Оглавление цикла «ТЭД — труженик электродвигатель»
Статья — об устройстве паровозов и перспективе их применения в экстремальных условиях. Обновлена 12.03.2023 — добавлены ссылки на заголовки. Содержание:
- Вступление
- В условиях военного времени: вода, топливо, путь, тепловая заметность
...Субботним октябрьским утром было непривычно тихо. По Самарке не ревели катера — пляжный сезон кончился, загорелые лихачи не катали подруг. Молчала Промышленности — день выходной, машинам некуда спешить по этой окраинной улице. Только из-за бугра доносился какой-то непривычный звук, словно сбитое дыхание... От него становилось не по себе.
Вот показались клубы белоснежного пара, следом чёрная труба с огненным прожектором и огромная красная звезда с белым флагом под ней. Ненужная контактная сеть стыдливо пряталась в облаках выхлопа. Паровоз! В голове пронёсся вихрь мыслей — война?! Где-то рядом взорвали злую ядрёную бомбу, сжёгшую всю электронику, и железнодорожники выгнали из стратегических запасов древний механизм, которому для движения не нужны транзисторы?
Или злой бомбой ударили по нашему кормильцу — Ханты-Мансийскому округу, и теперь придётся ездить на том, что не потребляет нефти? А белый флаг зачем — верхушка едет сдаваться?!
Впрочем, флаг не совсем белый... Да и прожектор электрический, какие ядерные бомбы? Стоило несколько мгновений подождать, пока паровоз подъедет поближе — и всё стало ясно, на «флаге» было написано «Куйбышевская железная дорога 140». Дорога празднует день рождения и по этому случаю пригнала один из паровозов, которые согласно приказу ОАО «РЖД» поддерживаются в строю для ретропоездок и киносъёмок.
Старый локомотив ехал самостоятельно — никакого тепловоза или электровоза прикрытия, как это обычно бывает. Золотники отсекали пар, который стрелял в трубу, попутно утягивая из топки горячий воздух. Невзирая на почтенный возраст, машина работала так, как задумал инженер Лебедянский, в честь которого паровоз и обозначен буквой Л.
Но задумана ли работа парового локомотива в условиях военной разрухи, когда не разрабатываются недра, не работают электростанции? Чтобы понять, насколько далеки от реальности мечты вроде озвученных в этой статье на канале «Промышленный турист» — надо детально разобраться, как работает паровоз ХХ века (а те же «лебедянки» выпускались в 1945 — 1955 годах).
=== Общее устройство ===
Вот, пожалуй, самая известная часть паровоза — топка. Как и в любой твердотопливной топке, тут на так называемой колосниковой решётке горит уголь или дерево. Колосники нужны для подачи окислителя (воздуха) к топливу снизу, благодаря этому горение идёт по всей площади, намного быстрее, чем, например, в костре — там воздух подаётся только с краёв. А скорость и площадь горения — это мощность.
Теплота от сжигания в топке топлива идёт на нагрев воды, на которой работают паровые машины. Чтобы понять, откуда берётся и куда идёт пар — лучше взглянуть на разрезанный для изучения #паровоз . Такие есть много где — в московской Щербинке, на привокзальной площади в Самаре, в Брестском музее ЖД-техники... Вот, например, брестская машина Эр, вид как раз со стороны топки:
Брестский музей вообще чудесен — #техника в отличном состоянии, многие локомотивы живы и даже используются в киносъёмках. В числе прочих здесь есть очень редкий зверь — малыш 2ТЭ109, младший брат «Фантомаса» 2ТЭ116, упомянутого в статье 8:
Но для изучения паровоза лучше обратиться к самарской «лебедянке» — ночью она подсвечена изнутри, некоторые важные части видны лучше. Вот она, начнём с самых важных частей, подробности потом:
Горячие газы из топки попадают в жаровые и дымогарные трубы, проходящие через #котёл , и вода нагревается от раскалённых труб. Такая схема котла называется огнетрубной (или жаротрубной — жар в трубах, вода вокруг), в настоящее время в технике применяются чаще водотрубные котлы — вода в трубах, жар вокруг. Пример висит в домах без центрального ГВС — газовая колонка, она же быстродействующий водонагреватель (БВН). О самых важных различиях этих двух котлов — чуть позже.
