Модернизация устройств автоматики и телемеханики на действующем участке железной дороги путем применения системы автоблокировки типа АБТЦ-03

Общая характеристика систем интервального регулирования движения поездов. Числовая кодовая автоматическая блокировка. Характеристики системы АБТЦ-03. Кодирование секций и приемоотправочных путей маршрутов отправления. Виды замыкания маршрутов приёма.

Рубрика Транспорт
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 03.12.2017
Размер файла 184,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

- предварительное и окончательное замыкание маршрута приёма;

б) в маршрутах отправления:

- управление сигнальными показаниями выходных светофоров в зависимости от свободности первого и второго участков удаления, а также всего перегона от хозяйственных поездов

- размыкания последней секции маршрутов отправления;

- индикацию на табло об удалении поездов от станции посредством контроля свободности и занятости первого и второго участков удаления;

- кодирование секций и приёмоотправочных путей маршрутов отправления.

3.1 Кодирование первого участка приближения

Кодирование блок-участков в АБТЦ производится за счёт импульсной работы трансмиттерных реле, подключенным к кодовым путевым трансмиттерам, и начинается со вступлением поезда на блок-участок.

При вступлении поезда на первый блок-участок приближения, состоящий из ТРЦ: Ч2П, Ч4П, Ч6П, выключается путевое реле Ч6П и его повторители Ч6П1, Ч6П2 и общее путевое реле блок-участка Ч2-6ПП. Начинает работать трансмиттерное реле Ч/2Т типа ТЯ-12. далее срабатывает кодововключающее реле Ч2-6 КВ участков Ч6П, Ч4П и коды АЛСН поступают в рельсовую линию. С занятием следующей ТРЦ выключается Ч4П, срабатывает кодововключающее реле Ч2-4 КВ, контакты которого подают коды в рельсовые цепи Ч4П, Ч2П. далее аналогично включается кодирование ТРЦ Ч2П. Таким образом, подача кодов АЛСН в рельсовые цепи производится по мере продвижения поезда по перегону (в соответствии с приложением Ж и З).

Выбор посылаемого в рельсовую цепь кода зависит от горящего на входном светофоре сигнального показания, состояния защитного участка данного направления и замкнутости первого блок-участка приближения. Если на входном светофоре горит красный или пригласительный огонь, то огневое реле ЧКБО включено и в линию посылается код КЖ. При перегорании лампы красного огня входного светофора реле ЧКБО выключается, кодирование прекращается.

Схемы групповых кодововключающих реле строятся для каждого БУ отдельно для каждого направления движения. Цепь возбуждения реле Ч2-6КВ замыкается фронтовым контактом реле Ч8ПЗ,чем проверяется соблюдение последовательности занятия рельсовых цепей предыдущего БУ. Кроме того, в цепи возбуждения проверяется разомкнутое состояние кодируемого БУ (фронтовой контакт 2Б1).

Удержание кодововключающих реле под током в процессе движения поезда по 6БУ осуществляется при помощи дополнительных цепей, в которых проверяется фактическое занятие каждой РЦ (тыловые контакты путевых реле Ч2П, Ч4П, Ч6П) и соблюдение последовательности их занятия (фронтовые контакты реле Ч2ПЗ, Ч4ПЗ, Ч4ПЗН). При вступлении поезда на защитный участок групповое кодововключающее реле обесточивается.

Замедление на отпускание якоря группового кодововключающего реле предотвращает срыв кодирования при кратковременной потере шунта.

Кодирование выполняется частотой 50 ГЦ. В качестве кодового трансформатора Ч/2КТ используется ПОБС-3МП.

Напряжение на вторичной обмотке кодового трансформатора Ч/2КТ принимается в соответствии с нормалями рельсовых цепей. Первичная обмотка кодового трансформатора подключается к источнику питания при вступлении поезда на кодируемый блок-участок.

Во вторичную обмотку кодового трансформатора включается искрогасящий контур, состоящий из дросселя Ч/2Д типа РОБС-ЗА, конденсатора емкостью 1 мкФ, тылового контакта кодового трансмиттерного реле Ч/2Ти и резистора 39 Ом типа С5-35В, включенного параллельно этому контакту.

3.2 Управление сигнальным показаниями предвходного светофора

Сигнальные показания предвходного светофора зависят от направления движения по перегонному пути, состояния ограничиваемого им блок-участка и входного светофора.

Сигнальные показания на предвходном свотофоре определяеются состоянием первого участка приближения. Если первый участок приближения занят (Ч2-6ПП выключено), не разомкнулся после проследования предыдущего поезда (2Б1 выключено) или на входном светофоре перегорела лампа красного и пригласительного огня (реле ЧКБО выключено), то реле 2Ж, 2Ж1 выключены и на светофоре горит красный огонь.

Питание ламп светофора 2 осуществляется от станционных устройств через изолирующий трансформатор 2СТ типа ПРТ-МП-2. Напряжение вторичной обмотки устанавливается в зависимости от удаленности светофора. Для регулировки напряжения на лампах в трансформаторном ящике у светофора устанавливают сигнальные трансформаторы типа СТ-4М (в соответствии с приложением Е).

Включение разрешающих огней светофора при смене показаний выполняется повторителями сигнальных реле 2Ж1 и 2З1 типа 2НМ-950 и 2Н-1420, в цепи возбуждения которых проверяется включенное состояние огневого реле.

Горение разрешающих огней и основной нити красного огня контролирует огневое реле 2О. Перегорание ламп фиксируется схемой повторителя огневого реле 2О2, которое включает на табло мигающий режим горения контрольной лампочки данного светофора. Информация о перегорании нити, то есть обесточенное состояние реле 2О2, сохраняется до устранения неисправности. После замены лампы возбуждение реле 2О2 производится установкой в гнездо перемычки, которая затем извлекается.

При перегорании основной нити красного огня питание подается на резервную нить через тыловой контакт 2О1 с проверкой обесточенного состояния сигнальных реле 2Ж и 2Ж1.

В схеме управления огнями светофора при включении более разрешающего огня предусмотрена проверка исправности огневого реле 2О. Для этого введены реле 2Ж1 и 2З1. При возбуждении реле 2Ж реле 2Ж1 остается обесточенным. Это приводит к разрыву цепи огневого реле 2О, которое отпускает свой якорь и обеспечивает возбуждение реле 2Ж1. После этого организуется цепь питания лампы желтого огня и реле 2О включается. Реле 2О2 в течение этого времени остается во включенном состоянии за счет тока разряда конденсаторов. Если реле 2О не отпустит свой якорь, что свидетельствует о неисправности, то включение желтого огня не произойдет. Аналогично работает схема реле 2З1 при включении зеленого огня.

При коротком замыкании между прямыми и обратными жилами кабеля возникает опасная ситуация, в которой при погасшем светофоре огневое реле 2О остается во включенном состоянии, то есть не контролирует горение лампы. Кроме того, может произойти накопление отказов, приводящих к включению более разрешающего сигнала. Для исключения такой ситуации предусмотрено реле контроля замыкания 2КЗ типа АОШ2-1 (ток притяжения якоря 0,265 А). Нормально реле 2КЗ обесточено. При перемыкании жил ток увеличивается, реле 2КЗ притягивает свой якорь и возбуждает реле 2КЗК, которое отключает питание прямых жил кабеля. В результате этого реле 2О обесточивается и фиксирует неисправность. Если длина кабеля не превышает 3 км, то вместо реле КЗ устанавливается предохранитель 0,3 А.

