CC BY
7
№ 12 (69)
AuNi /ш. те:
UNIVERSUM:
технические науки
декабрь, 2019 г.
ПЕРЕВОЗОЧНАЯ РАБОТА ЭЛЕКТРОВОЗОВ 3ВЛ80С НА УЧАСТКЕ КАТТАКУРГАН - НАВОИ АО «УЗБЕКИСТОН ТЕМИР ЙУЛЛАРИ
Аблялимов Олег Сергеевич
канд. техн. наук, старший научный сотрудник, и.о. профессора кафедры
«Локомотивы и локомотивное хозяйство» Ташкентский институт инженеров железнодорожного транспорта,
Узбекистан, Ташкент E-mail: о. ablyalimov@gmail. com
TRANSPORTATION WORK OF 3VL80S ELECTRIC LOCOMOTIVES ON KATTAKURGAN -NAVOI SECTION OF «UZBEKISTAN RAILWAYS» JSC
Oleg Ablyalimov
doctor ofphilosophy, chief scientific worker, acting professor of the chair «Loсomotives and locomotive economy»
Tashkent institute of railway ^атроП engineering,
Uzbekistan, Tashkent
АННОТАЦИЯ
Представлены результаты исследований по анализу и обоснованию параметров основных показателей перевозочной работы электровозов 3ВЛ80С на участке Каттакурган - Навои узбекских железных дорог при движении грузовых поездов с остановками и без остановок на промежуточных станциях, разъездах и раздельных пунктах. Параметры основных показателей энергетической эффективности использования исследуемых электровозов 3ВЛ80С обозначены в виде табличных данных и графических зависимостей.
ABSTRACT
The article includes research results of analyzing 3VL80S electric locomotives movement work on Kattakurgan -Navoi road section of Uzbek railways while hauling freight trains with stopping and without stopping on through stations, passing place and division points. The main parameter values of 3VL80S researching electric locomotives' efficiency are shown in tables and graphs.
Ключевые слова: исследование, результат, грузовой поезд, движение, электровоз, железнодорожный путь, участок, эксплуатация, подвижной состав, анализ, оценка, станция, представить, пункт, зависимость, обоснование, качество, перегон, профиль.
Keywords: research, result, freight train, movement, electric locomotive, railway track, section, exploitation, rolling - stock, analysis, evaluation, station, present, point, dependence, substantiation, quality, station-to-station block, profile.
Проведение обоснования рентабельности и энергоэффективности применения данной техники в электровозном парке невозможно без определения показателей движения товарных и пассажирских поездов, энергоемкости локомотивов на электротяге. Они будут представлены как величины количества и стоимости электроэнергии, затраченной на активизацию тяги железнодорожного состава [6, 7, 8 ].
По статистике [1] порядка 70% всех электровозов в АО «Узбекистон темир йуллари» отводится грузовым электрическим моделям ВЛ80С с разным числом секций. На них ложится почти 60% всех грузоперевозок компании.
Представленные в работе исследования продолжают проведенные изыскания по локомотивам [2, 3]. Их цель - обосновать кинематические характеристики перемещения груженых составов и тяговую энергоэффективность экземпляров марки ВЛ80С на отдельно взятом участке узбекской железной дороги. Определить, насколько данная техника оправдывает свое использование в определенных ситуациях.
Достижение назначенной цели осуществляется с помощью имеющихся данных [1] и применения расчетов по тяге с определением оптимального расположения контроллера машиниста при холостом и тормозном движении, а также теоретических знаний о способах передвижения по ж/д [4] из сферы локомотивной тяги.
Объектом исследований стал магистральный грузовой электровоз ВЛ80С с 3 секциями. Его движение рассматривалось на спрямленном профиле железнодорожного полотна в зоне Каттакурган - Навои, принадлежащем «Узбекистон темир йуллари». Рассматриваемая зона включает перегоны, ограниченные станциями: Каттакурган, Разъезд №28, Зирабу-лак, Зиевуддин, Навои.
