ПЗ ВКР (1221491)
Текст из файла
Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»
Кафедра «Локомотивы»
К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ
Заведующий кафедрой
__________А.К. Пляскин
«____»________20___г.
ИССЛЕДОВАНИЕ РЕАЛИЗАЦИИ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОВОЗА НА УЧАСТКЕ РУЖИНО – СМОЛЯНИНОВО
Пояснительная записка к дипломному проекту
ДП 190303.65.К15-ЭТЖД-708в.ПЗ
Студент ИИФО В.Ф. Столетний
Руководитель
доцент, к.т.н., доцент В.В. Трофимович
Консультант по безопасности
жизнедеятельности
доцент, к.т.н. А.А. Балюк
Консультант по экономике
доцент, к.э.н. А.Н. Кобылицкий
Нормоконтроль
доцент, к.т.н. Ю.С. Кабалык
Хабаровск - 2016
ABSTRACT
The thesis project carried out studies and calculations required in the performance of the degree project.
The first section presents the main indicators of the use of electric locomotives.
In the second section, calculated and constructed tonne-kilometer figure.
The third section was made traction calculations and built the necessary graphics.
The fourth section contains measures to improve the electric power.
In the section of the economy is represented by the technical-economic evaluation of law-making factors.
The final sections present techno-economic evaluation of standard-setting factors and safety locomotive crews .
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОВОЗОВ НА УЧАСТКЕ РУЖИНО – СМОЛЯНИНОВО 9
1.1 Масса поезда 9
1.2 Техническая и участковая скорость электровозов 9
1.3 Осевая нагрузка 10
1.4 Профиль пути 10
1.5 Постоянно действующие предупреждения 11
1.6 Неплановые остановки 12
1.7 Показатели работы электровоза на участке Ружино – Смоляниново 13
2 АНАЛИЗ ПРОФИЛЯ ПУТИ УЧАСТКА РУЖИНО – СМОЛЯНИНОВО 15
3 РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ТОННО-КИЛОМЕТРОВОЙ
ДИАГРАММЫ 17
4 АНАЛИЗ ФАКТОРОВ ВЛИЯЮЩИХ НА РЕАЛИЗАЦИЮ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОВОЗА 23
4.1 Исследование влияния статической осевой нагрузки вагона 23
4.2 Влияние температурных условий 28
4.3 Влияние режима торможения 30
4.4 Влияние массы поезда на расход электрической энергии 35
5 ВЫПОЛНЕНИЕ ТЯГОВЫХ РАСЧЕТОВ 41
5.1 Расчет удельных ускоряющих и замедляющих сил 41
5.2 Определение скорости и расхода электроэнергии электроподвижным составом 44
5.3 Определение расхода электрической энергии 49
6 ОЦЕНКА РЕАЛИЗУЕМОЙ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОВОЗА НА КАЖДОМ ПЕРЕГОНЕ 53
7 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОВОЗА 54
7.1 Пути и методы экономии электрической энергии при ведении поездов 54
7.2 Формы и методы обучения локомотивных бригад рациональным режимам вождения поездов 54
7.3 Энергетические показатели электровозов переменного тока с зонно-фазным регулированием напряжения 55
7.4 Применение компенсатора реактивной мощности 58
8 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИЗМЕНЕНИЯ НОРМООБРАЗУЮЩИХ ФАКТОРОВ 61
8.1 Методы расчёта влияния основных качественных показателей использования подвижного состава на себестоимость перевозок 61
8.2 Методика определения зависимости себестоимости перевозок от качественных показателей использования подвижного состава 64
8.3 Экономическая оценка изменения массы поезда 66
8.4 Экономическая оценка изменения осевой нагрузки вагонов 67
8.5 Экономическая оценка изменения порожнего пробега вагонов 69
8.6 Экономическая оценка изменения количества остановок 70
9 ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОЙ РАБОТЫ ЛОКОМОТИВ 73
9.1 Нормативные и законодательные основы вопросов охраны труда 73
9.2 Выявление опасных и вредных производственных факторов при работе локомотивных бригад 77
9.3 Разработка мероприятий по улучшению условий труда локомотивных бригад 81
9.4 Действие локомотивной бригады в чрезвычайных случаях 84
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 98
Список использованных источников 99
Уменьшенные копии демонстрационных листов 101
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время, железнодорожный транспорт занимает одно из ведущих мест в многоотраслевом хозяйстве нашей страны, и играет большое значение в реализации намеченных планов социального и экономического развития нашего общества. Важную и неотъемлемую часть здесь занимает локомотивное хозяйство, роль которого в экономике государства трудно переоценить.
