Организация экипировки ТО-2 тепловозов

   Введение 

   Основу  транспортной системы составляет железнодорожный транспорт, обладающий огромным перевозочным потенциалом. Железные дороги способны осуществлять регулярные перевозки грузов и пассажиров на различные расстояния, независимо от времени года и суток, при любых погодных и климатических условиях при безусловном обеспечении безопасности движения, сохранности перевозимых грузов и безопасности пассажиров.

   В 1924 г. было освоено производство первого  в мире отечественного тепловоза  с электрической передачей Щ^ЭЛ-1, а в 1932 г. был выпущен первый советский электровоз постоянного тока BЛ19, построенный на Московском заводе «Динамо».

   Послевоенная  реконструкция железнодорожного транспорта осуществлялась на основе широкого внедрения электрической и тепловозной тяги, обновления парка подвижного состава, усиления железнодорожного пути, механизации работы сортировочных станций, внедрения новейших средств автоматики, телемеханики и связи.

   Локомотивный  парк регулярно обновляется за счет внедрения электровозов BЛ23, BЛ60, BЛ80 (различных модификаций), BЛ65, тепловозов ТЭ2, ТЭЗ, 2ТЭ10Л, ТЭП60 и др.

   Эксплуатируемые сегодня на сети дорог локомотивы построены по техническим требованиям 1960-х гг. и по существу являются подвижным  составом старого поколения, для  которого характерны высокие затраты  на обслуживание и ремонт, а также  недостаточный уровень надежности.

   При освоении современных технологий по выпуску локомотивов (тепловозов и  электровозов) нового поколения предусмотрено  увеличение мощности тяговых двигателей, срока службы, пробега до списания, а также использование микропроцессорных систем управления с энергооптимальным автоведением и диагностикой, а для вагонов нового поколения — повышение грузоподъемности, конструктивной скорости, срока службы. Для локомотивов и вагонов нового поколения предусмотрено увеличение межремонтного пробега.

   Основой для разработок подвижного состава  нового поколения является принцип  модульной компоновки с рациональной унификацией узлов и систем, снижающей стоимость этой техники и ее разработки.

   Базовыми  электровозами нового поколения  должны стать опытные электровозы ЭП10 и ЭП200, созданные в последние годы отечественной промышленностью. Производство шестиосного электровоза ЭП10 двойного питания осваивается совместно с фирмой «Адтранц» (Швейцария). Проверенные на этом локомотиве решения по двум системам тока (3 кВ постоянного и 25 кВ переменного) станут основой для электровозов переменного и постоянного тока.

   Электровоз  ЭП200 создан на Коломенском локомотивостроительном заводе на базе экипажной части тепловоза  ТЭП80, испытанной на скорости более 270 км/ч и показавшей вдвое меньшее  динамическое воздействие на путь по сравнению с электровозом ЧС200. На этой основе будут позднее созданы  мощные скоростные электровозы с  максимальной скоростью до 250 км/ч.

   Целью моего курсового проекта является определить суточный расход топлива, масла, песка, воды, смазки и производительность водоприготовительного отделения. Так же рассчитывал количество стойл  для технического обслуживания и  экипировки локомотивов, программу  технического обслуживания ТО-2 и экипировки локомотивов и емкость складов  топлива, масла, песка, смазочных материалов, оборудования для пунктов экипировки. Выбирал оборудования, запчастей  и материалов для пунктов технического обслуживания. Составил штатное расписание для пунктов экипировки или технического обслуживания. Затем рассмотрел мероприятия  по охране окружающей среды и охрану труда  для пунктов технического обслуживания или экипировки, в котором  узнал какие существуют мероприятия  по устранению опасных и вредных  факторов, и как контролировать состояние  охраны труда. 
 
 
 
 

   1 Общие сведенья об организации экипировки или ТО-2 локомотивов 

   Одной из важнейших задач локомотивного  хозяйства является обеспечение  перевозок исправными и надежными  локомотивами. Локомотивное хозяйство, выполняя эту задачу, разработало и использует все возможные мероприятия и в том числе созданную систему планово-предупредительных ремонтов ТПС и систему технического обслуживания.    

