CC BY
13
УДК 629.42:629.4.054, 625.28
ББК 39.232
Аблялимов Олег Сергеевич
Кандидат технических наук, старший научный сотрудник, доцент кафедры Локомотивы и локомотивное хозяйство Ташкентского института инженеров железнодорожного транспорта. Ташкент, Узбекистан.
К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ЭЛЕКТРОВОЗОВ 3ВЛ80С НА УЧАСТКЕ МАРОКАНД - НАВОИ УЗБЕКСКОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ
Представлены результаты исследований по анализу и оценке эффективности перевозочной работы магистральных (поездных) трёхсекционных электровозов 3ВЛ80С на холмисто - горном участке Мароканд - Навои АО «Узбекистон темир йуллари» при движении грузовых поездов без остановок и с остановками на разъездах, промежуточных станциях и раздельных пунктах. Значения кинематических и энергетических параметров основных показателей использования исследуемых электровозов 3ВЛ80С позволят специалистам локомотивного комплекса разработать рекомендации по повышению эффективности железнодорожных перевозок грузов в реальных условиях организации эксплуатации тягового электрического подвижного состава на холмисто - горных и идентичных им участках железных дорог.
Ключевые слова: исследование, результат, грузовой поезд, движение, электровоз, железнодорожный путь, участок, эксплуатация, условие, направление, скорость, подвижной состав, анализ, холмисто - горный, оценка, станция, представить, пункт, средний, качество, перегон, профиль.
UDC 629.42:629.4.054, 625.28 BBK 39.232 O. S. Ablyalimov Tashkent, Uzbekistan
CONCERNING THE USE OF 3VL80S ELECTRIC LOCOMOTIVES ON THE UZBEK
RAILWAY SECTION MAROKAND-NAVOI
The article presents the research results of analysis and estimate of transportation efficiency of 3VL80S mainline (train) three-section electric locomotives on the hilly and mountainous section Marokand-Navoi of JSC "Uzbekistan temir yullari" with non-stop and stop-and-go freight traffic at passing tracks, intermediate stations and intersections. The values of kinematic and energy parameters of the key figures of 3VL80S electric locomotives allow the locomotive complex specialists to elaborate recommendations for increasing the efficiency of rail transport in real conditions of operating a tractive electric stock on hilly and mountainous railway sections.
Keywords: research, a result, a freight train, motion, an electric locomotive, a railway track, operation, conditions, direction, speed, a rolling stock, analysis, hilly and mountainous, estimate, a station, to present, a point, average, quality, a station-to-station block, profile.
Настоящие исследования посвящены определению кинематических параметров движения грузовых поездов и параметров основных показателей перевозочной работы магистральных (поездных) трёхсекционных электровозов 3ВЛ80С на холмисто-горном участке Мароканд - Навои узбекской железной дороги. Здесь вождение грузовых поездов с минимальной для исследуемого железнодорожного направления массой состава Q = 2500 т и числом осей в составе m = 200 осей было организовано упомянутыми электровозами 3ВЛ80С без остановок и с остановками на разъездах, промежуточных станциях и раздельных пунктах.
Поставленная цель исследований реализовывалась путём выполнения «классического» тягового расчёта с учётом номинальной позиции контроллера машиниста исследуемого электровоза в сочетании с режимами холостого хода и торможения, исходных данных
[Аблялимов, 2016, с. 37; Аблялимов, 2016, с. 16] и рекомендаций теории локомотивной тяги [Деев, 1987, с. 118; Аблялимов, 2012, с. 361].
В табл. 1 и табл. 2 приведены значения кинематических параметров движения грузовых поездов при прохождении каждого перегона холмисто-горного участка Мароканд -Навои АО «Узбекистан темир йуллари». Таблица 1
Время хода грузового поезда на проход по перегонам и на замедление - разгон по проме-
жуточным станциям и раздельным пунктам
№ п/п Промежуточные станции Рассстояние, км Время хода, мин Время на замедление/ разгон, мин
1 Мароканд - - -/2,00
2 Джума 8,75 7,20 1,40/1,00
3 Нурбулак 29,00 22,60 1,20/0,60
4 Каттакурган 24,00 17,95 1,05/1,35
5 Рзд № 28 11,25 9,00 1,10/0,75
6 Зирабулак 16,85 13,80 1,10/0,70
7 Зиёвуддин 27,15 18,60 1,40/1,00
8 Навои 23,50 16,05 1,20/-
Итого 140,5 105,20 1,21/1,06
Таблица 2
Время хода грузового поезда при организации перевозочной работы электровозов 3ВЛ80С на холмисто-горном участке Мароканд-Навои
Время хода поезда
№ п/п (без остановок / с остановками), мин
Перегоны в режиме
по перегону ^ тяги холостого хода и торможения 1хх,т
1 Мароканд - Джума 7,20/8,60 2,45/1,95 4,75/6,65
2 Джума - Нурбулак 22,60/24,75 2,50/3,95 20,10/20,80
3 Нурбулак - Каттакурган 17,95/19,50 2,40/3,60 15,55/15,90
4 Каттакурган-Рзд. № 28 9,00/10,80 1,80/3,35 7,20/7,45
5 Рзд. № 28 - Зирабулак 13,80/14,90 5,20/5,40 8,60/9,50
6 Зирабулак - Зиёвуддин 18,60/20,65 3,90/4,50 14,70/16,15
7 Зиёвуддин - Навои 16,05/18,45 3,50/5,30 12,55/13,15
Участок Мароканд - Навои 105,20/117,65 21,75/28,05 83,45/89,60
Реализация грузового движения осуществлялась магистральными (поездными) трёхсек-ционными электровозами 3ВЛ80С с учётом обеспечения максимально возможных мощностей тягово-энергетических систем, тяговых свойств (качеств) локомотива и кинетической энергии поезда на каждом, конкретном элементе профиля пути.
