Admin

Из выступления участников школы

О проблемах нормирования расхода ТЭР по видам движения на Северо-Кавказской дороге рассказал начальник топливно-теплотехнического отдела службы локомотивного хозяйства (ТП) А.И. Ирхин. Он отметил, что в последнее время значительный спад объемов перевозок привел к росту удельных энергозатрат. Поэтому в создавшихся условиях важное значение приобретает качество нормирования расхода топлива и электроэнергии.

Сейчас при расчете удельных норм на всех уровнях планирования (для отделений и депо) на дороге используется «Методика анализа результатов расхода топливно-энергетических ресурсов на тягу поездов» № ЦТД-26, утвержденная указанием МПС от 20.06.1997 г. и основанная на комплексе программ для ПЭВМ. Эти программы были получены дорогой в начале 90-х годов и постепенно передавались в локомотивные отделы отделений и депо по мере их оснащения персональными ЭВМ.

Кроме того, по заданию службы локомотивного хозяйства специалисты Информационно-вычислительного центра (ИВЦ) дороги разработали еще три программы для отделений и депо, которые образовали своеобразный АРМ теплотехника.

Как свидетельствует практика, в планировании удельных норм расхода топлива и электроэнергии по видам движения возникают проблемы, связанные с неточностью прогноза количественных показателей работы и использования локомотивов, таких, например, как объем перевозок по видам движения и пробег локомотивов в маневровом движении.

Плановые удельные нормы — очень напряженные, так как при их расчете заложены значения по нормообразующим показателям использования подвижного состава, которые значительно отличаются от фактических.

Особую сложность представляет собой нормирование расхода дизельного топлива на хозяйственную работу, поскольку 90 % тепловозов, числящихся в хозяйственном движении, работают в ПМС и о их тонно-километровой работе говорить не приходится. Увеличение же расхода топлива этими машинами, естественно, ведет к росту удельного расхода в целом по депо и дороге.

К эксплуатационным расходам локомотивного хозяйства относятся также и связанные с обслуживанием путевой техники. На Северо-Кавказской все договоры между депо и ПМС по использованию локомотивов были отменены. Это сделано для удешевления капитального ремонта пути, но предприятия службы пути перестали нести финансовую ответственность за использование локомотивов.

Хотя на дороге и предъявляются жесткие требования к точному отражению в маршрутах машинистов всей выполненной работы и простоев тепловозов в горячем состоянии, планировать расход дизельного топлива для тепловозов, работающих в ПМС, очень трудно. В основной массе норму устанавливают по фактическому расходу, что в конечном итоге ведет к превышению норм в целом по депо относительно заданий МПС.

Еще одна важная проблема в нормировании расхода энергоресурсов по видам движения — непредсказуемые условные потери электроэнергии, зависящие как от загрузки тяговых подстанций, так и от осуществляемых схем питания контактной сети.
Например, в текущем году Кубаньэнерго из-за неуплаты отключило некоторые тяговые подстанции. Поэтому для обеспечения движения поездов были изменены схемы электропитания контактной сети, в связи с чем удлинили фидерные зоны. А это существенно повлияло на изменение процента условных потерь электроэнергии.

Так как нормы расхода электрической энергии для локомотивных бригад устанавливаются без учета условных потерь, т.е. по счетчикам тягового подвижного состава, то непредсказуемые изменения процента этих условных потерь ведут или к превышению, или занижению норм локомотивным бригадам.

Для улучшения нормирования расхода ТЭР на тягу поездов по видам движения в депо докладчик предложил пересмотреть «Методику анализа результатов расхода топливно-энергетических ресурсов на тягу поездов» № ЦТД-26. Требуется изменить и методику планирования количественных и качественных показателей работы и использования локомотивов для депо с учетом как планируемых грузопотоков, так и исходя из местных условий пропуска поездов, т е. устанавливать показатели, наиболее приближенные к реальным. Хорошо бы исключить из расхода на тягу поездов расход дизельного топлива на тепловозах, работающих в ПМС и других предприятиях службы пути, и относить его на производственные нужды хозяйства службы пути.

Об оперативном анализе изменения затрат энергоресурсов на тягу поездов и расчете режимных карт рассказал доцент Уральского государственного университета путей сообщения (УрГУПС) Ю.В. Ткачев.

Учеными и специалистами разработана программа, предназначенная для количественной оценки влияния каждого эксплуатационного фактора на изменение удельных затрат электроэнергии и топлива, в том числе: массы состава, числа осей, технической скорости движения, продолжительности стоянок, количества остановок на участке, процента порожнего пробега вагонов, доли работы трех-секционных электровозов BЛ11, удельного возврата электроэнергии при рекуперации, доли работы в грузовом и пассажирском движениях.