Для чего нужен свод топки, отгораживающий топливо от задней трубной решётки котла? Чтобы замедлить поток газов и заставить сделать его поворот, иначе в трубу будет улетать слишком много частиц несгоревшего топлива. Они и так порой улетают, но об этом позже. А в чём разница между жаровой и дымогарной трубами?
Пар, который только что закипел, называется насыщенным. Молекулы получили нужное количество энергии, чтобы улететь из жидкой фазы, и улетели — стали паром. Потеряют чуть энергии — снова станут водой, то есть далеко этот пар не передашь — сконденсируется по дороге. Плюс выходящий пар уносит с собой частички воды. А вода в паровой машине полезной работы не производит — по этой причине насыщенный пар неудобен, и его перегревают:
Дымогарные трубы — это просто трубы, через которые жар идёт из топки в дымовую коробку, а в жаровых размещены петлевые трубы пароперегревателя. Из котла пар поступает в пароперегреватель, по сути — водотрубный котёл, размещённый внутри огнетрубного. Правда, в его трубах течёт уже не вода, а пар. Здесь температура — внутренняя энергия пара — повышается, остаточная влага испаряется, и пар с совершенно дикой силой идёт в машину.
Кстати, а какая у пара сила? У паровоза Л номинальное давление в котле — 1,4 МПа (мегапаскаля), если говорить не в СИ, а в МКГСС, то 14 кгс/см², а по-русски — 14 атмосфер. При таком давлении вода закипает не при привычных 100 °С, а только при 200, и в пароперегревателе температура повышается до 300 — 400 °С, выше уже не выдерживает смазка. Есть и более форсированные паровозы — скажем, у «Феликса» (ФД, в пассажирской версии ФДп известного ещё как ИС) давление в котле равно аж 16 атмосферам. А в цилиндрах машины пар расширяется, толкая поршни:
В каждом цилиндре две рабочих полости — передняя и задняя, в этом отличие классического парового двигателя от классического же двигателя внутреннего сгорания (ДВС), где рабочая полость — камера сгорания — только с одной стороны поршня. А в паровой машине пар давит на #поршень то с одной стороны, то с другой.
Это возможно благодаря крейцкопфной схеме — если в обычном поршневом ДВС шатун, преобразующий поступательное движение во вращательное, идёт сразу от поршня, то здесь между поршнем и шатуном есть шток и ползун (крейцкопф). Они убивают сразу двух зайцев: шток легко уплотняется и в цилиндре получается вторая рабочая полость, а ползун берёт на себя боковые силы от шатуна, разгружая от них поршень — в итоге не происходит овализации цилиндра (вытирания овала из-за бокового давления от поршня).
Управляет подачей пара золотник, приводимый от ведущего колеса — чтобы его положение строго соответствовало положению поршня.
Если вспомнить, что жидкость несжимаема — то становится ясно, чем опасна конденсация пара в цилиндре. При подходе к мёртвой точке (концу хода) поршень прижмёт воду к крышке цилиндра и упрётся в неё как в стену, а дальше всё зависит от воли случая — либо шток погнётся, либо поршень лопнет, либо крышку выбьет.
Эта ситуация называется гидроударом и возможна не только в паровой машине — ДВС тоже погибают от гидроудара при утечке тосола в цилиндр или проезде брода. Кстати, о мёртвых точках...
Пальцы на левых и правых колёсах установлены под углом 90° друг к другу — для того, чтобы паровоз мог трогаться. Крутящий момент, развиваемый машиной, равен произведению силы на поршне на синус угла между осью поршня (грубо говоря — штоком) и кривошипом.
Когда палец выше или ниже оси поршня, то синус больше нуля, а когда на оси поршня — то угол равен 0° либо 180°, синус равен нулю и #машина силы не развивает. В этом случае паровоз спасает вторая машина — у неё в этот момент угол между кривошипом и штоком равен 90°, синус равен 1 и сила тяги максимальна. Снова «Вместе мы — сила!»
