ЗКТ_підручник. Українська державна академія залізничного транспорту м
Скачать 16.49 Mb.
|
9.5. Загальна характеристика технічних норм експлуатаційної роботи Технічне нормування в сучасних умовах є складовою частиною управління перевізним процесом і базується на даних місячного плану перевезень, керівних документах, що враховують план формування поїздів, графік руху поїздів, технологічні процеси роботи станцій, договори з вантажовідправниками. Воно складається з технічних норм експлуатаційної роботи з вагонами, технічних норм роботи та використання локомотивів, технічних норм забезпечення перевізними засобами. На їх базі та у відповідності до фактичної ситуації здійснюється оперативне планування перевезень (п.п. 10.1-10.2). При реструктуризації роботи залізничного транспорту передбачається перерозподіл функцій управління між апаратом працівників залізниць та апаратом працівників її регіонів (дирекцій). Тому розрахунки технічних норм виконуються для залізниць, з розподілом по регіонах з метою майбутнього аналізу причин невиконання тих або інших технічних норм. Також розрахунки технічних норм здійснюються для вагонів у міждержавному сполученні, власності інших держав СНД, власності підприємств. 9.6. Визначення технічних норм роботи і використання вагонів Визначаються три групи показників технічних норм експлуатаційної роботи з вагонами (для вагонів міждержавного сполучення): - середньодобові кількісні показники, що визначають роботу з парком вантажних вагонів (навантаження, вивантаження, приймання, здачу по стиках, число відправлених вагонів з вузлів, вагонообіг, вантажообіг); - якісні показники, що визначають рівень експлуатаційної діяльності залізниці (регіону) – обіг вагона загального парку, порожнього, місцевого; транзитного та його елементи, середньодобовий пробіг, продуктивність вагона, локомотива, середній склад поїзда, його маса та ін.; - норми забезпечення перевізними засобами (потрібний робочий парк вагонів за структурою і типом, резерв вагонів, експлуатований парк локомотивів, ліміт палива та електроенергії на тягу поїздів та ін.). Основним джерелом даних про роботу вагонів є транспортна таблиця, яка наведена на рис. 9.1. Абсолютна більшість кількісних показників у ній наведена, крім вагонообігу та вантажообігу. На базі цієї таблиці складається принципова схема експлуатаційної роботи регіону А (рис. 9.2) з вказаними інтенсивностями перевезень між стиковими 200 пунктами Ю, З і Б та дільницями А-Б, А-З, А-Ю. Як видно з рис. 9.2, на регіоні залізниці потрібно 308 вагонів з-під вивантаження переставити під навантаження, здати 365 порожніх вагонів по регулювальному завданню, отримавши собі 127 порожніх; важливим для регіону буде своєчасне регулювання потоків транзитних вантажних та порожніх вагонів. Користуючись рис. 9.1 – 9.2, визначають регулювальний розрив як різницю між прийманням та здачею порожніх вагонів із збереженням знака. Знак (+) визначає отримання додаткових порожніх вагонів під навантаження. СТИКОВІ ПУНКТИ ВВЕЗЕННЯ ТРАНЗИТНІ (НАВАНТА- ЖЕНІ І ПОРОЖ- НІ ВАГОНИ) ПІД- СУ- МОК (ПРИЙМАННЯ ПІД ВИВАНТА- ЖЕННЯ ТА ПОРОЖНІ ВАГОНИ) ПІД- СУ- МОК ВСЬО- ГО СТИКОВІ ПУНКТИ ПІДСУМОК Uтр= 4835 360 ПІДСУМОК Uвв= 313 127 Uпр= 5148 487 ВИВЕЗЕННЯ (ЗДАЧА НАВАН- ТАЖЕНИХ ТА ПОРОЖНІХ) МІСЦЕВЕ (МІЖДІЛЬНИЧ- НЕ) СПОЛУЧЕННЯ ПІДСУМОК Uвиві = 435 5 ПІДСУМОК Uмс= 25 0 Uнав= 460 5 ПУНКТИ ЗАЛІЗ- НИЦЬ ВСЬОГО Uзд= 5270 365 ВСЬОГО Uвив = 338 127 U= 5608 492 Uтр – транзитні вагони; Uван – навантаження (вантажні вагони); Uвв – ввезення; Uвив – вивантаження (вантажні вагони); Uпр – приймання; Uзд – здача вагонів; Uвиві- вивезення; U – робота дирекції (залізниці); Uмс – місцеве сполучення Рис. 9.1. Структура транспортної таблиці дирекції залізниці Знак (-) визначає відправлення (здачу) додаткових порожніх. Регулювальний розрив має бути однаковим, незалежно від способу обчислення: як різниця між ввезенням і вивезенням порожніх, 201 308 навантаженням і вивантаженням, здачею та прийманням вантажних вагонів. Дійсно: Uн=460 ваг, Uв=338 ваг, Р=460-338=122 ваг; Uпрван=5148 ваг, Uздван=5270 ваг, Р=5270-5148=122 ваг; Uввпор=487 ваг, Uвивпор=365 ваг, Р=487-365=122 ваг. Таким чином перевіряється правильність складання транспортної таблиці. Робота визначається за початковими чи кінцевими моментами обліку операції з вагонами. З даних рис. 9.1, 9.2: 338 5270 460 5148 U ; U U U U U в ван сд н ван пр + = + = + = + = Приймання Вивантаження Навантаження Здача Транзит Вантажний 4835 Загально Інтенсивність Транзит порожній 360 Ввезення вантаж 313 5 Вивезення порож Ввезення порож 127 25 435 Вивезення вант 25 Місцеве сполучення 5148 338 місцеве 460 5270 487 сполучення 365 202 Рис. 9.2. Інтенсивність експлуатаційної роботи дирекції залізниці А Кількість відправлених вагонів завантажених і порожніх з технічних станцій визначається згідно з оптимальним варіантом плану формування в непарному та парному напрямках по кожній з таких станцій. Потім знаходиться загальна сума Σ Uтех. Так, для умов роботи дирекції А вона буде для технічних станцій А і Ю: ∑ = + = ваг 6677 3108 2469 U тех Пробіги вагонів ∑ ns, ваг.км визначають по кожній дільниці для вантажних і порожніх вагонів, потім їх складають та визначають загальні пробіги на регіоні. З метою прискорення розрахунків пробіги місцевих вагонів на дільниці визначають від її геометричного центра (1/2 довжини). Інтенсивність транзитного вагонопотоку множимо на довжину дільниці, а інтенсивність місцевого вагонопотоку – на 1/2 довжини дільниці. Приклад розрахунків вагоно-кілометрів наведений у табл. 9.1. Таблиця 9.1 Визначення вагоно – кілометрів пробігу вагонів на дирекції Вагонопотік Дільниця Довжина, км Транзит вант/порожн Місцевий вант/порожн Загаль- ний Пробіг вагонів, ваг.км А – Б А – З А – Ю 129 120 91 4638/228 4078/360 1401/177 105/0 135/0 90 5001 5192 1668 645129 545160 151788 Підсумок 1342077 Визначення обігу вагона і його елементів для загального парку рекомендується виконати за формулою, діб: ) t U U U t U U U V nS ( 24 1 Q гр в н тех тех ср діл‘ ⋅ + + ⋅ + ⋅ = ∑ ∑ , де ср діл V ns ∑ – вагоно - години знаходження вагонів у поїздах ; U V ns ср діл ⋅ ∑ – час знаходження одного вагона на шляху прямування , год ; U U тех ∑ – кількість технічних станцій, що проходить вагон за час обігу; (9.1) 203 U ns ∑ – рейс вагона , км ; тех тех t U U ⋅ ∑ – час знаходження вагона під операціями на технічних станціях , год ; U U U в н + – коефіцієнт місцевої роботи ; ср діл v – середньовагова дільнична швидкість за даними графіку руху , км / год ; t гр – технологічна норма знаходження вагона під однією вантажною операцією на станціях вантаження - вивантаження , год ; t тех, – технологічна норма простою вагона на технічних станціях згідно з технологічним процесом та графіком руху , год Потрібний робочий парк вагонів визначається за формулою , ваг діб U Q n р ⋅ = Виходячи з вищевказаних даних , визначаються : - середньодобовий пробіг вагона , км / доб p в n nS s ∑ = ; - продуктивність , ткм / доб , q s n q nS W в p в ⋅ = ⋅ = ∑ де q – середнє динамічне навантаження вагона за обіг , т Приклад розрахунків ( для вагонів всіх сполучень ) наведено в табл . 9.2. Нормування робочого парку як важливої частини перевізних засобів доцільно здійснювати за методикою , що розроблена на кафедрі УЕР УкрДАЗТ ( п . 