Организация эксплуатации электропоездов

                        Введение

       Ведущее место в единой транспортной системе  России занимают  железные дороги. Они имеют важнейшее государственное, народно-хозяйственное и оборонное значение. Особенно возрастает их роль в условиях переходного периода управления экономикой и перехода к рыночным отношениям. От железных дорог требуется своевременное и полное удовлетворение населения и народного хозяйства в перевозках.

       В числе многих предприятий железнодорожного транспорта одно из важных мест занимает локомотивное хозяйство, основное значение которого обеспечение перевозки грузов и пассажиров, содержание локомотивов в исправном состоянии, подготовка их к перевозкам, обслуживание пассажирских и грузовых поездов.

       Для  бесперебойной,   эксплуатации локомотивного парка и содержания его в исправном состоянии предусмотрена планово-предупредительная система технического обслуживания и ремонта локомотивов.

       Локомотивное  депо с соответствующими ремонтно-заготовительными цехами относятся к линейным предприятиям локомотивного хозяйства железных дорог и предназначено для выполнения технических обслуживаний и текущих ремонтов локомотивов, изготовление и ремонта запасных частей для неснижаемого запасав пределах прикреплённых в депо участков.

       Основным  условием обеспечения исправного  состояния локомотивного парка в эксплуатации является высококачественное выполнение ремонта локомотивов в депо. С этой целью создаются поточные линии ремонта локомотивов в депо, совершенствуется работа пунктов технического обслуживания локомотивов, расположенных на станциях с оборотными депо. Широко внедряются средства механизации трудоёмких процессов.

       От  хорошей, слаженной работы подразделений  локомотивного хозяйства во многом зависит бесперебойность и  безопасность движения поездов, своевременное  обеспечение перевозок, технически исправным подвижным  составов  эффективность использования транспортных средств.

       Таким образом, локомотивное хозяйство железных дорог, развивая современную техническую базу для обслуживания и   ремонта локомотивов, приобретают прочную индустриальную  основу для обеспечения высокого уровня работоспособности локомотивного парка

       Основным  назначением локомотивного хозяйства является:

       обеспечение перевозок пассажиров и грузов, содержание локомотивов  в исправном состоянии,  подготовка их к перевозкам; обслуживание пассажирских и грузовых поездов исправными локомотивами; важнейшим требованием при этом является обеспечение безопасности движения поездов.

       Для бесперебойной эксплуатации локомотивного парка и содержания его в исправном состоянии установлена система технического обслуживания и ремонтов.

       Эта система предусматривает:

       - техническое обслуживание ТО-1, ТО-2, ТО-3, ТО-4, ТО-5;

       - текущие ремонты ТР-1, ТР-2, ТР-3. 
 
 

 

       1  Выбор места организации ТО-2 и способы работы

                       электропоездов 

      Экипировка  электропоездов предназначена для выполнения  комплекса операций по подготовке к очередному рейсу и снабжения его материалами, обеспечивающими нормальную работу агрегатов.

      Место проведения ТО-2 выбираем согласно приказу  начальника Октябрьской железной дороги «О мерах по улучшению технического содержания и использования тягового подвижного состава».

      Критерием для выполнения экипировки электропоездов служат наибольшие пробеги между наборами песка. Эти пробеги определяются по специальным формулам. 

      Наибольший  пробег между наборами песка определяется по формуле:

                 

Где 0,9 – коэффициент, учитывающий 10%-^й запас песка в песочных бункерах электропоезда

Е_П – ёмкость песочных бункеров электропоезда, м³

Q_бр. – средняя масса поезда, т.бр.

H_мах – максимальная норма расхода песка на один 10⁶ т.км.бр, м³ 

      Пробеги между наборами песка электропоездов составят: 

      По  песку

                

      Для работы электропоездов выбираем наиболее прогрессивный график движения – зонный, так как станция с основным депо расположена по одну сторону от зонных станций.

      Полученные  пробеги между наборами песка  сравниваю с двойной длиной участков обращения электропоездов и определяю место экипировки и ТО-2 на станции основного депо. 

      Двойная длина участков обращения электропоездов составит:

             

      Так как полученные пробеги электропоездов больше двойной длины участков обращения, то принимаю пункт экипировки электропоездов на станции основного депо и, сооружаем в этом депо экипировочные устройства

      Определяем  пробеги по наработке на ТО-2 по формуле: 

                 

Где t_{тех.опер.} – суммарное время затрачиваемое на технические операции, ч (принимаем суммарно 4 часа)

V_уч. – участковая скорость электропоездов, км/ч

      Тогда пробег по наработке на ТО-2 для электропоездов составят: 

                  

            Схема участков обращения электропоездов 

                   L_АБ   L_БВ            L_ВГ 
 

            I зона 

                  II зона 

                                    III зона 
 
 
 

 

2  Определение эксплуатируемого парка

                 электропоездов 

      Эксплуатируемый парк электропоездов можно определить двумя способами: графическим и аналитическим. В курсовом проекте применяем графический в сочетании с аналитическим способами.