Предмет изучения - показатели процесса перемещения, тягово-энергетической эффективности локомотивов обозначенной модели в ракурсе финансовой рентабельности и количественном содержании такой техники в парке упомянутого предприятия.
Библиографическое описание: Аблялимов О.С. Перевозочная работа электровозов 3ВЛ80С на участке Каттакурган - Навои АО «Узбекистон Темир Йуллари» // Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2019. № 12(69). URL: http://7universum. com/ru/tech/archive/item/83 74
№ 12 (69)
Д Ul\li
/ш. те:
UNIVERSUM:
технические науки
Метод исследования рассматривает передвижение составов разной массы, начиная с Ql, равной 2500 тонн, заканчивая Qз, идентичной 3500 тонн, при этом число осей одинаково и равно 200. Изучению будут подвержены процессы перемещения в безостановочном режиме и с временными остановками на обозначенных станциях.
декабрь, 2019 г.
Таблица содержит кинематические данные продвижения грузовых составов и значения энергетических показателей локомотивов ВЛ80С. Обозначение удельных и обобщенных затрат финансовых средств, а именно стоимость энергозатрат вместе с НДС, будет иметь вид звездочки «*».
Таблица 1.
Основные показатели перевозочной работы электровозов 3ВЛ80С на участке Каттакурган - Навои Узбекской железной дороги
Перевозочная работа Время хода поезда, мин Расход электрической энергии и затраты денежных средств
масса состава Q, т число осей т, осей техническая скорость движения, Ут, км/ч <D 1 Ю О в режиме тяги и в режиме холостого хода и торможения tхх,т общий А, кВт - ч удельный а, Вт-ч/т км брутто полные Сэ, тыс. сум удельные сэ, тыс. сум/км
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Движение по перегонам участка без остановок, Ь = 78,75 км (76,224 км)
2500 200 79,61 57,45 14,40 43,05 2457,73 12,90 213,921 256,587* 2,806 3,366*
3000 200 78,31 58,40 16,00 42,40 2660,54 11,63 231,573 277,760* 3,038 3,644*
3500 200 77,19 59,25 17,20 42,05 2861,83 10,73 249,094 298,775* 3,268 3,920*
Средние значения 78,37 58,37 15,87 42,50 2660,03 11,75 231,529 277,707* 3,037 3,643*
Движение по перегонам участка с остановками, Ь = 78,75 км (76,224 км)
2500 200 69,65 64,80 18,55 46,25 3015,12 15,82 262,436 314,778* 3,443 4,130*
3000 200 69,45 65,85 20,45 45,40 3270,59 14,30 284,672 341,450* 3,735 4,480*
3500 200 68,26 67,00 22,50 44,50 3529,58 13,23 307,215 368,488* 4,030 4,834*
Средние значения 69,12 65,88 20,50 45,38 3271,76 14,45 284,774 341,572* 3,736 4,481*
Средние значения по двум (обоим) видам движения на участке Каттакурган - Навои
Средние значения 73,74 62,12 18,10 43,94 2965,89 13,10 258,151 309,639* 3,386 4,062*
Проанализировав таблицу функционала электровозов по разным типам перемещения (в остановочном и безостановочном режимах), можно увидеть, что безостановочный проезд по маршруту из Катта-курана в Навои отличается от передвижения по этому же направлению, но с остановками, по некоторым критериям:
• уменьшает время следования состава по данному маршруту на 7,51 минут, если сравнивать со случаем с остановками и отводить по 1,88 минут на простой на каждой станции или разъезде, при этом техническая скорость увеличивается на 9,25 км/;
• соотношение холостого хода и торможения к следованию с активизацией тяги будет 72,81% к 27,19%, при безостановочной езде это соотношение смещается на 3,93% (доля движения с тягой уменьшается);
• расход электроэнергии на тягу, как полный, так и удельный, уменьшается, за 1 перегон он сокращается почти на 19% в обоих видах;
• при безостановочном переезде полный и удельный расход вырос на 152,93 кВт-ч и 0,675 Вт-ч/т км брутто соответственно;
• затраты на энергию по полному и удельному расходу составили в первом случае 53245 сум, во втором - 699 сум, не учитывая НДС, с прибавкой налога эти суммы возрастают до 63865 сум и 838 сум соответственно.