На железнодорожных магистралях нашей страны предпочтение отдаётся электроподвижному составу.
Бережное и правильное расходование электрической энергии является одной из важнейших задач, поставленных перед всеми отраслями в нашей стране. Государство всегда уделяло большое внимание не только проблемам развития электрификации, но и требованиям наиболее рационального использования электроэнергии в промышленности и на транспорте.
Электрический транспорт является крупным потребителем электроэнергии в России. В общем электрическом балансе страны доля энергии, потребляемой транспортом, непрерывно возрастает. Поэтому проблема экономии электроэнергии на железнодорожном транспорте приобретает все большее значение.
Большую роль в определении основополагающих показателей работы железных дорог играют тяговые расчёты. На основе этих расчётов определяются скорости движения, время хода по перегонам, масса поезда – это позволяет составлять графики движения поездов. С использованием теории тяги определяются рациональные, экономичные режимы ведения поезда нормируются и анализируются расходы электроэнергии.
Опыт работы электрифицированных участков показывает, что величина удельного расхода электрической энергии зависит от многих одновременно действующих факторов. Разработка технических норм расхода электроэнергии на тягу поезда является сложной задачей, так как необходимо учитывать влияние этих факторов, изменяющихся по сложным законам в условиях эксплуатации.
Нормирование удельного расхода электроэнергии на тягу поездов имеет большое значение для планирования работы электрифицированных железных дорог. Правильно установленная норма является мощным стимулом для наилучшей организации эксплуатации и изыскания эксплуатационным персоналом способов экономии электроэнергии. В связи с этим возникает необходимость в выполнении исследований для оценки влияния различных случайных факторов на расход электрической энергии.
К числу основных нормообразующих факторов относятся масса поезда, средняя нагрузка на ось вагона, техническая скорость, коэффициент полезного действия электровоза, доля порожних вагонов в составе, количество остановок, организационные факторы и другие.
Целью данного дипломного проекта является исследование влияния этих факторов на расход электрической энергии в грузовом движении, основанное на показателях работы локомотивного депо Ружино за 2015 год.
Стоит задача определить в какой мере каждый из нормообразующих факторов в отдельности оказывает воздействие на изменение расхода энергии, и необходимо провести сравнительный анализ показателей, так как решение таких задач непрерывно связано с вопросами экономики, что является обеспечением оптимального использования железнодорожного транспорта.
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОВОЗОВ НА УЧАСТКЕ РУЖИНО-СМОЛЯНИНОВО
В условие эксплуатации электровозов входят показатели:
- масса поезда;
- участковая скорость и техническая скорость;
- осевая нагрузка;
- профиль пути;
- постоянно действующие предупреждения;
- неплановые остановки.
1.1 Масса поезда
Одним из важнейших показателей влияющих на экономическую эффективность работы железной дороги, является масса поезда. Известно, что массы грузового состава определяют из условий полного использования мощности локомотива при движении по расчётному подъему с последующей проверкой на трогание с места на раздельных пунктах, по длине станции и нагреванию тяговых двигателей.
На данном участке обращения на 2015 год масса грузового поезда, серии 3ЭС5К, в чётном направлении составляет 6200 тонн брутто.