   Все виды ремонта выполняются для  восстановления технических характеристик  ТПС после определенных периодов его работы, а также необходимой  замены изношенных и отработавших свой моторесурс безаварийной работы узлы и агрегаты. Все текущие ремонты, в определенной степени, выполняются  для обеспечения необходимого уровня надежности работы ТПС.

   В процессе выполнения перевозочной работы ТПС расходует ресурс надежности, который был заложен в их конструкции  при постройке локомотивов на заводах. Происходит неизбежный износ  деталей, нарушаются регулировки и  настройки, ослабевают крепления, нарушается совместная работа узлов, изменяются и  другие параметры и состояния. Все  это приводит к снижению технических  возможностей локомотивов, его мощности, скорости движения, экономичности, больше и чаще наступают отказы, которые  приводят в итоге к нарушениям графика движения поездов, бракам в работе, увеличению расхода топлива и электроэнергии и даже к авариям.

   Увеличение  количества несвоевременных (с опозданием) выдач локомотивов из депо (из ремонтов), отцепок (по причине неисправностей)  в пути следования значительно отражается на пропускной способности железных дорог. Чтобы предупредить все перечисленные  явления или, хотя бы, снизить скорость старения локомотива и продлить время  его надежной работы в период между  плановыми ремонтами, создана и  действует система технического обслуживания (ТО).

   Техническое обслуживание должно действовать в  период между ремонтам, т.е. в период эксплуатации ТПС, без перевода его по учету из эксплуатационного парка в ремонтный. Поэтому техническое обслуживание должно быть организовано без больших затрат по времени, чтобы не снижать время полезной работы локомотива за отчетный период.

   Важной  задачей технического обслуживания является обеспечение безаварийной работы, выполнения требований по скорости движения, установленным нормам массы  составов, экономии топлива и электроэнергии на движение поездов.

   Система технического обслуживания — это комплекс установленных работ и технических операций, которые необходимы для предупреждения неисправностей и отказов и для обеспечения надежной работы ТПС.

   К техническому обслуживанию относятся также и подготовка ТПС к эксплуатационной работе или к большому (по объему работ) ремонту, а также экипировка — снабжение локомотива необходимыми материалами для работы (топливом, песком, смазкой, водой, обтирочными материалами и т.п.). К техническому обслуживанию относятся и все работы по поддержанию локомотива в надлежащем санитарно-гигиеническом состоянии.

   Для выполнения технического обслуживания ТО-2 создаются отдельные подразделения — Пункты технического обслуживания локомотивов (ПТОЛ). Свою работу они согласовывают с программой ремонта локомотивов, приписанных к основному локомотивному депо, и, таким образом, является одним из подразделений этого основного депо, его филиалом. Работу ПТОЛ возглавляет начальник ПТОЛ или старший мастер ПТОЛ. В штате работников ПТОЛ организовываются комплексные бригады во главе со сменными мастерами. Состав по количественному и профессиональному составу рассчитывается и комплектуется в зависимости от объема работы (количества ТО-2 за сутки, месяц и т.д.), правил ремонта и инструкций по техническому обслуживанию в соответствии с действующими нормативными документами МПС.

   Периодичность проведения ТО-2 устанавливается теми же документами и утверждается начальником  дороги в пределах:

• для грузовых локомотивов не более чем через 48 ч;
• для пассажирских локомотивов — не более чем через 24 ч;
• для маневровых, вывозных и хозяйственных — около 60-72 ч и т.п.

   Продолжительность выполнения ТО-2 для пассажирских локомотивов  и МВПС установлена равной 2 ч, для  грузовых — двухсекционных  локомотивов  — 1,2 ч, для трехсекционных — 1,5 ч; при  большей секционности продолжительности  ТО-2 увеличивается на 0,5 ч на каждую секцию. Для остальных серий — 1 ч.

   Как уже говорилось, локомотивы, стоящие  на ТО-2, числятся в эксплуатационном парке. Если по причине большого объема работ или обнаружение неисправностей простой на ТО-2 увеличивается, локомотив  переводится в ремонтный парк на внеплановый ремонт и исключается  из эксплуатационного парка.

