CC BY
7О.Л. Герасименко
Методика определения временных и стоимостных показателей по типовой
O.L. Gerasimenko
Keywords: passenger traffic, inland water transport.
The major factors considered when developing techniques of definition of time and cost of a trip of the passenger are considered. Offers on methodical approach to definition of time and cost of a trip of the passenger through water crossings are made.
УДК 656.629
Д.Е. Гусев, доцент, ФГБОУ ВО «ВГАВТ» В.В. Горохова, аспирант, ФГБОУ ВО «ВГАВТ» 603950, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5а
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ РАЦИОНАЛЬНОГО РАЗМЕЩЕНИЯ ГАЗОЗАПРАВОЧНЫХ СТАНЦИЙ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТОПЛИВОМ СУДОВ, РАБОТАЮЩИХ НА ГАЗОВОМ ТОПЛИВЕ
Ключевые слова: газовое топливо, заправочные станции, скоростной флот, СВП, рациональное размещение
В данной статье рассмотрена постановка задачи рационального размещения заправочных станций в прибрежной территории населенных пунктов.
В современных условиях расходы на топливо во многих судоходных компаниях составляют от 40 до 60% себестоимости транспортной продукции. Несомненно, эти расходы находят свое отражение в тарифе за перевозку. И если грузовые перевозки могут быть конкурентоспособными по отношению с другими видами транспорта, то перевозки пассажиров не могут позволить повышение тарифа выше определенного разумного или законодательно установленного уровня.
Для снижения расходов на топливо существует два основных направления: снижение непроизводительных расходов топлива и применений менее дорогого топлива. В данной работе рассматриваются проблемы применения газового топлива на пассажирских судах, так как в основном на них применяются автомобильные двигатели и их аналоги, которые успешно переоборудуют для применения газового топлива.
Снижение эксплуатационного расхода топлива требует применения комплекса технических мероприятий связанных как с конструкцией корпуса судна, так и с конструкцией двигателя. Это достаточно сложное мероприятие и требует проведения научных исследований, многократных испытаний и совершенствований конструкции, которая путем постепенного снижения отдельных непроизводительных расходов топлива. Например, изменение конструкции двигателя позволяющее оптимизировать расход топлива на ходу, снижение аэродинамического сопротивления воздуха.
С другой стороны использование менее дорогого топлива может привести к снижению ресурса двигателя и увеличение расходов на ремонт. Зачастую более дешевое топливо менее качественное и его применение не всегда оправдано. При этом разница между высококачественным и менее дорогим топливом не превышает 20-30 %.
Мероприятия, связанные со снижением расхода топлива не должны влиять негативным образом на такие параметры работы судна как безопасность и надежность. Кроме того, не должен понижаться ресурс как всего судна в целом, так и отдельных его агрегатов. Например, форсируя двигатель мы можем повысить его мощность, но из-за его работы в высоко нагруженных режимах он будет подвергаться чрезмерным 316
нагрузкам, перегревам, будет снижаться его ресурс и будет снижен межсервисный интервал. Кроме того, потребуется применять более дорогое масло и более часто его менять. Таким образом, экономия за счет топлива приведет к повышению расходов на ремонт и обслуживание. Это может даже снизить общий эффект от эксплуатации судна и оказать негативное воздействие на экономический показатель в целом.
Кроме того в странах с высокими требованиями к загрязнению воздуха уже устанавливаются дополнительные сажевые фильтры на дизельные двигатели и каталитические нейтрализаторы на бензиновые двигатели. Следует отметить, что стоимость этого оборудования от 40 тыс. рублей до 70 тыс. рублей.
Одним из путей решений данной задачи является использование газового топлива. Газ - высококачественное топливо с октановым числом около 105. Поэтому ни на одном режиме работы двигателя не должна возникать детонация, разрушающая детали двигателя.
Следует сразу отметить, что в стране нет широкой практики использования газобаллонного оборудования (ГБО) на судах с воздушной подушкой (СВП) [2]. Причин этому много:
- относительно короткий период их активной эксплуатации по сравнению с другими судами;
- в момент активной эксплуатации СВП стоимость бензина и дизельного топлива была не высока, а экологические требования были не столь жесткими;
- переоборудование требует специальных проектных разработок и испытаний;
- нет береговых газозаправочных станций;
- нет органа, который смог бы на постоянной основе контролировать и аттестовать состояние ГБО.
