Саков П.Е пояснительная записка (1219422), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Не организована диагностика распайки секций и замыкание между секциями уравнительной обмотки якоря. Причина используемый для проверки на межвитковое замыкание обмоток якоря прибор «КПЭМ», производства НИИТКД, конструктивно выполнен в виде скобы с захватом 31 коллекторных пластин. Шаг уравнительной обмотки по коллектору 92 и скоба не захватывает сектор необходимый для диагностики.
По этой причине на локомотивах 3ТЭ10МК №№ 1430 «А»; 1390 «Б»; 2858 «Б»(3033); 2211 «Б»; 0154 «А»; 1386 «А»; 1426; 1428 «А» после проверки на межвитковое и замера сопротивления изоляции якорной обмотки не своевременно было приято решение о замене главного генератора. На локомотив № 2111 «Б» был установлен генератор после пропиточного ремонта якоря, где неисправность пусковой обмотки не была выявлена.
И того потери в человеко-часах по причине отсутствия технологии диагностике неисправностей уравнительной обмотки на данном тепловозе составили 33,55 часа.
По теплоотдаче уравнительная обмотка находится в значительно худших условиях, чем обмотка якоря, так как находится между железом якоря под основной обмоткой якоря и закрыта стеклобандажом, на нее вперед, чем на основную обмотку происходит передача тепла от коллектора и якорных обмоток.
На данном этапе изготовлена позиция по испытанию главных генераторов после ремонта на взаимную нагрузку, питание на базе существующей испытательной станции ТЭД.
В таблице 6.1 приведены некоторые технические характеристики данной схемы.
Таблица 6.1 – Технические характеристики схемы
Технические характеристики | Значение |
1. Напряжение питающей сети, В | 380 |
2. Частота питающей сети, Гц | 50 |
3. Часовая потребляемая мощность, не более, кВт | 120 |
4. Напряжение повышающего трансформатора (регулируемое), В | 200-700 |
5. Мощность блока возбуждения, не более, кВт | 10 |
Данная временная схема позволяет реализовать только 25% номинальной мощности испытуемого генератора, а неисправности в основном выявляются под нагрузкой.
На данном этапе, испытание главных генераторов организовано путем подключения ведущего и ведомого главных генераторов к тепловозу, как это показано на рисунке 6.1 или подобным образом.
Рисунок 6.1 – Схема подключения ведущего и ведомого главных генераторов к тепловозу: 1-генератор в режиме генератора; 2- генератор в режиме двигателя; 3- пусковая обмотка; 4- обмотка возбуждения; 5- источник питания (генератор запущенного локомотива); 6- устройство (прибор), регулирующее плавно (силу тока) возбуждение генератора №1; 7- проходной трансформатор, с помощью которого измеряется сила тока с генератора №1; 8- перемычка сече-нием 3x240; 9- источник питания (ДМА локомотива).
Необходима доработка испытательной станции, самый быстрый и эффективный способ решения задачи адаптация электровозного ВИП-2200 М или ВИП-4000 с существующей системой управления. Решение вопроса за счет инвестиций или средств ТМХ затянется по времени по реализации и подготовке обоснований. Предлагаю передать ВИП с БУВИП из любого электровозного депо после ревизии и помочь специалистами в адаптации данного оборудования к условиям депо Тында. Так же необходимо силами науки разработать систему диагностики уравнительной обмотки на тепловозе на собранном якоре и на позиции ремонта перед пропиткой.
Организация испытаний главных генераторов методом взаимной нагрузки показывает, что данная методика испытаний не позволяет обеспечить номинальной нагрузки током, по причине того, что генератор, создающий крутящий момент на генератор в режиме генератора, недостаточный для возникновения тока в цепи 3000 А, раскручивая генератор в режиме двигателя и останавливая генера-тор, испытуемый в режиме генератора, удается создать токовую нагрузку 760 А, что недостаточно.