   Численный состав бригад слесарей ПТОЛ определяется по количеству локомотивов, поступающие  по графику на ТО-2 одновременно, и  трудоемкости ТО-2.

   Минимальный состав бригады — 6 слесарей на одну серию тепловоза или 6-осный электровоз; 8 слесарей на 8-осный электровоз; 2слесаря на одну секцию МВПС.

   В каждом депо эти данные корректируются и утверждаются начальником дороги и депо в зависимости от технического состояния ТПС, условий и интенсивности  работы локомотива, от имеющегося оборудования и возможностей депо.

   Объем работ на ТО-2, которые должны быть выполнены обязательно, устанавливаются  Правилами ремонта и утвержденными Указаниями и инструкциями МПС.

   Развивающееся диагностирование ТПС в основном приурочивается  и, по возможности, совмещается с проведением ТО-2. При проведении диагностики определяется общее техническое состояние  локомотива и осуществляется контроль параметров работы узлов и агрегатов  и систем локомотива. Для проведения такой диагностики необходимо наличие  соответствующего оборудования и разработанных  технологий, которые нужно иметь  на ИТОЛ.

   Для анализа надежности узлов и агрегатов, а также для учета моторесурса  локомотива мастером ПТОЛ ведется книга  регистрации дополнительных работ при производстве ТО-2 по форме ТУ-29.

   Трудоемкость  ТО-2 может быть принята (установлена  по депо) примерно в следующих пределах:

• на одну секцию 2ТЭ116 — 6,95 чел-ч;
• на тепловоз ТЭП60 — 6,75 чел-ч;
• на тепловозы ТЭЗ, ТЭ7 - 5,1 чел-ч;
• на тепловозы 2ТЭ10, 2ТЭ10Л, ТЭП10, ТЭ10Л - 5,6-10 чел-ч;
• на тепловозы ТЭМ, ТЭМ2, ТЭМ7 — 4,95 чел-ч.

   Здание  ПТОЛ представляет собой здание промышленного  типа. Каркасный вариант, при котором  опоры несут все нагрузки от перекрытый установленного подъемного оборудования. В междупутье сооружаются высокие платформы, предусматривающие возможность выполнения кузовных работ, входа в кабину локомотива и возможность доступного обслуживания крышевого оборудования локомотива.

   На  практике часто совмещают по времени  с экипировкой, что приводит к  сокращению времени простоя локомотивов  под техническими операциями, в результате увеличения времени полезной работы локомотива.

   ПТОЛ  размещается на территории основного  депо или на территории оборотных  депо. Выбор места размещения ПТОЛ зависит от возможной величины пробега, длины тяговых плеч, способа обслуживания поездов локомотивами. Кроме того, ведется расчет межэкипировочного  пробега. Анализ этих данных ложится  в основу принимаемого решения о  выборе места размещения ПТОЛ и экипировочного хозяйства.

   Экипировка  — комплекс технических операций по снабжению локомотивов и моторвагонного подвижного состава песком, смазочными  и обтирочными материалами, топливом, охлаждающей водой для нормальной работы агрегатов, а также подготовка ТПС к очередному  рейсу. К операциям подготовки ТПС следует отнести обмывку, обдувку и механическую очистку деталей ходовой части и кузова внутри и снаружи.

   Продолжительность каждой операции зависит от технической оснащенности пунктов экипировки, и типа и серии локомотивов, а также от установленных МПС норм.

   Экипировочные устройства располагаются на территории депо, но некоторые из них (раздаточные  устройства) могут быть установлены  на приемоотправочных путях станции.

   Электропоезда снабжаются песком, топливом, смазочными и обтирочными материалами, а  так же дистиллированной водой для  аккумуляторных батарей, водой для  заправки баков вагонов. Одновременно выполняются  дезинфекция, дезинсекция, влажная уборка вагонов на специальных  путях.

   Главными  ограничителями величины пробегов локомотивов  являются запасы топлива и песка. При отсутствии любого из них —  движения нет.

