Организация эксплуатации тепловозов и работы локомотивных бригад

Размещено на http://www.allbest.ru/

дальневосточный государственный университет путей сообщения

Кафедра «Локомотивы»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине ««Эксплуатация локомотивов и локомотивное хозяйство»

Выполнил: Войтенко П.Е.

Шифр: к09-л-065

Проверил: Кайно М.Ю

Хабаровск 2014г

Введение

Ведущее место в единой транспортной системе России занимают железные дороги. Они имеют важнейшее государственное, народнохозяйственное и оборонное значение. Особенно возрастает их роль в условиях перестройки управления экономикой и перехода к рыночным отношениям. От железных дорог требуется своевременное и полное удовлетворение потребностей населения и народного хозяйства в перевозках. Любая даже кратковременная задержка выполнения заявки на перевозки наносит ущерб нормальной работе предприятий, подрывает договорные основы ведения хозяйства.

Железные дороги располагают различными инженерными сооружениями, техническими устройствами и средствами, основными из которых являются железнодорожный путь, подвижной состав (локомотивы и вагоны), сооружения локомотивного и вагонного хозяйств, сооружения и устройства сигнализации, связи и вычислительной техники, электро- и водоснабжения, железнодорожные станции и узлы.

Многоотраслевое хозяйство железнодорожного транспорта представляет собой огромный, протянувшийся на многие десятки тысяч километров конвейер, бесперебойная и безаварийная работа которого требует взаимно увязанной и слаженной работы всех его звеньев. Для того чтобы с наибольшей эффективностью направить свои усилия на совершенствование перевозочного процесса, каждому инженеру надо не только знать свою специальность, но и иметь необходимые знания, и представление о других смежных отраслях железнодорожного транспорта.

За последние годы на железнодорожном транспорте произошли значительные изменения в технике, методах эксплуатации и экономике. Многое сделано по техническому переоснащению железных дорог на основе электрификации, автоматики, телемеханики, комплексной механизации, вычислительной и микропроцессорной техники.

Осуществляется поэтапное внедрение автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом (АСУЖТ). В крупных железнодорожных узлах действует электронная система «Экспресс-2» для резервирования мест и продажи билетов пассажирам. Дальнейшее развитие получили контейнерные перевозки на основе реализации единой контейнерно-транспортной системы; построены новые железнодорожные линии. Байкало-Амурская магистраль принята в постоянную эксплуатацию.

Наша промышленность оснастила железнодорожный транспорт электровозами, тепловозами и вагонами новых конструкций, рельсами тяжелого типа и железобетонными шпалами, современными устройствами автоматики и телемеханики и машинами для трудоемких работ. Внедрение новой техники сопровождалось дальнейшим совершенствованием методов эксплуатационной работы. Значительно повысились статическая нагрузка вагонов, масса поездов, скорость движения.

На железнодорожном транспорте назрела необходимость в решении ряда актуальных проблем. В условиях, когда железные дороги работают с большим напряжением, особую остроту приобрели проблемы безопасности движения и сохранности перевозимых грузов. При проектировании, строительстве и эксплуатации железнодорожных объектов на первый план выдвинулись вопросы охраны природы и окружающей среды.

Научно-технический прогресс на железнодорожном транспорте неразрывно связан с развитием локомотивного хозяйства, в котором сосредоточена почти восьмая часть общей стоимости основных фондов железных дорог, на его долю приходится свыше 36% эксплуатационных расходов, затрачиваемых на перевозки грузов и пассажиров.

Локомотивное хозяйство - крупнейший потребитель топлива и электроэнергии.

Из общей численности работников железных дорог, связанных с обеспечением и организацией движения поездов, около 22% занято в локомотивном хозяйстве.

Задание на курсовой проект

В курсовом проекте задаются: схема участка обращения тепловозов, характер движения, участковая скорость, серия тепловоза, масса состава грузового поезда, расход условного топлива, тип профиля на участках, расписание движения поездов на заданном участке обращения, пробеги тепловозов (или периодов) между ремонтами и нормы продолжительности ремонтов и технического обслуживания, трудовые затраты на ремонт тепловозов, средние нормы расхода песка тепловозами (см таблицы № 1,2).

Таблицы №1

Длина участка А-Б, км	310
Длина участка А-В, км	400
Характер движения	Грузовое
Участковая скорость в четном направлении, км/ч	42
Участковая скорость в нечетном направлении, км/ч	40
Серия тепловоза в грузовом движении	3ТЭ10М
Серия тепловоза на маневровых работах	ТЭМ2
Тип профиля на участках	II
Масса состава грузового поезда брутто, т	6800
Расход условного топлива, кг/104 ткм брутто	45
Число маневровых тепловозов	21
Расход условного топлива 1 часа маневровой работы кг/ч	18
Средняя норма расхода песка, м3/106 ткм брутто	0,27
Ёмкость песочных бункеров 3ТЭ10М, м3	1,9
Ёмкость топливных баков ТЭ10М, кг	3*6300

Таблица № 2 Расписание движения поездов

Номера поездов	Время отправления со станции Б	Номера поездов	Время отправления со станции В
2002	0:12	2001	0:05
2004	0:45	2003	0:51
2006	2:19	2005	2:30
2008	3:25	2007	3:40
2010	4:20	2009	5:10
2012	6:36	2011	5:48
2014	7:57	2013	6:01
2016	9:50	2015	8:10
2018	10:10	2017	9:06
2022	11:40	2021	12:32
2024	13:27	2023	13:21
2026	14:48	2025	14:01
2028	16:03	2027	16:30
2030	16:56	2029	17:36
2032	17:59	2031	17:55
2034	18:22	2033	19:06
2036	20:21	2035	19:26
2038	20:44	2037	20:15
2040	21:18	2039	21:48
2042	21:50	2041	22:22
2046	23:06	2045	23:31
2048	23:40	2047	23:50

1. Организация эксплуатации тепловозов и работы локомотивных бригад

грузовой тяговый локомотив тепловоз

1.1 Размещение экипировочных устройств и пунктов смены локомотивных бригад на заданных участках обращения

На заданных участках принимается кольцевой способ обслуживания поездов локомотивами при сменном способе обслуживания локомотивов бригадами. В настоящее время на железных дорогах применяются три основных типа схем тягового обслуживания: эксплуатация локомотивов в зоне обслуживания, работа локомотивов на участках обращения, эксплуатация локомотивов на тяговых плечах.

