ПЗ ВКР (1233733), страница 10

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 10)

, (2.11)

где p₀ – барометрическое давление, p₀ = 101000 Па;

V_h – рабочий объём двигателя, V_h = 13,8 л.;

R – сопротивление воздуха, R = 287 кг/К;

T₀ – температура воздуха, T₀ = 20 ᵒС;

η_ν – коэффициент наполнения, η_ν = 2%.

Подставив численные значения в формулу (2.11), получим

33,1498 г/цикл (Excel),

, (2.12)

где В – часовой расход топлива, В = 450кг/ч;

τ – время расхода топлива, τ = 2 минуты;

n – частота вращения, n = 850 об/мин.

Подставив численные значения в формулу (2.12), получим

(Excel).

Находим теплоту унесенную с ОГ по формуле (2.9)

(Excel).

Приведенный расход газов (на 1 кг топлива) находим по формулам

, (2.13)

где G_ог – теплота унесенная с ОГ, G_ог = 1295,32 кг/ч;

В – часовой расход топлива, В = 450 кг/ч.

Подставив численные значения в формулу (2.13), получим

(Excel).

Потеря тепла с отработавшими газами, находится по формуле

, (2.14)

где g_ог – приведенный расход газа (на 1 кг топлива), g_ог= 2,9;

С_ог – теплоемкость отработавших газов, С_ог= 1,055 кДж/(кг К);

t_ог – температура ОГ, t_ог= 580 ᵒС;

С_в ­– теплоемкость воздуха, С_в ­= 1,004 кДж/(кг К);

t_в – температура воздуха t_в = 20 ᵒС.

Подставив численные значения в формулу (2.14), получим

(4,015205%) (Excel).

Потеря тепла из-за химической неполноты сгорания топлива, находится по формуле

, (2.15)

где СО – теплота сгорания, СО = 10180 кДж/кг;

Q_co – процент теплоты сгорания в ОГ, Q_co = 0,5.

Подставив численные значения в формулу (2.15), получим

(0,345331%) (Excel).

Остаточная теплота, находится по формуле

, (2.16)

Подставив численные значения в формулу (2.16), получим

(12,00079%) (Excel).

Уравнение теплового баланса находим исходя из полученных данных в процентах, по формуле

, (2.17)

Подставив численные значения в формулу (2.17), получим

% (Excel).

Согласно данному расчету теплоиспытательных характеристик видно, что дизель прошедший ремонт в условиях УЛРЗ имеет положительную тенденцию, но она может со временем изменяться. (Расчет производился с помощью программы EXCEL).

В дальнейшем дизель устанавливается на локомотив. После полной сборки секции локомотива, тепловоз подвергается испытанию на сухом реостате. После испытаний и эксплуатации происходит выработка деталей, с чем выявляются не исправности дизеля. И через отведенное время локомотив заходит на ТО-2 или ТО-3, но неисправности можно косвенно заметить если же сделать тепловой расчет. Для этого стоит внедрить в СОД и реостат расходомер воздуха и жидкости, и две термопары на охлаждение при входе и выходе с дизеля.

3 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МОДЕРНИЗАЦИИ ТЕПЛОВОЗА

Экономической эффективности производства, перевозок, новой техники и капитальных вложений отводится важное место в экономике железнодорожного транспорта. Она является критерием целесообразности создания и применения новой техники, реконструкции действующих предприятий, а также мер по совершенствованию производства (перевозок) и улучшению условий труда.

3.1 Общая характеристика показателей оценки экономической эффективности технических решений

Экономическая эффективность капитальных вложений и новой техники в общем виде определяется как соотношение между затратами и результатами.

При расчете экономической эффективности за начало расчетного периода принимается момент возникновения затрат, за конец отчетного периода - момент достижения конечных результатов или окончания цикла работ.

При расчете экономической эффективности всех групп плановых мероприятий необходимо определить базу сравнения, то есть, выбрать исходный, базовый вариант техники, технологии и организации производства. За базовые исходные варианты принимаются: на этапе формирования планов научно – исследовательских опытно – конструкторских работ.

Важным требованием к расчёту экономической эффективности принимаемых решений является сопоставимость сравниваемых вариантов по качественным параметрам техники, фактору времени, по социальным факторам производства, включая влияние на окружающую среду. При этом необходимо принимать одинаковый расчётный срок и выполнять расчёты с одинаковой точностью, а также проводить расчёты либо на равный объём работ в год, либо на единицу продукции.

Определение и расчеты экономической эффективности основа­ны на соизмерении затрат с результатами. Следует различать поня­тие эффекта и эффективности. Эффектом называется непосредст­венный производственный полезный конечный результат, получен­ный от внедрения того или иного мероприятия.

Эффективность есть отношение эффекта технического, эксплуа­тационного или экономического к затратам, обусловливающим его получение. Существует два вида эффективности: технико – эксплуа­тационная и обобщающая экономическая (абсолютная или относи­тельная, сравнительная).

В настоящее время при сравнении и выборе вариантов новой техники и капитальных вложений в качестве основного критерия эффективности используют минимум приведенных затрат. Этот критерий основан на соизмерении текущих, годовых расходов с единовременными капитальными вложениями. Эти соизмерения применяют, в частности, в форме сроков окупаемости и их обратных величин – коэффициентов эффективности. При расчете приведенных затрат (методика расчета изложена ниже) этот критерий дополняется, корректируется многими натуральными и качественными показателями.