   Экипировочные устройства имеют в своем составе:

• устройства для складирования и транспортировки сырого песка с подъездными путями и средствами разгрузки;
• устройства для приготовления сухого песка и подачи его в специальные емкости для наполнения и хранения;
• устройства для подачи песка на локомотивы;
• емкости и резервуары для хранения топлива и смазочных материалов;
• устройства для слива топлива из цистерн в емкости-хранилища;
• устройства для подачи топлива, на локомотивы;
• устройства для подогрева топлива и раздачи;
• смотровые канавы;
• устройства для очистки, обмывки и обдувки;
• поворотные устройства для ТПС;
• устройства для приготовления воды для аккумуляторных батарей;
• площадки для осмотра крышевого оборудования;
• устройства для слива, хранения и подогрева дизельного топлива;
• устройства для приготовления охлаждающей воды для дизелей.

   В экипировочном хозяйстве должны быть производственные и служебно-бытовые  помещения. Экипировочное хозяйство  должно быть вблизи хозяйства всего  локомотивного депо, чтобы сократить  пробег локомотивов до минимума по деповским путям.

   Экипировка  МВПС и ДП производится на других, специальных, путях, так как, при их экипировке используются достаточно опасные и  вредные средства при влажной  и газовой обработке, обмывке  ходовых частей и салонов вагонов. Кроме стационарного варианта экипировочного хозяйства локомотивное депо может применить передвижной вариант организации экипировки — экипировочный поезд, способный экипировать до 30 локомотивов с затратой времени не более 30-35 мин на каждый локомотив.

   В состав экипировочного поезда включаются одна-две цистерны с дизельным  топливом, 2 вагона-пескораздатчика, вагон  с запасом смазочных материалов, вагон с насосными и силовыми установками и служебный вагон. Экипировочный поезд снабжается запасом необходимых экипировочных материалов один раз в сутки на стационарных пунктах экипировки.

     
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   2 Определение суточных расходов топлива, масла, песка, воды 

   Суточный  расход топлива для поездных тепловозов определяем по формуле:

       (2.1)

   где - удельная норма расхода натурального топлива в кг на 10000 ткм брутто поездом;

    - средняя масса брутто поездов,  тон/брутто;

    = - длина обслуживаемых участков;

    - количество пар поездов;

   

   Расход  топлива на маневровую работу:

          (2.2)

   где – эксплуатируемый парк маневровых тепловозов;

    – время работы маневрового тепловоза  за сутки, ч (Т_ман принимают равным 23,5 ч);

     – удельная норма расхода  натурального топлива, кг на 1 ч работы маневрового тепловоза  (можно принять Ь_вди = 20 кг/ч);

   

   Суточный  расход песка на поездную работу (для  тепловозов и электровозов):

            (2.3)

   где Н_ср – средняя норма расхода песка на 1 млн. ткм брутто, м³;

     – объем  работы всех  поездных локомотивов в сутки,  ткм брутто;

    .

   Суточный  расход песка на маневровую работу получают путем умножения количества маневровых тепловозов эксплуатируемого парка на среднесуточный расход песка одним тепловозом, занятым в маневровой работе.

   Суточный  расход охлаждающей воды или суточная производительность водоприготовительного отделения в литрах определяется по формуле:

   

     (2.4)

   где – суточный пробег тепловозов данной серии, км;

     – расход воды в л  на 1000 км пробега тепловозов или  дизель-поездов данной серии,  который составляет на один  дизель (секцию): для ТЭ1, ТЭМ1, ТЭМ2, ТЭ2-30, ТЭЗ, ТЭ7-50, ТЭ10, ТЭП10, ТЭ10Д, ТЭП10Д-75, ТЭП60-70, ТЭП40-80 и Д1 и ДР1-35;

     – потребное количество  воды для заправки одного дизеля (секции) тепловоза или дизель-поезда;

     – суточный фронт текущего  ремонта тепловозов по сериям в секциях;

   μ – коэффициент  возврата охлаждающей  воды после слива ее перед ремонтом, равный 0,4÷0,6;

   

    .