В курсовом проекте все расчеты производятся для участка обращения.

1.1.1 Определение времени хода поездов на участках работы локомотивов и локомотивных бригад

,

где li-j - длина участка, км (l1=310км, l2=400 км);

Vуч - участковая скорость, км/час.

1.1.2 Определение длины участка работы локомотивных бригад

Протяженность участков, обслуживаемых локомотивными бригадами, выбирается такой, чтобы время непрерывной работы бригады (в одну сторону) не превышало (с учетом приемки и сдачи локомотива) 8 часов, а непосредственно в пути следования бригада находилась, как правило, не более 6 часов.

Необходимость организации промежуточных пунктов смены локомотивных бригад на участках А-Б и А-В определяется из .

Зная допустимое время непрерывной работы локомотивной бригады, можно определить потребное количество пунктов смены локомотивных бригад на участках А-Б и А-В. В курсовом проекте принимаем схему обслуживания участков показанную на рисунке 1.

1.1.3 Размещение пунктов экипировки тепловозов

Расстояние между пунктами экипировки тепловозов топливом Lт и песком Lп определяется по формулам:



где 0,9 - коэффициент, учитывающий допустимый расход топлива из общего запаса на тепловозе;

Ет - запас дизельного топлива в баках тепловоза, Ет= 3•6300 кг;

Q - вес состава брутто, Q= 6800 т;

eт - норма расхода натурного топлива, eт= 45 кг/104 ткм брутто.

,

где 0,9 - коэффициент, учитывающий допустимый расход песка из общего запаса на тепловозе;

Еп- запас песка в бункерах тепловоза, Еп=1,9 м3 ;

eп - максимальная норма расхода песка, eп=0,27 м3/106 ткм брутто.;

Сравнивая полученные межэкипировочные пробеги тепловозов по топливу Lт и по песку Lп с фактической протяженностью заданных участков, приходим к выводу, что необходимо создать пункты экипировки в пунктах Б и В, а также частично экипировать в А.

Для поддержания локомотивов в работоспособном состоянии при сменном способе их обслуживания важнейшую роль играет техническое обслуживание ТО-2. Периодичность ТО-2 устанавливается, исходя из условий эксплуатации и протяженности плеч обращения при безусловном обеспечении безопасности движения в пределах 24ч48 часов независимо от выполненного пробега.

Продолжительность ТО-2 установлена:

- для трехсекционных тепловозов - 1,5 часа;

При кольцевом способе обслуживания поездов локомотивами ТО-2 целесообразно выполнять в одном из пунктов оборота (Б или В). Экипировку локомотивов топливом, песком, смазочными материалами следует, как правило, совмещать с их техническим обслуживанием ТО-2. В пункте В целесообразно совместить экипировку с техническим обслуживанием ТО-2.

1.2 Составление расписания и построение сокращенного графика движения поездов на заданном участке обращения локомотивов

Для составления расписания движения поездов используются данные таблиц №1 и №2.

Время прибытия поездов на участковые станции определяется путем прибавления времени следования поезда по участку (Б-А, А-В, В-А, А-Б) к времени отправления поездов с участковых станций. Время движения поездов по участкам (Б-А, А-В, В-А, А-Б) определяется по формуле:

,

где tсм - время смены локомотивных бригад на возможном промежуточном пункте, находящемся в пределах участков (А-Б, А-В); его принимают равным 20 мин (0,33 ч). Время стоянки поездов на станции основного депо А принимают равным 30 мин. Расчёт расписания движения поездов приведен в таблице №3.

На основании расписания движения следует построить сокращенный график движения поездов. Последовательность обслуживания поездов локомотивами должна быть такой, чтобы простой локомотивов в пунктах оборота Б и В был по возможности наименьшим, но не менее 0,5 часа (30 мин) в пункте оборота без ТО-2 и экипировки, необходимых для прохода локомотива по станционным путям после прибытия и перед отправлением поездов и для смены локомотивных бригад; и не менее 2 часов для трехсекционных в пункте оборота с проведением ТО-2, совмещенного с экипировкой локомотива. График сокращённого движения поездов показан на рисунке 2.

Таблица №3

Расписание движения поездов на участке обращения тепловозов Б-А-В

Чётное направление	Нечётное направление
№ поезда	Время отправления со станции Б	Время прибытия на станцию А	Время отправления со станции А	Время прибытия на станцию В	№ поезда	Время отправления со станции В	Время прибытия на станцию А	Время отправления со станции А	Время прибытия на станцию Б
2002	0:12	7:55	8:25	18:16	2001	0:05	10:25	10:55	19:00
2004	0:45	8:28	8:58	18:49	2003	0:51	11:11	11:41	19:46
2006	2:19	10:02	10:32	20:23	2005	2:30	12:50	13:20	21:25
2008	3:25	11:08	11:38	21:29	2007	3:40	14:00	14:30	22:35
2010	4:20	12:03	12:33	22:24	2009	5:10	15:30	16:00	0:05
2012	6:36	14:19	14:49	0:40	2011	5:48	16:08	16:38	0:43
2014	7:57	15:40	16:10	2:01	2013	6:01	16:21	16:51	0:56
2016	9:50	17:33	18:03	3:54	2015	8:10	18:30	19:00	3:05
2018	10:10	17:53	18:23	4:14	2017	9:06	19:26	19:56	4:01
2022	11:40	19:23	19:53	5:44	2021	12:32	22:52	23:22	7:27
2024	13:27	21:10	21:40	7:31	2023	13:21	23:41	0:11	8:16
2026	14:48	22:31	23:01	8:52	2025	14:01	0:21	0:51	8:56
2028	16:03	23:46	0:16	10:07	2027	16:30	2:50	3:20	11:25
2030	16:56	0:39	1:09	11:00	2029	17:36	3:56	4:26	12:31
2032	17:59	1:42	2:12	12:03	2031	17:55	4:15	4:45	12:50
2034	18:22	2:05	2:35	12:26	2033	19:06	5:26	5:56	14:01
2036	20:21	4:04	4:34	14:25	2035	19:26	5:46	6:16	14:21
2038	20:44	4:27	4:57	14:48	2037	20:15	6:35	7:05	15:01
2040	21:18	5:01	5:31	15:22	2039	21:48	8:08	8:38	16:43
2042	21:50	5:33	6:03	15:54	2041	22:22	8:42	9:12	17:17
2046	23:06	6:49	7:19	17:10	2045	23:31	9:51	10:21	18:26
2048	23:40	7:23	7:53	17:44	2047	23:50	10:10	10:40	18:45