Эксплуатационные показатели определяются по данным маршрутов машинистов после их предварительной обработки в ИВЦ дороги. Полученная информация сохраняется в файлах на сервере, к которому имеет доступ служба локомотивного хозяйства. Результаты расчетов могут быть выданы в виде таблиц за текущие сутки, нарастающим итогом с начала текущего месяца и за любой предыдущий. В программный комплекс входит и возможность получения различных графиков' зависимости удельного расхода электроэнергии или топлива от массы, приходящейся на ось вагона, от массы состава, технической скорости движения, количества остановок на участке и т.д.

Графики можно получить на каждый локомотив с числом секций (от одной до четырех) по всем участкам работы локомотивных бригад для четного и нечетного направлений движения.

Надо сказать, разброс удельных расходов велик, особенно при электротяге, а по некоторым маршрутам отклонение от среднего значения — более 50 %, что свидетельствует о недостаточном контроле данных при обработке маршрутов в ИВЦ дороги.

Программный комплекс позволяет обобщать информацию данных маршрутов машиниста и может быть использован в депо. Около двух лет он используется в топливно-теплотехническом отделе службы локомотивного хозяйства Свердловской дороги, а с марта 2003 г. началось его внедрение во всех депо этой дороги.

На Свердловской дороге практически решили задачу оперативного расчета на компьютере оптимальных по расходу энергоресурсов режимов ведения поезда методом динамического программирования. На кафедре электрической тяги УрГУПСа разработали три варианта алгоритма выявления оптимальных режимов при минимальных значениях времени хода, затратах электроэнергии или топлива при соблюдении заданного времени хода и эксплуатационных расходов.

Оптимальный режим также учитывает конкретные значения массы состава, числа осей, количества планируемых остановок, действующих ограничений скорости движения, температуры наружного воздуха, скорости ветра. На расчет требуется около 5 мин.

Машинисту локомотива выдается таблица с распределением по перегонам времени хода, расхода электроэнергии (топлива) и возврата ее при рекуперации, а также графический вид режимной карты. Расчетные данные сравниваются с фактическими расходами по маршрутам машинистов. По режимным картам расход электроэнергии ниже средних фактических расходов.

Интересным и практически полезным было выступление доцента Омского государственного университета путей сообщения (ОмГУПСа) Е.А. Сидоровой, рассказавшей о системе учета и анализа расхода ТЭР на тягу поездов Западно-Сибирской дороги. Пока такая система — единственная на сети. Она успешно функционирует с 1995 г. и продолжает совершенствоваться. Более подробно о работе этой системы можно узнать в этом номере журнала (см. с. 26 — 28).

Доцент Московского государственного университета путей сообщения (МИИТа) В.Н. Игин раскрыл пути повышения энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации. Необходимость решения проблемы вызвана непрерывным ростом расходов на топливно-энергетические ресурсы, существенным ухудшением энергосбережения вообще и на тягу поездов в особенности. Более половины тепловозного парка — устаревшие малоэкономичные серии тепловозов 2ТЭ10В(М), 2М62 и ЧМЭЗ, эксплуатирующиеся 20 и более лет. Обновление парка идет медленно, а техническое состояние — не улучшается. Кроме того, тепловозы имеют значительный разброс по к.п.д. (от 12 до 28 %), а это одна из главных характеристик энергетической эффективности локомотивов.

В то же время, указанием МПС от 24.07.2001 г. № П-1328у «О системе технического обслуживания и ремонта локомотивов» нормы межремонтных пробегов тепловозов увеличены на 15 — 20 %.

В этих условиях сложность решения обсуждаемой проблемы предопределена естественным противоречием, когда, с одной стороны, необходимо уменьшить расход топлива на тягу поездов, а с другой — увеличить межремонтные пробеги, сократив при этом затраты на восстановление работоспособности с условием обеспечения безотказности тепловозов в эксплуатации.

Противоречие усугублено еще и тем, что методы оценки, анализа и контроля энергетической эффективности тепловозов, разработанные и освоенные ранее в локомотивном хозяйстве, сегодня оказались непригодными. Действующая же система теплотехнического контроля, вследствие неоперативности, малоэффективна.
Роль и значение контроля энергетической эффективности как средства улучшения состояния локомотивов в системе технического обслуживания и эксплуатации долгое время недооценивались. Необходимо пересмотреть традиционные подходы (основанные на простом сравнении нормируемого и фактического расхода топлива) к проблеме повышения энергетической эффективности тепловозов в эксплуатации.

