бабулер57

Тепловозы ТЭМ2 и ТГМ4Б с индексом «УГМК» обретают новую жизнь

С производственно-технической конференции

На АО «Шадринский автоагрегатный завод» (ШААЗ) модернизируют маневровые тепловозы ТЭМ2 и ТГМ4Б, которым присваивается индекс «УГМК». Применяемые при этом технологии и комплектующее оборудование были представлены на производственно-технической конференции, недавно состоявшейся в г. Шадринск Курганской области.
Проект глубокой модернизации тепловозов реализовали в 2014 г. специалисты завода ШААЗ, который входит в состав машиностроительного комплекса Уральской горно-металлургической компании (УГМК) совместно с компанией «Woodward-Mega» (Венгрия). Таким образом, Шадринский автоагрегатный завод, на протяжении 75 лет производивший компоненты для автомобилей, сегодня развивает еще одно направление — железнодорожное машиностроение.


ЭФФЕКТ МОДЕРНИЗАЦИИ
Приветствуя участников и гостей конференции — специалистов транспортного обслуживания горнодобывающих и перерабатывающих предприятий, заместитель технического директора «УГМК-Холдинг» С.Г. Бычков отметил, что основными целями нового направления в производственной деятельности ШААЗа являются существенное сокращение эксплуатационных затрат, повышение производительности и коэффициента технической готовности тепловозов. Большое внимание также уделяется безопасности эксплуатации, улучшению условий труда локомотивной бригады.
Изначально проект модернизации маневровых тепловозов был ориентирован на обновление локомотивного парка предприятий Уральской горно-металлургической компании. А сегодня в Шадринске, где создали производственную базу, разработали логистику поставок оборудования и материалов, поддержку готового изделия на всех этапах его жизненного цикла, готовы выполнять заказы сторонних компаний, которые эксплуатируют маневровые тепловозы ТЭМ2 и ТГМ4Б, — обозначил цель проведения конференции С.Г. Бычков.
Генеральный директор АО «ШААЗ» А.Н. Попов подчеркнул особую актуальность модернизации промышленного железнодорожного транспорта России в свете скорого вступления в силу Технического регламента Таможенного союза «О безопасности железнодорожного подвижного состава».
В отличие от капитальных ремонтов, продлевающих срок службы локомотива, созданная технология модернизации существенно улучшает технико-экономические характеристики машины, что является основным требованием Технического регламента. Такой глубокой модернизацией в России занимается только ШААЗ, — заявил его генеральный директор.
КОНСТРУКТОРСКИЕ РЕШЕНИЯ
Заместитель технического директора по модернизации тепловозов АО «ШААЗ» А.В. Папировский рассказал, что в связи с выходом новых нормативных документов изменились требования к параметрам, которые устаревшие машины не обеспечивают. При модернизации на Шадринском автоагрегатном заводе эти требования учтены и обеспечены. Результаты эксплуатации модернизированных тепловозов ТЭМ2-УГМК и ТГМ4Б-УГМК на горно-металлургических предприятиях подтвердили правильность выбора заложенных в конструкцию основных решений. Прежде всего, это применение современного экономичного дизеля, электрической передачи переменно-постоянного тока, микропроцессорной системы управления, регулируемых электрических приводов вспомогательных агрегатов.
Преимущество модернизированных тепловозов — наличие дополнительной дизель-генераторной установки, которая обеспечи
вает функционирование цепей управления и освещения тепловоза, зарядку аккумуляторной батареи, работу независимого жидкостного отопителя и бытовых приборов в кабине машиниста при остановленном основном двигателе. Это позволяет существенно сократить общий расход топлива, снизить количество вредных выбросов, уменьшить расходы на обслуживание. Видимость с рабочего места машиниста благодаря понижению уровня крыши капотов значительно улучшается.
При проведении модернизации все расположенные на главной раме узлы и агрегаты, включая кабину и элементы кузова, демонтируются и заменяются новыми, — рассказал А.В. Папировский. — Конструкция тележек не изменяется, но они проходят ремонт, усиливается главная рама, чтобы продлить срок службы тепловоза. На раму устанавливаются новые агрегаты, кузов и кабина, которую в виде готового модуля поставляет «НПО Автоматики» (г. Екатеринбург). Дизель и генератор размещаются на поддизельной раме, закрепляемой на раме посредством 16 виброопор. Они позволяют свести к минимуму вибронагрузки, передающиеся от дизеля к раме тепловоза.
В проекте ТГМ4Б-УГМК дизель также установлен на поддизельной раме, которая крепится к основной раме через виброопоры. На завершающем этапе модернизации узлы и агрегаты подключаются к системе управления, выполняются реостатные и пробего-вые испытания, на которых могут присутствовать заказчики.

