CC BY
23
УДК 656.223.2
ЧЕКЛОВ В.Ф., к.т.н, проф., (ДонГЗТ); ЧЕКЛОВА В.М., к.т.н, доцент, (ДонГЗТ); ЛЯХ Л.О., iнженер, асистент (ДонГЗТ); САВВ1Д1 А.Г., iнженер (ДонГЗТ).
Аналiз колiйного розвитку та шших технiчних засобiв станщУ Центральна збагачувальна фабрика (ЦЗФ) шд'УзноУ колil ПАТ «ДТЕК Пав-лоградвугшля»
Постановка задач1
Аналiз колiйного розвитку та шших техшчних засобiв станцп ЦЗФ за критерieм переробно' та пропускно' спроможностi.
Актуальн1сть прикладно!' задач1
На тдприемствах вугшьно' промис-ловостi Укра'ни посилюеться негативна тенденцiя тривалого перебування вагошв на тд'1'зних колiях, що приводить до зна-чних витрат вантажних ресурав залiзницi. Бiльшiсть вугшьних пiдприемств не вико-нують встановлеш технологiчнi норми часу знаходження вагошв на тдЧзнш коли, яю складають за фактом бiльш доби при нормативних 15-16 часах [9].
Причинами чого е:
- застарша техшчна iнфраструктура вугледобувних пiдприемств, на яких роками не виконувалось техшчне переосна-щення, а саме локомотивного парку, ула-штування дозувальних (бункерних) при-стро'в;
- при збшьшенш об'емiв виробницт-ва колiйний розвиток ст. ЦЗФ не справля-еться з великою кшьюстю вагонiв, що та-кож збiльшуе просто'';
- застарша технология визначення якостi продукцп - аналiз п здiйснюеться тсля завантаження п у вагони;
- на час знаходження вагошв на тдЧзних колiях впливають клiматичнi умови, кон'юктура ринку та iншi фактори.
У довгострокових планах ВАТ „Па-влоградвугшля" - подальший зрiст добичi вугiлля, розвиток пiдприемств шляхом ''х модершзацп та використання шновацш-них технологiй, що потребуе збiльшення пропускно'' i переробно' спроможностi окремих станцш тд'1'зно'1 колп, а саме станцп ЦЗФ.
Основний матер1ал досл1дження
На перспективу навантаження стан-цп ЦЗФ плануеться 486 вагонiв на добу.
При цьому обсязi навантаження не-обхiдно забезпечити переробну спромож-нiсть станцп з урахуванням коефщенту нерiвномiрностi 1,2 та формуванням сос-тавiв поiздiв на 9 напрямюв та 6 власникiв вагонiв.
Основним обмежуючим фактором перероблюючо' спроможностi станцп ЦЗФ е зайнятють приймальних колiй вагонами, що прибули тсля навантаження для переробки та яю очшують результатiв аналiзу. На станцп ЦЗФ немае власно' ла-бораторп, що збiльшуе час очшування ре-зультатiв аналiзiв.
При цьому необхщне використання всього колшного розвитку станцп ЦЗФ. При великих вагонопотоках бшьшють приймально-вiдправних колiй зайнят!, що обмежуе процес розформування-формування составiв та збшьшуе заванта-женнiсть.
Як наслщок збiльшуються транспорты витрати за рахунок тдвищення плати за користування вагонами та часу викори-стання техшчних засобiв.
Для виршення ще! задачi було роз-роблено кшька варiантiв колiйного розви-тку ст. ЦЗФ:
I вар1ант
По першому варiанту проектуеться накопичувальний парк нас^зного типу з улаштуванням витяжно! колп для прове-дення розформування (рис. 1 б).
При цьому варiантi укладаеться 1728,27 м ново! колп та загальна мiсткiсть колш складае 57 вагошв.
Недолiком цього варiанту е: замала корисна довжина колш нового парку та його загальна мюткють.
II вар1ант
По другому варiанту проектуеться накопичувальний парк тупикового типу з улаштуванням обхщно! колп для прове-дення розформування (рис. 1 в).
Парк накопичення тупикового типу проектуеться на 4 коли мюткютю на 100 вагошв, при цьому варiантi необхщно ук-ласти 4 лiвостороннiх стршочних перевода марки 1/9 та 1 правостороннш стршоч-ний перевщ марки 1/9, укладаеться 1804,18 м ново'1' колп.
Недолшами цього варiанту е те, що парк тупикового типу викликае тдвищення зайнятосп непарно! стршочно! го-рловини. Це призводить до виконання велико! кшькосп маневрiв, перепробiги вагошв та локомотивiв.
III вар1ант
По третьому варiанту проектуеться сортувальний парк тупикового типу з улаштуванням парково! гальмiвноi позицп з використанням уповiльнювачiв НК-114 (рис. 1 г).