Графические зависимости кинематических параметров движения грузовых поездов унифицированной массы состава ^2 = 3000т, т = 200 осей) и параметров показателей энергетической эффективности исследуемых исследуемых электровозов 3ВЛ80С на участке Каттакурган - Навои АО «Узбекистон темир
А имУЕВБим:
№ 12 (69)_¿Д ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ_декабрь. 2019 г.
йуллари» для двух (обоих) видов движения с учётом участка железной дороги по оси абсцисс имеет сле-данных [1,5], соответственно, представлены на рис. 1 дующее условное обозначение: 1 - Каттакурган -и рис. 2. Каждый из перегонов упомянутого выше Разъезд № 28, 2 - Разъезд № 28 - Зирабулак; 3 - Зира-
булак - Зиёвуддин и 4 - Зиёвуддин - Навои.
I 2 3 4-
Рисунок 1. Кинематические параметры движения грузовых поездов на участке Каттакурган - Навои
Кроме этого, на рис. 1 обозначено: техническая скорость движения, соответственно, без остановок V и с остановками V'; время хода поезда без остановок и с остановками, соответственно, общее по перегонам участка ^п, в режиме тяги ^т, в режиме холостого хода и торможения tхх,т, ^хх,т, а на рис. 2 приняты следующие условные обозначения: расход электрической энергии за поездку без остановок и с остановками, соответственно, общий (полный) А, А и удельный а, а'; затраты денежных средств, соответственно,
без остановок Сэ и с остановками с'э, на промежуточных станциях, разъездах и раздельных пунктах.
Для лучшего изображения на рис. 2 характера изменения величины удельного расхода электрической энергии а, а' и затрат денежных средств без учёта налога на добавленную стоимость Сэ, и с'э значения их были увеличены, соответственно, в десять и сто раз.
н
нгп1в1
iftii hihi
pi i ■ 'il
Рисунок 2. Параметры энергоёмкости исследуемых электровозов 3ВЛ80Сна участке Каттакурган - Навои
Рисунки 1 и 2 представляют графическое отражение кинематических значений передвижения локомотива 3ВЛ80С (берем унифицированную массу Q2, равную 3000 тонн и количество осей 200). Параметры изучаются по безостановочному движению и перемещению с остановками [5]. По оси абсцисс каждому перегону присвоено свое цифровое обозначение: Каттакурган - Разъезд №28; Разъезд № 28 - Зирабулак;
Зирабулак - Зиёвуддин;
Зиёвуддин - Навои.
По рисунку 1 можно увидеть: 1) техскорость, с какой двигался состав V и V'; 2) три параметра времени - общее ^ и с тягой ^ и ¿т, на холостом ходу и при торможении txx, т и tXх,т. Первое значение дается при непрерываемом проезде по маршруту, а второе - с наличием замедлений и приостановок.
№ 12 (69)
AuNi /ш. те:
UNIVERSUM:
технические науки
декабрь, 2019 г.
На рисунке 2 использованы показатели: 1) расхода электроэнергии общего А, А' и удельного а, а'; 2) финансовые затраты сэ и с'э, с обозначением параметров двух видов передвижения по маршруту соответственно. Для удобства отображения перемены в величине удельного энергетического расхода и денежных затратах использовалось увеличение. В первом случае увеличение произведено в 10 раз, во втором - в 100 раз.