В частности, кардинальным ее решением должен стать переход от системы итоговой (по результатам расхода топлива за месяц) оценки энергетической эффективности тепловозов к непрерывной — по результатам каждой поездки. Это даст возможность своевременно выявлять тепловозы, работающие с систематическим перерасходом топлива и неудовлетворительным теплотехническим состоянием, выполнять регулировочно-восстановительные работы.

Для этого нужно осуществить комплекс мероприятий, направленных как на получение оперативных сведений об утрате энергетической эффективности, так и, в случае необходимости, на проведение работ по ее восстановлению. Все мероприятия необходимо адаптировать к действующей системе технического обслуживания и ремонтов локомотивов

Экономия дизельного топлива и электроэнергии — стратегическая задача развития Юго-Восточной дороги. Этой теме посвятил свое выступление руководитель теплотехнического отдела службы локомотивного хозяйства дороги В.М. Кудинов. В условиях резкого падения грузо- и пассажиропотока, повышения маршрутных скоростей поездов показатели использования локомотивного и вагонного парков ухудшились. Возросли требования к состоянию технических устройств инфраструктуры дороги, вызвавшие увеличение объемов хозяйственных видов работы.

Необходимы разработка и четкая организация выполнения взаимосвязанных организационных и технических мер по рациональному использованию топлива, электроэнергии и смазочных материалов.

Существенно влияют на экономию дизельного топлива и электроэнергии локомотивные бригады. Машинист, применяющий энергооптимальные методы ведения поезда, способен снизить расход топливно-энергетических ресурсов до 5 %. Именно поэтому руководство депо, машинисты-инструкторы и инженеры по теплотехнике должны уделять особое внимание обучению бригад оптимальным способам вождения поездов и обслуживания локомотивов, грамотному применению имеющихся технических средств для снижения расхода дизельного топлива и электроэнергии.

В сокращении расхода ТЭР значительна роль диспетчера и дежурных по станциям. От их правильной и согласованной работы, оперативности и четкого взаимодействия с машинистами зависит количество задержек у запрещающих сигналов и вызванные ими дополнительные потери энергоресурсов.

Ощутимый эффект снижения расхода энергоресурсов дает эксплуатация электропоездов, оборудованных системой автоведения (САВПЭ) Удельный расход при этом меньше, чем при ручном управлении, в среднем на 4 %, что позволило в 2002 г. дороге сэкономить 1,25 млн. кВт-ч в пригородном движении.

последние несколько лет дороги оснащаются тягово-энергетическими вагонами-лабораториями (ТЭ/1). Головными исполнителями работ по их созданию и модернизации являются ВНИИЖТ и Ростовский государственный университет путей сообщения (РГУПС). Одна из ключевых задач, решаемых с помощью лабораторий, — экономия топливно-энергетических ресурсов на тягу поездов. Директор НИС РГУПС Н.С. Флегонтов отметил, что лаборатории оснащены техническими средствами для определения расхода электроэнергии. Что касается тепловозной тяги, только несколько ТЭ/1 имеют в составе измерительно-вычислительного комплекса (ИВК) средства измерения повременного и суммарного расхода топлива в режиме реального времени (Октябрьская и Приволжская). Фактически эта аппаратура находится в опытной эксплуатации.

Результаты специально проведенного анализа всего многообразия первичных датчиков-расходомеров привели к выбору для ИВК ТЭЛ системы измерения расхода топлива на основе расходомеров ролико-лопастного типа ОР-20 (ОР-40/2). Производство этих приборов достаточно хорошо освоено в России Сегодня наработан опыт их применения для измерения расхода топлива тепловозами на реостатных станциях, т.е. в стационарных условиях (например, в некоторых депо Московской дороги).

добавление к этому следует отметить, что отечественными специалистами созданы и другие высокоточные, надежные приборы для измерения расхода топлива О них рассказал заместитель главного конструктора Арзамасского приборостроительного завода (ОАО «АПЗ») С.А. Фроликов. Так, по договору о научно-техническом сотрудничестве между заводом и ВНИКТИ МПС России создана система учета дизельного топлива СДМ. В ней реализованы новейшие достижения технологии точного машиностроения, микропроцессорных средств вычислительной техники.

Состав СДМ и принципы ее действия были определены, исходя из работы системы питания тепловоза. В нее входят два турбинных преобразователя расхода с геликоидным профилем лопастей турбинок (ТПРГ). Оси турбинок и подшипники изготовлены из твердого сплава, подпятник — из искусственных рубиновых камней. Корпус преобразователя и все другие детали выполнены из нержавеющий стали.

