از ماشین های دودی تا واگن های جدید ایرانی

اولین چرخ ها حدود ۵۰۰ سال پیش چرخیدن روی ریل ها را در حالی آغاز کردند که خبری از موتور و نفت و دود و سر و صدا نبود

اولین چرخ‌ها حدود ۵۰۰ سال پیش چرخیدن روی ریل‌ها را در حالی آغاز کردند که خبری از موتور و نفت و دود و سر و صدا نبود. ابتدا ریل قطار از چوب ساخته می‌شد و واگن‌ها توسط اسبانی پرقدرت کشیده می‌شدند تا وقتی که ریچارد ترویتیک انگلیسی در سال ۱۱۸۳ خورشیدی برای اولین بار لکوموتیو مجهز به موتور بخار خود را روی ریل‌های فولادی به حرکت درآورد و بدان‌سان عصر قطارهای امروزی آغاز شد. اولین قطاری که در ایران راه‌اندازی گردید، ماشین دودی نامیده می‌شد که مسیری کوتاه از تهران به شهرری را با سروصدا و دود فراوان طی می‌کرد.

ایجاد راه‌آهن در ایران همواره یکی از آرزوهای بزرگ و ملی دولتمردان و روشنفکران محسوب می‌شد. خیلی‌ها را عقیده بر این بود که برای مترقی‌شدن باید مثل ممالک غربی راه‌آهنی در ایران کشیده شود. اما تحقق این آرزوی ملی تا سال ۱۳۰۶ یعنی زمانی که کلنگ ساختمان راه‌آهن سراسری در محل فعلی ایستگاه راه‌آهن تهران بر زمین زده شد، به طول انجامید. امروزه موقعیت ممتاز و استراتژیک ایران در ترانزیت بین‌المللی و وجود مبادی ورودی و خروجی متعدد از سواحل خلیج‌فارس و دریای عمان گرفته تا مرزهای شرقی و غربی و دریای خزر باعث شده است تا مزیت عمده حمل و نقل ریلی با توجه به سرعت، امنیت و قیمت مناسب آن مورد توجه ویژه قرار گیرد.

اما برای نیل به اهداف بزرگی که این صنعت در مقابل خود قرار داده است باید کشور در جهت خودکفایی محصولات مورد نیاز این صنعت، گام‌های اساسی بردارد. کاری که محققان و پژوهشگران جهاد دانشگاهی واحد دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی به انجام رساندند و با تلاشی یک ساله موفق به طراحی و ساخت واگن مولد برق قطار با ۲ خروجی ۳۸۰ و ۶۶۰ ولتی شدند. این امر مهم باعث شد تا گفت‌وگویی با مهندس خسرو برزویی، یکی از مجریان اجرایی این طرح و عضو هیات علمی جهاد دانشگاهی دانشگاه خواجه‌نصیرالدین طوسی، انجام دهیم تا بیشتر درخصوص کم و کیف این محصول جدید اطلاعات به دست آوریم.

● واگن مولد برق چیست و چه کاربردی دارد؟

اصولا یک رام مسافربری شامل ۱۶ واگن ‌است که توسط یک لکوموتیو رانده می‌شود و برای تامین سیستم گرمایشی و سرمایشی، تهویه واگن‌ها، روشنایی و نیازهای عادی مسافران مثل تماشای تلویزیون یا شارژ گوشی همراه احتیاج به انرژی الکتریکی است که توسط واگن مولد یا واگن‌های مسافربری خود انرژی تامین می‌شود. واگن مولد شامل یک واگن و تجهیزات همچون ۲ تا ۳ سری موتور دیزل و ژنراتور برق متصل به آن، تابلو برق کنترل و توزیع و سیستم اطفاء حریق و سیستم سوخت‌رسانی است.

● مهم‌ترین وظیفه این واگن‌ها چیست؟

مهم‌ترین وظیفه واگن مولد برق، تولید انرژی الکتریکی ۶۶۰ ولت سه فاز یا ۳۸۰ ولت سه فاز با توان خروجی ۵۰۰ KW در طول شبانه‌روز است. همچنین در تابلوی برق و کنترل این واگن از تجهیزات جدید با توانایی‌های بیشتر نسبت به واگن‌های موجود استفاده شده و هر دو ژنراتور و دیزل به صورت موازی با هم کار می‌کنند تا در صورت خراب شدن یکی از آنها، دیگری بتواند کار تامین برق واگن را انجام دهد.