   Объем водяной системы одного дизеля (секции) тепловоза или дизель-поезда в  литрах равен: на ТЭ1, ТЭМ1, ТЭ2-950, ТЭМ2- 1030, ТЭЗ, ТЭ7-890, ТЭ10, ТЭП10-1250, ТЭ10Л, ТЭП10Л-1450, ТЭП60-1580, ТЭП40-1215, Д1-700 и ДР1-800.

2. Суточный расход смазки на эксплуатацию в кг равен сумме расходов ее на плановый или выполненный пробег по сериям локомотивов:

                                                                              (2.5)

   где – суточный  пробег локомотивов по сериям в км;

    - расход данного вида смазки  в кг на 1000 км пробега локомотивов;

    .

   Суточный  расход смазки в кг на все виды технических  обслуживаний и текущих ремонтов локомотивов определяется по формулам:

   

                                                               (2.6)

   где – расходы смазки на соответствующие виды технического обслуживания и текущего ремонта по сериям локомотивов.

   

    .                    

   Суточный  расход дизельного масла в т на эксплуатацию тепловозов определяется по формуле:

                                                 β,                              (2.7)

   где β – процент суточного расхода  смазки от суточного расхода топлива;

    1.7 = 7,191т.

     
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   3 Расчет потребного количества стойл для технического обслуживания или экипировки 

   Количество  стойл для технического обслуживания и экипировки локомотивов определяют по формуле:

     · φ,                                      (3.1)

   где – программа технического обслуживания ТО-2 или экипировок в год;

     – простой  локомотива  в техническом  обслуживании ТО-2 или на экипировке;

   365 – количество рабочих дней  в году;

   Ф – фонд рабочего времени стойла за сутки, т.е. 24 часа при трехсменной работе; 8 или 12 часов - при односменной работе; 8 · 2 = 16 часов при двухсменной работе;

   φ – коэффициент, учитывающий неравномерность постановки локомотивов в стойло (φ = 1,1 ÷1,2);

     · 1,1=3,135.

   Программа технического обслуживания ТО-2 или  экипировки локомотива определяется для поездных локомотивов по формулам:

                        (3.2)

                                 (3.3)

   где – пробеги локомотивов между соответственно техническим обслуживанием и экипировкой в км на основании расчетов в зависимости от участка обращения локомотива;

     – годовой пробег тепловозов данной серии, км; 
 

   Затем определяем длину стойла по формулам:

   а) при установке на пути одного локомотива (одного электропоезда):

                       (3.4)

   ,

   б) при установке на пути 2-х локомотивов:

              (3.5) 

   где   l – длина одной секции локомотива или одного вагона электросекции;

     – число секций локомотива или  число вагонов в электросекции;

   а – расстояние от оси автосцепки до обреза смотровой канавы, принимается 1,4 км;

   b – расстояние от обреза канавы до внутренней грани торцевой стенки здания, принимается 4,25 м;

   – расстояние между автосцепками локомотива, принимается 2 м.

   Во  всех случаях рассчитанную длину  стойла округлять до ближайшего большего числа кратного 6.

   Высота  стойловой части ТО-2 принимается  равной 7,2 м.

   В здании пункта ТО-2 предусматриваются  следующие мастерские и отделения:

• Кладовая масел.
• Кладовая обтирочных материалов.
• Водоприготовительное отделение.
• Кладовая запчастей.
• Лаборатория.
• Комната дежурного по депо.
• Комната локомотивных бригад.
• Комната расшифровщиков скоростемерных лент.

   Кроме того, в здании мастерских располагаются  санитарнобытовые помещения. 
 
 
 
 
 
 

   4 Расчет складов топлива, масел, песка и оборудования для пунктов экипировки. Выбор оборудования, запчастей и материалов для пунктов технического обслуживания 

   Емкость склада дизельного топлива:

                (4.1)

   где   t – количество суток, на которое создается запас топлива (принимается при дальности подвоза до 300 км t = 10-15 суток, при большей дальности - 30 суток);

   v – поправочный коэффициент, учитывающий температуру наиболее холодного месяца (при - 30° С и ниже v = 1,115; - 20° С v = 1,089; -15° С v = 1,076; - 5° С v = 1,057; 0° С v = 1,038);