Эксплуатация и техническое обслуживание подвижного состава

Реферат

Россия — самая большая страна по площади в мире. Она обладает такими природными ресурсами, как уголь, нефть, газ. Большинство этих полезных ископаемых находятся в средней части страны и государству просто необходимо доставлять их в Европейскую часть страны, где проживают около 70% населения.

В Российской Федерации ведущее место занимают железные дороги, прогресс которых неразрывно связан с состоянием локомотивной тяги. На её долю приходится свыше 36% эксплуатационных расходов, затрачиваемых на перевозки грузов и пассажиров. В связи с этим, очень важно повысить уровень использования и надёжность работы локомотивов. Выполнение этой задачи возложено на одну из ведущих отраслей железнодорожного транспорта — локомотивное хозяйство.

Локомотивное хозяйство предназначено обеспечивать заданный государственным планом размер перевозок народнохозяйственных грузов и пассажиров исправными локомотивами, снабженными топливом, песком, водой, смазочными и другими экипировочными материалами, а также укомплектованными обслуживающими локомотивными бригадами.

Помимо локомотивов, локомотивное хозяйство имеет развитую ремонтную базу, оснащенную современными механизированными и автоматизированными ремонтным оборудованием, электронными диагностирующими установками, транспортными средствами. Мощный технический арсенал, приводится в действие кадрами высокой квалификации к общей грамотности, что позволяет усугублять и использовать наиболее прогрессивные методы вождения поездов и ремонта локомотивов.

Важнейшей задачей локомотивного хозяйства является повышение эффективности перевозного процесса — увеличения скорости движения поездов, развития и техническое переоснащение локомотивного депо.

1. Организация системы эксплуатации тепловозов

При разработке системы эксплуатации локомотивов предполагаем, что поезда, следующие по участку АД, составляются из четырёхосных гружёных вагонов с нагрузкой от колёсной пары на рельс =226 кН, с коэффициентом загрузки вагона, учитывающего степень использования грузоподъемности вагона, = 0,8.

1.1 Определение веса поезда

Технические параметры тепловоза 2ТЭ 10У необходимые для выполнения расчётов приняты согласно инструкции по эксплуатации и ремонту тепловозов, а также правилам ремонта локомотивов, установленных и утверждённых главным управлением локомотивного хозяйства, с учётом реальных условий работы на заданном участке эксплуатации локомотивов.

Таблица 1.1

8 стр., 3782 слов

Организация эксплуатации тепловозов и работы локомотивных бригад

... Организация эксплуатации тепловозов и работы локомотивных бригад. 1.1 Размещение экипировочных устройств и пунктов смены локомотивных бригад на заданных участках обращения. На заданных участках принимается кольцевой способ обслуживания поездов локомотивами ... органами локомотивного хозяйства являются служба -- в управлении дороги, отдел -- в отделении дороги. Исходные данные на курсовой проект ...

Техническая характеристика тепловоза 2ТЭ 10У

Наименование и обозначение параметра

Значение параметра

Расчётная касательная сила тяги , кН

Сцепной вес Р, кН

Ёмкость песочниц Е, м 3

Ёмкость топливного бака Т, кг

Длина по осям автосцепок , м

Скорость при длительном режиме, км/ч

245

1380

1,34

12600

34

24,7

По принятым значениям определяем основное удельное сопротивление движению тепловозов, Н/кН:

, (1.1)

Основное удельное сопротивление движению четырёхосных гружёных вагонов, Н/кН:

, (1.2)

По рассчитанным удельным сопротивлениям определяем вес состава при движении поезда по расчётному подъему с равномерной скоростью, кН (тс):

, (1.3)

По условиям трогания поезда с места на расчётном подъёме, кН (тс):

, (1.4)

где — максимальная сила тяги, кН;

  • удельное сопротивление состава при трогании с места на площадке, Н/кН.

Определяем удельное сопротивление состава при трогании с места на площадке, Н/кН:

, (1.5)

где — нагрузка от колёсной пары локомотива на рельс, кН.

Подставив известные значения в выражение (1.4) получаем:

Для последующих расчётов вес поезда по требованию ПТР округляем до 50 или 100 тонн, тогда Q = 5350 тс.

1.2 Расчет размеров движения

Заданием предусмотрены число пар поездов n=36 и длина участка их эксплуатации = 820 км.

По принятому значению коэффициента сезонной неравномерности поездной работы , определяется годовой пробег поездных локомотивов, лок.км:

  • (1.6)

Подставляем известные значения в выражение (1.6), получаем:

(лок.км).