Искрение по щеткам и петушкам возникает у генераторов при токах 2500 - 3200 А. Используя доступное оборудование такой крутящий момент можно создать, установив три двигателя ТЛ-2К или НБ-418 в одну линию и соединив якоря муфтами и на испытуемый генератор подавать возбуждение на обмотку возбуждения и независимую с внешнего источника испытательной станции (мощность небольшая, а генерируемую энергию (ток) гасить пусковыми резисторами (с электровозов постоянного тока или тормозными резисторами (БТС электровоз или тормозными резисторами с тепловоза с принудительным охлаждением)).
Для реализации надо просчитать усилия в валах ТЭД и набрать сопротивления на нагрузку, рассчитать охлаждение, адоптировать электровозное оборудование (вентиляторы и двигатели привода вентиляторов).
К примеру, на Уссурийском ЛРЗ на станции испытания электрических маш-ин, также используется метод взаимной нагрузки. Главные генераторы (нагружа-ющий и нагружаемый) устанавливаются в одну линию (через соединяющую муф-ту) с приводным электрическим двигателем П92. Регулирование тока и напряжения происходит посредством двух комплектными тиристорными электроприводами КТЭ 500/800 и КТЭ 1000/200.
На сегодняшний день с момента восстановления работы пропиточного отделения ТЧР Тында-Северная (с августа месяца 2015 года по настоящее время) произведена пропитка 39 якорей главных генераторов ГП-311Б и 126 якорей тяго-вых электродвигателей ЭД118.
При всех видах ремонта необходимо определять характеристики ТЭД.
Схема предполагаемой испытательной станции ТЭД и ГГ показана на рису-нке 6.2.
Рисунок 6.2 – Схема предполагаемой испытательной станции ТЭД и ГГ 1 – двигатель в режиме генератора; 2 – генератор в режиме двигателя; 3 – датчик частоты оборотов; 4 – крепления; 5 – шестерни.
Нужно подавать на двигатель независимого возбуждения значение тока, чтобы обеспечить обороты ., а с генератора снять по характеристике ЭДС при соответствующем токе возбуждения, перекинув получить следующее значение ЭДС. По ГОСТ-2582-76 характеристика должна быть
4%.
7 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СНИЖЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ РАСХОДОВ ЗА СЧЕТ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ТЕПЛОВОЗНОГО ПАРКА
Наиболее эффективным способом поддержания необходимого потенциала парка локомотивов, повышения эксплуатационной надежности и безопасности перевозок в условиях дефицита средств представляется модернизация тягового подвижного состава, на основе инновационных разработок транспорта.
Одним из решений является глубокая модернизация магистральных тепловозов с использованием новых силовых установок Коломенского тепловозостроительного завода и ряда других производителей, а также организация капитального ремонта магистральных тепловозов с заменой узлов и агрегатов, выработавших свой ресурс, на новые.
Опыт модернизации тепловозов на железных дорогах Казахстана, Германии, США показывает, что, в среднем, прибыль от модернизации составляет 6,2 млн. рублей в год на одну секцию тепловоза, за счет снижения эксплуатационных затрат на 15,3%, расхода топлива на 14% и масла более чем в 2 раза. При этом окупаемость модернизации тепловоза составляет около 9 лет.
В то же время запас прочности электровозного парка на сегодняшний день таков, что при сохранении действующей в настоящее время политики Дирекции в области качества и проведении соответствующих регламентных работ имеется возможность дальнейшей их эксплуатации с приемлемыми уровнями надежности и безотказности на протяжении ближайших 10–15 лет.
Для повышения эксплуатационной надежности тепловозов необходимо:
– разработать систему технического обслуживания и ремонта с учетом ресурсных параметров оборудования тепловозов, с корректировкой межпробежных норм, внедрением диагностических комплексов;
– обеспечить внедрение встроенных систем контроля и диагностирования тепловозов;
– разработать комплекс по управлению техническим состоянием локомотивов на базе структурированной обработки информации в реальном масштабе времени.
Внедрение комплекса технологических мероприятий по повышению эффективности локомотиворемонтного комплекса позволит нам решить задачи, поставленные перед нами Правлением ОАО «РЖД», и двигаться дальше по пути интеграции в сетевой единый технологический процесс грузоперевозок железных дорог.