Отработавший (мятый) пар через конус, установленный в дымовой коробке, выбрасывается в дымовую трубу, и струя пара тянет за собой топочные газы через жаровые трубы. Ведь вдоль струи давление снижено — это закон Бернулли, работающий, помимо прочего, на верхней стороне крыла самолёта или в паромасляных насосах глубокого вакуума, о которых я расскажу как-нибудь в другой раз.
Паромасляные применяются для вакуумной сварки, в производстве полупроводников — на высокотехнологичном производстве без них никуда... Но сейчас у нас — паровоз.
Эффект утягивания жидкости либо газа вдоль струи называется эжекцией, и на паровозе за счёт этого создаётся тяга в топке — подача к горючему свежего окислителя. А для создания тяги на стоянке, когда машины не посылают пар в конус, на конусе установлен сифон — кольцевая труба с соплами, в которую подаётся пар из котла.
Именно из-за конуса уголь может улетать в трубу, миновав даже свод. Вот как описано это у Аркадия Сахнина в сборнике «Не поле перейти»:
"И вдруг с бешеной скоростью завертелись колеса.
Завертелись на одном месте, не в силах тащить состав, будто точилом шлифуя рельсы, спиливая бандажи.
И выхлопы неслись каждые четверть оборота сумасшедше вертящихся колес, сливаясь, будто пулеметная дробь: ча-ча-ча-ча-ча-ча...
Из топки вырвало и вынесло в трубу обугленную массу. Густые клубы поднялись к небу и чёрным градом застучали по обшивке, завихрились в будку едкой пылью."
Паровоз сорвался в боксование, обороты колёс резко подскочили — значит, резко вырос и расход пара, с ним ударно усилилась и струя, уходящая в дымовую трубу. Тяга взяла уголь за шкирку и, протянув через трубы котла, швырнула вверх, не помог и свод...
- Небольшое видео снаружи и изнутри паровоза — «Что было до ТЭДа?»
Кстати, железнодорожный вариант написания термина «буксование» — через «о» — появился именно благодаря паровозам — рывки дышел боксующей машины напоминают боксёрские удары. Да и без боксования ход паровоза довольно неспокоен: попробуйте на 4-цилиндровой машине с механикой тронуться без газа на подъёме, задавив двигатель до 400 — 500 об/мин — сразу почувствуете тряску от медленной поочерёдной работы цилиндров, а машина паровоза работает ещё медленнее. И многотонные дышла сами по себе раскачивают локомотив, так как стоят неуравновешенно — не под 180° друг к другу, а под 90.
=== Поагрегатный разбор ===
Малость поняв принцип действия парового локомотива, можно детальнее разобрать его части. Для начала — топка:
Как можно заметить, коробка топки никак не отгорожена от котла, то есть топка омывается водой. Сразу двух зайцев — и #металл работает в более лёгком режиме, охлаждаясь, и изрядная доля тепла передаётся воде именно от стенок топки. А вода под давлением, сжимает тонкостенную топку словно тиски, поэтому стенки топки «держатся» за котёл. Трубная решётка «висит» на дымогарных и жаровых трубах, потолок и стенки — на связях. А ниже топки находится зольник. Но не будем о нём.
Между прочим, из-за давления огнетрубный котёл значительно взрывоопаснее водотрубного — давление «рвёт» весь огромный котёл, тогда как у водотрубного под давлением лишь трубы. И, если котёл не с цельносварным «пауком» труб, а с решётками — то ещё трубные решётки.
Паровой колпак (сухопарник) — наивысшая точка котла, где собирается наиболее сухой пар. Из него, как правило, выходят две трубы — одна в будку к пароразборной колонке (она хорошо видна на фото выше), другая идёт к регулятору. От пароразборной колонки питаются вспомогательные потребители, а регулятор открывает поток пара в машины.
Ещё в верхней части котла стоит пара предохранительных клапанов, защищающих котёл от взрыва при превышении давления. Не сработает один — сработает второй. Регулируются они чуть по-разному, чтобы они не открывались оба сразу, а срабатывали друг за другом — так предотвращается слишком резкий сброс пара.