Так как основное депо расположено на конечной станции А, выбираем кольцевой способ обслуживания поездов локомотивами.

При заданном расчетном подъёме и при расчётном весе поезда (тс), выбираем норму расхода топлива кг/104 ткм брутто и норму расхода песка м 3/106 (ткм брутто) для поездной работы и определяем:

  • наибольший пробег тепловоза между пунктами снабжения песком, км:

, (1.7)

где — общая ёмкость песочниц тепловоза, м 3;

0,9 — коэффициент, учитывающий 10% запас песка и топлива соответственно в бункерах песочниц и топливных баках тепловоза;

  • наибольший пробег тепловоза между пунктами снабжения топливом определяется по следующей формуле, км:

, (1.8)

где — общая ёмкость топливных баков, кг.

Подставляем известные значения в выражение (1.7), (1.8) получаем:

  • (км);
  • (км).

Так как меньше чем , требуется доэкипировка в пункте Н

1.3.2 Выбор и обоснование места расположения пунктов ТО

На основе сравнения полученных межэкипировочных пробегов локомотивов по песку и топливу с фактической длиной участка обслуживания следует, что пункт экипировки локомотивов необходимо разместить в пункте Б. Пункты технического обслуживания ТО-2 определяем по формуле, км:

, (1.9)

где =1 — время простоя локомотива в пункте оборота, ч;

  • Vуч = Vтех•0,9 = 58,5 — участковая скорость, км/ч;
  • время работы тепловоза между техническими обслуживаниями (устанавливается указаниями департамента локомотивного хозяйства и приказом по дороге), ч.

Подставляя значения в выражение (1.9), получаем:

(км).

Отношение

а должно быть кратно длине участка, поэтому принимаем .

Таким образом, ПТОЛ устанавливаем в обоотном депо на станции Д.

1.4 Выбор места расположения пунктов смены локомотивных бригад

Для определения пунктов смены локомотивных бригад на участке АД задаём: время непрерывной работы локомотивной бригады за поездку ч, в том числе вспомогательное время работы бригады в пункте основного депо ч, заключительное время работы бригады в основном пункте смены, км.:

, (1.10)

где — норма времени непрерывной работы локомотивных бригад, ч;

  • , — вспомогательное время работы бригады в основном депо и пунктах смены соответственно.

Подставляем известные значения в выражение (1.10), получаем:

(км).

При работе бригад с отдыхом в пункте смены протяженность участков обращения принимаем равными:

1.5 Расчёт эксплуатируемого и инвентарного парка локомотивов

Эксплуатируемый парк локомотивов для грузового движения может определиться двумя методами: аналитическим и графическим. При аналитическом методе он определяется по коэффициенту потребности , среднесуточному пробегу , или среднесуточной производительности локомотивов. Количество локомотивов для маневровой и хозяйственной работы определяется по условному пробегу.

1.5.1 Расчёт эксплуатируемого парка по коэффициенту потребности

Необходимый эксплуатируемый парк локомотивов для обслуживания грузовых поездов на заданном участке определяем по коэффициенту потребности:

, (1.11)

где — коэффициент потребности локомотивов для поездной работы на участке;

  • число пар поездов на участке.

Коэффициент потребности, т. е. количество локомотиво-суток, необходимое для обслуживания одной пары поездов на участке,

, (1.12)

где — время полного оборота локомотива на участке, ч.

Время полного оборота локомотива на участке определяем по формуле, ч:

, (1.13)

где ,27 — время простоя локомотива на станции основного депо А, ч;

  • время простоя локомотива на промежуточной станции Н, ч;
  • время простоя локомотива на промежуточной станции О, ч;
  • время простоя локомотива на станции оборотного депо Д, ч.

Отсюда следует:

(ч).

Подставляем время полного оборота локомотива в выражение (1.12), получаем:

Тогда из формулы (1.11), получаем:

лок.

Принимаем локомотива.

График полной экипировки тепловоза с проведением ТО-2 на станции основного депо представлен в приложении 5.

График полной экипировки тепловоза без ТО-2 на станции оборотного депо представлен в приложении 6.

1.5.2 Определение потребного эксплуатируемого парка по графику оборота

Графический способ определения потребности эксплуатируемого парка более точен. Перед построением графика оборота составляется ведомость оборота, для этого необходимо выбрать и рассчитать следующие нормы времени:

  • на экипировку локомотивов в основном и оборотном депо;
  • на приемку и сдачу локомотива;
  • простоя ТО-2;
  • прохода локомотива из-под поезда в депо и из депо под поезд.