Вiд стрiлочного переводу №53 на вь дстанi взаемно! укладки на колп №41 проектуеться правостороннш стршочний перевщ №70. Вщ нього проектуеться колiя насуву з кривою радiусом 1200 м, тсля колп насуву проектуеться горб прки, швидкiсна дiльниця та горловина прково-го парку з використанням трьох симетри-чних стрiлочних переводiв марки 1/6.
У сортувальному парку проектуеться чотири колп накопичення з мюткютю по 28 вагошв на кожну кол^ та загаль-ною мiсткiстю 112 вагон1в, при цьому укладаеться 2364,84 м ново!' колп.
Недолшами цього варiанту е те, що парк тупикового типу викликае тдвищення зайнятосп непарно! стршочно! го-рловини. Це призводить до виконання велико! кшькосп маневрiв, перепробiгiв ва-гонiв та локомотивiв. При цьму при будь вництво сортувально! системи використо-вуються великi об'еми земляних робiт та затрата значних коштiв.
IV вар1ант
По четвертому варiанту проектуеться накопичувальний парк нас^зного типу з можливютю виходу на перегш ст. ЦЗФ - ст. Павлоградська без витягування у приймально-вщправний парк ст. ЦЗФ (рис.1 д).
Вщ комбшовано'' стршочно'' вулицi проектуються чотири колп накопичення, яю примикають за допомогою просто'' стршочно'' вулицi, яка мютить в собi чотири правосторонш стрiлочнi переводи марки 1/9 та яка примикае колп №1 на початку перегона ст.ЦЗФ -ст.Павлоградська.
Загальна мютюсть запроектованих колш складае 123 вагона, при цьому укладаеться 2086,32 м ново'' колп.
Недолшами цього варiанту е те, що у новому парку порiвняно невелика мют-кють колш та використання при будiвниц-твi кривих з малими радiусами.
V вар1ант
По п'ятому варiанту проектуеться накопичувальний парк нас^зного типу з можливютю виходу на перегiн ст. ЦЗФ -ст. Павлоградська без витягування у приймально-вщправний парк ст. ЦЗФ (рис. 1 е).
Шсля стршочного переводу №70 на вщсташ взаемно'' укладки проектуеться проста стршочна вулиця з одного лiвосто-роннього стршочного переводу та двох правостороншх стршочних переводiв марки 1/9 вщ яких укладаються чотири колп наскрiзного парку накопичення, яю стрi-
лочною горловиною примикають до перегону ст. ЦЗФ - ст. Павлоградська.
Загальна мютюсть запроектованих колш складае 160 вагошв, при цьому укладаеться 2410 м ново'' колп та 10 стршочних переводiв.
За критерiем експлуатацшно" роботи приймаемо для розробки V варiант.
При обраному варiантi при вщстою-ванш вагонiв в очшуванш аналiзу у вщо-кремленому парку частково звшьняються приймально-вiдправнi колп I, 7, 8, 9, 10, 11 яю використовуються для прийняття вагонiв, що надiйшли у переробку та пот-ребують розформування.
а)
б)
в)
Г)
Д)
е)
napHa гоpловинa H-\ HenapHa гоpловинa
/ 1- • "
> » —с 1/~-
-- —и ! NÉ
—И г 'V ^/f j jr л/ V MÏ
'À / V \-«»-1 Л
Рис.1. - Варiанти peконстpyкщï станцп ЦЗФ: а - базовий BapiaHT, б - I BapiaHT, в - II BapiaHT, г - III BapiaHT, д - IV BapiaHT,
е -V BapiaHT (зaпpоектовaний)
Вагони, знаходячись у парку, не створюють перешкод для маневрових операцш з вагонами що прибувають на тдЧзну колiю та вiдправляються з не'.
При цьому варiантi також звшьня-еться мiсце для розформування порожшх вагонiв, що надiйшли для рiзних шахт пiд навантаження.
Згiдно з заданим обсягом вантажш фронти виконують об'ем роботи зведений у табл. 1.
Таблиця 1
Об'еми навантаження-вивантаження на примиканш тд'1'зно'1 колп
Нaявнa nponycKHa спpоможнiсть го-pловини визнaчaeться нaйбiльш можли-вим числом nоïздiв, яке може бути npo-пyщене гоpловиною Ha пpотязi доби, з ypaхyвaнням тайлшшого викоpистaння нaявних технiчних зaсобiв i зaстосyвaн-ням npогpeсивноï технологи.
Для повного вiдтвоpення pоботи тд'1'зно'1 колп ПАТ «ДТЕК Пaвлогpaдвy-гшля», що ^ими^е до CTaH^ï Аpомaтнa Пpиднinpовськоï зaлiзницi 6ули pозpоб-ленi двa добовi плaн-гpaфiки (для юную-чого Ta зaпpоектовaного BapiaHTiB).
