Эффективнее расходовать топливно-энергетические ресурсы
А.Н. ХОДАКЕВИЧ, главный инженер Дирекции тяги — филиала ОАО «РЖД»
В текущем году в ОАО «РЖД» на тягу поездов будет израсходовано порядка 40 млрд. кВт ч электроэнергии и 2,6 млн. т дизельного топлива на сумму около 150 млрд. руб. Ежегодно объемы потребления энергоносителей возрастают на 3 — 7 %, а затраты на их приобретение — на 10 — 20%.
Реализация мероприятий, намеченных в рамках Энергетической стратегии ОАО «РЖД», позволила снизить за период с 2003 по 2010 гг. удельные расходы (рис. 1):
в электротяге — на 3,8 % (с 119,7 до 115,1 кВт-ч/изм.);
в теплотяге — на 6,7 % (с 68,6 до 64 кг ут/изм.).
В настоящее время проходит заключительный этап скорректированной Энергетической стратегии ОАО «РЖД» (рис. 2). Перед локомотивным хозяйством ставятся более жесткие задачи по сокращению издержек производства. Так, в 2015 г. удельные расходы должны быть сокращены к уровню 2010 г. (см. рис. 1) на 1,7 — 2,4 % в электротяге и на 1,6 — 5,6 % в теплотяге.
Достижение заданных уровней энергопотребления может быть обеспечено следующими мероприятиями:
* снижением затрат на горячий простой и одиночное следование локомотивов;
* поставкой на железные дороги нового тягового подвижного состава с улучшенными эксплуатационными характеристиками;
модернизацией существующего тягового подвижного состава;
Ф вождением поездов по твердым энергооптимальным графикам;
* оснащением парка локомотивов системами учета дизельного топлива, электроэнергии и другими ресурсосберегающими системами;
* обеспечением в эксплуатации характеристик локомотивов, близких к паспортным;
рекуперацией электроэнергии.
В ходе анализа потребления электроэнергии на тягу поездов за 9 мес. текущего года выявлен факт роста удельного расхода по счетчикам электроподвижного состава на 0,9 %. Основной причиной явился рост горячего простоя на станциях. При увеличении объемов перевозочной работы на 4,4 % среднесуточный эксплуатируемый парк грузовых электровозов на сети дорог возрос на 19,5 %, а время горячего простоя на станциях — на 28,3 %. Постоянно в ожидании работы на станциях находится порядка 2,4 тыс. грузовых электровозов. Ими дополнительно израсходовано 1,5 млрд. кВт ч электроэнергии на сумму около 3,2 млрд. руб.
Аналогичная ситуация и в теплотяге, где в ожидании работы находится более 650 грузовых тепловозов, которые «сожгли», например, за 9 мес. 144 тыс. т дизельного топлива. Наибольшие потери дизельного топлива в текущем году только от роста часов горячего простоя допущены на Октябрьской (5 тыс. т), Московской (4,3 тыс. т), Горьковской (3,6 тыс. т), Северной (5,6 тыс. т) и Дальневосточной (4,4 тыс. т) дорогах.
Эффективное использование локомотивов является приоритетной задачей для локомотивного комплекса, так как позволяет сократить потребление не только топливно-энергетических ресурсов (ТЭР), но и более эффективно использовать локомотивные и ремонтные бригады, в которых наблюдается значительный дефицит.
Одним из путей сокращения непроизводительного расхода топлива является контроль за работой дизель-генераторной установки, в том числе с использованием таких систем, как РПРТ, РПДА-Т, АПК «Борт» и АСК-ВИС.
Немалый вклад в сокращение потребления энергоресурсов вносит поставка новых локомотивов, обеспечивающих повышенную производительность при меньших энергетических затратах. В текущем году на железные дороги должен быть поставлен 401 новый локомотив (рис. 3). Принципиально новыми для отечественных железных дорог станут грузовые электровозы 2ЭС10 и тепловозы 2ТЭ25А с асинхронными тяговыми двигателями. Локомотивы данных серий обладают улучшенными сцепными характеристиками и позволят значительно увеличить веса поездов (до 25 — 30 %), что обеспечит значительное (до 10 %) сокращение расхода ТЭР на тягу поездов.