      Определяем  число пар поездов, необходимое  для перевозки заданного количества пассажиров на заданном участке движения электропоездов по формуле:

                

      Где А – заданный пассажиропоток в одном направлении, чел.

          а – средняя населённость поезда, чел

      Тогда количество пар поездов получим

              

      Полученное  количество пар поездов распределить по зонам и времени суток (по времени отправления с начальных пунктов).

                                                            Таблица № 1

 

      Определить  время хода поездов по зонам по формуле:

               

      Где L – длина зонного участка, км. (L_АБ, L_АВ, L_АГ)

          V_уч – участковая скорость поездов, км/час

          60 – цифра для  перевода часов в минуты

      на  участке АБ  

      на  участке АВ  

      на  участке АГ  

      Составляем ведомость работы электропоездов

      Ведомость работы электропоездов составляется по форме, приведённой в таблице № 2. (Ведомость составлена в соответствии с таблицей № 1)

      В графу 1 заносят номера нечётных поездов (произвольно). В графу 2 заносят время  отправления поездов со станции  «А», причём, время принимается согласно таблице 1.

      Например, по таблице 1 в период с 5⁰⁰ до 9⁰⁰ часов следует отправление 9^ти поездов, следовательно, в графу 2 заносим поезда отправлением 5⁰⁰, 5²⁰, 5²⁵, 5⁴⁰, 6³⁰, 7⁰⁰, 7⁴⁰, 8¹⁵, 8⁵⁰ (можно принимать любое время от 5⁰⁰ до 9⁰⁰ часов). Далее по таблице 1 в период с 9⁰⁰ до 16⁰⁰ часов следует отправить пять поездов, следовательно, в графу 2 заносим время отправления 9²⁰,  10⁴⁰, 12¹⁰, 13⁵⁰, 15⁰⁰ и так отправляют со станции «А» все 24 поезда.

      В графах 3, 4, 5, указывается время прибытия поездов в пункты оборота, причём количество поездов прибывающих в пункты оборота, должно соответствовать таблице 1.

      В графу 7 заносим поезда с номерами обратного направления (произвольно). В графы 8, 9, 10 заносим примерное время отправления поездов с пунктов оборота «Б», «В» и «Г»; количество поездов и время отправления должны соответствовать таблице 1.

      В графе 12 указываем время прибытия поездов в пункт «А».

      В графе 14 повторяются данные графы  один, а в графе 15–данные графы  два.

      Далее производим увязку поездов по пунктам оборота (графы 6 и 12) и затем определяем простой поездов в пунктах оборота (графы 11 и 16).

      Так, например, поезд 6001 отправляющийся со станции «А» в 5⁰⁰ прибывает в пункт «Б» в 5²⁷, откуда отправляется обратно поездом 6002 в 5³⁷. Простой поезда на станции на станции «Б» составит 10 минут. Данные заносят в графу 11.

      Таким же порядком производим увязку и определяем простой других поездов по каждой зоне.

      После составления ведомости работы электропоездов строим график движения и график оборота электропоездов.

      На  графике оборота электропоездов число делений по вертикали (число маршрутов) показывает число сцепов, необходимое для обслуживания заданного пассажиропотока за сутки, т.е. эксплуатируемый парк электропоездов. Согласно этому графику получаем четыре сцепа.

      Эксплуатируемый парк электропоездов можно определить и аналитическим методом по формуле:

                

Где Σt_х – суммарное время хода поездов по зонам в обоих направлениях, в мин.

Σt_пр.об. – суммарное время простоя всех поездов на зонных станциях; оно равно сумме данных графы 11 ведомости работы, в мин.

Σt_пр.осн. – суммарное время простоя всех поездов на путях станции основного депо и в самом депо; оно равно сумме данных графы 16 ведомости работы электропоездов, в мин.

24 – число часов в сутках

60 – количество минут в одном часе.

      Тогда эксплуатируемый парк электропоездов составит:

                   электропоезда 

      Принимаем N_Э = 4 электропоезда

      Здесь Σt_х = 2∙(25∙12+55∙10+90∙6) = 2780 мин.

            Σt_пр.осн. = 2645 мин.

            Σt_пр.об. = 240мин.

      Так как каждый электропоезд состоит из пяти электросекций, то количество эксплуатируемых секций составит:

             М_Э = 5∙4 = 20 секций 

 

3  Определение показателей использования

                  электропоездов 

      Для оценки эффективности использования электропоездов, а так же для правильного планирования и финансирования эксплуатационных расходов применяют систему количественных и качественных показателей.

      К количественным показателям относят общий пробег электропоездов (в секцие-километрах), общее время работы электропоездов, объём перевозок.

      К качественным показателям относят оборот электропоезда, среднесуточный пробег, суточная производительность одного электропоезда и время полезной работы за сутки одной секции. 