ДВИГАТЕЛИ «CUMMINS»

Поставщиком дизель-генераторов для тепловозов ТЭМ2-УГМК и ТГМ4Б-УГМК является компания «Cummins». Ее представитель Д.В. Мамин подчеркнул, что американский производитель дизелей насчитывает 100-летнюю историю и является сегодня крупнейшим в мире. С 2012 г. «Cummins» поставляет двигатели для маневровых тепловозов российского производства.
Локомотив ТЭМ2-УГМК оснащен дизелем «Cummins» QST30 мощностью 1200 л.с. (895 кВт). Это четырехтактный 12-цилиндровый V-образный двигатель с турбонаддувом и промежуточным охлаждением наддувочного воздуха. На тепловозе ТГМ4Б-УГМК применяется дизель QST30 мощностью 850 л.с. (635 кВт). Наличие электронной системы управления позволяет добиваться оптимальных показателей работы двигателя при различных режимах нагрузки. Кроме того, бортовая электроника осуществляет непрерывный контроль большого числа параметров его работы.
В целом, по словам разработчиков, силовой модуль имеет современную и надежную конструкцию, позволяющую исключить необходимость выполнения каких-либо ремонтных или регулировочных работ, связанных с полной либо частичной разборкой двигателя, в период до проведения его переборки. Также до первой переборки не требуется замена деталей и узлов двигателя, за исключением сменных фильтроэлементов систем смазки, охлаждения и топливной системы. Срок службы дизеля до переборки — не менее 30 тыс. ч.
Экономить значительные средства позволяют также удлиненные интервалы замены масла. Анализ данных для определения рабочего интервала замены и сокращения эксплуатационных издержек двигателя осуществляет компания «Valvoline» — партнер «Cummins», поставляющий моторное масло. Поданным специалистов компании «Valvoline», наработка масла до замены на четырех модернизированных тепловозах сегодня достигла 1,1 тыс. ч.
Начальник отдела содержания транспортных средств «УГМК-Холдинг» О.М. Калинин отметил, что выбор поставщика дизельного двигателя в пользу «Cummins» был обоснован также наличием развитой сервисной сети этой компании на территории России. Немаловажный критерий — цена. В стоимости модернизированного тепловоза доля двигателя составляет порядка 10 %, а это в 1,5 — 2 раза ниже, чем у производителей аналогичных агрегатов, в ЧЭСТНОСТИ ЭМ9рИКЭНСК0Й "Ccltsrpiilsr^ И Н9М9ЦК0Й MTU

ГИДРОПЕРЕДАЧА «VOITH TURBO»

Тепловозы серии ТГМ4Б-УГМК оснащаются гидропередачей производства немецкой компании «Voith Turbo». Среди основных преимуществ агрегатов представитель компании В.И. Попов отметил высокую надежность, низкие расходы на обслуживание и ремонт, а также долговременное обеспечение запасными частями, в том числе гидропередач, уже снятых с серийного производства.
В настоящее время гидропередачи «Voith» мощностью от 250 до 1400 кВт применяются на маневровых, маневрово-вывозных и магистральных тепловозах, производимых в Европе. В России компания участвует в проектах выпуска магистральных тепловозов ТГ16М на Людиновском тепловозостроительном заводе и модернизированных ТГМ4Б-УГМК на Шадринском автоагрегатном заводе.
Тепловоз ТГМ4Б-УГМК оснащен гидропередачей L4r4 мощностью 1050 кВт и диапазоном частоты вращения вала турбинного колеса от 1400 до 2500 об/мин. Конструкция гидропередачи не имеет сальников, что исключает подтеки масла. Бесступенчатая регулировка силы тяги и переключение скорости осуществляются автоматически, поэтому локомотивы отличаются плавным ходом. До первого капитального ремонта (через 30 тыс. моточасов) обслуживание гидропередачи сводится к замене фильтров и масла. Расчетный срок ее эксплуатации — 120 тыс. моточасов, т.е. при работе 8 ч в день — почти 40 лет.