По ведомости оборота строится график оборота локомотивов при обслуживании поездов заданных размеров. На графике оборота указывается время отправления, время в движении, время прибытия, время простоя на станции, номер поезда, время проведения ТО-2 совмещенное с экипировкой. В правой части графика имеется 4 колонки в которых указывается полезное время работы локомотива, время простоя на станции основного депо, на станции смены бригад. По времени в колонках определяют бюджет времени работы локомотива.

По числу строк графика определяется наиболее точно эксплуатируемый парк локомотивов. График представлен в прил.1.

По графику определен потребный парк локомотивов, равный 49 локомотива, а по коэффициенту потребности 48 локомотива.

1.5.3 Расчет парка локомотивов для маневровой и хозяйственной работы

Требуемое количество маневрово-хозяйственных локомотивов определяется по заданным значениям годового пробега локомотивов грузового движения, :

(1.14)

где г = 8-12% — годовой пробег маневрово-хозяйственных локомотивов от годового пробега всех локомотивов депо;

  • = 23,0-23,5 ч — время работы маневрового локомотива в сутки;
  • = 5 — 8 км/ч — условная скорость движения маневровых локомотивов.

В курсовом проекте принимаем: г = 10%; tM = 23 ч; 5 км/ч

Подставляя значения в выражение (1.14), получаем:

(лок.).

Принимаем локомотивов.

1.5.4 Расчет инвентарного парка депо

Инвентарный парк локомотивов депо рассчитываем по формуле, лок.:

, (1.15)

где — суточное количество локомотивов, находящихся в ремонте, лок.;

  • количество локомотивов, находящихся в запасе, лок.;
  • количество локомотивов, находящихся в резерве, лок.;
  • количество локомотивов, находящихся в аренде, лок. Принимаем в данной работе за 0.

Количество локомотивов, одновременно находящихся в различных видах технического обслуживания (ТО) и текущего ремонта (ТР), называется фронтом ремонта.

По заданным длине участка обслуживания, годовому пробегу локомотива и вычисленным размерам движения рассчитывается фронт ремонта локомотивов, находящихся на всех видах ТО и ТР, лок.:

, (1.16)

где — количество локомотивов, находящихся на соответствующих видах ТО, ТР, среднего (СР) и капитального ремонта (КР) в течение суток.

Суточный фронт ремонта локомотивов определяем по формуле, лок:

, (1.17)

где — суточный пробег грузовых локомотивов, км;

  • пробег локомотивов между соответствующими видами ремонтов, км;
  • время нахождения локомотива в ремонте i-го вида с учётом времени на пересылку, сут. Для

;

  • коэффициент чередования видов ремонта.

Коэффициент чередования видов ремонта определяем по формуле:

, (1.18)

где — пробег локомотива перед соответствующим видом ремонта, км;

  • пробег локомотива перед последним видом ремонта, км.

Коэффициенты чередования видов ремонта:

Подставляем полученные коэффициенты чередования видов ремонта в выражение (1.17) и находим суточный фронт ремонта локомотивов на соответствующих видах ТО, ТР, СР и КР:

Подставляем значения fi в формулу (1.16), получаем:

(лок).

Пробег локомотивов находим из циклограммы ремонтов и технических обслуживаний тепловоза 2ТЭ 10У. Эту циклограмму ремонтов и технических обслуживаний строим исходя из нормативных межремонтных пробегов согласно распоряжению ОАО «РЖД» № 3Р (рис.1.2) и привязываем к участку эксплуатации.

Количество локомотивов, находящихся в запасе ОАО «РЖД» и резерве управления дороги, принимается в размере 10 % от эксплуатируемого парка, лок.:

, (1.19)

Подставляем данные в формулу (1.19), получаем:

(лок).

На основе полученных значений получаем:

(лок).

Принимаем (лок).

1.6 Расчёт показателей использования локомотивного парка

Эффективность использования локомотивного парка характеризуется производительностью , ткм брутто/лок., и среднесуточным пробегом , км, локомотива:

; (1.20)

  • (1.21)

Время, в течение которого локомотив находится в работе с поездами, называется общим временем полезной работы, определяется оно по формуле, ч:

  • (1.22)

Время нахождения на перегонах называется временем полезной работы, ч:

, (1.23)

где Vтех — техническая скорость локомотива км/ч.