В течение ряда лет на тепловозах серий ТЭ10 и М62 неэффективные и морально устаревшие двухтактные дизели типа 10Д 100 и 14Д40 заменяются на современные четырехтактные типа Д49 (рис. 4). За прошедший 2010 г. модернизированными локомотивами было сэкономлено порядка 45 тыс. т дизельного топлива и 240 т моторного масла на общую сумму свыше 700 млн. руб. В текущем году модернизация тепловозов продолжается — запланированы 120 секций тепловозов типа ТЭ10 и 46 секций М62.
Эффективное использование тягового подвижного состава возможно только при его планировании на твердые нитки графика. В марте — апреле 2011 г. на полигонах Южно-Урапьской, Свердловской и Западно-Сибирской дорог был проведен эксперимент по вождению грузовых поездов по твердому энергооптимальному графику на участке Челябинск — Входная. За время эксперимента удалось добиться снижения удельного расхода электроэнергии на 3,2 %, что позволило сэкономить 3 млн. кВт-ч. При переводе на энергооптимальные расписания всех грузовых поездов эффект достигнет 1,3 млрд. кВт-ч на сумму 2,8 млрд. руб.
Кроме того, уже третий год продолжается перевод пассажирских поездов на энергооптимальные расписания (рис. 5). В текущем году проект должен быть реализован на Юго-Восточной, Горьковской, Приволжской, Свердловской и Западно-Сибирской дорогах. Количество пассажирских поездов, обращающихся по энергосберегающему графику, достигнет 1038 пар, а экономия электроэнергии составит 36,3 млн. кВт-ч.
Важным элементом при реализации энергооптимального расписания является техническое состояние систем автоведения. Но, к сожалению, не на всех дорогах налажена работа с ООО «АВП Технология». Например, в декабре 2010 г. на Приволжской дороге на тепловозах ТЭП70 было установлено 15 систем УСАВП-Т. Несмотря на низкое качество их исполнения, представители дороги работы приняли. И только после вмешательства руководства дорожной дирекции тяги изготовители системы (ООО «АВП Технология») устранили основные замечания.
Конечно, все подразделения ОАО «РЖД» должны руководствоваться Регламентом рекламационной работы в течение гарантийного срока в случае отказов оборудования, поступившего в рамках инвестиционного проекта «Внедрение ресурсосберегающих технологий на железнодорожном транспорте», утвержденным 26.06.2009 г. старшим вице-президентом ОАО «РЖД» В.А. Гапановичем. Однако ни одной претензии за два года к генеральному подрядчику (ЗАО «ОЦВ») за неудовлетворительную работу оборудования предъявлено не было. Это, в свою очередь, говорит о низкой заинтересованности руководителей депо в эффективном и целевом потреблении электроэнергии и дизельного топлива на тягу поездов.
Вместе с тем, в парке Московской дирекции тяги 14,4 % систем УСАВП на пассажирских электровозах неисправно, Забайкальской — 15,6 % и Красноярской — 4,3 %. Это стало возможным из-за несоблюдения распоряжения ОАО «РЖД» от 13.12.2011 № 2569р «Об эксплуатации и обслуживании систем автоведения в ОАО “РЖД”». Несмотря на требования п. 3 данного распоряжения, в эксплуатацию после ремонта все же принимаются электровозы с неисправными системами автоведения.
Между Дирекцией по ремонту тягового подвижного состава ОАО «РЖД» и изготовителем систем УСАВП — ООО «АВП Технология» — были заключены договора на сервисное обслуживание. Однако качество исполнения оставляет желать лучшего — локомотивы приписки депо Мос-ква-Рязанская (16,9 % неисправных), им. Ильича (32,1 % неисправных) и Вязьма (20,7 % неисправных) обслуживаются только одним представителем ООО «АВП Технология», а приписки Москва-Пассажирская-Курская (13,7 % неисправных) фактически не обслуживаются. Сложившаяся ситуация стала возможна во многом из-за отсутствия контроля за качеством ремонта со стороны приемщиков локомотивов.
Вместе с тем, в текущем году будет продолжено внедрение на тяговом подвижном составе следующих ресурсосберегающих технических средств (рис. 6):
► автомашинист электротяги ЭП2К (УСАВП-ЭП2К) — 76 ед.;
► автомашинист теплотяги ТЭП70 (УСАВП-Т) — 63 ед.;
► системы регистрации параметров работы тепловозов и учета дизельного топлива — РПДА-Т, РПДА-ТМ — 100 ед., АПК «Борт» — 191 ед., АСК-ВИС-2ВК —396 ед.;
► система многих единиц СМЕТ — 40 ед.