● مهم‌ترین مزیت ساخت این واگن‌ها چیست؟

در حال حاضر تولید و طراحی این واگن‌ها یکی از نیازهای شدید صنعت حمل ونقل ریلی کشور محسوب می‌شود بنابراین با توجه به شرایط فعلی و تحریم‌های اقتصادی شدید، گسترش تولید داخلی و بی‌نیازی کشور از مهم‌ترین مزیت‌های این طرح به شمار می‌رود. همچنین این واگن نسبت به مدل خارجی ارزان‌تر است که با صنعتی‌شدن این طرح ضمن ایجاد اشتغال باعث صرفه‌جویی۳۰ تا۴۰درصدی ارز کشوری می‌شویم. در ضمن نرم‌افزار طراحی واگن کاملا بومی و داخلی است و مشکلات و نواقص نرم‌افزارهای گذشته را ندارد و به راحتی می‌توان سلیقه مشتری را در آن اعمال کرد.

همچنین روشن‌کردن دیزل‌ها در صورت افزایش بار یا خرابی ژنراتور پایه، اتصال ژنراتورهای ذخیره به سامانه اصلی در صورت افزایش تقاضای بار پایدار،تقسیم بار الکتریکی مصرفی به صورت پیوسته بین ژنراتورها، قطع ژنراتورها از سیستم مرکزی در صورت کاهش بار پایدار، خاموش‌کردن دیزل در صورت کاهش بار پایدار و بسیاری از موارد فنی و کنترلی دیگر از جمله مهم‌ترین مزیت‌های مدیریت سیستم کنترل مصرف جریان الکتریکی در این واگن‌ها محسوب می‌شوند.

● چه تفاوتی بین واگن‌های مولد برق و خود انرژی وجود دارد؟

واگن مولد برق به صورت دائم و بدون توجه به توقف، حرکت، خاموش‌بودن یا روشن بودن لکوموتیو توانایی تولید انرژی الکتریکی را دارد اما واگن‌های خودانرژی با توجه به اتصال ژنراتورها به محور چرخ‌های واگن تنها در موقع حرکت، قادر به تولید جریان الکتریکی هستند. بنابراین اگر یک قطار مسافربری با واگن‌های خودانرژی مجبور به توقف طولانی‌مدت در یک ایستگاه یا بین راه شوند، سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی و روشنایی واگن‌ها از کار افتاده و شرایط سختی را برای مسافران فراهم خواهد کرد. در ضمن نرخ خرابی در واگن‌های مولد نسبت به واگن‌های خودانرژی بسیار پایین‌تر است.

● اجرای این طرح از چه زمانی آغاز شد؟

خسرو برزویی: سیستم حمل‌ونقل ریلی با ویژگی‌های منحصربه‌فردی که دارد از مهم‌ترین ابزارهای رشد و پیشرفت یک کشور محسوب می‌شود، کشورهای توسعه‌یافته و صنعتی به این امر مهم واقف هستند و هر روز برای پیشرفت این صنعت بزرگ گام‌های اساسی برمی‌دارند

سال گذشته برای نخستین‌بار نمونه اولیه این واگن با توجه به انواع مستعد واگن‌های مسافربری از واگن‌های توشه ساخته شد و مورد تست‌های گوناگون عملی قرار گرفت و امسال نیز به منظور بهینه‌سازی این طرح، ساخت سری دوم این واگن‌ها را به انجام رساندیم. همچنین در مرحله تولید صنعتی ساخت ۳ نمونه از این واگن‌ها را برای تحویل به شرکت مسافربری رجاء در دستور کار قرار داده‌ایم؛ یکی از ۳ نمونه درحال ساخت مانند نمونه اولیه از طریق تبدیل اسکلت واگن توشه مستعمل و ۲ نمونه دیگر با استفاده از واگن‌های مسافربری ساخته می‌شود.

● در حال حاضر ساخت چند واگن مولد در واگن‌های مسافربری کشور احساس می‌شود ؟

حدود ۲۰۰۰ واگن مسافربری در راه‌آهن کشور ایران مورد استفاده قرار گرفته که از این تعداد حدود ۸۰۰ عدد آن از نوع خودانرژی و بقیه دارای واگن مولد است (تعداد واگن‌های مولد برق شرکت رجاء حدود ۴۷ عدد برای رام‌هایی که دارای واگن‌های مولد برق هستند) بنابراین حدود ۲۰ تا ۲۵ دستگاه واگن مولد مورد نیاز رجاء است. حال اگر واگن‌های خودانرژی نیز تبدیل بشوند حدود ۶۰ عدد واگن مولد برق دیگر نیز مورد احتیاج است.