Техническая скорость определяется по формуле, км/ч:

  • (1.24)

Деповской ремонт неисправных локомотивов определяем по формуле, %:

  • (1.25)

Результаты расчётов показателей использования локомотивного парка представлены в табл. 1.2.

Таблица 1.2

Показатели использования локомотивов

Наименование показателя

Значения параметра

Среднесуточная производительность локомотивов,, ткм брутто/лок.

6506449

Среднесуточный пробег локомотива, ,км.

1205

Общее время полезной работы локомотива, ,ч.

20,6

Время полезной работы локомотива в движении, ,ч.

18,5

Деповской процент неисправных локомотивов, ,%.

6,5

1.7 Расчет штата локомотивных бригад

Явочное количество локомотивных бригад определяется аналитическим и графическим методом.

Рабочее время бригады при обслуживании пары поездов определяется по выражению, ч:

, (1.26)

где — вспомогательное время работы бригады от явки до отправления поезда, ч;

  • время нахождения бригады в движении, ч;
  • время работы бригады при сдаче и приемке локомотива в пункте смены, ч;
  • время работы бригады при сдаче локомотива в основном депо, ч.

При расчетах индексом 1 указано для участков А — Н, Н — О , индексом 2 для участка О — Д .

Аналитическим методом необходимое количество сменных бригад рассчитывается по каждому пункту их жительства:

, (1.27)

где 30,4 — среднегодовое число суток в месяце;

  • время работы локомотивной бригады при обслуживании одной пары поездов на данном плече, ч;
  • месячный фонд рабочего времени одной бригады, ч;
  • n — количество пар поездов в сутки.

Подставив значения, получаем:

Время отдыха бригады в пункте смены определим из условия, ч:

, (1.28)

где — время работы локомотивной бригады от момента явки в пункте жительства до сдачи локомотива в пункте смены, ч.

, (1.29)

где — вспомогательное время работы бригады от явки до отправления поезда, ч;

  • заключительное время работы бригады от прибытия до отметки маршрута, ч.

Подставляем найденные значения в выражение (1.28):

Корректируем время отдыха бригады в пункте смены, исходя из построенного графика, представленного в приложении 3, ч:

Списочное количество локомотивных бригад определяем по формуле, бр:

; (1.30)

Окончательно принимаем:

Эффективность использования рабочего времени локомотивных бригад оценивается их производительностью, ткм брутто/ч:

; (1.31)

где — общее количество тонно-километров брутто, выполненное бригадами за принятый период работы;

  • общее время работы бригады за тот же период, ч.

Продолжительность отдыха бригады в пункте жительства определяем по формуле, ч:

, (1.32)

где Z=2,6 — коэффициент, обеспечивающий нормальный отдых бригады между поездками;

  • время работы бригады при обслуживании пары поездов, ч;
  • время отдыха локомотивной бригады в пункте оборота, ч.
  • (1.33)

Подставляя полученные значения в выражения (1.32), (1.33), получаем:

Корректируем значение по графику (приложение 3):

2. Организация системы технического обслуживания и ремонта

2.1 Принципы организации деповского ремонта локомотивов

Для поддержания локомотивов в исправном состоянии, обеспечения работоспособности и повышения их надежности в эксплуатации приказами ОАО «РЖД» установлены следующие виды планово-предупредительного технического обслуживания и ремонта тепловозов и электровозов.

Техническое обслуживание ТО-1, ТО-2 и ТО-3 является периодическим и предназначено для контроля технического состояния узлов и систем локомотива в целях предупреждения отказов в эксплуатации. Постановка локомотивов на ТО-4, ТО-5а, ТО-5б, ТО-5в, ТО-5г планируется по необходимости.

Текущий ремонт локомотива (ТР) — ремонт, выполняемый для обеспечения или восстановления работоспособности локомотива и состоящий в замене и восстановлении отдельных узлов и систем.

Текущий ремонт ТР-1 выполняется, как правило, в локомотивных депо приписки локомотивов. Текущий ремонт ТР-2 выполняется, как правило, в специальных локомотивных депо железных дорог приписки локомотивов. Текущий ремонт ТР-3 выполняется в специализированных локомотивных депо железных дорог (базовых локомотивных депо).

Средний ремонт локомотива (СР) — ремонт, выполняемый для восстановления исправности и частичного восстановления ресурса локомотива.

Средний ремонт локомотивов выполняется в базовых локомотивных депо, на локомотиворемонтных заводах ОАО «РЖД» или в сторонних организациях, осуществляющих ремонт локомотивов.