При проведении технико–экономических расчетов определяют следующие стоимостные показатели: капитальные вложения по сравниваемым вариантам – общие на объект (или вариант) и удельные на единицу проектной мощности единицу объема работы; текущие годовые эксплуатационные расходы на рассчитываемые работы или на единицу продукции в исходном и расчетном годах; годовые приведенные (соизмеримые) капитальные вложения и эксплуатационные расходы.

Одним из основных стоимостных показателей эффективности являются капитальные вложения (единовременные затраты) в основные фонды (подвижной состав, здания, сооружения, силовые установки и т. п.) за весь срок их службы. К капитальным затратам при сравнении вариантов относят денежные затраты на строительство новых, расширение, реконструкцию, модернизацию действующих основных фондов.

Общую сумму капитальных затрат обычно используют при срав­нении вариантов с одинаковым объемом перевозок (производства продукции). В случае когда объемы перевозок различны по вариан­там, оценка проводится по удельным затратам, т. е. затратам на единицу продукции (перевозок).

Суммарная экономия общих капитальных вложений по вариан­там складывается из экономии прямых затрат, связанных только с выбором данного варианта, и при необходимости полных затрат, т. е. с учетом сопутствующих и сопряженных затрат, а также стои­мости грузовой массы, высвобождаемой из процесса перевозок, ко­торая приравнивается к капитальным затратам.

Важным стоимостным показателем эффективности проектных или плановых мероприятий являются годовые эксплуатационные расходы в начальном и расчетном периодах (5–10–15 лет), рассчи­тываемые обычно на расчетный год. К ним относятся расходы на топливо, электроэнергию, материалы, запасные части, заработная плата с начислениями на нее, амортизационные отчисления, общехозяйственные и прочие расходы.

Срок окупаемости дополнительных капитальных Т, лет, вложений характеризуется отношением разности капитальных вложений К2–К1 к разности эксплуатационных расходов Э1­­–Э2 по сравниваемым вариантам, то есть .

, (3.1)

Коэффициент эффективности является обратной величиной срока окупаемости и определяется как отношение разности эксплуатационных расходов по вариантам к разности капитальных затрат по этим же вариантам:

, (3.2)

Срок окупаемости в годах означает, что общая экономия эксплуатационных расходов за Т лет становится равной дополнительно капитальным вложениям. Если срок окупаемости получился, скажем 10 лет, то это означает, что ежегодная экономия эксплуатационных расходов составляет 10% этих капитальных вложений и за 10 лет она сравняется с дополнительными капитальными вложениями.

Если срок окупаемости меньше заданной нормы, то эффективен вариант с большими капитальными вложениями, что свидетельствует неравенству:

. (3.3)

Если это неравенство не соблюдается, то экономным следует считать вариант с меньшими капитальными затратами.

Сравнение вариантов по срокам окупаемости дополнительных капитальных вложений проводится попарно: первый вариант – со вторым; третий вариант – с лучшим из первых дух; четвёртый – с лучшим из двух предыдущих и т. д. Такой способ тре6ует много времени и неудобен при большом числе вариантов.

Проще сравнивать варианты по приведённым затратам. Приведённые затраты определяются суммой эксплуатационных расходов и капитальных вложений, приведённых к уровню годовых эксплуатационных затрат при помощи коэффициента экономической эффективности:

. (3.4)

Преимущество формулы приведённых затрат по сравнению с формулой срока окупаемости состоит в том, что по результатам расчёта можно видеть не только более выгодный вариант по минимуму затрат при любом количестве вариантов, но и то, насколько выгоднее выбранный вариант по сравнению с другими.

Экономический эффект может быть рассчитан сопоставлением разности приведенных затрат по базовому и новому варианту новой техники, технологии

, (3.5)

где С_б, С_н – себестоимость единицы продукции (работы) соответственно при базовом и новом варианте техники, технологии, механизации и автоматизации производства, новых способах организации труда;

Ен – принятый в расчете нормативный коэффициент эффективности капвложений;

К_б, К_н – удельные капитальные затраты на единицу продукции соответственно при базовом и новом варианте;

А_г – годовой объем производства продукции (работы) в расчетном году в натуральных единицах с учетом плановых мероприятий по внедрению новой техники, технологии, организации производства и труда.

3.2 Определение затрат на внедрение и реализацию технического решения

В связи с установкой дополнительного оборудования на стенд обкатки дизель-генераторов типа Д49 на участке обкатки дизелей, конструкторским отделом УЛРЗ был разработан проект на установку дополнительного оборудование (проект 12.589.3.7). Данное оборудование необходимо для теплоиспытательных характеристик и косвенного определения не исправности дизеля. Сметная стоимость данного внедрения оборудования составляет 77 тыс.рублей (по состоянию цен на начало 2016 года).

В связи с отсутствием дополнительных дополнительны на стенде обкатки дизелей типа Д49, планируется заключить договора с ГП «ЭМИС» г. Челябинск, на приобретение расходомера жидкостного «Эмис-дио 230», с компанией ООО «U-Идеал» г. Владивосток, на приобретение расходомера воздуха и с компанией ООО «Дельта Кип Плюс» г. Чебоксары, на приобретение термопары ДТПК (ХА) по проекту 12.589.3.7. Стоимость дополнительных приборов по предварительной договоренности составит, 63 тыс. 100 рублей.

Полная стоимость и перечень затрат приведены в таблице 3.18

Характеристики

Список файлов ВКР