1.2 Техническая и участковая скорость электровозов
При работе электровозы и моторные вагоны должны обеспечивать движение и разгон поездов с различными скоростями и ускорениями.
Увеличение скорости движения грузовых поездов:
- сокращает размеры оборотных средств, находящихся в процессе транспортирования, высвобождая для потребления огромные товарно-материальные ценности;
- ускоряет доставку грузов, способствуя этим ускорению процессов производства и сокращению запасов материалов на предприятиях;
- увеличивает пропускную способность железнодорожных линий;
- ускоряет оборот локомотивов и вагонов, сокращая этим потребность в них;
- сокращает потребность в локомотивных бригадах, что обеспечивает рост производительности труда.
Однако, в большинстве случаев, при увеличении скорости движения расход энергии возрастает, а при её уменьшении снижается.
Участковая скорость на данном участке обращения, по плану равняется 46 км/ч. В чётном направлении участковая скорость равна 52 км/ч.
1.3 Осевая нагрузка
Максимальная осевая нагрузка состава в чётном направлении составляет 22,5 тонны на одну ось. Осевая нагрузка по плану составляет 17,5 тонн на одну ось.
1.4 Профиль пути
Влияние продольного профиля пути на строительную стоимость ж. д. обусловлено высотой насыпей и глубиной выемок, определяющих объёмы земляных работ и необходимость возведения искусств, сооружений. От очертания продольного профиля пути зависят эксплуатационных расходы, поскольку продольный профиль пути влияет на скорости поездов, расход электроэнергия (топлива), а также расходы по содержанию пути, т. к. высота, глубина и протяжённость насыпей и выемок определяют расходы на борьбу со снежными заносами.
При реконструкции существующих железных дорог и строительстве вторых путей на однопутных железных дорог при проектировании продольного профиля пути стремятся максимально сохранить существующее земляное полотно и обеспечить минимум срезок и досыпок балласта.
На рисунке 1.1 представлен пример профиля пути.
Рисунок 1.1 – Пример профиля пути
1.5 Постоянно действующие предупреждения
Предупреждения о снижении скорости движения значительно ухудшают условия пропуска поездов, порождают необходимость нагона опозданий и увеличивают расход электрической энергии. Статистические данные свидетельствуют о наличии 12...15 тысяч поездопредупреждений в год на дорогах Дальневосточного региона. При каждом торможении для снижения скорости с последующим нагоном опоздания теряется значительное количество электрической энергии. Например, скорость движения поезда была 80 км/ч, а затем, при торможении, она была снижена до 40 км/ч. После этого машинист разогнал поезд вновь до 80 км/ч. Разность значений потерь электрической энергии при скорости 80 км/ч и 40 км/ч определяют потери электрической энергии связанной с выполнением предупреждения.
Исходя из того, что в течение года происходит около 10 тыс. неплановых поездоостановок и около 15 тыс. поездопредупреждений, можно определить убытки от потерь электрической энергии (таблица 1.1).
Таблица 1.1 – Расчет потерь за счет неплановых остановок и предупреждений о снижении скорости
Масса поезда, т | Потери электрической энергии, кВт·ч | Потери денежных средств | |||
При остановке | Предупреждение | При остановке | Предупреждение | Суммарные | |
6000 | 414 | 312 | 3.022.200 | 3.416.400 | 6.438.600 |
5000 | 345 | 260 | 2.518.500 | 2.847.000 | 5.365.500 |
4000 | 276 | 208 | 2.014.800 | 2.277.600 | 3.766.800 |
3000 | 215 | 160 | 1.569.500 | 1.752.000 | 3.321.500 |
1.6 Неплановые остановки
Расход электрической энергии на покрытие тормозных потерь при остановке поезда равен разности кинетической энергии поезда в момент начала торможения и работы сил сопротивления движению поезда на отрезке тормозного пути
A т = , (1.1)
где m – масса поезда, т;
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.