Показатели эксплуатационной работы железных дорог

Показатели эксплуатационной работы железных дорог

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

ОТДЕЛЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине: Показатели эксплуатационной работы железных дорог

Выполнил:

студент группы РУП - 281

Проверил:

доц. Левин Д.Ю.

Москва 2010

ЗАДАЧА 1

Исходные данные:

Средняя масса состава грузового поезда - Q_бр = 3800/3850 т.;

Среднесуточный пробег локомотива - S_л = 630/650 км.;

Коэффициент вспомогательного пробега - β_всп = 0,11;

Грузооборот - ΣPL = 110,0 млн. ткм. нетто;

Соотношение грузооборота нетто и брутто γ_н = 0,57;

Коэффициент, учитывающий все виды резерва К_р = 1,24;

Доля исправных локомотивов, находящихся в перемещении β_исп =00,25;

Доля неисправных локомотивов в общем парке β_н = 0,06;

Доля поездных локомотивов, занятых в хозяйственном движении β_х=0,025;

Доля поездных локомотивов, занятых на прочих работах β_пр = 0,015;

Требуется:

1.  Определить производительность локомотива.

2.       Определить увеличение производительности локомотива при реализации следующих мер:

-   увеличение массы поезда;

-       увеличение среднесуточного пробега локомотива.

3.  Определить потребный парк локомотивов.

4.       Определить сокращение потребного парка локомотивов на дороге в результате увеличения производительности локомотива.

.        Определить годовую экономию эксплуатационных расходов от сокращения потребного парка локомотивов.

.        Назвать конкретные мероприятия, позволяющие увеличить производительность локомотивов.

Решение:

Производительность локомотива - показатель использования локомотива по мощности во времени, исчисляемая в тонно-километрах брутто на одни локомотиво-сутки или на единицу мощности локомотивного парка.

Рабочий парк локомотивов - эксплуатируемый парк - входят локомотивы, используемые на поездной работе в пассажирском, грузовом, хозяйственном движении, на маневровой и прочей работе, а также находящиеся в оперативном резерве из-за неравномерности движения.

. По исходным данным определяем производительность локомотива до реализации мероприятий, направленных на её увеличение.

Зависимость производительности локомотива W_л от его среднесуточного пробега и от его массы поезда брутто, определяется по формуле:

,

Где Q_бр - средняя масса состава грузового поезда, т.,_л - среднесуточный пробег локомотива, км.,

β_всп - коэффициент вспомогательного пробега.

.1. По исходным данным определяем производительность локомотива после реализации мероприятий, направленных на её увеличение.

.2. По исходным данным определяем производительность локомотива после реализации мероприятий, направленных на увеличение среднесуточного пробега локомотива.

Качественные показатели работы локомотивного парка характеризуют использование мощности локомотивов. К ним относятся полносоставность и полновесность поезда. Чем больше составов и масса поезда, тем меньше себестоимость перевозок.

Для полного использования грузоподъемности вагонов и их вместимость необходимо провести ряд организационно-технических мероприятий, таких как рациональная укладка грузов в вагоне, прессование тюков хлопка, сена и др. грузов, уплотнённая погрузка тяжеловесных и легковесных грузов в один вагон.

. Определение рабочего парка локомотивов до и после реализации мероприятий, направленных на увеличение производительности локомотива.

Потребный парк для крупного полигона тяги определяется по формуле:

Где ΣPL - грузооборот, млн. ткм. нетто;

γ_н - соотношение грузооборота нетто и брутто;

К_р - коэффициент, учитывающий все виды резерва;

β_исп - доля исправных локомотивов, находящихся в перемещении;

β_н - доля неисправных локомотивов в общем парке;

β_х - доля поездных локомотивов, занятых в хозяйственном движении;

β_пр - доля поездных локомотивов, занятых на прочих работах;

. Рассчитываем величину локомотивного парка до и после реализации мероприятий, направленных на увеличение производительности локомотива (соответственно М_г, М_г^I, М_г^II), определяем возможность сокращения парка локомотивов:

. Определение годовой экономии эксплуатационных расходов от сокращения потребного парка локомотивов.

Годовая экономия эксплуатационных расходов на содержание потребного парка локомотивов на данном полигоне определяется по формуле:

Где С_л - суточные расходы на содержание одного поездного локомотива (С_л = 754,16 руб. в час; С_л = 754,16 × 24 = 18100 руб. в сутки).

. Повышение производительности локомотива за счёт обеспечения полносоставности и полновесности поездов, т.е. использование мощности локомотива, роста грузоподъемности вагонов и увеличение пробега локомотива снижает себестоимость перевозок и сокращает потребный рабочий парк локомотивов.