10.2). Вона дозволяє ретельніше проаналізувати фактори , що впливають на обсяг перевізних засобів , та визначити потребу в них Робочий парк , ваг / доб , визначають за формулою 24 nt nt nt n нв тех діл p ∑ ∑ ∑ + + = , (9.2) (9.3) (9.4) (9.5) 204 де ∑ діл nt – вагоно-години знаходження вагонів у поїздах на всіх дільницях регіону; ∑ тех nt – вагоно - години знаходження вагонів на технічних станціях ; ∑ нв nt – вагоно - години знаходження вагонів на станціях навантаження – вивантаження Таблиця 9.2 Технічні норми експлуатаційної роботи з вагонами на дирекції залізниці А Показники Позначка Нормативні величини Приймання вантажних ваг u ван пр 5148 Те ж порожніх u пор пр 487 Всього приймання u пр 5635 Здача вантажних ваг u ван зд 5270 Те ж порожніх u пор зд 365 Всього здача u зд 5635 Відправлено з технічних станцій , ваг ∑ тех U 6677 Вивантаження , ваг u в 338 Навантаження , ваг u н 460 Регулювальний розрив р +122 Робота , ваг u 5608 Робочий парк , ваг n р 2243 Обіг вагонів , діб Θ 0,40 Елементи обігу : Рейс вагона , км l 239,3 Дільнична швидкість , км / год V діл 42,2 Кількість технічних станцій , які проходить вагон за час обігу К тех 1,18 Простій на технічній станції , год t тех 2,17 Коефіцієнт місцевої роботи К м 0,142 Простій , що приходиться на одну вантажну операцію , год t ван 8,88 Середньодобовий пробіг вагона , км / доб S в 550,0 Продуктивність вагона , ткм на ваг / доб W в 26400 Вагоно - години в поїздах на дільницях визначають за формулою ∑ ∑ ∑ ∑ − − − − − − + + = Ю А З А Б А діл Ю А діл З А діл Б А регіону діл V nS V nS V nS nt (9.6) 205 Вагоно-години знаходження вагонів на технічних станціях визначають як суму вагоно-годин транзитних вагонів без переробки та транзитних вагонів з переробкою за формулою ∑ ⋅ + ⋅ = пер пер тр тр тр тех t n t n nt , де n тр – інтенсивність транзитного вагонопотоку без переробки , ваг ; n пер – інтенсивність транзитного вагонопотоку з переробкою , ваг ( включаючи місцеві вагони ); t тр – простій транзитного вагона без переробки , год , згідно з технологічним процесом та складеним графіком руху поїздів ; t пер - простій транзитного вагона з переробкою , год , згідно з технологічним процесом та графіком руху поїздів Вагоно - години на станціях навантаження - вивантаження визначаються на вантажних станціях вузла та дільницях регіону ∑ ∑ µ = µ ⋅ = , t n nt х 1 µ нв де µ n – кількість місцевих вагонів на і - станції ; µ t – норма знаходження місцевого вагона на і - станції вузла або дільниці Для технічних станцій вузла ( для станції А ) норма знаходження місцевого вагона складає , год , ванА nep “ t t t А + = µ , де t ван – час знаходження місцевого вагона на станції під вантажними операціями (приблизно 6-10 год). Приклад. Визначимо робочий парк за вказаною методикою, прийнявши вже відомі вихідні дані tтр = 1,27 год, tпер = 4,79 год, nтр = 5437 ваг, nпер = 1903 ваг; tма= 11,80 год, tм а-б = 14,57 год, tм а-з = 17,6 год, tм а-ю = 18,0 год; ∑ − = = год ваг 4 , 31802 2 , 42 1342077 nt регіону діл год ваг 3 , 15963 79 , 4 1903 27 , 1 5437 nt регіону тех − = ⋅ + ⋅ = ∑ ; год 17 , 2 1903 5437 3 , 15963 t тр = + = год ваг 5 , 7085 0 , 18 90 6 , 17 105 57 , 14 135 80 , 11 140 nt регіону нв − = ⋅ + ⋅ + ⋅ + ⋅ = ∑ ; год 88 , 8 798 5 , 7085 t ван = = (9.7) (9.8) (9.9) 206 ваг 2286 24 5 , 7085 3 , 15963 4 , 31802 n р = + + = При даному способі робочий парк вагонів складає 2286 ваг. діб, що в цілому достатньо для забезпечення технологічного процесу роботи підрозділів та в цілому регіону, він практично дорівнює робочому парку (табл. 9.2). Якщо при знаходженні вагоно-кілометрів пробігу вагонів у