В результате анализа кинематических параметров движения грузовых поездов и показателей энергоёмкости исследуемых электровозов 3ВЛ80С на участке Каттакурган - Навои с учётом динамики параметров основных показателей перевозочной работы последних и массы состава грузовых поездов при движении без остановок и с остановками на промежуточных станциях, разъездах и раздельных пунктах установлено:
• увеличение израсходованного за поездку количества электрической энергии связано с увеличением времени работы силовой тягово - энергетической установки магистральных электровозов под нагрузкой и уменьшением времени движения грузового поезда на режимах холостого хода и торможения, что в результате приводит к увеличению механической работы сил, действующих на упомянутый поезд в режиме тяги;
• уменьшение массы состава и времени использования силовой тягово - энергетической установки грузовых электровозов в режиме тяги приводит к снижению израсходованного ими количества электрической энергии на тягу поездов;
• каждое увеличение массы состава грузовых поездов обеспечивает повышение полной и удельной
стоимостей железнодорожных перевозок в грузовом движении для исследуемой серии электровозов и способствует снижению удельного расхода электрической энергии на тягу поездов;
Проведёнными исследованиями обосновано следующее:
• на кинематические параметры движения грузовых поездов и показатели энергоёмкости исследуемых электровозов существенное влияние оказывают технологические условия организации железнодорожных перевозок грузов различных по структуре и содержанию;
• за критерий оценки тягово-энергетической эффективности использования магистральных (поездных) локомотивов электрической тяги можно (следует) принимать показатели их энергоёмкости и кинематические параметры движения грузовых поездов;
• повышение эффективности исследуемой серии электровозов значительно зависит от работы их силовых тягово - энергетических систем в режиме тяги на оптимальных позициях контроллера машиниста в сочетании с режимом холостого хода и торможения, а также от увеличения пропускной и провозной способности участков железных дорог.
Кроме этого, полученные нами кинематические параметры движения грузовых поездов и показатели энергоёмкости трёхсекционных магистральных (поездных) грузовых электровозов 3ВЛ80С в количественном и денежном исчислении рекомендуются машинистам - инструкторам и специалистам цеха эксплуатации локомотивного депо Бухара для практического использования при железнодорожной перевозке грузов разных по типу, виду и содержанию.
Список литературы:
1. Аблялимов О. С. Исследование перевозочной работы электровозов 3ВЛ80С на холмисто - горном участке АО «Узбекистан темир йуллари» [Текст] / О. С. Аблялимов // Научно - технический журнал «Вестник транспорта Поволжья» / Самарский гос. ун-т путей сообщения. - Самара, 2016. № 5 (59) - С. 16 - 22.
2. Аблялимов О. С. К эксплуатации электровозов 3ВЛ80С на участке Каттакурган - Навои АО «Узбекистон темир йуллари» [Текст] / О. С. Аблялимов // Материалы второй международной науч. - практ. конф. «Повышение энергетической эффективности наземных транспортных систем» / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск, 2016. - С. 119 - 126.
3. Аблялимов О. С. К эффективности использования электровозов 3ВЛ80С на участке Каттакурган - Навои АО «Узбекистон темир йуллари» [Текст] / О. С. Аблялимов // Научно - технический журнал «Вестник транспорта Поволжья» / Самарский гос. ун-т путей сообщения. - Самара, 2017. № 4 (64) - С. 16 - 22.
4. Кузьмич В. Д., Теория локомотивной тяги [Текст] / В. Д. Кузьмич, В. С. Руднев, С. Я. Френкель // Учебник для вузов железнодорожного транспорта. - М.: Маршрут, 2005. - 448 с.
5. Аблялимов О. С. Основы управления локомотивов [Текст] / О. С. Аблялимов, Э. С. Ушаков // Учебник для профессиональных колледжей железнодорожного транспорта. - Ташкент: «Davr», 2012. - 392 с.
6. Мерганов А.М. Влияние обеспеченности путевого хозяйства производственным персоналом на балльную оценку железнодорожного пути // Известия Петербургского университета путей сообщения. 2012. №1 (30).
7. Мерганов Аваз Мирсултанович Определение экономической эффективности в результате увеличения срока службы железнодорожных рельсов в кривых // Universum: экономика и юриспруденция. 2019. №4 (61).
8. Мерганов А.М. Регулирование перевозок на основе матричной системы с применением логистических инструментов // АсадуллинаН.Р., Мерганов А.М. Транспортная логистика, мультимодальные перевозки. Республиканская научно техническая конференция с участием зарубежных ученных. 2016 г. с.129 - 130
