дп печать (1234862), страница 5
Текст из файла (страница 5)
7 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ТОПЛИВА ТЕПЛОВОЗАМИ
Фактический (натурный) расход дизельного топлива тепловозом на заданном участке в кг определяется по формуле
, (7.1)
где
– расход топлива тепловозом на
-ой позиции контроллера машиниста
в зависимости от скорости движения, для двух 3ТЭ10 на максимальной позиции
кг/мин;
– время работы дизеля на
-ой позиции контроллера машиниста, время движения в тяге
мин;
– расход топлива тепловозом на холостом ходу,
кг/мин;
– суммарное время движения поезда в режиме холостого хода, при торможении и на стоянке,
мин.
Подставив численные значения в формулу (7.1) получим
кг.
Для сравнения расхода топлива различными сериями локомотивов и для разработки норм расхода топлива рассчитывается удельный расход топлива, затраченный на единицу транспортной продукции.
Единицей продукции на железнодорожном транспорте является перевозочная работа, выраженная в 10 тыс. тонно-километрах брутто (104т-кмбрутто), или пробег локомотивов, выраженный в 100 локомотиво-километрах (102 л-км).
Удельный натурный расход топлива, затраченный на единицу перевозочной работы определяется по формуле
, (7.2)
где
– удельный расход топлива, кг/104 т-км брутто;
– масса состава,
т;
– длина участка,
км.
Подставив численные значения формулу (7.2) получим
км/104 т-км брутто.
Топливо характеризуется различными значениями теплоты сгорания. Для сравнения тепловой ценности, например, угля и дизельного топлива, введено понятие условного топлива. Теплота сгорания 1 кг условного топлива принимается равной 29307 кДж (7000 ккал), что соответствует теплоте сгорания каменного угля и антрацита с невысоким содержанием балласта. Теплота сгорания дизельного топлива в среднем составляет 42624 кДж/кг, поэтому эквивалент (коэффициент) перевода дизельного топлива в условное топливо будет равен 1,45. По теплотворной способности 1 кВт/ч равен 3600 кДж (860 ккал).
Отсюда следует, что условный удельный
расход топлива равен
кг у т/104 т-км брутто.
8 БЕЗОПАСТНОСТЬ И ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬ - РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО СНИЖЕНИЮ УРОВНЯ ШУМА В КАБИНЕ ЛОКОМОТИВА
8.1 Введение
Железнодорожный транспорт является одним из самых энергоэффективных видов транспорта. Однако наряду со многими неоспоримыми достоинствами железнодорожный транспорт часто становится причиной жалоб локомотивных бригад на повышенный шум.
Шум на локомотиве от работы силовых и вспомогательных агрегатов, взаимодействия колес с рельсами при движении , аэродинамического шума от воздушных потоков возле кабины и т.д.
8.2 Разработка мероприятий по снижению шума в кабине локомотива
Локомотивный парк Восточно-Сибирской железной дороги представлен, в основном, локомотивами марок ВЛ-60, ВЛ-65,ВЛ-80,ВЛ-85,ЭП-1 и 3ЭС5К.Эквивалентный уровень звука в кабинах большинства упомянутых локомотивов при скоростях движения более 70 км/ч превышает установленные санитарные нормы (80 дБА) на величину от 1,6 до 5 дБА. Исключения составляют электровозы марки ЭП-1 и 3ЭС5К, выпуск которых налажен промышленностью в последнее время. У электровозов такого типа шум меньше нормативного на 2...6 дБА.
Исследования показали что существующая на локомотивах шумоизоляция кабин обеспечивает шум на рабочих местах на уровне требований безопасности до определенной скорости его движения. Например у электровоза ЭП-1 она не превышает 82 км/ч (рисунок 8.1 позиция 3), электровоза ВЛ-65-62...64 км/ч (рисунке 8.1 и рисунке 8.2 позиции 1), а электровозов ВЛ-85 и 3ЭС5К - 75 и 70 км/ч (рисунок 8,1 и рисунок 8,2 позиция 2) соответственно.
При закрытых окнах шум, в основном, равномерно распределен по кабине. Например , в электровозе ЭП-1 (рис.3)разброс уровней звука составляет от 73,9 до 80,1 дБА при разнице между максимальными и минимальными значениями 6,2 дБА.
Таблица 8.1– Фактический эквивалентный уровень звука (дБА) на рабочих местах в кабинах локомотива
| Тип Электровоза | Локомотивное депо | |||
| Вихоревка | Улан-Уде | Нижнеудинск | Зима | |
| ВЛ60, ВЛ60К | – | – | – | 81,6 |
| ВЛ85К | – | 84-85 | 82 | 81,7 |
| ВЛ80Т, ВЛ-80С | – | 81-84,7 | 82,4 | 82-83,2 |
| 3ЭС5К | 74 | – | – | – |
| ЭП-1 | – | – | – | 78 |
Рисунок 8.1– Динамика эквивалентного уровня звука L, в кабинах электровозов при движении с закрытыми окнами: позиция 1- электровоз ВЛ-65; позиция 2-электровоз ВЛ-85; позиция 3-электровоз ЭП-1; позиция 4- допустимый эквивалентный уровень звука в кабинах электровозов
Рисунок 8.2 –Динамика эквивалентного уровня звука L, в кабинах электровозов при движении с закрытыми окнами: позиция 1 - электровоз ВЛ-65; позиция 2-электровоз 3ЭС5К; позиция 3- допустимый эквивалентный уровень звука в кабинах электровозов
При подаче сигналов свистками и тифонами шум в кабине при его оценке по эквивалентному уровню кардинальным образом не меняется, и даже при открытых окнах, как правило, не превышает допустимые величины (рисунок 4). Так, например, во время стоянки электровоза 3ЭС5К в кабине с открытыми окнами эквивалентный уровень звука достигает 70 дБА и не превышает 80 дБА (рисунок 4 позиция 2). Однако сигналы подаваемые свистками и тифонами, кратковременны, являются импульсными, а их максимальные уровни звука нередко превышают установленные допустимые величины.