регіоні деталізувати їх за сполученнями – транзит, ввезення, вивезення, місцеве сполучення, можна знайти додаткові значення роботи, обігу, робочого парку вагонів за вказаними сполученнями. Визначення обігу вагона за сполученням відповідає розрахунку за формулою (10.1), але з даними для відповідного сполучення. Обіг здаточного вагона, діб, γ − + + + + + = ∑ ∑ ) 1 ( t U U U t U U U ) U U ( V nS 24 1 Q ван виві тр виві тех виві тр зд тех виві тр ср діл зд зд , Обіг транзитного вагона , діб , ( ) ( ) γ − + + + + + ⋅ = ∑ ∑ 1 t U U U t U U U U U V nS 24 1 Q ван вив тр виві тех вив тр тр тех вив тр ср діл тр тр , Обіг порожнього вагона , діб , γ ⋅ + + + + + + = ∑ ∑ ван пор зд н в н тех пор зд н пор тех пор зд н ср діл пор пор t U U U U t U U U ) U U ( V nS 24 1 Q , Обіг місцевого вагона , діб , γ − + + + ⋅ = ∑ ∑ ) 1 ( t U U U t U U U V nS 24 1 Q ван в місц н в тех в м тех в ср діл м м , де ∑ ∑ ∑ ∑ м пор тр зд nS , nS , nS , nS - пробіг відповідно для здаточного , транзитного , порожнього , місцевого вагонів , ваг км ; ∑ ∑ ∑ ∑ м тех пор тех тр тех зд тех U , U , U , U – число відправлених вагонів з технічних станцій для відповідних сполучень ; γ – коефіцієнт , який враховує час знаходження вагона у порожньому стані ( γ =0,4-0,6); (9.10) (9.11) (9.12) (9.13) 207 виві U – чисельність завантажених вагонів вивезення ; пор зд U – чисельність порожніх вагонів, що здаються на вивезення; місц н U – навантаження вагонів у місцевому сполученні 9.7. Визначення технічних норм роботи і використання локомотивів Для одноколійної дільниці , де локомотив вантажного руху має повний обіг , потрібний експлуатований парк локомотивів ( як правило тепловозів ) визначається за формулою , лок , зб n 1 M N 24 Q М + = , де N – розміри руху на дільниці в парах поїздів переважного напрямку, що визначаються згідно з ГРП (без урахування резервних локомотивів протилежного напрямку); Q n – час повного обороту локомотива, год; М зб – кількість тепловозів для збірних поїздів. Для двоколійної дільниці, де локомотиви мають лише експлуатований обіг у вантажному русі, визначаються локомотиво-години, що зв’язані з рухом поїздів, а парк локомотивів встановлюється за формулою , М 24 МТ МТ МТ М зб тех діл‘ осн 2 + + + = ∑ ∑ ∑ де ∑ осн МТ – витрати локомотиво-годин знаходження локомотивів на станції приписки; ∑ діл МТ – витрати локомотиво - годин у пробігу на дільниці ; ∑ тех МТ – витрати локомотиво - годин знаходження на технічних станціях На кількість локомотиво - годин знаходження локомотивів на станції приписки впливає кількість локомотивів , що проходять операції технічного обслуговування ( ТО - ПР ), їх слід розрахувати за формулою осн мах осн T N МТ ⋅ = ∑ , де N max - максимальне число поїздів , що прибуло або відправилось зі станції депо приписки , лок / доб ; (9.14) (9.15) (9.16) 208 Т осн – час знаходження локомотива на станції депо приписки, год (приблизно 1,5 год). Витрати локомотиво-годин у пробігу на кожній з дільниць регіону встановлюються за формулою ) N N ( V L N V L 2 МT в n діл діл діл − + = ∑ , де L – довжина дільниці, км; V діл - дільнична швидкість, км/год, згідно з розрахунками для дільниці; N в – кількість поїздів переважного напрямку; N n -N в – різниця у розмірах руху переважного і протилежного напрямків прямування, що складає допоміжний пробіг локомотивів. Витрати локомотиво-годин знаходження локомотивів на технічних станціях при перечепленні локомотивів, зміни локомотивних бригад визначаються за формулою лок тех тех t N MT ⋅ = ∑ , де N тех - кількість перечеплень локомотивів від розбірних поїздів та змін бригад; t лок – середній час на операції перечеплення