Предусмотрен контроль схемы мигания. При ее неисправности погасшее состояние светофора исключается, а желтый огонь работает в режиме непрерывного горения.

В зависимости от направления движения питание ламп светофоров отключается контактами повторителя реле направления ЧПЗ, введенными в первичную обмотку питающего трансформатора СТ.

3.3 Контроль свободности и занятости участков приближения и удаления

Контроль состояния участков приближения и удаления осуществляется схемами реле УП. Контактами этих реле коммутируются цепи исполнительной группы ЭЦ и контрольных ламп на табло ДСП.

Реле 2Ч1УП контролирует первый участок приближения к входному светофору Ч. В его цепи контактом Ч2-6ПП проверяется свободность всех ТРЦ блок-участка. Состояние второго участка удаления контролирует реле 2Ч2УП, в цепи которого проверяется контакт реле Ч8-14ПП - путевое реле второго блок-участка удаления.

На табло ДСП предусмотрена также индикация замкнутости первых участков удаления, поскольку от этого зависит возможность установки маршрута отправления. При отправлении со станции включается реле ЧСН. При этом загорается контрольная лампа НЗУ: белым светом, если участок удаления разомкнут (реле НУУ включено) и красным при его замкнутом состоянии (НУУ выключено).

3.4 Виды замыкания маршрутов приёма

Предварительное и окончательное замыкание маршрутов приёма выполняет реле ИП входного светофора. При установке маршрута по входному светофору Ч включается реле ЧИП, которое после открытия сигнала начинает контролировать включенное состояние реле Ч2ИП, т.е. свободность первого участка приближения. Ситуация. Когда реле Ч2ИП включено, называется предварительным замыканием маршрута. Если первый участок приближения займётся подвижным составом (окончательное замыкание маршрута), то реле Ч2ИП выключится, что приведёт к выключению реле ЧИП.

3.5 Управление сигнальными показаниями выходных светофоров

При установке маршрута отправления по цепи контрольно-секционных реле включается реле 1УКС. С контролем свободности и незамкнутости первого участка удаления и свободности защитного участка за первым по удалению перегонным светофором, что проверяется контактами реле 1Ч2УП и 1НУУ, фактического замыкания схемы смены направления движения, достигаемого выключением исключающего реле 2УНИ, и отсутствия на перегоне отправленных хозяйтсвенных поездов, проверяемого контактом реле ВКЖ, включается сигнальное реле выходного сигнала (например, Н1С). После включения повторителей основного сигнального реле на выходном светофоре красное сигнальное показание меняется на жёлтое.

Для включения на выходном светофоре зелёного огня предусматривается реле Ч1ЗС, включенное в момент установки маршрута в цепь 1М. Со стороны конца маршрута отправления в цепь включается фронтовой контакт реле 9Ж участка удаления, проверяюшего свободность второго участка удаления, его разблокирование после проследования предыдущего поезда и свободность защитного участка за второй по удалению сигнальной точкой.

3.6 Кодирование секций и приемоотправочных путей маршрутов отправления

Для кодирования секций и приемоотправочных путей строится схема кодово-включающих реле КВ. при установке маршрута отправления по цепи КВ срабатывает реле НДОС (РЭЛ1М-600), включая своим контактом реле НДОКВ (РЭЛ1М-600). При этом включается трансмиттерное реле НДОТ и НОТ (ТЯ-12), контакт которого начинает посылать в рельсовую линию коды АЛСН. Выбор кода зависит от состояния участков удаления и защитных участков.

Глава 4. Расчёт экономической эффективности внедрения АБТЦ-03

4.1 Введение

Одной из важных задач экономической стратегии управления железными дорогами является обновление технических транспортных средств, создание и ввод в эксплуатацию более совершенных образцов техники, обеспечивающих повышение производительности труда и безопасности движения поездов, улучшение качества продукции и снижение затрат на перевозки. Одним словом, решение таких задач способствует введению новой эффективной техники и технологий, а также совершенных методов организации производства и труда железнодорожников.

Обновление новой техники на железных дорогах до 1992 года осуществлялось за счёт капитальных вложений, которые направлялись из фонда накопления государства.

В условиях рыночных отношений, к которым перешла наша экономика с конца 1991 года, принципиально изменилась система планирования, финансирования, кредитования и других рычагов государственного регулирования и управления, капитальные вложения стали играть значительно меньшую роль в обновлении новой техники. На их место “пришёл” новый термин - инвестиции. Следует подчеркнуть, что инвестиции имеют более емкое понятие, чем капитальные вложения.

Инвестиционная деятельность включает в себя:

1) реальные денежные средства, направляемые на строительство новых участков железных дорог, электрификацию, приобретение нового подвижного состава и др. виды техники;

2) инвестиции в виде ценных бумаг - акций, облигаций и др., залоговые документы, что классиками экономики называлось фиктивным капиталом.

Инвестиции группируются по их направлениям на:

на создание новых производств;

повышение эффективности производства и других видов.

Инвестиционный проект должен быть обоснован с точки зрения его технической, финансовой выполнимости, экологической безопасности и экономической эффективности.

Под экономической эффективностью понимают сопоставление результата (чистого дохода) с затратами, на осуществление инвестиционного проектного решения. При этом различаются следующие показатели эффективности инвестиционного проекта:

- коммерческой эффективности, учитывающей финансовые последствия реализации проекта для его непосредственных участников. Коммерческая эффективность проекта определяется соотношением финансовых затрат и результатов, обеспечивающих требуемую норму доходности.

- бюджетной эффективности, отражающей финансовые последствия осуществления проекта для федерального, регионального или местного бюджета. Основные показатели бюджетной эффективности, используемые для обоснования предусмотренных в проекте мер федеральной, региональной финансовой поддержки, является бюджетный эффект, который определяется как превышение доходов соответствующего бюджета над расходами для i-го шага осуществления проекта.

- экономической эффективности, учитывающей затраты и результаты связанные с реализацией проекта, выходящие за пределы прямых финансовых интересов участников инвестиционного проекта. Показатели экономической эффективности отражают эффективность проекта с точки зрения интересов всего народного хозяйства в целом, а также для участвующих в осуществлении проекта регионов, отраслей, организаций и предприятий.

Инвестиционный процесс всегда связан с риском, ибо в экономике могут действовать факторы, которые будут усиливать неопределенность и,

чем длиннее период окупаемости инвестиций, тем рискованнее проект. Поэтому при принятии решений необходимо учитывать фактор времени, то есть оценивать затраты, выручку, прибыль от реализации того или иного проекта с учетом временных изменений. Эта операция называется дисконтированием. В качестве точки приведения разновременных экономических показателей к какому-либо одному моменту времени принят момент окончания первого шага расчета.

