паровоз RFIRT clase 100 «Mitsubishi» №118 перевёз состав массой более 3000 т.

По предположению Ливио Данте Порта паровозы RFIRT clase 100 «Mitsubishi» должны были быть в эксплуатации не более 20 лет:

• Партия 1956 г. постройки должна была быть заменена в 1976 году
• Партия 1964 г. постройки должна была быть заменена в 1984 году

Нефтяной кризис 1970-х годов вызвал интерес к возобновлению строительства классических паровых локомотивов новых конструкций, используя самые последние на на тот момент времени достижения в области паровозостроения, но этому не суждено было сбыться.

В 1995 году тупиковое ответвление в город Рио-Гальегос было выведено из эксплуатации. А в 1997 году после выведения RFIRT clase 100 «Mitsubishi» из магистральной работы Л.Д. Порта предлагал либо постройку новых паровозов, либо 3 реконструкцию RFIRT clase 100 «Mitsubishi», так как к этому времени Ливио Данте Порта разработал и применил новые технологии в паровозостроении. В период 1994-1996 годов локомотивы выведены из магистральной работы и переведены на маневровую работу, с 1997 по 2001 год все паровозы выведены из эксплуатации.

Под конец своей жизни Л.Д. Порта (в 2001-2003) поддерживал в рабочем состоянии паровозы RFIRT clase 100 «Mitsubishi». До конца своей жизни Ливио Данте Порта верил, что применение классической паровозной тяги в повседневной эксплуатации ж/д транспорта имеет право на жизнь в XXI веке.

Ливио Данте Порта умер 10 июня 2003 года в столице Аргентины городе Буэнос-Айрес на 82 году жизни. На следующий день после его смерти в депо станции Рио-Гальегос были разрезаны на металлолом практически все паровозы RFIRT clase 100 «Mitsubishi».

В 2015 году после капитального ремонта паровоза RFIRT clase 100 «Mitsubishi» №119 были организованы туристические ретро-поездки по RFIRT, а сам паровоз получил название «Ливио Данте Порта».

По состоянию на апрель 2023 года:

• Локомотивы № 101, 102, 103, 109, 111, 112, 114, 118 утилизированы.
• Неизвестна судьба паровозов № 104, 106, 108, 110, 115, 116, 120, но скорее всего утилизированы.
• Локомотив №117 является музейным экспонатом стендового хранения в частном музее в Рио-Гальегос «Museo Ferroviario Roberto Galian» («Железнодорожный музей Роберто Галиана»). В 2000 году ветераны железнодорожники RFIRT при участии Ливио Данте Порта создали Asociación Amigos del Tren Rio-Gallegos (Ассоциация друзей железной дороги в Рио-Гальегос), которое ставило своей целью создание музея RFIRT. Музей был основан 20 декабря 2004 году. Музей расположен на территории бывшей станции Рио-Гальегос.
• В рабочем состоянии сохраняется паровоз №119, паровоз №107 (носящий №116) находится на капитальном ремонте в Буэнос-Айресе (столица Аргентины). В планах RFIRT и ж/д энтузиастов предполагается капитальный ремонт паровозов № 105 и 113.

Заводское обозначение:

• Mitsubishi Type 100

Особенности:

• Являлись последним типом паровозов, произведенном на территории Японии
• Так же является самым мощным паровозом под колею 750 мм
• В 1956 году было построены 10 локомотивов с сплошной нумерацией 101-110, в 1964 было построено ещё 10 локомотивов со сплошной нумерацией 111-120

Технические характеристики:

П — паровоз, Т — тендер, 1 — состояние на 1956 год, 2 — состояние на 1964 год

• Высота — 3400 мм
• Длина — 10 040 мм (П) и 7750 мм (Т)
• Ширина — 2600 мм
• Колея — 750 мм
• Конструкционная скорость — 60 км/ч (1) и 55 км/ч (2)
• Минимальный радиус прохождения кривых — 80 м
• Мощность — 1089 л.с. (1) и 1360 л.с. (2)
• Давление пара в котле — 13,99 кг/см² (1) и 15,95 кг/см² (2)
• Площадь нагрева котла — 134,2 м²
• Осевая формула — 1-5-1
• Служебная масса — 48 т (П) и 38 т (Т)
• Сцепной вес —  38 т
• Порожний вес —  48 т (П) и 27 т (Т)
• Тип пароперегревателя — Вальсхатера
• Тип — грузовой, маневровый, пассажирский

Эксплуатация:

• Аргентина: Аргентинская ж/д

Предшественники:

• Паровые шоссейные грузовики Sentinel S6
• Неизвестные паровозы Henschel с осевыми формулами 0-3-0 (танк), 0-4-0 (танк) и 1-4-1 (с тендером)

Последователи:

• Тепловозы: БДЖ серия 76.000 и БДЖ серия 77.000, БДЖ серия 81.000 (в СССР это ТУ7) которые были приобретены у Болгарии в 1996-2001 годах