1.3 Составление расчетной ведомости работы локомотивов на участках

Расписание движения поездов является исходным документом при составлении ведомостей работы локомотивов, приписанных к основному депо А, и локомотивных бригад на участке обращения. На основании расписания движения поездов составляется ведомость работы локомотивов депо А на участках обращения А-Б и А-В, показанные в таблицах № 4 и 5. При составлении ведомостей должно быть предусмотрено наиболее рациональное использование локомотивов при выполнении заданных размеров движения.

В конце ведомостей подсчитывается суммарное время для всех локомотивов, находящихся в эксплуатации, за сутки: время в пути (туда и обратно), простои на станции основного депо А (в четном и нечетном направлениях) и в пунктах оборота.

1.4 Составление типового графика оборота локомотивов

На основании ведомостей работы локомотивов разрабатывается типовой график оборота локомотивов депо А на участке обращения Б-А-В.

Этот график является планом работы всех подразделения локомотивного хозяйства. Он служит связующим звеном между работниками служб локомотивного хозяйства и движения, а также других служб по обеспечению ритмичности и бесперебойности перевозочного процесса.

Для построения типового графика оборота локомотивов предварительно подготавливают сетку графика, состоявшую из 24 вертикальных делений, соответствующих суточному числу часов и горизонтальных строк, каждая из которых соответствует суткам работы одного локомотива.

На сетке графика по горизонтальным строкам прямой линией обозначают время следования локомотивов с поездом от станции основного депо до пункта оборота и обратно.

В начале и в конце каждого отрезка, изображающего следование поезда, необходимо указать время отправления и прибытия локомотива с поездом на участковые станции (ставятся только минуты); над отрезками проставляются номера поездов. Поезда накладывают на сетку графика оборота в полном соответствии с ведомостями работы локомотивов.

Таблица № 4. Расчётная ведомость работы локомотивов депо А на участке А-В

Номерпоезда

Время приб. На станц. осн. депо А

Простой поезда на станц. осн. депо А

Время отправ. Со станции осн. депо А

Время в пути туда, ч:мин

Время приб. На станц. обор. депо В

Возм. Время отпр. локом.

Норма простоя лок. В обор. депо

Подвязка

Номер поезда

Время отправ. из пункта В

Простой лок. На станц. обор., ч:мин

Время в пути туда, ч:мин

Время приб. На станц. осн. депо А

2002

7:55

0:30

8:25

9:51

18:16

20:16

2:00

2001

0:05

10:20

10:25

2004

8:28

0:30

8:58

9:51

18:49

20:49

2:00

2003

0:51

10:20

11:11

2006

10:02

0:30

10:32

9:51

20:23

22:23

2:00

2005

2:30

10:20

12:50

2008

11:08

0:30

11:38

9:51

21:29

23:29

2:00

2007

3:40

10:20

14:00

2010

12:03

0:30

12:33

9:51

22:24

0:24

2:00

2009

5:10

10:20

15:30

2012

14:19

0:30

14:49

9:51

0:40

2:40

2:00

2011

5:48

10:20

16:08

2014

15:40

0:30

16:10

9:51

2:01

4:01

2:00

2013

6:01

10:20

16:21

2016

17:33

0:30

18:03

9:51

3:54

5:54

2:00

2015

8:10

10:20

18:30

2018

17:53

0:30

18:23

9:51

4:14

6:14

2:00

2017

9:06

10:20

19:26

2022

19:23

0:30

19:53

9:51

5:44

7:44

2:00

2021

12:32

10:20

22:52

2024

21:10

0:30

21:40

9:51

7:31

9:31

2:00

2023

13:21

10:20

23:41

2026

22:31

0:30

23:01

9:51

8:52

10:52

2:00

2025

14:01

10:20

0:21

2028

23:46

0:30

0:16

9:51

10:07

12:07

2:00

2027

16:30

10:20

2:50

2030

0:39

0:30

1:09

9:51

11:00

13:00

2:00

2029

17:36

10:20

3:56

2032

1:42

0:30

2:12

9:51

12:03

14:03

2:00

2031

17:55

10:20

4:15

2034

2:05

0:30

2:35

9:51

12:26

14:26

2:00

2033

19:06

10:20

5:26

2036

4:04

0:30

4:34

9:51

14:25

16:25

2:00

2035

19:26

10:20

5:46

2038

4:27

0:30

4:57

9:51

14:48

16:48

2:00

2037

20:15

10:20

6:35

2040

5:01

0:30

5:31

9:51

15:22

17:22

2:00

2039

21:48

10:20

8:08

2042

5:33

0:30

6:03

9:51

15:54

17:54

2:00

2041

22:22

10:20

8:42

2046

6:49

0:30

7:19

9:51

17:10

19:10

2:00

2045

23:31

10:20

9:51

2048

7:23

0:30

7:53

9:51

17:44

19:44

2:00

2047

23:50

10:20

10:10

Итого

-------

11:00

-------

216:42

-------

-------

-------

-------

-------

227:20

-------

Таблица № 5 Расчётная ведомость работы локомотивов депо А на участке А-Б

Номер поезда

Время приб. На станц. осн. депо А

Простой поезда на станц. осн. депо А

Время отправ. Со станции осн. депо А

Время В пути туда, ч:мин

Время приб. На станц. обор. депо Б

Возм. Время отпр. локом.