● عمده قطعات ساخت این واگن از کجا تامین می‌شود و با توجه به تحریم‌های اقتصادی هم‌اکنون در خرید چه قطعاتی دچار مشکل هستیم؟

اسکلت با بدنه فلزی از جنس آهن یا فولاد این واگن از محصولات داخلی است و تابلوی آن نیز در کشور خودمان جمع‌آوری می‌شود اما قطعات داخل آن مربوط به شرکت‌های مختلف است و براحتی تهیه نمی‌شود و مقرون به صرفه نیست. همچنین دیزل ژنراتور و باتری‌های خاص این واگن نیز از کشورهای دیگر تامین می‌شود که به علت شدت تحریم‌های اخیر ما در تهیه این باتری دچار مشکل شده‌ایم و در این سری نتوانستیم باتری مورد نیاز را از کشور سوئد تهیه کرده و به ناچار از نمونه مشابه آن استفاده کردیم.

مراحل ساخت این واگن همراه با تلاش برای بومی‌سازی فناوری مورد نیاز آن انجام شده به‌گونه‌ای که برای اولین‌بار توانستیم یک واحد عملیاتی تولید توان الکتریکی را در ایران ساخته و مونتاژ نماییم.

در گذشته با توجه به نیاز کشور، تولیدکنندگان بین‌المللی این محصول، اقلام سفارش شده را یا دیر تحویل می‌دادند، یا جنس تحویل داده شده از کیفیت مطلوبی برخوردار نبود و قیمت زیادی نیز برای آن پرداخت می‌گردید، اما خوشبختانه بومی‌سازی این سامانه باعث رقابتی‌شدن بازار این محصول در ایران شده و هم‌اکنون رقبای خارجی برای حفظ بازار ایران خود تلاش می‌کنند تا کالای با کیفیت‌تر و ارزان‌تری را در کمترین زمان ممکن تحویل مشتریان ایرانی نمایند.

● این واگن‌ها چه تفاوتی با نمونه خارجی خود دارند؟

یکی از مزیت‌های ساخت داخلی این واگن تطابق یافتن واگن‌های مولد برق با استانداردهای ایران و سلیقه پیمانکار است. به عنوان مثال تفاوت مولد‌های برق طرح چینی و ایرانی از لحاظ چیدمان و موقعیت قرارگیری موتور دیزل، ژنراتور برق و ۲ تابلوبرق است.

در نوع چینی ژنراتورها نزدیک به هم و در نوع ایرانی دور از هم هستند چون اگر از طرح چینی استفاده می‌شد، بارها بیشتر به مرکز واگن متمرکز می‌گردید که این امر باعث تاب برداشتن شاسی واگن در درازمدت می‌شد. بنابراین در طراحی چیدمان واگن توشه، طرح دوربودن موتورها از یکدیگر مورد تایید قرار گرفت. همچنین کشورهای صنعتی در نمونه‌های جدیدشان تیپ این واگن‌ها را تغییر داده‌اند و به جای طراحی آنها به صورت واگن‌های مستقل با خردکردن اجزا و پخش آنها در واگن‌های دیگر، ایده جدیدی را وارد این صنعت کرده‌اند.

● در حال حاضر پیشگامان این طرح چه کشورهایی هستند و آیا کیفیت این واگن با نمونه خارجی برابری می‌کند؟

سیستم حمل‌ونقل ریلی با ویژگی‌های منحصربه‌فردی که دارد از مهم‌ترین ابزارهای رشد و پیشرفت یک کشور محسوب می‌شود، کشورهای توسعه‌یافته و صنعتی مانند آلمان، آمریکا، فرانسه، چین و ژاپن به این امر مهم واقف هستند و هر روز برای پیشرفت این صنعت بزرگ گام‌های اساسی برمی‌دارند.

آنان برای تولید این محصولات وقت زیادی می‌گذارند و دارای کارخانه‌های تولیدکننده بزرگی هستند. اما در کشورما این واگن‌ها به صورت موردی ساخته می‌شود بنابراین محصولات این کشورهای صنعتی به علت تجربه زیادشان و بازار بزرگی که آنها دارند قابل مقایسه با کشور ما نیست زیرا محصولات آنان بسیار پیشرفته‌تر از محصولات کشور ماست؛ اما با وجود اختلافاتی که با این کشورها در ساخت واگن‌ها داریم، در حال حاضر این نمونه ساخته شده برای کشورمان مناسب تلقی می‌شود و کار صنعت ریلی را راه می‌اندازد.

فرزانه صدقی