Анализ данных табл. 1 и табл. 2 показывает, что движение грузовых поездов на холмисто-горном участке железной дороги, организованное без остановок на промежуточных станциях, разъездах и раздельных пунктах по отношению к аналогичному движению с остановками на них, способствует:
- уменьшению общего времени хода поезда на 11,6 мин с увеличением технической скорости движения на 7,3 км/ч при среднем расчётном времени на одну остановку, приблизительно, в 1,66 минуты;
- значениям долей движения на режимах тяги в 25,13 процента, а холостого хода и торможения в 74,87 процента;
- увеличению - уменьшению, соответственно, долей движения в режимах тяги, холостого хода и торможения, приблизительно, на 2,6 процента.
В табл. 3 обозначены значения общего (полного) и удельного расходов электрической энергии, которая каждым магистральным (поездным) трёхсекционным электровозом 3ВЛ80С затрачивается для реализации движения только конкретного (своего) грузового поезда по перегонам холмисто-горного участка Мароканд - Навои узбекской железной дороги.
Таблица 3
Расход электрической энергии электровозами 3ВЛ80С по перегонам холмисто-горного участка
Мароканд-Навои
№ п/п Перегоны Общий по перегонам и участку А, кВт-ч Удельный по перегонам и участку а, Вт-ч/ткм брутто
без остановок с остановками
1 Мароканд - Джума 335,93/15,41 351,67/16,13
2 Джума - Нурбулак 471,27/6,61 760,76/10,67
3 Нурбулак - Каттакурган 471,42/7,87 624,00/10,36
4 Каттакурган - Рзд. № 28 401,98/14,72 541,51/19,91
5 Рзд. № 28 - Зирабулак 794,95/22,38 804,57/22,65
6 Зирабулак - Зиёвуддин 623,35/9,19 693,49/10,22
7 Зиёвуддин - Навои 637,45/10,76 975,55/16,17
Участок Мароканд - Навои 3736,35/11,11 4751,55/13,82
Величина общего (полного) и удельного расходов электрической энергии была вычислена (рассчитана) по широко известным формулам [Деев, 1987, с. 197; Аблялимов, 2012, с. 362], опираясь на интегральные кривые скорости движения У(Б) и времени хода поезда, тока 1(Б) для исследуемых электровозов [Аблялимов, 2016, с. 16] при передвижении по перегонам вышеупомянутого холмисто-горного участка железной дороги.
Вышеупомянутые интегральные кривые свидетельствуют, что при работе магистральных (поездных) трёхсекционных грузовых электровозов 3ВЛ80С на режиме тяги в сочетании с режимами холостого хода и торможения равномерное движение с постоянной скоростью отсутствует, а преобладают лишь ускоренное и замедленное движения.
На рис. 1 показана динамика времени движения грузового поезда по перегонам с учётом различных режимов работы тягово-энергетических систем магистральных (поездных) трёх-секционных электровозов 3ВЛ80С в процессе реализации железнодорожных перевозок грузов на холмисто-горном участке Мароканд-Навои АО «Узбекистон темир йуллари».
На рис. 2 представлена диаграмма распределения общего (полного) и удельного расходов электрической энергии магистральными (поездными) трёхсекционными электровозами 3ВЛ80С по перегонам холмисто-горного участка Мароканд - Навои для условий движения грузовых поездов без остановок на промежуточных станциях, разъездах и раздельных пунктах. Для большей наглядности характера изменения удельного расхода электрической энергии на тягу поездов его значения были увеличены в десять раз.
Оси абсцисс на рис. 1 и рис. 2, по перегонам исследуемого холмисто-горного участка железнодорожного пути, имеют такие условные обозначения: 1 - Мароканд - Джума; 2 -Джума - Нурбулак; 3 - Нурбулак - Каттакурган; 4 - Каттакурган - Разъезд. № 28; 5 - Разъезд. № 28 - Зирабулак; 6 - Зирабулак - Зиёвуддин; 7 - Зиёвуддин - Навои.