Капитальный ремонт локомотива (КР) — ремонт, выполняемый для восстановления эксплуатационных характеристик, исправности локомотива и его ресурса, близкого к полному. Капитальный ремонт локомотивов выполняется на локомотиворемонтных заводах ОАО «РЖД» или в сторонних организациях, осуществляющих ремонт локомотивов.

Объемы и порядок выполнения обязательных работ при плановом техническом обслуживании и ремонте, браковочные признаки и допускаемые методы восстановления деталей и сборочных единиц определяются действующей эксплуатационной и ремонтной документацией, согласованной и утвержденной в установленном порядке.

2.2 Расчет программы ремонта

В проектируемом депо организуется техническое обслуживание ТО-3 и текущий ремонт ТР-1. Текущие ремонты ТР-2 и ТР-З проводятся в специализированных ремонтных депо.

Программа ремонта локомотивов в депо рассчитывается по сериям и раздельно для грузовых, пассажирских и маневровых локомотивов.

Годовая программа ремонта и технического обслуживания определяется по следующим выражениям, лок./год:

, (2.1)

где i — индекс планового технического обслуживания и ремонта;

  • межремонтная наработка тепловоза перед соответствующим видом ремонта, км;
  • межремонтная наработка локомотива перед последующим видом ремонта, км.

Определяем годовую программу ремонта для конкретных видов ремонта по следующим выражениям.

Для ТО-3 в следующем виде:

, (2.2)

где Lгод = 21,549•106 — годовой объем работы тепловозов, км;

  • LТО-3 = 14760 — межремонтная наработка локомотива между техническим обслуживанием третьего объема, км;
  • LТР-1 = 59040 — межремонтная наработка локомотива между текущим ремонтом первого объема, км.

Для текущего ремонта ТР-1 в следующем виде:

, (2.3)

где LТР-2 = 177120 — межремонтная наработка локомотива между текущим ремонтом второго объема, км.

Для текущего ремонта ТР-2 в следующем виде:

, (2.4)

где LТР-3 = 354240 — межремонтная наработка локомотива между текущим ремонтом третьего объема, км.

Для текущего ремонта ТР-3 в следующем виде:

, (2.5)

где LСР = 1062720 — межремонтная наработка локомотива между текущим ремонтом третьего объема, км.

Для среднего ремонта СР:

, (2.6)

где LКР = 2125440 — межремонтная наработка локомотива между средним ремонтом, км.

Программу ремонта для капитального ремонта КР определяем по формуле.

, (2.7)

Результаты расчёта по приведённым выше формулам приведены в табл. 2.1.

Таблица 2.1

Показатели ремонта локомотивов

Наименование показателя

Значения показателей по видам ремонта

ТО-3

ТР-1

ТР-2

ТР-3

СР

КР

Межремонтная наработка локомотива, (км).

14760

59040

177120

354240

1062720

2125440

Программа ремонта, (лок.)

1133

252

63

42

11

11

Заключение

В курсовом проекте была разработана система эксплуатации и ремонта тепловозов серии 2ТЭ 10У, спроектировано эксплуатационное локомотивное депо с годовым пробегом лок.км, на заданном участке обслуживания. По обслуживающему участку могут двигаться поезда с интенсивностью 36 пар поездов в сутки. Рассчитано время полного оборота на заданном участке. Необходимый эксплуатируемый парк локомотивов для обслуживания грузовых поездов на участке составляет 49 локомотивов.

Рассчитана годовая программа ремонта для конкретных видов ремонта: NТО-3 = 1133 лок., NТР-1 = 252 лок., NТР-2 = 63 лок., NТР-3 =42 лок. NСР =11 лок., NКР = 11 лок, и соответствующая межремонтная наработка. Также было рассчитано суточное количество локомотивов, находящихся в ремонте.

Выбраны пункты смены локомотивных бригад и экипировки тепловозов, рассчитаны показатели использования штата локомотивных бригад.

Библиографический список

[Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/referat/ekspluatatsiya-i-tehnicheskoe-obslujivanie-podvijnogo-sostava/

1. Расчет показателей эксплуатации, экипировки и технического обслуживания локомотивов: Методические указания к курсовому и дипломному проектированию / А.В. Чулков, А.К. Белоглазов, Л.В. Милютина, В.О. Носков. Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2016. 41 с.

2. Методические указания по оформлению пояснительной записки к курсовым и дипломным проектам / С.М. Овчаренко Л.В. Милютина, А.С. Анисимов, Ф.К. Фоменко, А.В. Чулков. Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2016. 45 с.