Норма простоя лок. В обор. депо

Подвязка

Номер поезда

Время отправ. из пункта Б

Простой лок. На станц. обор., ч:мин

Время в пути обратно, ч:мин

Время приб. На станц. осн. депо А

2001

10:25

0:30

10:55

8:05

19:00

20:00

1:00

2002

0:12

7:43

7:55

2003

11:11

0:30

11:41

8:05

19:46

20:46

1:00

2004

0:45

7:43

8:28

2005

12:50

0:30

13:20

8:05

21:25

22:25

1:00

2006

2:19

7:43

10:02

2007

14:00

0:30

14:30

8:05

22:35

23:35

1:00

2008

3:25

7:43

11:08

2009

15:30

0:30

16:00

8:05

0:05

1:05

1:00

2010

4:20

7:43

12:03

2011

16:08

0:30

16:38

8:05

0:43

1:43

1:00

2012

6:36

7:43

14:19

2013

16:21

0:30

16:51

8:05

0:56

1:56

1:00

2014

7:57

7:43

15:40

2015

18:30

0:30

19:00

8:05

3:05

4:05

1:00

2016

9:50

7:43

17:33

2017

19:26

0:30

19:56

8:05

4:01

5:01

1:00

2018

10:10

7:43

17:53

2021

22:52

0:30

23:22

8:05

7:27

8:27

1:00

2022

11:40

7:43

19:23

2023

23:41

0:30

0:11

8:05

8:16

9:16

1:00

2024

13:27

7:43

21:10

2025

0:21

0:30

0:51

8:05

8:56

9:56

1:00

2026

14:48

7:43

22:31

2027

2:50

0:30

3:20

8:05

11:25

12:25

1:00

2028

16:03

7:43

23:46

2029

3:56

0:30

4:26

8:05

12:31

13:31

1:00

2030

16:56

7:43

0:39

2031

4:15

0:30

4:45

8:05

12:50

13:50

1:00

2032

17:59

7:43

1:42

2033

5:26

0:30

5:56

8:05

14:01

15:01

1:00

2034

18:22

7:43

2:05

2035

5:46

0:30

6:16

8:05

14:21

15:21

1:00

2036

20:21

7:43

4:04

2037

6:35

0:30

7:05

8:05

15:01

16:01

1:00

2038

20:44

7:43

4:27

2039

8:08

0:30

8:38

8:05

16:43

17:43

1:00

2040

21:18

7:43

5:01

2041

8:42

0:30

9:12

8:05

17:17

18:17

1:00

2042

21:50

7:43

5:33

2045

9:51

0:30

10:21

8:05

18:26

19:26

1:00

2046

23:06

7:43

6:49

2047

10:10

0:30

10:40

8:05

18:45

19:45

1:00

2048

23:40

7:43

7:23

Итого

-------

11:00

-------

177:50

-------

-------

-------

-------

-------

169:46

-------

График оборота тепловозов должен быть обязательно замкнутым. Это значит, что локомотив, обслужив все поезда, предусмотренные расписанием, должен быть снова подан под первый поезд, с которого началось построение графика рисунок 3.

1.5 Определение эксплуатируемого парка грузовых локомотивов

Эксплуатируемый парк тепловозов грузового движения на участке обращения следует определять двумя способами:

а) полученное число горизонтальных строк типового графика оборота соответствует потребному числу поездных локомотивов эксплуатируемого парка, необходимых для обслуживания заданных размеров движения (см. рисунок 3);

б) на основании ведомостей работы локомотивов на участках А-Б и А-В (см. таблицы № 4 и 5) подсчитывается время в часах, которое затрачивается локомотивами для обслуживания всех поездов, предусмотренных графиком на участке обращения:

Т=t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7+t8,

где t1-суммарный простой локомотивов на станции основного депо А (при следовании поездов к станции Б), t1=11:00;

t2-суммарное время в пути от ст. А до cт. Б, t2=177:50;

t3-суммарный простой локомотивов на ст. Б, t3=66:13;

t4-суммарное время нахождения локомотивов в пути от ст. Б до ст. А, t4=169:46;

t5-суммарный простой локомотивов на ст. А (при следовании поездов к ст. В), t5=11:00;

t6 - суммарное время в пути от ст. А до ст. В, t6=216:42;

t7 - суммарный простой локомотивов на ст. В, t7=104:18;

t8 - время нахождения локомотивов в пути от ст. В до ст. А,t8=227:20.

Т=11:00+177:50+66:13+169:46+11:00+216:42+104:18+227:20= 984:09 час; Число локомотивов эксплуатируемого парка определяется по формуле:

;

Потребное количество локомотивов, определенное по графику оборота, должно совпадать с числом локомотивов, вычисленным аналитическим способом (числом строк см. рис. 3).

1.6 Определение основных показателей работы локомотивов

1.6.1 Количественные показатели

Годовой пробег локомотивов, обслуживающих заданный участок обращения, км:

,

где l1 и l2 - длина участков А-Б и А-В, км;

n - размеры движения, пар поездов/сутки.

Перевозочная работа на участке обращения, ткм/г:

,

где Q - масса состава, Q=6800 т;

0=0,1 - коэффициент, учитывающий резервный и вспомогательный пробеги локомотивов (0=0,050,1).

1.6.2 Качественные показатели

Среднесуточный пробег локомотива на участке обращения, км/сут.:

,

где Nэ - эксплуатируемый парк локомотивов грузового движения.

Полный оборот локомотива на участке обращения, час:

или ;

Коэффициент потребности в локомотивах (количество локомотивов, требуемое для обслуживания одной пары поездов):

,

Суточная производительность поездного локомотива грузового движения ткм брутто/лок:

,

Участковая скорость на участке обращения, км/ч:

,

Время полезной работы локомотива в течение суток, час:

,

Время работа локомотива в чистом движении (за сутки), час:

,

где Vт - техническая скорость, км/ч, можно принять Vт = 1,05*Vуч, т.е.