Это далеко не полный перечень причин. Однако есть еще более весомый список причин рассмотреть возможность применения газового топлива на современных судах:
- нефтяное жидкое топливо ограничено, а газ, например метан, можно рассматривать как возобновляемый ресурс (цикл возобновления значительно короче чем у нефти);
- газовое топливо всегда в два раза дешевле высокооктанового бензина;
- при работе высокооборотного двигателя на газу снижается расход масла на 1015% и продлевается интервал между заменами масла примерно в два раза;
- снижается шумность работы двигателя примерно на 2-3 дБ;
- при заправке и газа и бензина увеличивается автономность СВП;
- у двигателя, работающего на газе (смесь пропана и бутана) содержание окиси углерода (СО) в три раза ниже, чем у бензинового варианта, в 1,6 раза ниже содержание канцерогенных углеводородов (СН) концентрация окиси азота (N0 и N02) снижена в 1,2 раза (не нужен каталитический нейтрализатор);
- при разливе бензина на поверхности воды образуется тонкая пленка, приносящая вред живым организмам, живущим в акватории, а при выбросу газа, который является не токсичным, происходит его безвредное испарение в атмосферу.
Однако, несмотря целый ряд преимуществ применения газового топлива, существуют серьезные преграды на пути активного внедрения газотопливных технологий на флоте [1]. В частности, требования к эксплуатации судов с газовыми двигателями находятся пока в стадии разработки [2], не созданы контролирующие технические условия эксплуатации оборудования, нет развитой заправочной сети, позволяющей безопасно и эффективно использовать газовое топливо на речных судах. Рассмотрим задачу заправки газовым топливом СВП, способных частично выходить на берег. К заправочным пунктам предъявляется рад компоновочных и технических:
- размещение на пологом берегу с подходом автомобильных дорог;
- близость к потребителям газового топлива (автомобили);
- безопасность.
Д.Е. Гусев, В.В. Горохова
Постановка задачи рационального размещения газозаправочных станций для обеспечения ...
Наиболее рациональным является использование заправочных станций общего пользования, но СВП не могут перемещаться по дорогам общего пользования, особенно в городских условиях. По этому, предлагаем рассмотреть вариант организации мини заправочной станции на основе имеющихся технологий. В настоящее время в качестве мобильной технологии заправки ГБО сжиженным газом можно применять полуприцеп с заправочной магистралью в виде резинового армированного трубопровода, подаваемого к СВП и подключаемого к его газовому баллону через специальный переходник.
Для размещения автоцистерны необходимо затенение, в качестве которого можно использовать либо легкую тентовую конструкцию, либо хорошо проветриваемый стационарный ангар. Кроме того, потребуется помещение для размещения сторожа и заправщика, ограждение в виде забора, электрогенератор и инженерные коммуникации.
Местность в районе заправочного комплекса нужно будет покрыть брусчаткой или дорожными бетонными плитами. Для ее функционирования потребуется создать организацию, полностью занимающейся её деятельностью на этой заправке. Все расходы, связанные с подвозом газа и его хранением будут отражаться в конечной розничной цене, по которой судоходная компания будет заправлять СВП. В состав заправочной станции будет входить следующий перечень сооружений и оборудований:
- Земля под мини заправку
- Заграждения с воротами
- Помещение под хозяйственный корпус
- Проветриваемый ангар
- Полуприцеп с топливом.
В организации должен быть следующий минимальный штат сотрудников:
- Руководитель
- Специалист-заправщик
- Ночной сторож
Схему заправки необходимо разработать таким образом, чтобы тягач мог завозить полуприцеп в ангар и не разворачиваясь выезжать с противоположной стороны. СВП должно без лишних маневров удобно подходить к заправочной емкости. Предлагаемая схема представлена на рис. 1. Слева обозначена граница речного участка и схема подхода СВП. В центре показана крытая площадка для размещения полуприцепа-цистерны. Справа показана автодорога общего пользования.