Дисконтирование основано на том, что любая сумма, которая будет получена в будущем, в настоящее время обладает меньшей субъективной полезностью (ценностью), поскольку, если пустить сегодня эту сумму в оборот и заставить приносить доход, то через год, два, три, она не только сохранится, но и приумножится.

Дисконтирование позволяет определить нынешний (текущий) денежный эквивалент суммы, которая будет получена в будущем. Для этого надо ожидаемую к получению в будущем сумму уменьшить на доход, нарастающий за определенный срок, по правилу сложных процентов.

Коэффициент дисконтирования () определяется следующим образом:

(4.1)

где: t - фактор времени; Е - норма дисконта, равная приемлемой для инвестора норме дохода на капитал.

Норма дисконта (E) отражает:

экономическую неравноценность разновременных затрат, результатов и эффектов;

выгодность более позднего осуществления затрат и более раннего получения полезных результатов;

минимально допустимую отдачу на вложенный капитал, при которой инвестор предпочтет участие в проекте альтернативному вложению тех же средств в другой проект с сопоставимой степенью риска;

конъюнктуру финансового рынка, наличие альтернативных и доступных инвестиционных возможностей;

неопределенность условий осуществления проекта и, в частности, степень риска, связанного с участием в его реализации.

При положительном заключении о финансовой реализуемости инвестиционного проекта производится оценка его эффективности по интегральным показателям, к которым относятся:

чистый дисконтированный доход (ЧДД);

индекс доходности (ИД);

внутренняя норма доходности (ВНД);

срок окупаемости (Ток).

Чистый дисконтированный доход:

, (4.2)

где Т - расчётный период;

Rt - результаты в t-м году;

Зt - затраты, текущие издержки и инвестиции в t-й год;

Е - норма дисконта;

Индекс доходности (рентабельности):

, (4.3)

, (4.4)

где - затраты (без капитальных вложений), осуществляемые на t-м шаге расчёта;

К - сумма дисконтированных капитальных вложений;

- капитальные вложения на t-м шаге расчёта;

Внутренняя норма доходности:

; (4.5)

Срок возврата (окупаемости) затрат в инновации:

, (4.6)

где t1 - последний год, в котором сальдо ЧДД имеет отрицательное значение ();

t2 - год, в котором значение сальдо ЧДД стало положительным ();

ОЧДД - отрицательное сальдо текущей стоимости;

ПЧДД - положительное сальдо чистой текущей стоимости.

4.2 Сравнительный анализ экономической эффективности оборудования участка железной дороги системой АБТЦ-03

Все показатели расходных ставок простоя и остановок, удельные затраты взяты по данным Костомукшской дистанции сигнализации, централизации и блокировки за 2008 г. с коррекцией за счёт инфляции (10%) на уровень 2009 г.

Исходные данные:

1) эксплутационные:

Длина участка L=22,452 км.

Оснащенность участка, тех. ед. b=4,3.

Средняя длина блок-участка на перегоне lбу=0,801 км.

Количество сигнальных точек nст=27 шт.

Среднесуточные размеры грузового движения (пар поездов) Nп=2,7.

Среднесуточные размеры пассажирского движения (пар поездов) Nп=1,7

Среднее число вагонов в грузовом поезде m=58.

Среднее число вагонов в пассажирском поезде m=12

2) Стоимостные:

на 1 поездо-час простоя грузового поезда егч=1574,45 руб.;

на 1 поездо-час простоя пассажирского поезда епч=3949,09 руб.

Расходная ставка на 1 вагоно-час простоя грузового поезда
евчп=21,97 руб.

Расходная ставка на 1 вагоно-час простоя пассажирского поезда
евчп=277,07 руб.

Укрупнённая норма эксплуатационных расходов на остановку (разгон и замедление) грузового поезда Сог=353,84 руб.

Укрупнённая норма эксплуатационных расходов на остановку (разгон и замедление) пассажирского поезда Соп=193,75 руб.

Удельные эксплутационные расходы на 1 техническую единицу устройств СЦБ Су=7,785 руб./техн.ед.

Удельные затраты на капитальный ремонт 1 технической единицы
Сук=10,8 тыс. руб.

Заработная плата электромеханика Сэл_мес =22452 руб

Удельные расходы на содержание 1км верх. стр. пути Свсп = 52000руб

Расходы на сигнальную точку Сст= 1,7 тыс.руб.

Единовременные затраты на 1 км АБТЦ Кабтц км. = 1000 тыс. руб

Стоимость грузового локомотива Клок_гр =45000 тыс.руб

Стоимость пассажирского локомотива Клок_пас. =70000 тыс.руб

Стоимость грузового вагона Кваг_гр. = 2000тыс.руб

Стоимость пассажирского вагона Кваг_пас =4000 тыс.руб

3) Технологические

Параметры потока отказов одиночной сигнальной точки АБТЦ-03:

ZАБТЦ=0,5 1/ч.

Параметры потока отказов одиночной сигнальной точки действующей АБ:

ZАБ=1,1 1/ч.

Среднее время восстановления аппаратуры после отказа АБТЦ-03:

лАБТЦ=5,5•10-6.

Среднее время восстановления аппаратуры после отказа действующей АБ: лАБ=88,9•10-6.

Расчетный период для определения эффективности инвестиций принимается 5 лет.

Коэффициент дисконта установлен Е=0,11 (откорректированная норма дисконта).

4.3 Расчет экономии эксплуатационных расходов

Для того чтобы определить экономическую эффективность применения АБТЦ-03 по сравнению с действующей АБ необходимо подсчитать экономию эксплутационных расходов по всем хозяйствам.

По табличным данным инструктивных указаний количество задержанных поездов для заданных размеров движения и снижения поездо-часов следующее:

Для действующей АБ Дn0=7; ДNt=89,

для АБТЦ-03 Дn0=2; ДNt=5.

Сокращение количества задержанных поездов и снижение поездо-часов при внедрении АБТЦ-03 Дn0 =5; ДNt=84.

1) Экономия по эксплуатации: поездная работа

Расходы на остановки поездов:

CNо=N0*e0=900*5=4500 руб.

Расходы на простои грузовых поездов :

CNHгр=eNHгр *NHпр= 1574,45*84=132254 руб.

Расходы на простои пассажирских поездов:

CNHпас=eNHпас* nрз= 3949,09*5=19745 руб.

Расходы на разгоны и замедления груз. поезда:

CNHрз_гр=eрзпас*nрз*L= 353,84*5*22,452=39722 руб.

Расходы на разгоны и замедления пасс. поезда:

CNHрз_пас=eрзгр*nст* nрз=193,75*27*5=26156 руб.

Т.о. экономия по эксплуатации в поездной работе:

ДСN= CNо + CNHгр + CNHпас + CNHрз_гр + CNHрз_пас=222,4 тыс.руб.

2) Расчеты по отказам:

Часовая зарплата электромеханика:

Счас= Сэл_мес/Тмес=22432/150=149,55 руб.