Бюджет времени локомотива, час:

tчд+tпр.ст.+tсм+tос+tоб= 24,

где tчд - время работы локомотива в чистом движении за сутки, час;

tпр.ст - простой локомотива на промежуточных станциях за сутки, час;

tсм - время нахождения локомотива в пунктах смены локомотивных бригад за сутки, час;

tос - простой локомотива за сутки на станции основного депо, час;

tоб - простой локомотива за сутки в пунктах оборота, час.

Простой локомотива на промежуточных станциях за сутки, час:

tпp.cт.=tпол-tчд-tсм,

где tсм - подсчитывается в соответствии со схемой обслуживания локомотивов бригадами и приводится к 1 суткам работы локомотивов, час:

или ,

где tсм- суммарное время нахождения локомотива (стоянки поезда) в каждом промежуточном пункте смены бригад за один полный оборот (за полное "кольцо");

tсм= 4•0,33= 1,333 час.

Время нахождения локомотива на станции основного депо toс и в пунктах оборота tоб за сутки, час:

,,

tпp.cт.=19,3-18,39-0,71=0,2 час,

;

Проверка бюджета времени локомотива:

18,39+0,2+0,71+0,53+4,16=24,0 ч.

1.7 Определение количества локомотивных бригад

Потребное количество локомотивных бригад для заданных размеров движения на участке обращения при сменном обслуживании локомотивов

,

где Тбр- суточное суммарное число бригадо-час;

30,4 - среднегодовое число суток в месяце;

173,4 - месячный фонд рабочего времени одной бригады, час.

Суточное суммарное число бригадо-часов определяется по формуле:

Тбр=t2+t4+t6+t8+tдоп,

где tдоп - дополнительное время работы бригад по приемке и сдаче локомотивов на станциях А, Б, В и в промежуточных пунктах смены локомотивных бригад, час.

Для схемы, приведенной на рисунке 1, имеем:

,

где п - размеры движения, пар поездов/сутки.

Тбр=177:50+169:46+216:42+227:20+117:02=908:40=908,67 час;

.

С учетом подмены бригад, находящихся в отпуске, командировке, больных и т.д., определяется списочное число бригад:

,

1.8 Определение основных показателей работы локомотивных бригад.

Средняя часовая производительность локомотивной бригады, ткм/час:

;

Месячная выработка локомотивной бригады, км/мес:

;

2. Организация ремонта локомотивов

2.1 Определение программы ремонта локомотивов

2.1.1 Годовая программа ремонта грузовых локомотивов

Капитальный ремонт КР:

Средний ремонт СР:

Текущий ремонт ТР-3:

Текущий ремонт ТР-2:



Текущий ремонт TP-1:

,

Техническое обслуживание ТО-3:

,

В этих формулах:

Lг - годовой пробег всех поездных локомотивов депо, км;

lкр, lсp, Lтp-3, Lтp-2, lтp-1, lто-3 - норма пробегов поездных локомотивов между соответствующими видами ремонтов и техническими обслуживаниями (см. таблицу № 6).

2.1.2 Годовая программа ремонта маневровых локомотивов

Капитальный ремонт КР:

Средний ремонт СP:



Текущий ремонт ТР-3:

Текущий ремонт ТР-2:

Текущий ремонт TP-1:

Техническое обслуживание ТО-3:



В этих формулах:

Nман - количество маневровых тепловозов;

, , , - временной интервал между ремонтами КР, СР, ТР-3, ТО-3, выраженный в годах;

- временной интервал между ремонтами ТР-1, выраженный в месяцах;

- временной интервал между техническими обслуживаниями ТО-3, выраженный в сутках (см таблицу № 6).

Таблица № 6. Пробеги тепловозов (или периоды) между ремонтами и нормы продолжительности ремонтов и технического обслуживания

Тепловозы	Виды технического обслуживания и ремонта
	Техническое обслуживание ТО-3	ТР-1	ТР-2	ТР-3	СР	КР
3ТЭ10М	10000 км	50000 км	150000 км	300000 км	600000 км	1200000 км
	12 ч	36 ч	4 сут	6 сут	8 сут	12 сут
ТЭМ2	40 сут	12 мес	24 мес	48 мес	8 лет	16 лет
	12 ч	24 ч	3 сут	6 сут	6 сут	12 сут

2.2 Расчет фронта ремонта локомотивов

Фронтом ремонта называется количество локомотивов, одновременно находящихся в данном виде ремонта.

Фронт ремонта рассчитывается отдельно для грузовых и маневровых локомотивов:

,

где - годовая программа данного вида ремонта (или технического обслуживания) соответственно грузовых и маневровых локомотивов, лок;

ti - продолжительность нахождения локомотива в данном виде ремонта или технического обслуживания, суток;

Д - расчетное количество рабочих дней в году (254 дня при продолжительности 12 ч и 260,4 дня при продолжительности смены 8 ч).

Фронт ремонта (по каждому виду) следует вычислять с точностью до второго знака после запятой.

При определении , , , в знаменатель формулы следует подставлять Т = 365 дней, так как простои в заводских ремонтах заданы в календарных сутках, а техническое обслуживание выполняется ежедневно при круглосуточной работе.

Если простой берется в сутках, то и в знаменателе ставится число суток (365; 260,4 или 254); если же простой локомотива подставляется в часах, то в знаменателе должны быть часы (например, 365 х 24 ч).

Инвентарный парк грузовых локомотивов состоит из локомотивов эксплуатируемого парка Nэ локомотивов, находящихся в ремонте , и локомотивов, находящихся в резерве управления дороги Nрез и в запасе МПС Nзап, т.е.:

,

где .

Количество грузовых локомотивов, находящихся в резерве управления дороги, можно принять равным 10 % от эксплуатируемого парка, а число локомотивов запаса МПС - 5 % от эксплуатируемого парка.

2.3 Расчет общего процента неисправных локомотивов

Общий процент неисправных локомотивов

общ=зав+деп или ,

где зав - заводской процент неисправных локомотивов;

деп - деповской процент неисправных локомотивов.

Деповской процент неисправных локомотивов:

,

где ,- суммарный деповской фронт текущего ремонта и технического обслуживания соответственно грузовых и маневровых локомотивов.



Заводской процент неисправных локомотивов:

,

где ,- суммарный заводской фронт капитального ремонта соответственно грузовых и маневровых локомотивов.