ЗАДАЧА 2

локомотив грузовой поезд вагон

Серия локомотива - ВЛ80р;

Масса локомотива - Р_л = 184 т;

Длина локомотива - L_л = 33 м.;

Расчётная сила тяги - F_р = 46000 кГс;

Сила тяги при трогании с места - F_тр = 53600 кгс;

Основное удельное сопротивление локомотива -  = 3,02 кгс/т;

Основное удельное сопротивление вагонов -  = 1,7 кгс/т;

Руководящий уклон - i_р = 8 ‰;

Наибольший уклон путей раздельного пункта - i_ТР = 2 ‰;

Удельное сопротивление поезда при трогании с места -  = 5,2 кгс/т;

Доля вагонов γ: 4-х-осных - 0,91;

-ми-осных - 0,09;

Масса брутто грузового вагона q: 4-х-осных - 55 т.;

-ми-осных - 132 т.;

Длина станционных приемоотправочных путей - L_пути = 1050 м.

Требуется:

1.  Определить массу и длину состава грузового поезда.

2.       Выбрать стандартную длину приемоотправочных путей.

.        При наличии резервной мощности локомотивов и ограничения длины грузового состава вместимостью приемоотправочных путей проанализировать возможность увеличения массы поезда при изменении уровня загрузки вагонов, не допуская повышения грузоподъемности.

Решение:

. Масса состава грузового поезда брутто определяется исходя из условий движения его с установившейся скоростью по расчётному подъёму и определяется по формуле:

,

Где F_р - сила тяги локомотива при расчётной скорости, кгс;

Р_л - масса локомотива, т;

,  - основное удельное сопротивление локомотива и вагонов при расчётной скорости, кгс/т; i_р - величина расчётного уклона.

Каждая тысячная подъёма вызывает удельное сопротивление, равное 1 кгс/т.

Производим проверку на условие трогания грузового поезда с места на раздельных пунктах. Масса состава поезда, который локомотив с заданной силой тяги может тронуть с места, определяется по формуле:

Где: F_тр - сила тяги локомотива при трогании с места грузового поезда, кгс;

 - удельное сопротивление поезда при трогании с места кгс/т;_тр - уклон путей раздельного пункта, предполагается, что трогание состава грузового поезда производится в направлении подъёма.

Из величин  и  за норму массы грузового поезда брутто Q_бр принимают наименьшую:

Для проверки возможности размещения поезда рассчитанной массы на станциях необходимо определить длину приемоотправочных путей.

Длина состава грузового поезда определяется по формуле:

Где  - средняя масса брутто вагона, т;

_лок - длина локомотива, м;

γ₄, γ₈ - доля соответственно четырёхосных и восьмиосных вагонов в составе поезда;₄,L₈ - длина соответственно четырёхосных и восьмиосных вагонов, L₄ = 15 м., L₈ = 20 м.

Необходимая длина пути для установки рассчитанного состава определяется с учётом поправки на неточность установки поезда, равной 10 м.

_расч = L_п + 10 = 1165 + 10 = 1175 м.

. После определения расчётной длины пути выбирается его стандартная длина, которая должна быть не меньше расчётной величины L_расч. Стандартная полезная длина приемоотправочных путей составляет L_станд = 850 м., 1050 м., 1250 м., 1550 м.

Установленная величина стандартной длины приемоотправочных путей сравнивается с заданной длиной станционных путей полигона (L_пути).

Если L_станд ≤ L_пути, делается вывод о возможности размещения поезда рассчитанной массы на станционных приемоотправочных путях.

В противном случае (L_станд > L_пути) необходимо уменьшить длину состава грузового поезда на величину ∆ L_п.

> 1050

Определяем массу грузового поезда, длина которого ограничена длиной станционных путей:

Величина состава, который может быть размещён на приемоотправочных путях, определяется по формуле:

.

Поскольку на многих станциях сети длину грузового поезда ограничивает вместимость приемоотправочных путей, увеличить массу поезда можно (при наличии резервной мощности локомотива) главным образом при увеличении загрузки вагонов.

. Мощность локомотивов позволяет увеличить среднюю загрузку вагонов на величину:

Статической нагрузкой вагона называется средняя масса груза нетто, приходящаяся на один вагон при отправлении со станции погрузки. Показатель породовой погрузки, определяется отдельно по роду груза, делением количества тонн на количество вагонов.

Динамической нагрузкой вагона называется средняя его нагрузка на всём пути следования. Она определяется путём деления работы вагона в эксплуатации тонно-километрах нетто на пробег гружённых вагонов в тонно-километрах за один и тот же период времени. Динамическую нагрузку вагона можно определить двумя способами: для вагонов рабочего парка, для гружёных вагонов.