ГЕНЕРАТОР И СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ
Характеристики генератора модернизированных тепловозов адаптированы под требования российских нормативных документов. Специалист компании «Woodward-Mega» Томаш Чиха посвятил доклад особенностям тягового агрегата типа ITAG-900/175. Он содержит размещенные в одном корпусе тяговый и вспомогательный бесщеточные генераторы, а также встроенные выпрямительную установку и вентилятор охлаждения агрегата с индивидуальным электрическим приводом. Техническое обслуживание генератора сводится к добавлению через 1500 наработанных часов смазки для подшипников.
На тепловозах ТЭМ2-УГМК и ТГМ4Б-УГМК применяется микро-Пг‘0Ц9СС0г‘НЭЯ СМСТ9МЭ упрЭЕЛ9НИЯ, КОТОрЭЯ 0~9СП9ЧИЕЭ9Т:

• □ управление запуском и остановкой дизеля, статическим преобразователем, контакторами силовых цепей, охлаждающим устройством, компрессором;
• □ регулирование частоты вращения коленчатого вала дизеля, мощности тягового генератора, частоты вращения валов электродвигателей приводов вспомогательных агрегатов;
• □ защиту дизеля, тягового агрегата и тяговых двигателей;
• □ защиту от боксования;
• □ обработку сигналов от тормозной системы, системы бдительности и пожарной сигнализации, контроль сопротивления электрических цепей;
• □ измерение тока и напряжения в силовых и вспомогательных цепях, частоты вращения коленчатого вала дизеля, температуры горячего и холодного контуров системы охлаждения;
• □ считывание данных из системы управления двигателем (давления в системах дизеля, наличия и вида неисправностей, наработки в моточасах и др.).

Данные о состоянии агрегатов и систем тепловоза выводятся на многофункциональные дисплеи, расположенные в кабине машиниста. Также фиксируются и сохраняются в памяти данные о работе агрегатов и систем тепловоза, что при необходимости предоставляет возможность передавать их на внешние серверы. В целом применение общей коммуникационной сети позволяет существенно сократить количество использующихся проводов и кабелей.

СЕРВИСНОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
С целью повышения удовлетворенности потребителей и организации бесперебойной эксплуатации модернизированных тепловозов АО «ШААЗ» предлагает услуги по проведению сервисного обслуживания и постгарантийному ремонту. Как рассказал директор по качеству АО «ШААЗ» В.Н. Мануйлов, для этого с предприятиями, эксплуатирующими модернизированные тепловозы, заключаются договоры на сервисное обслуживание. Чтобы успешно реализовать договорные обязательства, АО «ШААЗ» располагает мобильной группой квалифицированных специалистов, а также необходимой материальной и технической базой. Срок прибытия специалистов для выполнения работ после получения заявки составляет не более пяти рабочих дней.
В перечень услуг по сервисному обслуживанию узлов и агрегатов тепловоза входит проведение ТО, а также в случае возникновения технических отказов — неплановых ремонтов. При необходимости привлекаются специализированные организации. АО «ШААЗ» имеет договоры с поставщиками основных узлов и агрегатов. Организация сервисного обслуживания силами АО «ШААЗ» позволяет проводить своевременное техническое обслуживание, а также избавляет эксплуатирующие организации от необходимости содержать большой штат ремонтного персонала, дополнительные производственно-технические и материальные ресурсы.