общ=0,05+0,008=0,058.

2.4 Составление графика постановки тепловозов на ремонт и техническое обслуживание

График постановки тепловозов на ремонт составляется с учетом:

а) количества тепловозов эксплуатируемого парка и необходимого числа подменных тепловозов, выдаваемых вместо локомотивов, проходящих ТО-3 и все виды текущего (деповского) ремонта;

б) месячной программы ремонта и технического обслуживания ТО-3 и количества тепловозов, находящихся в течение суток на текущих ремонтах и техническом обслуживании ТО-3;

в) имеющегося (расчетного) числа ремонтных стойл и равномерной загрузки их в течение месяца и каждых суток.

Месячная программа ТР и ТО-3 локомотивов:

,

где 12 - число месяцев в году.

Сроки постановки в ремонт устанавливаются из расчета числа суток, необходимых для выполнения норм пробега при данном среднесуточном пробеге для грузовых локомотивов, и с учетом пробега, совершенного тепловозом к началу планируемого периода (месяца, декады).

Для равномерной загрузки комплексных бригад начальнику отделения дороги и начальнику депо разрешается при определении месячной программы и составлении графика ремонта изменять пробеги или сроки между ремонтами в пределах до 10 % от установленных норм.

На график сначала наносят виды текущих ремонтов (ТР-3, ТР-2, TP-1) по плану постановки на ремонтные стойла; далее до или после соответствующих ТР (по мере выполнения норм пробега или суток) наносят ТО-3.

В курсовом проекте пробеги тепловозов от того или иного вида ремонта или технического обслуживания ТО-3, совершенного к началу месяца, принимаются, исходя из количества дней до начала ремонта и среднесуточного пробега.

График постановки на технические ремонты и техническое обслуживание показан на рисунке 4 для поездных и рисунок 5 для маневровых.

2.5 Расчет основной производственной рабочей силы

Численность основных производственных рабочих депо (списочное количество) определяется по трудоемкости ремонта:

,

где NB- годовая программа ремонта тепловозов (по видам ремонта и сериям локомотивов);

Нн - нормированные затраты времени (по видам ремонта и сериям локомотивов),чел•час;

- годовой фонд времени одного списочного рабочего, равный 1880 ч/г;

kН =1,1 - коэффициент, учитывающий перевыполнение установленных норм (kн=1,081,12).

При расчете рабочей силы для текущих ремонтов и технического обслуживания ТО-3 следует пользоваться нормами, приведенными в таблице № 7.

Таблица №7

Трудовые затраты на ремонт одной секции тепловозов, чел•ч

Серия тепловоза	Вид ремонта
	ТР-3	ТР-2	ТР-1	ТО-3
ТЭМ2	1300 - 1500	500 - 600	140 - 160	65 - 75
ТЭ10М	2900 - 3100	1400 - 1600	250 - 300	110 - 120



3. Организация экипировочного хозяйства

Независимо от избранной системы эксплуатации локомотивов при каждом основном депо имеется экипировочное хозяйство для экипировки локомотивов после текущего ремонта и технического обслуживания из резерва дороги и запаса МПС, занятых на маневровой и других видах внепоездной работы, а также поездных локомотивов, работающих по плечевому способу. При кольцевом способе эксплуатации поездных локомотивов с экипировкой их в оборотном депо в связи с возникающими осложнениями снабжения экипировочного хозяйства, можно в курсовом проекте предусмотреть частичную экипировку поездных локомотивов в размере 15-25 % от эксплуатируемого парка.

Расход топлива, охлаждающей воды, масел и смазок определяется из расчета одного месяца работы тепловозов основного депо.

3.1 Определение расхода дизельного топлива

Месячный расход дизельного топлива, т, определяется по формуле:

.

Суточный расход натурного дизельного топлива, т:

,

где - суточный расход топлива грузовыми локомотивами;

= 1,1 - коэффициент, учитывающий расход натурного топлива на резервный пробег (принимается равным 1,051,15);

=0,25 - коэффициент, учитывающий расход топлива поездными (грузовыми) тепловозами из основного депо при кольцевом способе их эксплуатации (принимается равным 0,20,3);

- суточный расход топлива маневровыми тепловозами, т;

- суточный расход топлива на простой тепловозов в депо или на станции в ожидании работы, т;

- суточный расход топлива на реостатные испытания и ремонтные нужды, т.

3.1.1 Расход дизельного топлива в грузовом движении

,

где Li - длина участка (тяговое плечо в км (по заданию Li=l1+l2));

ni- число пар поездов в сутки;

- вес поезда, т;

eT - норма расхода натурного топлива, кг/104 ткм брутто;

3.1.2 Расход дизельного топлива в маневровой работе

,

где ММ - эксплуатируемый парк маневровых тепловозов;

t - продолжительность работы тепловоза в течение суток (принимают на маневрах - 23 ч);

гТМ - норма расхода дизельного топлива на 1 час работы, кг/ч

,



3.1.3.Расход дизельного топлива на реостатные испытания тепловозов после ремонта

,

где,- количество локомотивов, проходящих реостатные испытания после ремонта (ТР-3, ТР-2) за сутки, соответственно грузовых и маневровых;

, - нормы расхода дизельного топлива на реостатные испытания тепловозов соответственно грузовых и маневровых (после ТР-3 и ТР-2 = 1050 кг, = 680 кг).

3.1.4 Расход дизельного топлива на простой грузовых тепловозов (во время ожидания работы)

,

где гg = 65 - принятая норма расхода натурного топлива на 1 час простоя тепловозов в депо или на станции (гg = 6265 кг/ч).

3.2 Определение суточного расхода масел и смазок

,

где - суточный расход смазочных материалов на эксплуатацию локомотивного парка (определяется как суммарный расход для поездных и маневровых локомотивов), т;

- то же на ремонт тяговых единиц, т;

- то же на хозяйственные нужды депо и других потребителей (принимается равным 15% от ), т;

aсм=1 - коэффициент, учитывающий размер части смазочных материалов, выдаваемых на данном складе.