Часовая зарплата электромеханика с начислениями:

Счас_нач= Счас* Ксф * Кдзп=149,55*1,366*1,6=326,8 руб. где

Ксф- Начисления в социальные фонды (1,366)

Кдзп- Дополнительные виды зарплаты (1,6)

Число отказов в год:

для действующей АБ:

nотказ_год= nст* Д* Тгод=27*88,9*10-6*8760=21,03

для АБТЦ: nотказ_год= nст* Д * Тгод=27*5,5•*10-6*8760=1,3

где Д - среднее время восстановления аппаратуры на отказ

Продолжительность отказа устройства для АБ:

Дtотказ= nотказ_год* Дtотказ=1,1*21,03=23,1

для АБТЦ: Дtотказ= nотказ_год* Дtотказ. =0,5*1,3=0,7

3) Экономия по отказам:

ДСотказ= Z* nотказ_год* Счас_нач

Для АБ: ДСотказ= 1,1* 21,03* 326,8= 158956, 89

АБТЦ: ДСотказ= 0,5* 1,3* 326,8=138,28

Т.о. ДСотказ аб-абтц= ДСотказ аб - ДСотказ абтц=158,8 тыс.руб.

4) Экономия расходов на содержание и ТО:

ДCто=(L* Сэл_мес * Количество усл.электромех. на 1 км АБ * Ксф * Кдзп *12/ кто )/1000=(22,452* 22452 * 0,14 * 1,366 * 1,6 *12/ 1,4 )/1000= 1320,9 тыс.руб.

где 0,14 - количество усл.электромех. на 1 км АБ

1,4 - кто - сокращение затрат на ТО АБТЦ

5) Экономия по содержанию верхнего строения пути. Эффективность при внедрении АБТЦ-03 определяется снижением затрат на содержание верхнего строения пути за счет ликвидации изолирующих стыков на перегонах и замены звеньевого пути.

ДCвсп =(Свсп*L* bвсп)/1000=(52000*22,452* 0,03)/1000=35тыс.руб. ,

где bвсп - доля расходов, на содержание АБТЦ по верх.стр. пути

6) Экономия по обслуживанию энергоустройств. Эффективность при внедрении АБТЦ-03 определяется за счет сокращения затрат на обслуживание и содержание устройств энергоснабжения сигнальных точек.

ДСэн= (nст* ДСст)/1000= 27* 500= 13,5тыс.руб.

7) Амортизация АБТЦ:

Амабтц= Намсцб* L * Кабтц_км= 0,045*22,452* 1000=1010,34 тыс.руб.,

где Намсцб - норма амортизации

8) Экономия по парку локомотивов

В составе капитальных вложений учитывается экономия основных фондов подвижного состава, получаемая за счёт высвобождения части вагонного и локомотивного парка и остаточной стоимости высвобождаемых основных фондов устройств автоблокировки.

ДКлок= Клок_гр* Крез_лок* ДNHпр /(365*24)+ Клок_пас* Крез_лок *Дnрз /(365*24) = 45000* 1,29* 84 /(365*24)+ 70000* 1,29 *5 /(365*24)=608 тыс.руб.

9) Экономия по вагонному парку :

Д Кваг = Крез_ваг*( Кваг_гр* Крез_ваг* mгр* ДNHпр+ Кваг_пас* Крез_ваг * mпас * Дnрз)/(365*24) = 1,07*( 2000* 1,23* 58* 84+ 4000* 1,23* 12 * 5)/(365*24) =1500 тыс.руб.

10) Сокращение капитальных вложений :

ДК= ДКлок+ ДКваг = 2108 тыс.руб.

11) Сокращение затрат на кап. ремонт лок. :

ДСлок= (Клок_гр * NHпр + nрз * Клок_пас ) * Нкр_лок /(365*24) = (45000 * 84+ 5 * 70000) * 0,062 /(365*24)=29,2 тыс.руб. ,

где 0,062 - норма затрат на капитальный ремонт локомотива

12) Сокращение затрат на кап. ремонт по вагонам :

Д Сваг =Нкр_ваг *( Кваг_гр * NHпр * mгр +Кваг_пас * nрз * mпас) /(365*24) =0,035 *( 2000 * 84 *58 +4000 * 5 * 12) /(365*24)=40 тыс.руб.,

где 0,035 - норма затрат на капитальный ремонт вагона.

Всего экономии расходов по эксплуатации :

ДС= ДСN+ ДСотказ + ДCто + ДCвсп + ДСэн + ДСлок + ДСваг = 222,4+ 158,8 + 1320,9 + 35 + 13,5 + 29,2 + 40 =1820 тыс.руб.

4.4 Показатели проекта по годам расчётного периода

Сумма инвестиций для внедрения АБТЦ-03 на участке Гимольская - Акконьярви Октябрьской железной дороги взята из расчёта стоимости оборудования АБТЦ-03 на 1 км, которая составила 1000 тыс. руб./км.

Общая сумма инвестиций для данного перегона длиной 22,452 км составила 22,452 тыс. руб.

Показатели приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Показатели проекта по годам расчётного периода

года

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Инвестиционные затраты

Капитальные вложения

22452

Экономия капитальных вложений

0

2108

2108

2108

2108

2108

2108

2108

2108

Амортизация

1010,34

1010,34

1010,34

1010,34

1010,34

1010,34

1010,34

1010,34

Экономия экспл.расходов

0

1820

1820

1820

1820

1820

1820

1820

1820

Денежный поток

-22452

4938

4938

4938

4938

4938

4938

4938

4938

ЧДД

-16219

-12608

-9355

-6425

-3784

-1406

737

2668

ВНД

-40,8%

-18,2%

-4,9%

3,3%

8,6%

12,1%

14,6%

График 4.1 - Зависимость ЧДД и ВНД от времени расчётного периода для определения эффективности инвестиций.

4.5 Вывод

По результатам расчёта интегральный эффект в виде чистого дохода Эинт=737 тыс. руб. будет положительным только после 7 лет эксплуатации системы. В расчётный период (5 лет) проект не является эффективным.

Внутренняя норма доходности (ВНД) после 5 лет эксплуатации равна Ер = 3,3. Следовательно, норма прибыли оказывается не менее требуемой инвестором величины и проект оправдан.

ГЛАВА 5. Мероприятия по охране труда

5.1 Введение

Обслуживание устройств автоблокировки зачастую происходит в зоне повышенной вероятности травматизма, поэтому необходимо уделять внимание улучшению условий труда работников, обслуживающих эти устройства.

Строительство системы АБТЦ-03 приводит к значительному улучшению условий труда, уменьшается количество людей, работающих на перегоне.

Оборудование перегона системой АБТЦ-03 предусматривает установку аппаратуры на постах ЭЦ либо в транспортабельных модулях, что значительно улучшает условия труда обслуживающего персонала.

В данном дипломном проекте рассматривается автоблокировка с тональными рельсовыми цепями без изолирующих стыков и централизованным размещением аппаратуры типа АБТЦ-03. Ее применение позволяет значительно сократить объем и время монтажных работ при пуске в эксплуатацию, не требует установки релейных шкафов, уменьшает время на обслуживание устройств, нахождения обслуживающего персонала на линии. Применение данной системы позволит значительно улучшить условия труда работников, сократить время нахождения их в наиболее опасной зоне (на железнодорожных путях).

