Диплом Авасов (1223125), страница 9
Текст из файла (страница 9)
4.2 Нормирование расхода топлива локомотивам на поездку
Нормы расхода топлива и электроэнергии локомотивам на поездку можно установить с помощью классических методов тяговых расчетов. Однако многообразие факторов, влияющих на расход топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) в условиях эксплуатации, значительно усложняет расчетную работу. Поэтому в практической деятельности локомотивных депо методы тяговых расчетов применяются очень редко.
В основе расчета норм расхода в локомотивном депо лежит инструкция МПС – ЦТ/2564 [ 2 ].
Расчет норм расхода ТЭР на поезд выполняется по формулам:
– для тепловозов:
n = nо Кµ Kl Kτ + 100 ZΔnТ / L + nх;
где nо – исходная норма, определяемая по уравнению топливно-энергетического паспорта локомотива, кг(кВт·ч)/104т·км брутто;
Кµ – коэффициент влияния степени грузоподъёмности вагонов;
Ki – коэффициент трудности нормируемого участка;
Kτ– температурный коэффициент нормируемого периода;
Z – число остановок, предусмотренных графиком на 100 поездо-км;
ΔnТ – затраты топлива на восстановление кинетической энергии,
потерянной при торможении до остановки, отнесенные к 10 тыс. т·км брутто;
L – длина участка, км; ех – расход топлива на холостую работу дизеля, кг/104т·км брутто.
Коэффициент влияния степени использования грузоподъёмности вагонов рассчитывается по формуле:
(4.17)
где µ = mо /17,5;
mо – масса, приходящаяся на ось вагона, т;
vт – техническая скорость движения поезда по участку, км/ч.
Коэффициент трудности нормируемого участка рассчитывается по формуле:
Ki =1+(0,705–0,00452vт)(0,375+0,0375mо) iэ, (4.18)
где iэ – эквивалентный уклон нормируемого участка, ‰.
При mо формула (2.4) принимает вид
Ki = 1 + (0,705 – 0,00452 vт)1,03iэ .
Температурный коэффициент для средних условий эксплуатации определяется по формулам:
– для тепловозной тяги
Kτ= 1,039 – 0,0026 t; (4.19)
где t – температура наружного воздуха.
Удельный расход топлива на холостую работу дизеля определяется по формуле:
nx = 10000КхGх / mс vт, (4.20)
где Gх – часовой расход топлива, кг;
Кх – коэффициент холостого хода, выраженный отношением времени холостой работы дизеля к общему времени хода (табл.4.1).[12]
Величина Кх для усредненных расчетов может быть определена по формуле:
Кх = 0,775 – 0,096 vт – 0,00427(vт – 11,5) iэ. (4.21)
Таблица 4.1 - Расход топлива тепловозами на холостом ходу
| Серия тепловоза | gx, кг/мин | Серия тепловоза | gx, кг/мин | Серия тепловоза | gx, кг/мин |
| ТЭ3 | 0,70 | 2ТЭ116 | 0,50 | 2ТЭП60 | 1,00 |
| 3ТЭ3 | 1,05 | 2ТЭ121 | 0,64 | ТЭП70 | 0,27 |
| 2М62 | 0,80 | ТГ16 | 0,76 | ТЭМ2 | 0,16 |
| 2ТЭ10 | 0,76 | ТГ21 | 0,96 | ТЭМ7 | 0,15 |
| 3ТЭ10 | 1,14 | ТЭП60 | 0,50 | ЧМЭ3 | 0,15 |
Удельные расходы топлива, связанные с восстановлением кинетической энергии поезда, потерянной в процессе торможения до остановки DеT, для средних условий эксплуатации определяются в зависимости от массы состава и скорости начала торможения по формулам:
– для тепловозов:
ΔnT = ( 0,0353 + 7,47 / mс ) vт – 0,42; (4.21)
Рассчитать удельную норму расхода топлива для тепловоза 3ТЭ10М на участке длиной L = 314 км, с эквивалентным уклоном
iэ =0,81 для состава массой mс = 5600 т и средней нагрузкой на ось вагона mо = 23,3 т, при температуре воздуха +150 С, технической скорости vт = 46,5 км/ч и числе графиковых остановок Z = 13.