Предлагаемые меры, в дипломной работе, по повышению надежности тепловозного парка приведут к сокращению эксплуатационных затрат, экономическую эффективность которой нам и предстоит рассчитать.
Экономическая эффективность производства, перевозок, новой техники и капитальных вложений является критерием целесообразности создания и применения новой техники, реконструкции действующих предприятий, а также мер по совершенствованию производства и улучшению условий труда.
Экономическая эффективность капитальных вложений и новой техники в общем виде определяется как соотношение между затратами и результатами, как итоговый показатель качества экономического развития отрасли, предприятия.
Анализ эффективности мероприятий производится по большому кругу показателей стоимостных, натуральных, эксплуатационных и технических. При анализе экономической эффективности капитальных вложений в мероприятия следует помнить, что они дают эффект не сразу, а спустя некоторое время, включающее срок осуществления мероприятия, время основания мероприятий, время основания проектной мощности объекта и достижения расчетных показателей себестоимости, производительности труда и т.д.
Важным требованием к расчету экономической эффективности
применяемых решений является сопоставимость сравниваемых вариантов по
качественным параметрам техники, фактору времени, по социальным факторам производства, включая влияние на окружающую среду.
При этом необходимо применять одинаковый расчетный срок и выполнять расчеты с одинаковой точностью, а также проводить расчеты на равный объем в год, либо на единицу продукции.
Эффективность есть отношение эффекта технического, эксплуатационного или экономического к затратам, обслуживающим его получение. Существует два типа эффективности технико-эксплуатационная и обобщающая экономическая (абсолютная, относительная, сравнительная).
Технико-эксплуатационная эффективность характеризуется отношением технического и эксплуатационного эффекта в виде улучшения технического параметра или количественного показателя к трудовым или стоимостным затратам.
Целесообразность создания и использования новой техники, изобретений и рационализаторских предложений решается на основе расчета экономического эффекта, определяемого на годовой объем производства или годовой объем работы, выполняемой с помощью новой техники в расчетном году.
Годовой экономический эффект представляет собой суммарную экономию всех видов производственных ресурсов (живого труда, материалов, капитальных вложений).
На основании предложенных рекомендаций по улучшению технического состояния тяговых электродвигателей предполагаем, что количество заходов локомотивов на неплановый ремонт по причине отказа ТЭД сократится на 20%. Исходя из этого, можно рассчитать экономический эффект. Экономическим эффектом будет являться полная сумма всех затрат на простой локомотива, замену и ремонт отказавшего оборудования, приобретение запасных частей, расходных материалов и так далее
(7.1)
где – затраты на горячий простой локомотива на неплановом ремонте, а так-же денежное выражение упущенных возможностей, р;
– общая заработная плата работников, которые задействованы на неплановых ремонтах тяговых двигателей, р;
– затраты на приобретение запасных частей и расходных материалов на выполнение одного непланового ремонта, р.
Рассчитаем, насколько снизится количество отказов ТЭД
(7.2)
где – величина, на которую изменится число неплановых ремонтов;
– общее число отказов тяговых двигателей;
0,2 – эффект предложенных рекомендаций по улучшению технического состояния ТЭД.
При 20% эффекте количество неплановых ремонтов сократиться на 105,4 единицы. Затраты, которые бы пошли на выполнение этих неплановых ремонтов и являются денежным выражением эффективности. Поэтому все дальнейшие расчёты будут производиться относительно этих 105,4 неплановых ремонтов.
Затраты на горячий простой локомотива на неплановом ремонте определяются по формуле
(7.3)
где – время простоя одного локомотива на неплановом ремонте по причине отказа ТЭД. Это время складывается из времени на выкатку и подкатку колесомоторного блока, а так же времени регулировочных работ. Предполагается, что на локомотив устанавливается новый или заранее отремонтированный ТЭД, и локомотив не ждёт пока произведут ремонт отказавшего двигателя, ч;
Сгп–3346,28 стоимость одного часа горячего простоя локомотива, р/ч.
ГП=4*3346,28*105,4=1410791,64руб
Теперь необходимо подсчитать общую заработную плату работников, задействованных на неплановом ремонте