5.2 Анализ условий труда при эксплуатации АБТЦ-03

5.2.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов (ОВПФ) и разработка средств защиты или нормализации

1) Микроклимат

Работоспособность человека во многом зависит от микроклимата помещений - физического состояния воздушной среды, который определяется действующими на организм температурой, влажностью, скоростью движения и давлением воздуха, температурой окружающих поверхностей. При отклонении параметров микроклимата от нормативных (ГОСТ 12.1005-88), он оказывает определенное неблагоприятное воздействие на человека. Стандарт устанавливает определенные нормы температуры, относительной влажности. Для производства, где по техническим причинам оптимальные нормы обеспечить нельзя, разрешается устанавливать допустимые нормы параметров воздушной среды. В соответствии с названным ГОСТом в помещении поста ЭЦ оптимальные нормы температуры воздуха, относительной влажности, скорости движения воздуха в рабочей зоне поста ЭЦ сведены в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 - Оптимальные параметры микроклимата

период

года

Категория

работ

температура, *С

относитель-

ная влажнось,%

скорость дви-

жения возду-

ха, м/с

опти-

маль-

ная

Допустимая

рабочие места

опти-

маль-

ная

допу-сти-

мая

(не

более)

опти-

маль-

ная

посто-

янные

Холодный

Легкая Iб

21-23

20-24

40-60

75

0,1

Теплый

Легкая Iб

22-24

21-28

40-60

60

0,2

2) Вредные вещества

Вредные вещества - пыль, пары, газы оказывают отрицательное воздействие на организм человека. Чем токсичнее они, и чем выше их концентрация в воздухе на рабочем месте, тем более неблагоприятное воздействие оказывается. Концентрация вредного вещества регламентируется предельно допустимой концентрацией (ПДК), то есть таким количеством вещества в миллиграммах, приходящегося на 1м3 воздуха, которое при ежедневной работе в течение рабочей недели не может вызвать заболевание или отклонения в состоянии здоровья человека. При работе по обслуживанию напольных устройств АБТЦ на персонал воздействуют следующие вредные вещества:

- различные перевозимые токсичные вещества (кислоты, удобрения, уголь и т.п.)

- оксид углерода, выделяющийся при работе локомотивов (тепловозов), дизель-генераторного агрегата;

Таблица 5.2 - ПДК некоторых особо токсичных веществ

Наименование вредных веществ

ПДК

мг/м3

Класс

опасности

Источники

Выделения

На территории станции

1. Оксид углерода.

20

4

ДВС

2. Чугун.

6

4

Подвижной состав

3. Ацетон

200

4

Окраска деталей СЭП

На посту ЭЦ

4. Серная кислота

1

2

Аккумуляторы

5. Соединения свинца

0.01

1

Электромонтажные работы

Создание нормальной воздушной среды с концентрациями вредностей ниже допустимых норм достигается путем:

- соответствующей организации технологических процессов и рационализации оборудования;

- выделения и выноса из помещения опасных узлов, аппаратов и других источников вредностей;

- замены ядовитых веществ менее ядовитыми;

- применения фильтрующих средств индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД), использования спецодежды.

3) Шум

Шум представляет собой сочетание звуков различной интенсивности и частоты, неприятно действующих на нервную систему, мешающих работе и отдыху.

В модуле АБТЦ шум возникает от работы реле, трансформаторов, от движущегося подвижного состава.

Для измерения шумов используется показатель - доза шума. Для количественной оценки используется шумомер. Допустимые уровни шума и звукового давления не должны превышать нормативные, которые приведены в таблице 5.3.

Таблица 5.3- Допустимые уровни звукового давления.

Рабочие места

Уровни звукового давления в дБ

октавных полосах частот, Гц

Эквивалентный уровень звука , дБА

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

Помещение релейной

79

70

68

58

55

52

50

49

60

Территория станции

94

87

82

78

75

73

71

70

80

Интенсивный производственный шум, действуя длительное время, вызывает тугоухость и глухоту, головные боли, повышенную слабость и быструю утомляемость, раздражительность, плохой сон. Под влиянием сильного шума возрастает кровяное давление, изменяются ритмы дыхания и сердечной деятельности.

Шум может быть уменьшен изменением технологического процесса, позволяющего заменить шумное оборудование малошумным.

Уменьшается шум звукопоглощением, основанным на на способности ряда материалов поглощать звуки.

4) Освещение

Освещение делится на две группы: естественное и искусственное. Оно регламентируется строительными нормами и правилами СНиП 23-05-95 «Нормы проектирования естественное и искусственное освещение» и ОСТ 32.120-98 «Отраслевые нормы искусственного освещения объектов железнодорожного транспорта»

Естественная освещенность создается лучистой энергией солнца. Естественное освещение действует более благоприятно на организм человека и используется для общего освещения рабочего места.

Искусственное освещение осуществляется электрическими источниками света: лампами накаливания, люминесцентными лампами и т.д..

Комбинированная освещение - это совокупность общего и местного освещения. Местное освещение, как дополнение к общему, предназначено только для конкретного рабочего места. Устройство только одного местного освещения запрещается нормами, так как ухудшаются условия работы зрительного анализатора из-за существенных перепадов освещенности в периферийном поле зрения человека.

Норма освещения должна быть такой, чтобы можно было быстро и легко различать объекты работы. Для дополнительного освещения релейных шкафов, в них устанавливаются источники искусственного освещения. Для защиты органов зрения от яркого излучения применяют специальные очки, типы которых определены ГОСТом 12.4.003 - 80

В модуле АБТЦ используются естественное, искусственное и комбинированное освещения. В помещении релейной на расстоянии двух метров от уровня пола (на стативах) - комбинированное освещение-300 Лк для газоразрядных ламп; 200 Лк для ламп накаливания.

Предусматривается и аварийное освещение на случай выхода из строя рабочего освещения. Минимальная освещенность рабочих поверхностей при аварийном освещении должна быть равна 5% от нормальной освещенности, но не менее 2 Лк внутри помещения и 1 Лк на открытой местности. Освещенность помещений проверяется два раза в год люксметрами.

Недостаточная или избыточная освещённость приводит к значительному снижению производительности и качества труда, увеличивает вероятность несчастных случаев, приводит к возникновению профессионального заболевания зрительного анализатора.

5.2.2 Требования к обучению и инструктажу обслуживающего персонала

Основной целью организации охраны труда является проведение профилактических работ, направленных на предупреждение нарушений, устранение причин, приводящих к несчастным случаям. Организация труда на железнодорожном транспорте возлагается на начальников и главных инженеров предприятий под общим руководством начальников и главных инженеров служб управлений дорог ОАО»РЖД».

С лицами, вновь пребывающими на работу, проводят вводный инструктаж (инженер по охране труда) до начала работы, в период оформления, первичный инструктаж на рабочем месте (бригадир, старший электромеханик), стажировку на месте производства и первичную проверку знаний.