Зaвaнтaженiсть стpiлочних гоpловин (pис. 1a, 1е) зведенa y виглядi тaбл.. 2.
Тaблиця 2
Розpaхyнок зaйнятостi стpiлочних гоpловин CTaH^ï ЦЗФ
Обсяги pобо-
« ти BarornB
CTÜH^H о к s §
% à m ■ « и m
Комсомольськa 3;4 122
2 4
TepHÎBObKa 4 72
5 6
Пaвлогpaдськa 3;4 95
8;9 8
5;6 116
45 41
ЦЗФ 44 40
13;15 49
18; 19;21; 12
41;42;40
Гоpловинa Tpивaлiсть зaйнятостi, год
Бaзовий BapiaHT
napHa гоpловинa 15,8
HenapHa гоpловинa 18,49
Всього 34,29
Зanpоeктовaний BapiaHT
napHa гоpловинa 14,27
HenapHa гоpловинa 19,82
Всього 34,09
Зайнятють стрiлочних горловин при формуваннi-розформуваннi для кожного по'зду за розрахунком складае 34 хв. При юнуючому варiантi роботи на тдЧ'зну ко-л^ прибувае 9 по'здв. Так як розформу-вання по'адв вiдбуваеться у непарнш стрь лочнiй горловинi, а формування у парнш, то до часу 'хнього завантаження додаеться по 5,1 год. Загальна зайнятють горловин при юнуючому варiантi склала 44,49 год.
При запроектованому варiантi роз-формування по'адв вiдбуваеться у непарнш стршочнш горловинi станцп, а формування у новому парку. До часу 'хнього завантаження додаеться по 5,1 год. Загальна зайнятють горловин при запроектованому варiантi склала 49,09 год.
Завантаженють приймально-
вщправних колш зведена у виглядi табл. 3.
Зпдно з Добовими планами-графiками розрахованi показники роботи тд'1зно1 колп.
На Добовому плану-графшу була вь дтворена робота тд'1зно! колп за добу з обсягом роб^ 443 вагонiв (по прибуттю 30 навантажених та 413 порожшх вагонiв, по вiдправленню 437 навантажених та 6 порожшх вагошв).
Для повного виконання заданих об'емiв навантаження необхщно покра-щити потужнють навантажувальних при-стро'в та технолопю роботи.
Таблиця 3
Для повного виконання заданих об'емiв навантаження необхiдно покра-щити потужнiсть навантажувальних при-стро'в та технологiю роботи.
Коефiцiент подвшних операцiй вка-зуе на кшькють вантажно-розвантажувальних операцiй, що припа-дають у середньому на один мюцевий вагон, i визначаеться як [4]:
^ _ ^ нав ироз
"од = ТТ + ТТ пор
нав над
(1)
де и
- кшькють вивантажених
вагошв.
К под = 1,12
Середнш простш мюцевого вагона, що припадае на одну вантажну операщю визначаеться [4]:
К
(2)
де ^ - середнш простш мюцевого вагона, год.
Розрахунок середнього простою мь сцевого вагона зведений у виглядi табл.4. Робочий парк вагошв [4]:
и., ■ I
п =
р
24
(3)
Розрахунок зайнятосп приймально-вiдправних колiй
Зайнятють коли, год .33 и
^ Р
ч о и £ Базовий Запроек-тований о ^ н, о и У м £
I 10,8 12,4 -1,6
7 14,3 13,12 1,18
8 14,52 19,52 -5
9 6,1 5,9 0,2
10 21,47 3,5 19,97
11 15,85 5,05 10,8
Всього 83,04 59,49 25,55
п = 373 вагона за добу
На перегош мiж станцiею примикан-ня та тдЧзною колiею використовувалася робота локомотиву ТЕМ-2, iншi 5 локомо-тивiв виконують маневрову роботу.