Турбогенератор, как несложно догадаться — паровая турбина с электрогенератором, питает освещение, приборы безопасности, радиостанцию. Мощность ТГ-1Р — 1000 Вт, обычно их стоит два, #генератор — коллекторная машина, регулирования возбуждения не имеет, напряжение регулируется за счёт настройки ТГ на нужные обороты.
А с помощью песочниц под ведущие колёса подсыпается песок — для улучшения сцепления. Норма подачи песка под каждое колесо — 0,75 кг/мин. Песок рыхлится и выдувается с помощью воздуха — пар для этой цели не годится, песок отсыреет, а зимой ещё и смёрзнется потом. Сжатый воздух для песочниц, тормозов и других нужд на паровозе вырабатывает паровоздушный насос:
И святая святых, самая хитрая часть паровоза — парораспределительный механизм. Подача пара в полости цилиндров в нужные моменты — то же самое, что зажигание (искра либо впрыск дизтоплива) в нужные моменты на поршневом ДВС, от этого колоссально зависят мощность и экономичность. Можете это проверить, установив хотя бы древний MS Train Simulator — тепловозы и электровозы там сделаны аркадно, но вот модели паровозов довольно реалистичны. Взглянем внимательно на машину:
Чтобы золотник подавал пар в нужные моменты — он должен двигаться со смещением по фазе на 90° от поршня: к примеру, поршень прошёл ЗМТ — золотник переключился и подал пар в заднюю полость, чтобы поршень двигался вперёд. Поэтому золотник приводится от контркривошипа (обозначу его КК) — специального кривошипа, стоящего на ведущем колесе под 90° к главному кривошипу. КК ещё называется золотиковым кривошипом.
Но для эффективной работы машины на разных скоростях, а тем более для смены направления движения, этого недостаточно. Для простой смены направления можно установить два КК и соединять золотник с одним из них, как сделано, например, в классическом механизме Стефенсона.
Однако по мере разгона в паровой машине происходят примерно те же процессы, что и в ДВС. Нужно заранее открывать на выпуск рабочую полость, чтобы к моменту обратного хода поршня отработавший пар вышел и не мешал обратному ходу поршня. Подавать пар и отсекать подачу тоже нужно заранее. Иначе говоря — нужно увеличивать угол опережения подачи пара, говоря по-паровозному — отсечку.
Поэтому от КК приводится кули́са — изогнутый 2-плечий рычаг, внутри которого перемещается палец золотниковой тяги. Перемещая золотниковую тягу выше или ниже точки опоры кулисы, можно «подключать» золотник на нужный момент отсечки вплоть до смены направления движения.
Золотниковая тяга поднимается-опускается с помощью радиальной тяги от переводного рычага. Сам переводной рычаг на старых паровозах приводится от огромного маховика с винтом, что быстро накачивало руки машинисту, на мощных паровозах последних выпусков — с помощью пневматического сервомотора (СМ), что управляется рукояткой.
На случай отказа паровоздушного насоса или потери воздуха по иной причине, чтобы не остаться без тормозов и дать контрпар (тормозить «задним ходом» машины), можно на управление СМ подать и пар — но он сжигает манжеты поршня, поэтому после такого фокуса паровозу нужен ремонт.
Реально машина ещё сложнее — раздвижные золотники, дополнения к механизму парораспределения, да и отсечка — это не только ценный угол, но и степень наполнения... На цилиндрах есть краны для слива конденсата, закрываемые после трогания, но первые метры движения они открыты — локомотив эффектно выпускает пар в стороны. Эти подробности можно найти в книгах по паровозам.
А где на паровозе хранятся запасы воды и угля? Для этого к нему прицеплен тендер. Вода в котёл закачивается при помощи двух хитрых аппаратов — инжекторов, а вот уголь из тендера подать в топку сложнее. Раньше для этого в локомотивную бригаду входило третье лицо — кочегар, он подгребал уголь из тендера в лоток будки, откуда уже помощник машиниста кидал его в топку. Кочегар же отвечал за нехитрую ходовую часть тендера. Позже был изобретён стокер — механический углеподатчик:
Рабочий элемент стокера — винт, примерно как шнек мясорубки. По мере приближения к топке диаметр и шаг винта стокера растут, чтобы уголь чувствовал себя свободнее и не было заклинивания. Приводится стокер специальной небольшой паровой машиной и по топке распределяется струйками пара, что позволило исключить из бригады кочегара и сильно облегчить труд помощника — ему остаётся лишь контролировать распределение угля и чистить топку.