В ШЧ ответственным за соблюдение правил техники безопасности является начальник дистанции. Повторный инструктаж проводится непосредственно на рабочем месте руководителем работ не реже 1 раза в 3 месяца. При разборе несчастного случая или нарушений, по технике безопасности проводят внеплановый инструктаж. Проверку знаний по охране труда проводят постоянно действующими на предприятии комиссиями в сроки, установленные приказом ОАО «РЖД». К работам связанным с движением поездов, допускаются лица, достигшие восемнадцатилетнего возраста, прошедшие периодическое медицинское освидетельствование, успешно сдавшие экзамен по технике безопасности и должностным инструкциям. Лицо, проводившее инструктаж, должно сделать запись в журнале .

5.2.3 Защита от поражения электрическим током

Воздействие электрического тока на организм может явиться причиной электротравм и электроударов. Влажность и температура воздуха, наличие загрязненных конструкций, токопроводящая пыль и другие факторы среды оказывают влияние на организм человека. Поражающее действие электрического тока зависит от пути прохождения, рода тока, времени протекания, а также величины тока. Согласно ГОСТ 12.1.038-82 предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов, протекающих через тело человека, приведены в таблице 5.4.

Таблица 5.4 - Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов

Род тока

Нормируемая

величина

Продолжительность воздействия J,

t,с

0,08

0,1

0,2

0,5

0,7

1,0

Переменный 50 Гц

I, мА

U, В

650

650

500

500

250

250

100

100

70

70

50

50

Постоянный

I, мА

U, В

650

650

500

500

400

400

250

250

230

230

220

220

Защита от поражения электрическим током обеспечивается тремя путями:

- конструкцией электроустановок

- техническими средствами и способами защиты

- проведением организационно-технологических мероприятий.

Пол, имеющий высокое сопротивление, значительно уменьшает опасность поражения электрическим током. В релейном помещении пол должен быть деревянным, покрытый линолеумом, который является хорошим изолятором. Для защиты от токов короткого замыкания устанавливаются плавкие предохранители.

Во избежание появления на оборудовании (нормально не находящихся под током) опасного напряжения из-за неисправности изоляции, все оборудование заземляется. Группы стативов объединяются в заземляющую магистраль, которая связывается с искусственным заземлителем, в качестве которого применяются стальные полосы толщиной 4 мм и сечением не менее 48 мм, присоединяемые двумя проводниками в разных местах.

Кроме того, проводятся следующие мероприятия:

- осмотр вводных щитов;

- осмотр контактов;

- осмотр выпрямителей;

- осмотр предохранителей.

Металлические и железобетонные конструкции, при использовании их в качестве заземляющих устройств, должны образовывать непрерывную электрическую цепь по металлу.

С целью защиты от поражений электрическим током при случайном прикосновении к токоведущим частям применяют изоляцию. Сопротивление изоляции для электроустановок напряжением до 1000 В должно быть:

- > 0,5 Мом - осветительные сети, распределительные щитки;

- 2 Мом - ручные электрические машины (рабочая изоляция);

- 5 Мом - дополнительная изоляция;

- 7 Мом - усиленная изоляция.

Измерение сопротивления изоляции токоведущих частей электроустановок производится периодически (обычно мегомметром М1101), либо постоянно (специальными устройствами, включающимися вместе с электроустановкой и автоматически сигнализирующими о снижении допустимого уровня изоляции). В контейнере используются основные и дополнительные изолирующие средства защиты, диэлектрические перчатки, инструмент с изолированными рукоятками.

5.2.4 Вибрация

Источником вибрации в транспортабельном модуле являются движущиеся составы. В соответствии с ГОСТ 12.1.012-90 общие требования безопасности уровни виброскорости в октавных полосах частот в помещении модуля не должны превышать нормативных значений, приведенных в таблице 5.5.

Таблица 5.5 - Допустимые уровни виброскорости в помещении

Вид вибрации

Допустимые уровни виброскорости (дБ) в октавных полосах со среднегео- метрическими частотами, Гц

1

2

4

8

16

31,5

63

Технологическая, в производственных помещениях без источников вибрации

100

91

85

84

84

84

84

Вибрация измеряется прибором, который называется измерителем вибрации или виброметр. Для защиты от вибрации применяют виброизоляцию.

5.2.5 Молниезащита

Молниезащита - комплекс технических средств, предназначенных для обеспечения безопасности людей, сохранности зданий, оборудования, материалов от возможности взрыва, загорания. Наиболее опасен прямой удар молнии, при котором ее канал проходит через контейнер (пост ЭЦ). Молния опасна высокими потенциалами, которые вызывают поражение людей прямым ударом, напряжением прикосновения, шаговым напряжением. Все здания и сооружения по молниезащите разделяются на три категории в зависимости от пожаро- и взрывоопасности. К третьей категории относятся все основные здания предприятий железнодорожного транспорта, в том числе и контейнер (пост ЭЦ). Одним из основных способов защиты от воздействия молний является устройство молниеотводов, создающих определенную зону защиты. Для защиты от прямых ударов молнии объекты 3 категории снабжены молниеотводом любого из следующих типов: стержневым, тросовым или сетчатым.

5.2.6 Требования к устройству и организации рабочих мест

Рабочее место представляет собой зону, оснащенную необходимыми техническими средствами, размещенными в определенном порядке, в котором совершается трудовая деятельность исполнителей или группы исполнителей. Рабочее место должно быть приспособлено для конкретного вида работ и для работников определенной квалификации с учетом их физических и психологических возможностей.

Должны быть четко определены зоны расположения органов управления и средств отображения информации.

Рабочие места для выполнения работ сидя организуются для легких работ (ГОСТ 12.1.005-88), не требующих свободного перемещения, и для работ средней тяжести.

При физической работе средней тяжести и тяжелой организуются рабочие места для выполнения трудовых операций стоя (ГОСТ 12.2.033-78).

Конструкция рабочего места должна обеспечивать выполнение трудовых операций в пределах зоны досягаемости моторного поля в горизонтальной и вертикальной плоскостях

Эргономический анализ эффективности труда и физиологический анализ действий человека показал, что наиболее целесообразно сидеть во время работы.

К эргономическим показателям относятся:

- гигиенические (шум, освещенность, температура, скорость

движения воздуха);

- биомеханические;

- психологические;

- физиологические и психофизиологические;

- эстетические.

5.2.7 Пожарная безопасность

Пожар - неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб.

Причинами возникновения пожара в модуле АБТЦ могут служить: курение в не отведенных для этого местах, несоблюдение правил техники безопасности при пользовании электронагревательными приборами, неосторожное обращение с огнем, неправильное содержание электропроводки и электрооборудования.

Свойство конструкций (зданий, сооружений) сохранять несущую способность во время пожара называют - огнестойкостью.

Здания и сооружения состоят из разных конструктивных элементов, обладающих разной огнестойкостью. Огнестойкость строительных конструкций характеризуется пределом огнестойкости, представляющим собой время, по истечении которого конструкция теряет свою несущую способность при испытании по стандартному режиму.