Статическая нагрузка может быть меньше, равна или больше динамической нагрузки гружённых вагонов. Это зависит от дальности пробега вагона с различной нагрузкой.

Если груз в вагонах большей грузоподъёмности следует на более короткой расстояние, чем груз в вагонах с меньшей грузоподъёмностью или худшем её использованием, то статическая нагрузка будет выше, чем динамическая, и наоборот.

Мероприятия позволяющие увеличить величину статической и динамической нагрузок:

1.     увеличение грузоподъёмности вагона;

2.       увеличение пробега большегрузных вагонов с тяжёлыми грузами и меньший пробег вагонов с малой загрузкой.

Проверяем, что такое увеличение нагрузки вагонов не приведёт к повышению его грузоподъёмности (Г_ваг).

ЗАДАЧА 3

Исходные данные:

Количество вагонов: погруженных - U_п = 1600 ваг.;

принятых гружёнными - U_пр^гр = 1100 ваг.;

транзитных без переработки - U_тр = 600 ваг.;

транзитных с переработкой - U_пер = 900 ваг.;

Средние часы простоя вагонов: под погрузкой - t_п = 18/15 час.;

под выгрузкой - t_в = 18/15 час.;

транзитных без переработки - t_тр = 0,62 час.;

транзитных с переработкой - t_пер = 6,4 час.;

Средняя участковая скорость - V_уч = 30/34 км/ч.;

Коэффициент порожнего пробега - α = 0,26;

Длина вагонного плеча - L_тех = 230 км;

Гружённый рейс - L_гр = 1200 км.;

Суточные расходы эксплуатации на содержание в рабочем парке 1 вагона - C_ваг = 2,24 руб.

Требуется:

1.  Определить время оборота и рабочий парк вагонов на отделении дороги.

2.       Определить ускорение оборота вагонов и сокращение потребности в вагонном парке при реализации одной из мер.

.        Назвать конкретные мероприятия, при реализации которых можно достичь изменения заданного показателя.

.        Определить экономию эксплуатационных расходов при сокращении рабочего парка вагонов.

Решение:

1. Основной показатель использования парка грузовых вагонов во времени включает цикл операций с момента окончания одной погрузки до момента окончания следующей погрузки. Время, в течении которого совершается этот цикл, называется временем оборота вагона или оборотом вагона.

Полный рейс вагона - расстояние, которое вагон проходит за время оборота (вагонокилометры, делённые на работу).

Вагонное плечо - среднее расстояние между техническими, станциями, которое вагон проходит за время оборота.

Среднесуточный пробег вагона - среднее расстояние, проходимое вагоном за сутки.

Где, α - коэффициент порожнего пробега;_гр - гружённый рейс вагона, км;_уч - участковая скорость км/ч.;_тех - средний простой вагона на одной технической станции, ч.;_тех - длина вагонного плеча, км;

К_м - коэффициент местной работы;_гр - средний простой вагона под одной грузовой операцией, ч.

Простой на одной технической станции - средневзвешенная величина простоя транзитного вагона без переработки t_тр и с переработкой t_пер.

,

Где U_тр, U_пер - количество транзитных вагонов, проходящих станции, соответственно с переработкой и без;_тр, t_пер - простой вагонов на технических станциях в транзитных поездах без и с переработкой.

Коэффициент местной работы показывает число грузовых операций, приходящихся на единицу работы:

Работой вагонного парка отделения дороги (U) считают число вагонов, погруженных и принятых в гружённом состоянии с соседних отделений или дорог за сутки:

,

Простой вагонов, приходящийся на одну грузовую операцию (погрузку или выгрузку), определяется по формуле:

Рабочий парк вагонов определяется по формуле:

Где  - оборот вагона, сут.;работа отделения дороги, ваг.

. Оборот вагона после реализации мер (повышение средней участковой скорости).

Рабочий парк вагонов после реализации мер (повышение средней участковой скорости).

Возможность сокращения потребности в вагонном парке, предназначенном для выполнения плана перевозок, определяется по формуле:

. Ускорить оборот вагона можно за счёт:

1.     роста средней участковой скорости;

2.       сокращение порожнего пробега (регулировка);

.        сокращение числа и продолжительности стоянок на промежуточных станциях;

.        сокращение продолжительности нахождения вагона на технических станциях за счёт уменьшения межоперационного простоя (в ожидании выполнения операций).

. Уменьшение эксплуатационных расходов при сокращении вагонного парка определяется по формуле:

Экономический эффект от сокращения оборота вагонов достигается за счёт сокращения эксплуатационных затрат на содержание парка вагонов, т.е. потребный парк уменьшается.