Рис. 1. Распределение времени хода грузового поезда по перегонам холмисто-горного участка Маро-канд - Навои: 1л - по перегонам, мин; ^ - в режиме тяги, мин; 1хх,т - в режиме холостого хода и торможения, мин
2 3 4 5 6 7
Рис. 2. Расходы электрической энергии электровозами 3ВЛ80С по перегонам холмисто-горного
участка Мароканд - Навои: А - общий (полный) по перегонам, кВт-ч; а - удельный по перегонам, Вт-ч/ткм брутто В результате проведённых исследований были установлены следующие значения некоторых кинематических и энергетических параметров основных показателей перевозочной работы магистральных (поездных) трёхсекционных электровозов 3ВЛ80С на заданном холмисто-горном участке Мароканд - Навои АО «Узбекистон темир йуллари»:
- усреднённое расчётное чистое время хода грузового поезда по перегонам и суммарное на разгон-замедление по промежуточным станциям, разъездам и раздельным пунктам составляет приблизительно 15,03 и 2,27 минуты;
- вождение грузовых поездов с остановками на промежуточных станциях, разъездах и раздельных пунктах, по сравнению с аналогичным вождением без остановок на последних, обеспечивает повышение расхода электрической энергии, в среднем, приблизительно на 27,17 процента;
- расход электрической энергии для одной остановки на промежуточных станциях, разъездах и раздельных пунктах составляет около 145,03 кВт-ч;
- удельный расход электрической энергии на одну остановку составляет приблизительно 0,387 Вт-ч / т км брутто;
- усреднённая величина общего (полного) и удельного расходов электрической энергии для каждого перегона участка, соответственно, составляет 533,76 кВт-ч и 1,587 Вт-ч/т км брутто - движение без остановок на промежуточных станциях, разъездах и раздельных пунктах, а также 678,79 кВт-ч и 1,974 Вт-ч/т км брутто - движение с остановками на последних;
- среднее значение усреднённой величины общего (полного) и удельного расходов электрической энергии для обоих видов движения на каждом перегоне участка, соответственно, составляет приблизительно 606,28 кВт-ч и 1,781 Вт-ч/т км брутто.
Кинематические параметры движения грузового поезда и расходы электрической энергии на тягу магистральными (поездными) трёхсекционными электровозами 3ВЛ80С в реальных условиях организации железнодорожных перевозок грузов разных видов (типов) на холмисто-горном участке Мароканд - Навои рекомендуются для практического использования в локомотивных депо Самарканд и Бухара АО «Узбекистон темир йуллари».
Помимо этого, результаты проведённых исследований могут использовать специалисты линейных предприятий локомотивного комплекса с целью осуществления оценки влияния их на повышение энергетической эффективности локомотивов электрической тяги в условиях эксплуатации и анализа тяговых качеств перегонов профиля пути реальных холмисто-горных и идентичных им виртуальных участков железных дорог.
Библиографический список
1. Аблялимов О. С. К исследованию эксплуатации электровозов на холмисто-горном участке железной дороги / О. С. Аблялимов, А. П. Вохддов, И. Р. Омонов // XI-я Международная научно-практическая конференция «Локомотивы. Газомоторное топливо. (Проблемы. Решения. Перспективы)» / Самарский гос. ун-т путей сообщения. Самара, 2016. С. 37-42.
2. Аблялимов О. С. Исследование перевозочной работы электровозов 3ВЛ80С на холмисто-горном участке АО «Узбекистон темир йуллари» / О. С. Аблялимов // Научно-технический журнал «Вестник транспорта Поволжья» / Самарский гос. ун-т путей сообщения. Самара, 2016. № 5 (59). С. 16-22.
3. Аблялимов О. С. Основы управления локомотивов / О. С. Аблялимов, Э. С. Ушаков // Учебник для профессиональных колледжей железнодорожного транспорта. Ташкент: «Davr», 2012. 392 с.
4. Деев В. В. Тяга поездов / В. В. Деев, Г. А. Ильин, Г. С. Афонин // Учебное пособие для вузов. М.: Транспорт, 1987. 264 с.
References
1. Abljalimov O. S. (2016). Concerning the research of electromotive operation on a hilly and mountainous railway section / O. S. Abljalimov, A. P. Vox,idov, I. R. Omonov // XI International scientific and practical conference «Locomotives. NGV fuel. (Problems. Solutions. Perspectives)» / Samara state railway university. Samara, 2016. P. 37-42. (In Russian).
2. Abljalimov O. S. (2016). Research of transport operations of 3VL80S electromotives on a hilly and mountainous railway section of JSC «Узбекистон темир йуллари» / O. S. Abljalimov // Scientific and technical journal Научно-технический журнал «Bulletin of Volga region transport» / Samara state railway university. Samara, 2016. № 5 (59). P. 16-22. (In Russian).
3. Abljalimov O. S. (2012). Fundamentals of locomotive control / O. S. Abljalimov, Je. S. Ush-akov // Coursebook for vocational railway colleges. Tashkent: «Davr», 2012. 392 s. (In Russian).
4. Deev V. V. (1987). Hauling operation / V. V. Deev, G. A. Il'in, G. S. Afonin // Textbook for higher education institutions. М.: transport, 1987. 264 p. (In Russian).