Общие мероприятия по предупреждению пожаров: запрещение применения открытого огня; курение в установленных местах; строгий контроль за состоянием электрических сетей и электрооборудования; после окончания работы все огне действующие приборы и освещение должны быть выключены. Конструктивно-строительные меры по пожарной безопасности определенны в СНиП 21-01-97(Строительные нормы и правила РФ, относящиеся к пожарной безопасности зданий и сооружений).

Модуль АБТЦ сооружается в соответствии с требованиями 2 предела огнестойкости и оборудуются пожарной сигнализацией. По принципу действия извещатели делятся на тепловые, дымовые и световые. Для ликвидации возгораний в начальной стадии пожара применяют первичные средства пожаротушения - огнетушители. Для тушения помещений, электроустановок под напряжением применяют углекислотные огнетушители О-5/8.

5.3 Расчет защитного заземления транспортабельного модуля АБТЦ

1) Исходные данные:

Вид грунта, на котором расположен модуль АБТЦ - глина, удельное сопротивление - g=40 Ом*м. Зимой верхний слой промерзает на глубину 1,7 м . и его удельное сопротивление увеличивается в 1,7 раза, т.е. g= 68 Ом*м. (климатическая зона -1)

В качестве заземлителей используем уголок размером 40х40х5и длиной 3,5 м. (рис.6.1)

рис.6.1 - Уголок в качестве заземлителя

2) Цель расчета: определить число и длину вертикальных и горизонтальных элементов ( соединительных полос ) заземлителя.

При мощности генераторов и трансформаторов 100 кВА и менее заземляющие устройства могут иметь сопротивление не более 10 Ом:

Примем

Сопротивление растеканию тока одиночного углубленного стержневого вертикального заземлителя равно:

, (1)

где

ш - коэффициент сезонности, равный 1,7

h1- расстояние от поверхности земли до верхнего края вертикального заземлителя, h1>0,5 м (h1=0,75м);

h2 - расстояние от поверхности земли до середины вертикального заземлителя,

м. (2)

d- внешний диаметр трубы ( для заземлителя выполненного из уголка d=0,95 в,где в=0,06м- ширина стороны уголка),d=0,057м

Число вертикальных заземлителей равно:

, (3)

где - коэффициент использования берем равный 0,6 и подсчитываем приближенное количество заземлителей.

.

Определяем длину полосы связи (при контурном размещении вертикальных заземлителей):

, (4)

где - число вертикальных заземлителей, полученных по предварительному расчёту;

а - расстояние между одиночными заземлителями.

м.

Определяем сопротивление растекания тока полосы связи Rг:

(5)

;

Определяем уточненное число заземлений:

. (6)

Рассчитываем сопротивление группового заземлителя Rгр:

, (7)

где n - уточнённое число заземлителей.

Ом.

Rгр=8,17 Ом, Rд=10 Ом, т.к. Rгр<Rд - следовательно, рассчитанная система заземления обеспечивает электробезопасность при эксплуатации проектируемых устройств АБ.

Результаты расчета защитного заземления приведены в таблице 5.5

Таблица 5.5 - Результаты расчета защитного заземления

Удельное сопротивление грунта сгр, Ом*м

40

Коэффициент сезонности ш:

Для вертикальных заземлителей

Для горизонтальных заземлителей (полоса)

1,7

5,5

Сопротивление одиночного заземлителя RВ, Ом

16,94

Число вертикальных заземлителей n, штук

2

Длина горизонтальной соединительной полосы, м

6,3

Сопротивление соединяющей полосы, Ом

38,63

Rгр<Rд, Ом

8,17<10

5.4 Заключение

В данной главе представлены мероприятия, направленные на улучшение условий труда и безопасность работающих, требования к обучению и инструктажу обслуживающего персонала,

При оборудовании участка автоблокировкой на основе тональных рельсовых цепей третьего поколения необходимо учитывать возможность воздействия на работников опасных и вредных факторов и минимизировать вероятность их появления.

Необходимым условием является своевременное прохождение работниками всех необходимых инструктажей и медицинских освидетельствований, обеспечение и соблюдение правил пожарной безопасности в транспортабельном модуле

Постоянное совершенствование и внедрение более современных средств защиты от опасных и вредных факторов существенно повысит общую безопасность на железных дорогах.

ГЛАВА 6. Мероприятия по обеспечению безопасности жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях

Задание 9

Оценка устойчивости элементов инженерно-технического комплекса объекта и возможных объемов разрушений при аварийном взрыве

Исходные данные

На перегоне расположен транспортабельный модуль ЭЦ-ТМ, необходимый для функционирования автоблокировки (АБТЦ-03). На расстоянии 200 метров от транспортабельного модуля находится цистерна со взрывоопасным веществом. Вид взрывоопасного материала и его масса приведены в таблице 6.1.

Таблица 6.1 - Характеристика взрывоопасного материала

Номер варианта

Вид

взрыво-опасного

материала

Масса,

т

8

ЖТ

85

ЖТ - жидкое топливо - образует горюче-воздушную смесь (ГВС);

Требуется:

1) дать характеристику очага взрыва и параметров воздушной ударной волны;

2) определить устойчивость элементов инженерно-технического комплекса объекта в зоне ЧС;

3) произвести прогнозирование возможных объемов разрушений сооружений и устройств;

4) разработать мероприятия по уменьшению возможных разрушений в случае ЧС.

6.1 Характеристика очага взрыва и параметров воздушной ударной волны

1) Характеристика очага взрыва.

Взрыв - чрезвычайно быстрое физическое или химическое превращение вещества или смеси веществ из одного состояния в другое с переходом потенциальной энергии в кинетическую энергию газообразных продуктов. Взрыв сопровождается скачкообразным повышением давления в окружающей среде, проявляющейся в форме ударной волны.

Разрушительное действие взрыва вызывается влиянием ударной волны и давлением расширяющихся газов.

При взрыве образуются зоны (рис 6.1):

детонационной волны (1);

действия продуктов взрыва (2);

ударной волны (3);

рис.6.1 - Зоны очага взрыва

R1, R2, R3 - радиусы внешних границ соответствующих зон.

Первые две зоны распространяются на небольшие расстояния.

Ударная волна - основной поражающий фактор взрыва.

Большинство разрушений и повреждений зданий, сооружений и оборудования объектов, а также поражение людей обусловлено, как правило, ударной волной. В тоже время, защитить объекты от ударной волны гораздо труднее, чем от других поражающих факторов.

Когда прекращается расширение продуктов взрыва, ударная волна отрывается от них и продолжает продвигаться самостоятельно. В некотором пространстве, лежащим за фронтом ударной волны, образуется зона разряжения, в которую устремляется воздух. Это приводит к тому, что в ряде случаев падение разрушенных ударной волной предметов происходит в направлении, обратном направлению распространения.

Основными параметрами ударной волны, определяющими её действие являются:

избыточное давление Рф;

скоростной напор Рск;

время действия ударной волны tу.в.;

Избыточное давление во фронте ударной волны равно разнице между

максимальным давлением воздуха во фронте ударной волны и атмосферным давлением Ро (формула 6.1):

Рф=Рф.max-Ро (6.1)

Время действия ударной волны - время действия избыточного давления.