Таблиця 4
Розрахунок простою мюцевого вагона на станцй ЦЗФ
Елемент простою Середньозважений простш вагона, год Порiвняння базового варiанту з об-раним
Базовий Запроектова-ний
1. Операцп по прибуттю 0,18 0,14 0,04
2. Розформування 0,35 0,37 -0,02
3. Очшування подачi 0,32 0,64 -0,32
4. Подавання тд вивантаження 0,05 0,07 -0,02
5. Розвантаження 0,3 0,3 0
6. Очищення 0,13 0,125 0,005
7. Подавання пiд навантаження 1,88 1,32 0,56
8. Навантаження 0,2 0,2 0
9. Аналiз 6,0 1,77 4,23
10. Очшування забирання 2,04 1,66 0,38
11.Забирання 3,73 0,3 3,43
12. Накопичення 1,5 0,75 0,75
13. Обробка по вщправленш 3,06 0,79 2,27
Разом 20,19 8,27 11,92
Час використання маневрових локо- Таблиця 5
мотивiв за юнуючим та запроектованим
варiантами зведений у виглядi табл. 5. Час використання маневрових локо-
Анал^ичний розрахунок визначив, мотивiв на станцп ЦЗФ що за iснуючим варiантом у парнiй горло- _
виш розрахунковим е елемент №1, а про- Час викорис-
пускна спроможшсть горловини з ураху- у тання
ванням резерву 20 поiздiв, в непарнш гор- в и т
ловиш розрахунковим е елемент №4, а о м Базовий -о т и и ой Порiвняння
пропускна спроможшсть горловини з ура- о к
хуванням резерву 20 по'здв. За запроек- о л ри пн
тованим вартнтом у парнш горловиш ро- № аа СП и
зрахунковим е елемент №1, а пропускна 1 1252 1122 130
спроможнють горловини з урахуванням 2 576 789 -213
резерву 28 по'здв, в непарнш горловиш 3 746 1061 -315
розрахунковим е елемент №4, а пропускна 4 1243 1174 69
спроможшсть горловини з урахуванням 5 1362 1184 178
резерву 17 по'адв. 6 1247 1090 157
Всього 6426 6420 6
При моделюванш роботи тд'!зно! коли зайнятють стрiлочних горловин
- для юнуючого варiанту склала для парно! горловини 15,8 год., для непарно! горловини 18,49 год.;
- для запроектованого варiанту для парно! горловини 14,27 год., для непарно! горловини 19,82 год..
Висновки
На основi аналiзу запропонованих проектних ршень найбiльш доцшьним е реконструкцiя станци ЦЗФ за 5 варiантом (рис. 1е): проектування накопичувального парку нас^зного типу з можливютю ви-ходу на перегш ст. ЦЗФ - ст. Павлоград-ська на 160 вагонiв. При якому зменшу-еться час знаходження вагошв на тдЧзнш коли на 59 %, зайнятють локомотивiв зменшуеться на 0,1 %, зайнятiсть прийма-льно-вiдправних колiй зменшуеться на 31 %, збшьшуеться пропускна спроможнiсть горловин на 0,6 %.
Список використаних джерел
1.ДТЕК - Видобуток та збагачення вугшля [Елекроний ресурс]. - Режим доступ:
http://dtek.com/plants/mining_enrichment. -ДТЕК.
2. Правила техшчно! експлуатаци залiзниць Укра'ни. Затверджено наказом Мшютерства транспорту Укра'ни вiд 20 грудня 1996 р. №441. - К.: Укрзалiзниця, 2004. - 133 с.
3. Статут залiзниць Укра'ни. - К.: Транспорт Укра'ни, 1998. - 83 с.
4. Правила перевезень вашашв за-лiзничним транспортом Укра'ни. Частина 1. - Ки'в: Укрзалiзниця, 2004. - 432 с.
5.Закон Укра'ни про залiзничний транспорт, №273/96 - ВР вщ 04.07.1996 з1 змiнами станом на 2005 рiк.
6. Заглядимов Д. П. и др. Организация движения на железнодорожном тран-порте. - М.: Транпорт, 1985. - 560 с.
7. Сотников И.Б. Эксплуатация железных дорог в примерах и задачах. М.: Транспорт, 1990. 232 с.
8. Сдиний технолопчний процес роботи тд'!зно! коли ВАТ „Павлоградвугшля" та станци примикання Ароматна
9. «Укрзализныця» призывает своих партнеров уменьшить простои грузовых вагонов, Ушан Транспорт №037 от 01.10.2010.
10. Удосконалення технологи роботи тд'!зно! коли ВАТ «Павлоградвугшля» в умовах посилення техшчних засобiв. Збiрник наукових праць Дон1ЗТ. - До-нецьк - 2010. - №24. - с. 53-61. Даценко Д.П., Чеклова В.М., Лях Л.О., Науменко ОМ.
11. Удосконалення технологи роботи тд'!зно! коли ВАТ „Павлоградвугшля" на основi модершзаци локомотивного парку. Залiзничний транспорт Укра'ни. -2011. - №4. с. 10-13. Даценко Д.П., Галушка О.1., Лях Л.О., Науменко О.М.
Анотацн:
Ключов1 слова: шд'1зна колш, переробна 1 пропускна спроможнють, завантажешсть елемен-т1в станци, простш рухомого складу.
У статп виконано анал1з колшного розви-тку та шших техшчних засоб1в станци ЦЗФ за критер1ем переробно! та пропускно! спроможносп.
В статье выполнен анализ путового развития и других технических средств станции ЦОФ по критерию перерабатывающей и пропускной способности.
The article puts the analysis of development and other technical means of the CCM station on the
criterion of processing and bandwidth.