Инжектор — совершенно невообразимый аппарат, работает на потоке пара из котла и «вдувает» в этот же котёл воду. Именно на потоке — он работает за счёт скорости пара, вырывающегося из конуса-сопла, за счёт этой скорости (вспомните явление эжекции) прихватывает воду и этой же скоростью «вбивает» разогнанный поток в питательный конус.
В питательном конусе поток тормозится — скорость переходит в давление, причём это давление выше давления в котле, в итоге вода успешно поступает в котёл. Подобные процессы — переход скорости в давление и обратно — протекают в реактивных двигателях!
И напоследок — что за пресс-аппарат, обозначенный на фото машины. Все трущиеся поверхности нуждаются в смазке, которая закладывается через отдельные маслёнки «по месту», но на некоторых расход смазки очень большой — например, из цилиндров и золотниковых камер смазка уносится паром, а параллель просто работает на открытом воздухе и у ползуна очень большой ход. Поэтому машины мажутся с помощью механических пресс-аппаратов, где цилиндры подачи приводятся от вала. Сам вал приводится от машины через храповик, а на стоянке можно провернуть вал и вручную.
Думаю, вы уже поняли, что паровоз не так прост, как кажется. Цикл в нём налажен чётко, словно в автомате Калашникова, в габаритах и условиях работы локомотива из поршневой машины внешнего сгорания выжато всё, что позволяли технологии 50-х гг. Невыполнение любого из условий работы означает резкое падение эффективности, а выполнить некоторые условия непросто.
=== В условиях военного времени ===
Итак, действительно ли у паровозов такое радужное военное и послевоенное будущее, как любят писать мечтатели? Или же есть какие-то серьёзные проблемы?
Во-первых, вода. Как сложно устроено тяговое водоснабжение — описано, например, у Алексея Алексеева в статьях на его канале «Заповедная магистраль». Вода должна не только подаваться бесперебойно, но и быть достаточно чистой — иначе котёл отправится к праотцам очень быстро. Даже небольшой слой отложений на жаровых и дымогарных трубах работает как теплоизоляция и сильно снижает мощность — ведь воздух проходит через них быстро, теплоту должен отдать за секунды, а не за минуты, как чайнику на плите.
Механические примеси ещё можно вычистить фильтрами, а вот проблема с жёсткой водой стояла с самого появления паровозов. В некоторых местах стояла настолько остро, что даже создавались специальные конденсационные паровозы, которые не выбрасывали пар за борт, а конденсировали — работали по замкнутому водяному циклу.
Эти машины работали, например, на среднеазиатских дорогах и в депо Знаменка Одесской дороги — Кировоградская область «славится» очень жёсткой водой. Умягчать же воду химически в «паровозных» масштабах сложно и затратно — нужен далеко не кухонный трёхбаночный «Гейзер» производительностью 25 л/мин. Нужны либо химикалии (их надо производить и доставлять), либо ионообменные смолы (их надо промывать кислотой — это знакомо пользователям тех самых 3-баночных фильтров).
Во-вторых, топливо. В новостях с пугающей периодичностью мелькают известия об обвалах и взрывах в шахтах, а ведь топливо для большинства паровозов — именно добываемый в этих шахтах #уголь . Добыча угля закрытым способом, часто на многокилометровой глубине — процесс весьма сложный и очень трудоёмкий, съедающий множество и людских, и технических, и, что немаловажно, энергетических ресурсов.