                  Количественные показатели 

      Общий пробег электропоездов определяют по формуле: 

                  ΣМS = 2∙L_у.о.∙N∙М∙Т, сек.-км 

      Где L_у.о. – длина участков обращения электропоездов, км

          N – количество пар поездов за сутки

          Т – период времени, за который определяется пробег, сутки

          М – число секций в электропоезде 

      Определяем  общий пробег электросекций за сутки, месяц, год

      За  сутки ΣМS = 2∙(37·12+75·10+125·6)∙5∙1 = 19440 сек.-км

      За  месяц ΣМS = 19440∙30,4 = 590976 сек.-км

      За  год ΣМS =19440∙365 = 7095600 сек.-км 

      Определяем время работы электросекций по формуле:

               

      Где V_уч. – участковая скорость электропоездов, км/ч

ΣМS – пробег электропоездов соответственно за сутки, месяц, год в сек.-км 

      Тогда время работы электропоездов соответственно составит: 

      За  сутки    

      За  месяц    

      За  год    

      Определяем  объём перевозочной работы по формуле:

               ΣРl_бр. = ΣМS∙Q_бр., т.км.-бр.

      Где Q_бр – средняя масса поезда, т.бр.

       ΣМS – пробег электросекций за соответствующий период, сек.-км 

      Определяем  объём перевозок: 

      За  сутки  ΣРl_бр = 19440∙790 = 15357600 т.км.-бр.

      За  месяц  ΣРl_бр = 30,4∙590976 = 18∙10⁶ т.км.-бр.

      За  год  ΣРl_бр = 365∙7095600 =46,1∙10⁷ т.км.-бр. 

                 Качественные показатели 

      Среднесуточный пробег электропоездов определяем по формуле:

               

       Где L_у.о.. – длина участков обращения электропоездов, км

              N_Э – эксплуатируемый парк электропоездов

              n – количество поездов на участке 

      Определим среднесуточный пробег: 

                 

      Среднесуточный  пробег электросекций определяем по формуле:

               

       Где L_у.о.. – длина участков обращения электропоездов, км

              N_Э – эксплуатируемый парк электропоездов

              n – количество поездов на участке

              m – количество секций в электропоезде 

      Определим среднесуточный пробег одной секции: 

                 

      Определяем  среднесуточную производительность одной секции электропоезда за сутки по формуле: 

                П_л = Q_бр∙S_л, т.км.-бр. 

      Где Q_бр. – средняя масса поезда, т.бр.

             S_л – среднесуточный пробег одной секции, сек.- км 

               П_л = 790∙972 = 767880 т.км.-бр 

      Определяем время полезной работы одной секции электропоезда за сутки по формуле:

               

      Где S_л – среднесуточный пробег секции электропоезда, сек.- км

            V_уч. – участковая скорость, км/ч

               

 

  4  Определение потребного количества локомотивных

                     бригад электропоездов 

      Для обслуживания электропоездов необходимо иметь определённое количество локомотивных бригад, чтобы исключить простой электропоездов в связи с недостачей локомотивных бригад. Лишнее количество локомотивных бригад связано с излишками финансирования, что приводит к снижению прибыли предприятия. Различают явочный и списочный состав локомотивных бригад.

      Потребное явочное количество локомотивных бригад для обслуживания электропоездов обычно принимается 3÷4 бригады на один электропоезд. Принимаем 3 локомотивные бригады и определяем их общее количество по формуле:

               Б_яв. = 3∙N_Э

Где N_Э – число электропоездов эксплуатируемого парка, (принимаем из графика оборота электропоездов).

      Тогда необходимое количество бригад составит:

               Б_яв. = 3∙4 =12 бригад 

      Списочное количество локомотивных бригад определяем с учётом коэффициента замещения отсутствующих работников по уважительной причине (по болезни, в отпуске, в командировке, при исполнении государственных обязанностей и др.). Коэффициент замещения для локомотивных бригад принимаем К_з = 1,18.

      В этом случае списочное количество локомотивных бригад электропоездов составит:

               Б_сп. = К_з∙Б_яв. = 1,18∙12 = 14,16 бригады

                        Принимаем Б_сп. = 15 бригад

      А так как локомотивная бригада  состоит из двух человек, то списочное  количество работников локомотивных бригад составит:

                        Ч_сп. = 2∙Б_сп = 2∙15 = 30 чел.

 

    5  Расчёт парка ремонтируемых электропоездов,

         инвентарного  парка и парка  электропоездов

                        в распоряжении депо 

    Годовая программа ремонта электропоездов рассчитывается исходя из наличия эксплуатируемого парка электропоездов, годового пробега электропоездов и межремонтных пробегов электропоездов. Межремонтные нормы пробегов или наработки в часах на различные виды ремонтов разрабатываются ОАО РЖД отделом по локомотивному хозяйству. На основании этих норм на каждом филиале ОАО РЖД разрабатываются свои нормы, привязанные к определённым условиям эксплуатации электропоездов на данной железной дороге. Эти нормы межремонтных пробегов или наработки на различные виды ремонта утверждаются начальником филиала ОАО РЖД.

    Составляем  таблицу среднесетевых норм пробегов на все виды ремонта электропоездов.

                                                            Таблица № 1

 
 

    Определяем  годовую программу ремонта для электросекций