Высокая надежность преобразователя подтверждена всесторонними испытаниями: это виброустойчивость, ударная прочность, перепады температур и др. Сами ТПРГ представлены модификациями от 10 до 150 мм по диаметру проходного сечения и измеряют расход топлива во всех, имеющих практический интерес, диапазонах.

В систему также входит микропроцессорный вычислитель (БСВ), определяющий количество топлива, израсходованного двигателем и создающий архив данных В нем за каждый прошедший час с интервалом 10 мин записываются различные контролируемые параметры и служебная информация, которые могут быть либо выведены на матричный дисплей, либо переданы по каналам связи во внешние устройства.

Точность измерения зависит от выбора места установки датчика ТПРГ. Наилучшие результаты достигаются, если они установлены между точками входа и выхода топливной магистрали с наименьшим перепадом давления.

Сегодня в опытной эксплуатации находится более 30 СДМ, установленных на локомотивах 2ТЭ116. Реостатные и ходовые испытания тепловозов подтвердили соответствие показаний СДМ расчетным. Появилась реальная возможность оценить эффективность работы тепловозов.

ема учета расхода дизельного топлива также прозвучала в выступлении начальника теплотехнического отдела Горьковской дороги А.Г. Ступницкого. В депо Лянгасово находятся в опытной эксплуатации системы «Гамма»
и «Ольха-500» для двух видов нефтепродуктов — дизельного топлива и моторного масла. Еще в 2001 г. был введен в эксплуатацию опытный образец автоматизированной системы учета дизельного топлива и дизельного масла в вертикальных и горизонтальных резервуарах. Она позволяет получать информацию о наличии топлива и масла, их расходе за отчетный период. Учет ведется в единицах массы с точностью 0,5 %. Система выявляет утечки из резервуаров и подземных трубопроводов.

Система «0льха-500» пущена в опытную эксплуатацию в 2002 г. Она предназначена для автоматизированного измерения количества и учета расходования дизельного топлива и моторного масла, хранения данных по расходу нефтепродуктов, оформления и выдачи учетных документов установленной формы. Система используется на пунктах экипировки тепловозов совместно с существующей насосной станцией.

Автоматизированная система «Гамма» предназначена для измерения уровня, плотности и температуры топлива, уровня подтоварной воды и льда в резервуарах, а также преобразования с помощью ПЭВМ полученной информации Эта система обеспечивает измерение уровня нефтепродуктов с погрешностью ±1 мм в статическом режиме и ±3 мм в процессе слива-налива. Точность измерения уровня подтоварной воды ±2 мм, измерение плотности нефтепродукта в диапазоне от 690 до 930 кг/м3 — с погрешностью до ±1,5 кг/м3, измерение температуры в диапазоне температур от -40 до +50 °С — с погрешностью ±0,5 °С

Внедрение в депо Лянгасово автоматизированных систем учета, не связанных в единую схему автоматизированного учета, позволило решить следующие основные задачи:

ежесуточно получать информацию о наличии дизельного топлива и моторного масла в резервуарах хранения, их расходе, контролировать техническое состояние оборудования резервуарного парка хранения нефтепродуктов через возможность выявления утечек и фактов несанкционированного отпуска нефтепродукта;

активно использовать накопленные данные работы систем при ведении учетных операций.

Опыт эксплуатации этих систем показывает, что в депо можно получать полный баланс дизельного топлива.

* *

Конечно, в данной статье привести все выступления, а их было более тридцати, нет возможности. Однако по многим темам, прозвучавшим на совещании, статьи уже были опубликованы. Например, мы уже писали о системе автоведения электровозов, новых технологиях обработки топлива, масла и воды для тепловозных дизелей, опыте использования автоматизированной системы «Кипарис», результатах внедрения ресурсосберегающих технологий в депо Рязань и др.

Наиболее интересные с технической и экономической точек зрения доклады участников сетевой школы будут подготовлены и опубликованы в ближайших номерах нашего журнала. Возможно, читателям и специалистам в этой области найдется что сказать. Редакция готова распространить полезный опыт по сети.

Подборку по материалам сетевой школы подготовила
Л.В. РУДНЕВА, спец. корр. журнала

__________________
Телеграм-канал ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК

Если у вас возникли вопросы по работе сайте - пишите на почту admin@scbist.com

СЦБот

Эта тема была перенесена из раздела Журнал "Локомотив".

Перенес: Admin