А угля паровозам из-за низкого КПД нужно много — в несколько раз больше, чем нужно электростанциям для питания электровозов и чем нужно дизтоплива для тепловозов. Есть, конечно, открытые разработки угля, но их мало и, если их начать массово разрабатывать — то они быстро кончатся. Плюс уголь нужно доставлять. Где «ТЭДному» локомотиву понадобится 1 вагон угля или дизтоплива, этого хватит на неделю — другую, там паровозу для производства той же работы понадобятся 4 — 5 вагонов. На депо — не 1 эшелон, а 4 — 5. Объём перевозок для обеспечения собственных нужд ЖД вырастет на полпорядка!
Топить дровами — тоже не лучший вариант. Во-первых, они менее энергоёмки, нежели уголь — значит, упадут и мощность, и КПД парового локомотива, пароперегреватель вообще может не выйти на режим. Во-вторых, дрова тоже не бесконечны. Так что это вариант на крайний случай, когда под вопросом уже сам факт существования железной дороги — об этом в следующем пункте.
Так что по топливу паровоз практически не выигрывает у тепловозов и электровозов — проще те же ресурсы бросить на обеспечение работы более прогрессивных видов тяги углём или нефтью. Кстати, паровозы с нефтяным отоплением тоже существуют, они с удовольствием едят как сырую нефть, так и отходы нефтеперегонки типа тяжёлого мазута — из которого солярка, масло и бензин уже улетели, а для производства асфальта он слишком лёгок.
Так что тут у паровозов появляется своя экологическая «нишка», но опять же — если нет острой необходимости в автономной работе, то куда выгоднее тот мазут сжечь в топке электростанции. А острая может возникнуть в единичных случаях — ибо в условиях массовых прифронтовых и тыловых перевозок вполне надёжно работает электротяга.
Это показала даже Великая Отечественная война — на Кольском полуострове, под носом у врага, электротяга работала надёжнее паровозной. Исторический факт, о котором можно почитать, например, в статье «История одной дороги: как запустили первый поезд по мурманскому железнодорожному пути»:
На участке Мурманск — Кандалакша ещё с 1930-х годов (впервые в Советской России) появились электровозы ВЛ19. В годы войны они продемонстрировали свою неуязвимость. Обычный паровоз выводился из строя парой пулевых пробоин в котле: давление падало и состав не мог ехать. А электровоз легко переживал десятки пулевых попаданий.
В-третьих, путь. Обыватель, плавно покачиваясь в пассажирском вагоне на тележках ТВЗ-ЦНИИ, не подозревает, какая титаническая работа стоит за этой плавностью. Стоит его пересадить на маневровый #тепловоз и прокатить по подъездному пути, в колее которого стоят милые весенние лужи — его спокойствие как рукой снимет. Огромный 120-тонный тепловоз то лениво, то спотыкаясь переваливается с борта на борт...
ЖД-путь нужно постоянно поддерживать в исправном состоянии — есть специальные машины и дня нижнего строения пути (НСП, балласта), и для верхнего (рельсошпальной решётки), и для контроля (дефектоскопы и путеизмерители — магистральные пути проверяются ими 2 раза в месяц).
Например, балласт нужно чистить, подбивать (это действие похоже на взбивание подушки), отсыпать — иначе эта «постель пути» потеряет форму и «хребет» начнёт хандрить, получать просадки и прочие искривления. Это резко снижает допустимую скорость. Например, согласно инструкции для путеизмерителей, для скоростей до 120 км/ч допускается перекос не более 20 мм, до 40 км/ч — не более 30, а перекос более 50 мм — это уже закрытие движения. Как думаете, во всех ли геологических условиях легко поддерживать путь с отклонениями не более 5 см?
Верхнее строение пути (ВСП) требует ещё большего внимания. Стрелочные переводы — вообще «дамы шаткого поведения», их требуется чистить смазывать, проверять замыкание, чтобы зазор между остряком и рамным рельсом был не более 4 мм. Да и без стрелок возни с колеёй хватает — нужно дотягивать гайки, если путь на бетонных шпалах, подбивать костыли, если на деревянных, заменять разрушенные шпалы, а иногда и рельсы...