На распространение ударной волны, а значит её поражающее и разрушающее действие, существенное влияние оказывает рельеф местности и лесные массивы в момент взрыва, а также метеорологические условия. Скоростной напор действует на сооружение в виде динамической нагрузки, смещая, опрокидывая или отбрасывая малогабаритные, быстро обтекаемые и малоустойчивые сооружения. Наибольший метательный эффект скоростного напора проявляется в местах с избыточным давлением более 50 кПа, где скорость перемещения воздуха более 100 м/с.

Существует зависимость величины скоростного напора ДРск, кПа, от избыточного давления ДРф (формула 6.2):

( 6.2)

Характер зависимости представлен на рис. 6.2

Рис. 6.2 - Зависимость скоростного напора ДРск от избыточного давления ДРф

Метеорологические условия оказывают существенное влияние только на параметры слабой ударной волны Рф10 Кпа. Дождь и туман так же заметно могут повлиять на параметры ударной волны, начиная с места, где Рф200-300 Кпа.

2) Характеристика взрывоопасного материала, составляющего источник ЧС.

Горючевоздушные смеси (ГВС) представляют собой пары топлива в свободном объёме между поверхностью жидкого топлива и верхней частью резервуара. Инициирующим условием взрыва ГВС являются, как правило, открытый огонь, искрообразование, высокая температура. При взрыве ГВС в процесс взрыва вовлекается вся масса топлива, находящегося в резервуаре.

В табл. 6.2 приведен характер зависимости ДРф=f(R) в зоне действия ударной волны при взрыве ГВС с массой жидкого топлива 1000 т.

Таблица 6.2 - Зависимость ДРф от расстояния до центра взрыва R при Qгвс=1000 т

Избыточное давление ДРф, кПа

300

200

100

50

30

20

10

Расстояние от центра взрыва ГВС R, м

320

380

520

760

1040

1340

1920

3) Определение степени разрушения элементов объекта при взрыве

Для характеристики ударной волны строятся два графика: график зависимости давления во фронте ударной волны от расстояния

(6.3)

и график зависимости скоростного напора

(6.4)

(6.5)

График (рис.6.3 ) строится по данным из [9] с использованием закона подобия взрывов , м:

где - расстояние от эпицентра взрыва ГВС массой , м;

- расстояние от эпицентра взрыва ГВС массой =1000 т, м.

, рассчитанное согласно закону подобия на различных расстояниях от эпицентра, приведено в таблице 6.3.

Таблица 6.3 - Rфак. для ряда значений

, кПа

, м

300

320

200

380

100

520

50

760

30

1040

20

1340

10

1920

Рис. 6.3 - Зависимость избыточного давления во фронте ударной волны от расстояния

Также строится график зависимости скоростного напора Рск от избыточного давления Рф, (рис 6.4)

Рис.6.4 - Зависимость скоростного напора Рск от избыточного давления

Учитывая, что расстояние от цистерн до модуля 200 метров (а модуль имеет размеры 9752 мм.(ширина)*6058 мм.(длина)*3700 мм.(высота) ), то на модуль будет воздействовать избыточное давление 150 кПа. Также давление скоростного напора будет больше 50 кПа, следствием чего будет метательный эффект.

6.2 Определение устойчивости элементов инженерно-технического комплекса объекта в зоне ЧС

Предел устойчивости каждого элемента ИТК зависит от свойств этого элемента и характеризуется предельным значением , при превышении которого происходит среднее разрушение, не допускающее дальнейшего использования элемента без его восстановления.

Каждому пределу устойчивости соответствует свой радиус функционирования , за пределами которого сохраняется устойчивость объекта ИТК и возможность его дальнейшего использования. определяется по графику зависимости . Результаты анализа устойчивости таблице 6.4:

Таблица 6.4 - Предел устойчивости различных элементов ИТК

Наименование и характеристика элементов ИТК

Предельные значения , кПа, при превышении которых наступают разрушения

Предел устойчивости элементов, кПа

слабые

средние

сильные

Здание с металлическим каркасом (транспортабельный модуль)

30

45

60

45

Подземные кабельные линии

300

450

900

450

Ж. - д. путь


Подобные документы

  • Описание систем автоматики и телемеханики для интервального регулирования движения поездов. Разработка двуниточного плана станции. Расчет станционной рельсовой цепи для проектирования устройства автоблокировки и электрической централизации малых станций.

    дипломная работа [194,2 K], добавлен 14.11.2010

  • Обоснование системы автоблокировки и устройств ограждения на переезде. Принципиальные схемы перегона. Принципиальные схемы увязки автоблокировки со станционными устройствами. Проверка чередования мгновенных полярностей в рельсовых цепях переменного тока.

    курсовая работа [43,7 K], добавлен 20.01.2016

  • Числовая кодовая автоматическая блокировка, электрические рельсовые цепи на перегонах. Автоматическая блокировка с тональными рельсовыми цепями, схема исключения разрешающего сигнала на светофоре при потере шунта. Питание устройств сигнальной установки.

    дипломная работа [3,7 M], добавлен 14.10.2009

  • Аналитический обзор систем автоматики, телемеханики на перегонах магистральных железных дорог, линий метрополитенов. Функциональные схемы децентрализованных систем автоблокировки с рельсовыми цепями ограниченной длины. Управление переездной сигнализацией.

    курсовая работа [2,8 M], добавлен 04.10.2015

  • Проведение системного анализа принципов и особенностей работы систем автоблокировки с тональными рельсовыми цепями. Схема путевых реле блок-участков. Последовательность подачи кодовых сигналов в рельсы. Преимущества системы АБТЦ, факторы надежности.

    презентация [606,1 K], добавлен 27.03.2019

  • Изучение основных устройств автоматики железнодорожного перегона. Обоснование и разработка проекта автоблокировки на участке железнодорожного пути. Описание схемы сигнальной установки и увязки автоблокировки с переездом, замена приборов на перегоне.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 30.05.2013

  • Проектирование на заданном участке железной дороги двухпутной автоблокировки переменного тока. Увязка автоблокировки с автоматической переездной сигнализацией. Оборудование переезда, выбор трасы кабельных линий. Техника безопасности и основы экологии.

    курсовая работа [500,0 K], добавлен 11.12.2009

  • Станционные устройства автоматики и телемеханики. Характеристика станции, разработка маршрутизации. Расчет капиталовложений на оборудование участковой станции запроектированными устройствами автоматики и телемеханики, определение штата их содержания.

    курсовая работа [23,0 K], добавлен 30.08.2008

  • Технико-эксплуатационная характеристика отделения дороги и расчет её пропускной способности. Проведение расчета станционных межпоездных интервалов скрещения, неодновременного прибытия и попутного следования. Разработка основного графика движения поездов.

    курсовая работа [417,7 K], добавлен 04.10.2014

  • Описание участка примыкания железной дороги. Выбор типа графика и периода движения поездов в этом районе. Графическое построение разработанного варианта организации поездной работы. Определение показателей графика движения поездов на участке примыкания.

    курсовая работа [476,3 K], добавлен 25.12.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.