Определяем исходную норму по данных табл. 4.1 и формуле:
Определяем коэффициент влияния степени грузоподъемности вагонов по формуле (4.17), предварительно определив значение:
µ= mо / 17,5 = 23,3 / 17.5 = 1,33;
.
Определяем коэффициент трудности участка по формуле (4.18):
Ki = 1 + (0,705 – 0,00452 · 46,5)(0,375 + 0,0375 · 23,3) ·0,81 = 1,5.
Находим температурный коэффициент по формуле (4.19):
Kτ = 1,039 – 0,0026· 15 = 1.
Определяем коэффициент холостого хода дизеля по формуле (4.21):
Кх = 0,775 – 0,0096 · 46,5 – 0,00427(46,5 – 11,5·0,81= 0,21.
Рассчитываем удельный расход топлива на холостую работу дизеля по формуле (4.20), предварительно определив часовой расход Gх по данным табл.4.1:
Gх = 60 gх = 60 · 1,14 = 68,4 кг;
nх = 10000 · 0,21· 68,4 /5600 · 46,5 = 0,545 кг/10 4 т·км брутто.
Определяем удельный расход топлива на возмещение потерь при торможении поезда до остановки по формуле (4.21):
= ( 0,0353 + 7,47 /5600 ) ·46,5 – 0,42 = 1,28 кг/10 4 т·км брутто.
Находим общую удельную норму расхода дизельного топлива:
n = 50,9 ·1,3 · 1,5 · 1+ 100 · 14 · 1,28 /314 + 0,545 =
=105,3 кг/10 4 т·км брутто.
Таблица 4.2 – Удельные нормы расхода топлива в кг/
т км брутто для локомоливов серии 3ТЭ10М на участке Н.Ургал – Постышево локомотивного депо Новый Ургал при графиковой технической скорости
| Нагрузка на ось вагона, т | Температура воздуха, ͦС | ||||||||
| -35 | -25 | -15 | -5 | 0 | 5 | 15 | 25 | 30 | |
| 6 | 148,46 | 145,19 | 141,92 | 138,64 | 137,01 | 135,37 | 132,10 | 128,83 | 127,19 |
| 8 | 134,77 | 131,81 | 128,85 | 125,90 | 124,42 | 122,94 | 119,98 | 117,03 | 115,55 |
| 10 | 127,28 | 124,50 | 121,71 | 118,93 | 117,53 | 116,14 | 113,36 | 110,57 | 109,18 |
| 12 | 122,90 | 120,21 | 117,53 | 114,85 | 113,50 | 112,16 | 109,48 | 106,79 | 105,45 |
| 14 | 120,29 | 117,66 | 115,04 | 112,42 | 111,11 | 109,79 | 107,17 | 104,55 | 103,23 |
| 15 | 119,43 | 116,82 | 114,22 | 111,62 | 110,31 | 109,01 | 106,41 | 103,80 | 102,50 |
| 16 | 118,79 | 116,20 | 113,61 | 111,02 | 109,72 | 108,43 | 105,84 | 103,25 | 101,96 |
| 17 | 118,33 | 115,75 | 113,17 | 110,59 | 109,30 | 108,02 | 105,44 | 102,86 | 101,57 |
| 20 | 117,78 | 115,21 | 112,65 | 110,08 | 108,80 | 107,52 | 104,95 | 102,38 | 101,10 |
| 22 | 117,91 | 115,34 | 112,77 | 110,20 | 108,92 | 107,64 | 105,07 | 102,50 | 101,21 |
| 25 | 118,62 | 116,03 | 113,45 | 110,86 | 109,57 | 108,27 | 105,69 | 103,10 | 101,81 |
Ниже на рисунке представлен график расхода топливно – энергетических ресурсов по данным таблицы 4.2