3.2.1 Суточный расход дизельного масла для эксплуатации тепловозов

Рассчитывается по процентному соотношению от расхода дизельного топлива:

,

где ЕТ - суточный расход дизельного топлива всеми тепловозами депо, т;

гдиз - норма расхода дизельного масла для эксплуатационных нужд в процентах от расхода дизельного топлива (см. таблицу № 8);

а`см - коэффициент, учитывающий расход дизельного масла поездными тепловозами из основного депо при кольцевом способе их эксплуатации (принимается равным 0,20,3).

Таблица №8

Суточный расход дизельного масла на эксплуатацию тепловозов

Серия тепловоза	3ТЭ10М	ТЭМ2
Расход дизельного масла в % от расхода дизельного топлива	1,9	1,2

3.2.2 Суточный расход смазочных материалов на эксплуатацию поездных тепловозов

где Sсут- среднесуточный пробег тепловозов, км;

Nэ - эксплуатируемый парк тепловозов;

i - норма расхода i -го смазочного материала на одну секцию (см. таблицу №9), кг/103 км;

k - количество секций тепловоза.

Таблица № 9. Нормы расхода смазочных материалов на эксплуатацию одной секции тепловоза, кг/103 км

Смазочные материалы	3ТЭ10М	ТЭМ2
Компрессорное масло	0,15	0,15
Осевое масло	2,00	1,50
Смазка СТП	0,20	0,10
Масло автол 10	------	0,10
Смазка ЖРО (1-13)	0,10	0,10

Для маневровых тепловозов суточный расход смазок на эксплуатацию рассчитывается на условный пробег по поездным нормам (1 час работы условно равен 10 км пробега, время работы принимается 23 ч):

3.2.3 Суточный расход дизельного масла и смазочных материалов на ремонт тепловозов

где Фрj - фронт j-х ремонтов тепловозов в секциях;

гj - норма расхода i -ой смазки на одну секцию тепловоза, находящейся на j -м виде текущего ремонта или технического обслуживания (см. таблицу № 10), кг.

Таблица № 10. Нормы расхода смазочных материалов на ремонт одной секции тепловоза, кг

Серия тепловоза	Вид ТО или ТР	Компрессорное масло, кг	Осевое масло, кг	Дизельное масло на ремонт и обкатку, кг
3ТЭ10М	ТО-3	2	5	-
	ТР-1	12	10	1200
	ТР-2	12	110	1200
	ТР-3	12	110	1200
ТЭМ2	ТО-3	2	3	-
	ТР-1	12	10	400
	ТР-2	12	140	460
	ТР-3	12	140	480

Суточный расход дизельного масла и смазочных материалов на ремонт тепловозов сводим в таблицу № 11, которая примет вид:

Таблица № 11. Расчёт суточного расхода дизельного масла и смазочных материалов на ремонт тепловозов

Серия тепловоза	Вид ТО или ТР	Фронт ремонта, секц.	Компрессорное масло, кг	Осевое масло, кг	Дизельное масло на ремонт и обкатку, кг
3ТЭ10М	ТО-3	1,25	7,5	18,5	------
	ТР-1	0,9	32,4	27	3240
	ТР-2	0,6	21,6	198	2160
	ТР-3	0,45	16,2	148,5	1620
ТЭМ2	ТО-3	0,23	0,46	0,69	------
	ТР-1	0,08	0,96	0,8	32
	ТР-2	0,062	0,744	8,68	28,52
	ТР-3	0,062	0,744	8,68	29,76
?, кг	------	------	80,6	410,85	7110,3
Итого , т	7,6

3.3 Определение расхода песка

3.3.1 Суточный расход песка для грузовых тепловозов

,

где Li - длина i -го участка обращения локомотивов, км;

ni - число пар поездов на i-м участке обращения;

Qi - расчетная масса поезда на i-м участке обращения, т;

- средняя норма расхода песка тепловозами на 10 ткм бр.м3;

m - число i-х участков обращения;

aП - коэффициент, учитывающий долю песка, подаваемого на локомотивы в данном пункте экипировки (принимаем aП = 1);

Для маневровых и хозяйственных тепловозов суточный расход песка:

,

где NMX - эксплуатируемый парк маневровых, хозяйственных и других внепоездных тепловозов;

- норма расхода песка одним маневровым (внепоездным) тепловозом за сутки (принимается =0,0650,07 м3/лок);

Суммарный расход песка:

3.3.2 Сезонный запас песка

Запас песка определяют по нормам и техническим условиям проектирования с учетом климатического фактора и в зависимости от принятого режима работы пескосушилки.

При сезонной заготовке сухого песка летом на всю потребность зимнего периода запас его можно определить по формуле:

,

где - запас сухого песка на зимний период, т.е. количество месяцев, в течение которых сушка песка производится не будет;

-коэффициент сверхнормативного расхода песка (принимают равным 1,11,2);

3.3.3 Вместимость песочного склада

,

где п = 1,05- коэффициент, учитывающий отходы песка при его переработке и расходы на хозяйственные нужды;

п - коэффициент сезонной неравномерности подвоза сырого песка (1,52,0);

3.4 Определение расхода охлаждающей воды производится по формуле

Вмес=30,4•Всут.

3.4.1 Суточный расход воды для нужд эксплуатации

Для поездных тепловозов:

,

где гв- норма расхода охлаждающей воды в эксплуатации (см таблицу № 12), л/103км;

ав - коэффициент, учитывающий расход воды поездными тепловозами из основного депо при кольцевом способе их эксплуатации (ав=0,10,2).

Таблица № 12

Нормы расхода воды и емкости водяных систем тепловозов

Серия тепловоза	Нормы расхода, л/103 км	Емкость водяных систем тепловозов, л
3ТЭ10М	225	4350
ТЭМ2	30	950

Для маневровых и хозяйственных тепловозов:

,

где t - время работы маневрового тепловоза в течение суток, ч (принимается 23,0 ч);

10 - условный пробег маневрового тепловоза за час, км,

3.4.2 Суточный расход охлаждающей воды на ремонт

=(Фтр-2+Фтр-3)•V•в

где V - емкость водяной системы тепловоза (см. таблицу № 12), л;

в=1,12 - коэффициент, учитывающий неплановую смену воды.