Рисунок 8.3–Уровень эквивалентного шума в кабине электровоза ЭП-1 при закрытых окнах: 1- панель управления; 2- кресло; 3-дверь;4 - окна;
-точка замера
Состояние кабины и оборудования машинного отделения электровоза ЭП-1 при выполнение замеров:
1)окна кабины и дверь в машинное отделение закрыты;
2)кондиционер кабины в нерабочем состояние;
3)вентиляторы и компрессор не работают;
4)сигналы свистка и гудка не подаются;
5)скорость движения поезда 60 км/ч.
Рисунок 8.4 – Динамика эквивалентного уровня звука L, в кабинах электровозов при движении с открытыми окнами: позиция 1- электровоз ВЛ-65; позиция 2-электровоз 3ЭС5К; позиция 3- допустимый эквивалентный уровень звука в кабинах электровозов
При открывании окон шум в кабинах электровозов существенно увеличивается. К примеру при скорости 60 км/ч и закрытых окнах эквивалентный уровень звука на рабочем месте помощника машиниста электровоз ЭП-1 составляет 73,9 дБА , а при той же скорости с открытыми окнами 90,9 дБА. ( рисунок 8.3 и 8.5).Повышение шума составило 23 %.
Рисунок 8.5– Уровень эквивалентного шума в кабине электровоза ЭП-1 при открытых окнах: 1- панель управления; 2- кресло; 3-дверь;4 - окна;
-точка замера
Состояние кабины и оборудования машинного отделения электровоза ЭП-1 при выполнение замеров:
1)окна кабины открыты;
2)кондиционер кабины в нерабочем состояние;
3)компрессор работает;
4)сигналы свистка и гудка не подаются;
5)скорость движения поезда 60 км/ч;
6) дверь в машинное отделение закрыта.
Рисунок 8.6–Зависимость прироста эквивалентного уровня звука в кабинах электровоза при открытых окнах: 1-электровоз ВЛ-85; 2- электровоз 3ЭС5К
Рисунок 8.7– Схема движения воздушного потока в кабине электровоза при открытом окне: 1- кабина; 2- поворотное окно; 3- зона завихрения
Прирост шума в кабинах локомотивов с открытыми окнами напрямую зависит от скорости их движения: чем выше скорость , тем шум больше. Так, при шуме 73 дБА во время стоянки локомотива ВЛ-85 прирост эквивалентного уровня звука в его кабине при скорости 40 км/ч составит 11 дБА, скорости 60 км/ч - 15 дБА, а при скорости 80 км/ч - 17 дБА (рисунок 8.6), что составляет 15, 19, и 21 % соответственно. Для электровоза 3ЭС5К при тех же скоростях движения превышения эквивалентного шума составляют соответственно. Для электровоза 3ЭС5К при тех же скоростях движения превышение эквивалентного шума составляют соответственно 5; 7,5 и 11 %.
При открытых окнах шум в кабине превышает установленные нормы при меньших скоростях движения локомотивов. Например, при закрытых окнах в кабине электровоза ВЛ-85 превышения шума фиксируются при скорости 63 км/ч (рисунок 8.1),а при открытых окнах, при скорости 28 км/ч (рисунок 8.4).Аналогичная картина наблюдается и для электровоза 3ЭС5К: при закрытых окнах кабины превышения шума проявляются при скорости 70 км/ч (рисунок 8,2), а при открытых при скорости 52 км/ч (рисунок 8.4). Поскольку превышения шума над нормами наблюдаются при меньших скоростях, то можно отменить, что повышенный шум действует на членов локомотивной бригады большую часть времени смены.
В момент открывания окон в кабине локомотива имеет место резкое повышение скоростного давления, вызванное характером движения воздушного потока (рисунок 8.7) при скорости 60 км/ч оно составляет 15 мм рт.ст., а при скорости 80 км/ч – 27 мм рт.ст. (рисунок8.7). При этом имеет место образование воздушной волны. Проникая в глубь кабины, волна в виде аэродинамического импульса ударным образом воздействует на барабанные перепонки органов слуха работающих.
Рисунок 8.8 – Зависимость скоростного давления возле кабины от скорости движения при атмосферном давлении 730 мм рт.ст
При закрывании окон в кабине транспортного средства имеет место процесс резкого снижения скоростного движения и гашения энергии воздушной волны. Это приводит к повторному аэродинамическому воздействию потока воздуха на органы слуха работников.