Все внедряемые системы уже зарекомендовали себя эффективными ресурсосберегающими средствами и позволят снизить потребление энергоносителей на тягу поездов от 3 до 7 %.
Кроме обеспечения достоверного учета расхода дизельного топлива, такие системы как РПДА-Т, АПК «Борт» и их аналоги позволяют оценивать теплотехническое состояние локомотива и качество ремонта. Однако, как правило, этими данными не пользуются. В результате растет потребление электроэнергии и дизельного топлива.
Состояние этих систем также является неудовлетворительным. Например, на Октябрьскую дорогу (депо Дно) с Калининградской были переданы три тепловоза ТЭМЗ с неисправными системами АПК «Борт». Однако до момента передачи Калининградская дорога представила в Дирекцию тяги данные об исправности указанных систем.
Значительное число неисправных систем АПК «Борт» находится на Южно-Уральской дороге (19 ед. — 10,5 %). Наихудшее положение в эксплуатационных локомотивных депо Челябинск (3 системы), Карталы (4) и Златоуст (7).
Еще более тяжелая ситуация — с состоянием систем РПРТ и РПДА-Т. В Московской дирекции тяги неисправны 77 систем (33,3 %), в том числе в депо Москва-Рязанская — 16 ед., Рязань — 11 ед., Бекасово — 3 ед. И удерживает «пальму первенства» депо Новомосковск — 35 ед. (58,3 %), которое в недалеком прошлом было одним из лидеров по эффективности использования систем регистрации параметров работы тепловозов и учета дизельного топлива.
Складывающаяся ситуация может косвенно свидетельствовать о незаинтересованности руководителей дирекций тяги и эксплуатационных депо указанных дорог в прозрачном учете наличия и потребления дизельного топлива тепловозами.
Одним из наиболее эффективных средств снижения энергоемкости электротяги является использование рекуперативного торможения (рис. 7). В 2010 г. впервые с момента образования ОАО «РЖД» объем рекуперации электроэнергии превысил 1 млрд. кВт-ч и достиг уровня 1,083 млрд. кВт ч. В текущем году целевой задачей является уровень 1,250 млрд. кВт-ч рекуперированной электроэнергии. Рост должен составить 15,4 %. По итогам 9 мес. увеличение составило 15,7 %. Однако удельная рекуперация возросла только на 10,8 %.
Основной причиной неудовлетворительной ситуации является наличие значительного числа грузовых электровозов постоянного тока с неисправной системой рекуперации. Темпы восстановления крайне неудовлетворительные: с января по сентябрь отремонтировано 367 электровозов, что составляет всего 64,2 % от запланированного. Наиболее неудовлетворительное выполнение планов восстановления систем рекуперации в парке электровозов приписки Октябрьской (68,4 %), Московской (67,7 %), Северной (33,3 %) и Куйбышевской (55,4 %) дирекций тяги. Такое положение дел Дирекция тяги ОАО «РЖД» считает крайне недопустимым.
В дальнейшем Дирекция тяги планирует расширить номенклатуру ресурсосберегающих технических средств. Начинаются поставки системы учета дизельного топлива «Кварта-М» (разработка ОАО «Электромеханика», г. Пенза). Силами ПКБ ЦТ разработан и проходит завершающие стадии испытаний электронный индуктивный шунт.
В 2011 г. будет реализовываться пилотный проект Единой автоматизированной системы учета дизельного топлива (ЕАСУ ДТ), которая позволит видеть фактическое наличие дизель-
ного топлива на складах и в баках локомотивов от момента его поступления на пункт распыления и до списания с тепловоза. Элементом ЕАСУ ДТ является система АС МРТ (рис. 8), которая позволяет концентрировать на едином сервере данные со всех автоматизированных систем учета дизельного топлива тепловозов.
На 2012 г. в рамках плана научно-технического развития ОАО «РЖД» Дирекция тяги планирует начать разработку систем учета расхода электроэнергии на тягу поездов электровозами и статического преобразователя для замены электромашинного преобразователя НБ-436 электровозов ВЛ10 и ВЛ11.
Реализация намеченных мероприятий позволит обеспечить реализацию заданий Энергетической стратегии ОАО «РЖД».