3.4.3 Суточный расход воды

Всут= ВЭ+ВР

Всут=1543,8+13285,6?14829,4 л,

Тогда месячный расход воды составит:

Вмес=30,4•14829,4= 450,8•103 л.

4. Проектирование здания депо и тяговой территории

При выборе здания депо необходимо учитывать возможность его перспективного развития, т.е. ориентироваться на здание прямоугольно-павильонного типа. Такой тип зданий имеет наименьшую стоимость постройки, занимает сравнительно небольшую площадь, позволяет удобно расположить ремонтные стойла рядом с отделениями депо.

Габаритные размеры зданий депо и стойловые участки рассчитываются с учетом требований технологических процессов, строительных норм и правил (СНиП).

Следует иметь в виду, что в депо с относительно небольшим объемом работы целесообразно совмещать выполнение разных видов ремонта на одних и тех же стойлах.

Пример плана современного тепловозного депо приведен в приложении рисунок 1. На этом плане показаны следующие цехи, отделения, участки:

А - цех технического обслуживания ТО-3 и текущего ремонта TP-1;

Б - цех текущего ремонта ТР-2;

В - цех текущего ремонта ТР-3;

а - поточная линия ремонта тепловозов;

б - позиция для тепловозов с повышенным объемом ремонта;

г - места хранения отремонтированных тележек, колесных пар с буксами, тяговых электродвигателей, колесно-моторных блоков;

д, да - место хранения дизелей тепловозов;

е - позиция ремонта дизелей;

ж'- позиция разборки тележек и колесно-моторных блоков;

ж - поточная линия ремонта рам тележек;

1 - моечное отделение; 2 - отделение ремонта топливной аппаратуры; 3 - отделение ремонта фильтров; 4 - отделение ремонта секций холодильников; 5 - газогенераторная; 6 - генераторная сварочного отделения; 7 - сварочное отделение; 8 - санузел; 9 - отделение ремонта кислотных аккумуляторов с зарядкой 9а и генераторной 9б; 10 - отделение ремонта щелочных аккумуляторов с зарядной 10а и электролитной 10б; 11 - контора мастеров; 12 - кладовая; 13 - водоподготовительная; 14 - отделение ремонта контрольно-измерительных приборов; 15 - отделение ремонта автостопов и поездной радиосвязи; 16 - агрегат для ввода и вывода тепловозов; 17 - инструментальная; 18 - термическое отделение; 19 - кузнечное отделение; 20 заливочное отделение; 21 - отделение гальванических покрытий; 21а- кладовая лаков, красок и химикатов; 22 - вентиляторная; 23 - полимерное отделение; 24 - столярное отделение; 25 - моечная машина; 26 - отделение ремонта роликовых подшипников, букс и колесных пар; 27 - пропиточно-сушильное отделение; 28 - электромашинное отделение; 29 - испытательная станция; 30 - отделение ремонта вспомогательных электрических машин; 31 - электроаппаратное отделение; 32 - отделение дизель-агрегатное; 33 - участок очистки и испытания поршней; 34 - автотормозное отделение; 35 - механическое отделение; 36 -ремонтно-хозяйственное отделение; 37 - отделение электросилового оборудования и электросетей; 38 - кладовая депо; 39 - стойло для неплановых ремонтов со скатоопускной канавой; 40 - станок для обточки бандажей колесных пар без выкатки из-под тепловоза.

План тяговой территории показан в приложении рисунок 2. На плане тяговой территории основного депо показываются: локомотивное здание для текущих ремонтов и технических обслуживаний, здания экипировки, служебно-бытовые и вспомогательные помещения, склады топлива, смазочных материалов, тупики и т.д.

Заключение

В данном курсовом проекте были получены следующие результаты:

Время хода по перегонам: tА-Б=7:45ч, tА-В=9:31 ч, tБ-А=7:23 ч, tВ-А= 10 ч;

Были предусмотрены пункты экипировки в Б, В, и частично в А, а также в пункте В экипировка была совмещена сТО-2;

Годовой пробег локомотивов: 11402600 км;

Среднесуточный пробег локомотивов: 761,95 км/сут;

Полный оборот локомотива на участке обращения: 44:43 ч;

Время полезной работы локомотива в течении суток: 19,3 ч;

Потребное количество локомотивных бригад: явочное 160, списочное 181;

Среднемесячная выработка локомотивной бригады: 2623,47 км/мес;

Инвентарный парк поездных локомотивов: 52;

Эксплуатируемый парк маневровых локомотивов: 20;

Суточный расход дизельного топлива: 284,9 т;

Месячный расход дизельного топлива: 8660,94т;

Суммарный суточный расход масел и смазок в эксплуатации и ремонте: 284,55 т.

Суммарный расход песка: 64 м3;

Вместимость песочного склада: 11242,3 м3;

Месячный расход воды в эксплуатации и ремонте: 450,8•103 л.

Список использованных источников

1. Локомотивное хозяйство/ С.Я. Айзинбуд, В.А. Тутковский, П.И. Кельперис и др.; Под ред. С.Я. Айзинбуда. - М.: Транспорт, 1986. - 263 с.

2. Тепловозное хозяйство/ С.Я. Айзинбуд, М.Н. Беленький, Б.И. Вилькевич и др.; Под ред. П.К. Крюгера, С.Я. Айзинбуда. - М.: Транспорт, 1980. - 255 с.

3. Айзинбуд С.Я., Кельперис П.И. Эксплуатация локомотивов. - М.: Транспорт, 1990. - 261 с.

4. Меркурьев Г.Д. Елисеев Л.С. Смазочные материалы на железнодорожном транспорте. - М.: Транспорт, 1985. - 255 с.

5. Приказ начальника Куйбышевской железной дороги 50Н от 25.01.2005 г.

6. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Эксплуатация локомотивов и локомотивное хозяйство» для студентов специальности 190301 дневной и заочной форм обучения/ Составители А.Ю. Балакин, В.В. Иванов, В.Н. Панченко, Е.М. Плохов. - Самара: СамГАПС, 2005. - 28 с.

Размещено на Allbest.ur