Если не уследить за ВСП — можно в худшем случае получить разрушение либо раскантовку рельса прямо под составом, что сразу означает сход, в лучшем — просто запредельное уширение колеи, что тоже приведёт к сходу. На промышленных предприятиях (к примеру, в карьерах), где путь зачастую проложен временно и никакими спецмашинами не обслуживается, сходы вообще являются повседневностью, ночь без схода — за счастье.
Вставлю ремарку: не забывайте, что слово «рельс» — мужского рода. Во множественном числе, родительном падеже у него окончание -ов и только -ов: «сойти с рельсов». То же самое с закрылками — «выпуск закрылков». Кто пишет в этом случае без окончания — наказывайте.
И наконец, сход на железной дороге — не улетевший в кювет автомобиль. Сошедший с рельсов подвижной состав дополнительно разрушает путь и всё вокруг, чем выше скорость и масса — тем разрушения масштабней. Объехать зачастую нельзя, быстро «залатать яму» тоже — в итоге сошедший или подорванный паровоз на многие часы остановит движение.
Таким образом, надеяться на ЖД, включать её в план ответственной операции при плохом состоянии пути нельзя, а хорошее возможно лишь при слаженной работе службы пути, при должном обеспечении. Зачем тогда вообще паровозы, если они вдобавок и топлива едят в несколько раз больше? В условиях полной разрухи больших объёмов перевозок не будет, а малые проще «на лошадях». Так что сюжет «Путевых знаков» из серии «#метро 2033 », где герои проехали на тепловозе по 20 лет не обслуживаемому пути — не научная, а хардкорная фантастика.
В-четвёртых, паровоз — прекрасная мишень и для тепловой головки самонаведения, и для инфракрасной камеры спутника либо тепловизора, дым же прекрасно виден и визуально. Электровоз же значительно труднее обнаружить.
И в-пятых, что не относится к войне, а относится к фантазиям фанатов — экологичность. Вспоминается серия «Футурамы» про роботов 1Х, где Бендер стал «экологически чистым паровым роботом», но правда ли паровоз экологичней тепловоза или электровоза? На этот вопрос с порога отвечает КПД — нет, к тому же есть ещё малоизвестные факты.
В окружающую среду выбрасывается множество и продуктов сгорания — твёрдых и газообразных, и недогоревшего топлива. После сгорания угля остаётся шлак, в котором полно соединений тяжёлых металлов, серы и прочей таблицы Менделеева, кроме того, и угольная, и древесная зола радиоактивна. Активность угольной золы (как и самого угля) зависит от месторождения, а вот насчёт древесной было много шума в 80-е годы ХХ века, просто сейчас уже все забыли.
С 50-х по 80-е в мире проводилось очень много ядерных испытаний, радиоактивные осадки витали в атмосфере, и деревья — лёгкие планеты — их вбирали, откладывали в своём камбии (образно говоря, в «годовых кольцах»). И если соединения углерода сгорают и продукты в основном улетучиваются с дымом и рассеиваются — то тяжёлые радионуклиды в меньшей степени оседают вдоль пути, в основном остаются в зольнике. Почти обогащение урана...
А из зольника зола и шлак собираются в отвалы — и при проверке дозиметром отвалы действительно показывают фон выше естественного, что и породило в своё время шумиху. Так что не всё так просто. Естественно, это касается не только паровозов, но и вообще сжигания любого твёрдого топлива и складирования золы и шлака. Издавна люди несли золу на огород, но так повелось задолго до открытий Резерфорда и Эйнштейна...
Как можно обобщить всё вышесказанное? Паровоз когда-то играл ведущую роль на железных дорогах и стал их символом, но он остался на том технологическом уровне, от которого мир ушёл вперёд — как, например, поршневые истребители. В будущих войнах он может играть разве что очень узкую роль, массовые перевозки будут держаться на ТЭДе или «гидравлике», которой я тоже непременно коснусь в цикле. А лучше обойтись без войн...
И лучше смотреть на паровозы в мирной жизни:
=== Видео ===
Вдогонку за поездом Деда Мороза. Часть I
Вдогонку за поездом Деда Мороза. Часть II
Вдогонку за поездом Деда Мороза. Часть III
Другой цикл канала — «Тушкины потроха», о Ту-154 и самолётах вообще