локомотивів та зміну бригад. Можна прийняти N тех = N тр + N росф , t лок = t тр, де N тр - кількість транзитних поїздів без переробки; N росф - кількість розформованих поїздів; t тр - норма простою транзитного поїзда. Для кожної дільниці при визначенні потрібного парку локомотивів враховують кількість локомотивів збірних поїздів та диспетчерських М зб Експлуатований парк локомотивів в регіоні М е разом складається М е =М 1 +М 2 +М зб1 +М зб2 Середньодобовий пробіг локомотива в регіоні складається за формулою, км/доб, e e доп M ML M MS MS S ∑ ∑ ∑ = + = , де ∑ ML – загальні локомотиво - кілометри пробігу , які враховують допоміжний пробіг доп MS ∑ та пробіг в голові поїздів; якщо 0 MS доп = ∑ , то ∑ ∑ = NL MS (9.17) (9.18) (9.19) (9.20) 209 Коефіцієнт допоміжного пробігу дорівнює, %, 100 β ML MS = ∑ ∑ доп Добова продуктивність локомотива експлуатаційного парку, т/км брутто/лок, визначається за формулою ср бр лок Q S W ⋅ = , де S- середньодобовий пробіг локомотива, км/доб; ср бр Q – маса вантажного поїзда брутто т, яка визначається як середньовагова за категоріями поїздів (N i , Q i , i=1-3). N N N Q N Q N Q N Q 3 2 1 3 3 2 2 1 1 ср бр + + + + = Для виконання заданого обсягу перевізної роботи дирекції залізниці потрібні : - необхідний робочий парк вагонів (n p ), який визначено за формулою (10.2) або (10.5); - необхідний експлуатований парк локомотивів (M e ), який визначено за формулою (10.19); - загальний парк локомотивів з урахуванням нерівномірності перевезень Р α та частки несправних локомотивів н β , який визначається так : ( ) н p e 3 1 1 M M β − α + = Значення коефіцієнтів можна прийняти α р =0,15, β н =0,18. На базі цих даних та норм витрати палива та електроенергії на тягу поїздів визначають окремо потребу в конкретних енергоносіях для дільниць і дирекції за формулою ( ) [ ] ∑ ⋅ + ⋅ + ⋅ = − пром ст ст 4 бр м діл NT n 10 L Q P n N 2 E , де n м – витратна норма на 10000 ткм брутто (паливо, т; електроенергії, кВт·год); n ст – витратна норма на 1 лок. год зупинки (паливо, т; електроенергії, кВт·год); (9.21) (9.22) (9.23) (9.24) (9.25) 210 N, L, ∑ пром ст T , P, Q бр – відповідна кількість поїздів , довжина пробігу , км , час зупинок на проміжних станціях , год , маса локомотива та поїзда На технічній станції регіону норма витрати палива та електроенергії визначається окремо для маневрових та поїзних локомотивів за формулою ∑ ∑ ⋅ + ⋅ = тех ст ман ман тех МТ n MT n E , де n ман – витратна норма на 1 лок. год роботи маневрового тепловоза, т; ∑ ман МТ – кількість локомотиво-годин роботи маневрових тепловозів, виходячи з їх числа та тривалості зміни; ∑ тех МТ – сумарний час знаходження поїзних локомотивів (окремо тепловозів та електровозів) при відчепленні від одних та причепленні до інших поїздів та при обробці поїздів, лок. год. Приклад. Визначимо експлуатований парк і показники для поїзних тепловозів та норму витрати палива на дільниці А-Ю. N=10 пар поїздів, L=91км, V діл =29,6 км/год, Т осн =1,5 год, Т зв =1,0 год, М зб =1 лок, М доп =1 лок, m неп =55, m пар =58. q дин =70 т, n м =0,10 т, P=250 т, n ст =1,00 т/год, год лок 6 , 7 NТ ст − = ∑ ; год 6 , 8 0 , 1 5 , 1 6 , 29 91 2 Q n = + + ⋅ = 6 , 4 1 10 24 6 , 8 M Ю А = + ⋅ = − тепловози. Приймаємо 5 тепловозів; доб / км 364 5 91 10 2 S = ⋅ ⋅ = % 5 100 91 10 2 91 1 доп = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = β ( ) лок ткмбрутто 1430620 05 , 1 10 10 70 58 10 70 55 10 364 W лок = ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅ = 13 , 84 ] 6 , 7 0 , 1 10 91 ) 3955 250 ( 10 , 0 [ 10 2 E 4 діл = ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ = − т |