ПРАКТИКА - КРИТЕРИЙ ИСТИНЫ
Экономичность, удобство и простота в обслуживании, повышенная безопасность — все эти параметры и характеристики модернизированных тепловозов уже подтверждены на практике. На сегодня модернизацию на базе АО «ШААЗ» прошли 25 локомотивов, принадлежащих предприятиям УГМК. Специалисты компаний, где модернизированные тепловозы эксплуатируются от одного года до двух лет, отмечают значительное (более чем на 30 %) снижение расхода топлива по сравнению с серийными тепловозами, повышение производительности, улучшенные условия труда локомотивных бригад.
В апреле 2015 г. на предприятие поступил первый модернизированный тепловоз ТГМ4Б-УГМК, а сейчас их уже четыре, — рассказал начальник железнодорожного управления АО «Уралэлектромедь» В.А. Дуванов. — Специфика эксплуатации маневрового тепловоза на предприятии такова, что почти 80 % времени он работает на холостом ходу. Если под полной нагрузкой тепловоз расходует 52 л топлива в час, то на холостом ходу — только 4 л. В этом случае очень важным является наличие дополнительной ДГУ. Она исключает работу основного дизеля, когда локомотив не осуществляет маневры. Анализ затрат показал, что на эксплуатацию, техническое обслуживание и ремонт тепловоза ТГМ4Б до модернизации предприятие тратило 1797 тыс. руб. в год, а после модернизации — 735.
Солидную экономию топлива отметили и специалисты УК «Кузбассразрезуголь», в адрес которой был отправлен самый первый модернизированный на ШААЗе тепловоз ТЭМ2. Сегодня на угольных разрезах Кузбасса работают уже пять прошедших модернизацию локомотивов, а до конца 2016 г. их количество увеличится до девяти.
Первый тепловоз ТЭМ2-УГМК за два года наработал 13 тыс. моточасов, выполняет большой объем маневровых работ, нареканий со стороны локомотивных бригад к нему нет, — отметил начальник управления железнодорожного транспорта УК «Кузбассразрезуголь» В.И. Альбощий. — В течение двух лет мы ведем сравнительный анализ затрат на содержание тепловоза ТЭМ2 до и после модернизации. Оба работают в одинаковых условиях. Расход топлива на модернизированном тепловозе снизился на 41 %, расход масла — на 18 %.
Машинистов, которые много лет обслуживали тепловозы ТЭМ2, особенно радуют комфортные условия, которые созданы на его модификации. Модернизированный локомотив отличается улучшенным обзором и удобной кабиной, в которой есть кондиционер, холодильник, микроволновая печь. Отсутствует вибрация, так как двигатель и компрессор работают практически бесшумно.

ПРОЕКТ РАЗВИВАЕТСЯ
После завершения докладов участники конференции переместились в цех модернизации тепловозов, где смогли воочию увидеть все этапы преображения машины, а затем и готовый результат. Гостям предложили не только осмотреть модернизированные тепловозы ТЭМ2-УГМК и ТГМ4Б-УГМК, но и провести небольшой тест-драйв на заводских путях.
— Впечатлены заводом ШААЗ: современные цехи, квалифицированные специалисты, которые исчерпывающе ответили на все наши вопросы, — поделился начальник железнодорожного цеха Челябинского трубопрокатного завода (ЧТПЗ) Е.Д. Киселёв. — Парк ЧТПЗ сегодня насчитывает 13 локомотивов, практически все нуждаются в продлении нормативного срока службы. Особенно изношены маневровые тепловозы. Сейчас появилось понимание, куда необходимо обращаться, когда будем принимать решение о модернизации выработавшего свой ресурс тепловоза. Конечно, радует, что такую технику производят на Урале.
В заключение организаторы и участники конференции обсудили проблему обновления промышленного тепловозного парка, которая сегодня остро стоит на многих предприятиях, в том числе с точки зрения стоимости модернизации или приобретения новой техники.
Специалисты АО «ШААЗ» рассказали, что, несмотря на отработанную технологию модернизации тепловозов, процесс этот не является рамочным. Проект развивается, появляются новые возможности и технические решения. По согласованию с заказчиком тепловозы ТЭМ2-УГМК и ТГМ4Б-УГМК могут быть оборудованы системой гребнесмазывания, радиостанцией, дополнительными устройствами безопасности и контроля бодрствования машиниста.
Новые возможности для выполнения сторонних заказов появятся после сертификации модернизированных тепловозов на соответствие Техническому регламенту Таможенного союза. В 2016 г. модернизированный тепловоз ТЭМ2-УГМК пройдет сертификационные испытания на соответствие Техническому регламенту Таможенного союза 001—2011 г. «О безопасности железнодорожного подвижного состава». Скоро на сертификационные испытания будет отправлен тепловоз ТГМ4Б-УГМК. В развитие проекта АО «ШААЗ» планирует освоить модернизацию тепловозов серии ТГМ6, а также сборку еще более усовершенствованной модификации локомотива на базе новых, не модернизированных рам и тележек.

Для получения дополнительной информации, заключения договоров на модернизацию и сервисное обслуживание тепловозов ТЭМ2-УГМК и ТГМ4Б-УГМК следует обращаться:
641876, Курганская обл., г. Шадринск, ул. Свердлова, д. 1, АО «ШААЗ»;
т./ф. (35253) 6-26-78, 6-32-96;
e-mail: sales@shaz.ru, www. shaaz.biz