Рис. 1. Предлагаемая схема мини заправочной станции
При использовании полуприцепа для хранения сжиженного газа нам придется один раз в неделю пользоваться услугами полуприцепа. Расчетное время его использования 8 часа, стоимость аренды 500 руб./час. Таким образом аренда тягача за год составит 192 000 руб. Кроме аренды автотранспорта потребуется арендовать земельный участок, на котором будет размещено оборудование. Более подробный перечень расходов представлен в табл. 1. Таким образом при заложенной норме рентабельно-
сти продаж равным 9% мы можем получить примерную отпускную цену газового топлива в размере 25 руб./л. Это значение использовалось в расчетах стоимости содержания судна.
Все вышеприведенные расчеты выполнены с учетом потребления топлива только СВП, работающих на регулярной пассажирской линии. Если сравнить полученную отпускную цену с ценой аналогичного топлива на автомобильных газозаправочных станция, то можно заключить, что она выше в среднем на 7-9 рублей за литр сжиженного газа. Путем снижения себестоимости является расширение клиентской базы за счет привлечения на заправочную станцию автотранспорта.
Таблица 1
Примерная калькуляция расходов по содержанию мини заправочной станции за месяц
№ п/п Статьи затрат по содержанию мини заправочной станции Значения статей затрат
тыс. руб. уд. вес, %
1. Затраты на оплату труда (3 члена экипажа) 125 13,71
2. Отчисления на социальные нужды 37,5 4,11
3. Расходы на топливо и электроэнергию 6,5 0,71
4. Амортизация основных фондов 20,8 2,28
5. Затраты на ремонт оборудования 5 0,55
6. Износ малоценных и быстроизнашивающихся предметов 5 0,55
7. Аренда основных фондов и автотранспорта 62 6,80
8. Платежи за коммунальные услуги 7 0,77
9. Приобретение газового топлива 560 61,43
Итого 828,8
Прочие прямые расходы по судну 82,8 9,09
Всего расходов 911,68 100
Таким образом, можно сформулировать задачу рационального размещения заправочной станции, приняв за критерий оптимизации розничную стоимость газового топлива. Критерий оптимизации будет снижаться с увеличение объема реализации газа. Объем реализации функционально зависит от плотности автомобильного потока на близлежащей автодороге и частоты и объема заправки СВП. В качестве ограничений нужно определить параметры емкостей для сжиженного топлива и пропускную способность заправочных колонок. В качестве переменных параметров выступают места размещения заправочных станций в виде перечня возможных вариантов.
Список литературы:
[1] Власов А.А. Придет ли газ на смену мазуту, Новые технологии, Выпуск 4 (декабрь 2010 г.)
[2] Шурпяк В.К., Власов А.А., Пронин Е.Н. Разработка требований Российского Морского Регистра Судоходства по использованию газа в качестве топлива на судах, не являющихся газовозами Санкт-Петербург 2011 г.
[3] Гусев Д.Е. Проблема размещения бункерованных станций для малых и средних пассажирских судов, экономические проблемы управления транспортно-логистическими комплексами -Н.Новгород: «Автор», 2014, с.17
[4] Гусев Д.Е., Корьев В.Ю. Пути снижения убыточности пассажирских социально-значимых перевозок, Инновационный путь развития транспортной отрасли: сборник статей участников Девятых Прохоровских чтений, -Н.Новгород: «Автор», 2013, с. 23.
Д.Е. Гусев, В.В. Горохова
Постановка задачи рационального размещения газозаправочных станций для обеспечения
STATEMENT OF THE PROBLEM OF RATIONAL ALLOCATION OF GAS STATIONS FOR SUPPLY VESSELS OPERATING ON GAS FUEL
D.E. Gusev, V.V. Gorokhova
Keywords: fuel gas, gas stations, fast fleet, hovercraft, rational distribution
In this article, the formulation of the problem of rational allocation of gas stations in the coastal area of settlements.
УДК 627.09
Н.В. Железнова, к.т.н., доцент, ФГБОУ ВО «ВГАВТ» 603950, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5а
УСТАНОВЛЕНИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ ГАБАРИТОВ СУДОВОГО ХОДА И ПАРАМЕТРОВ РАСЧЕТНЫХ СУДОВ ПРИ ВЫБОРЕ МЕТОДА УЛУЧШЕНИЯ СУДОХОДНЫХ УСЛОВИЙ
Ключевые слова: Ширина судового хода, глубина судового хода, гарантированная глубина судового хода, радиус закругления судового хода, параметры судов.
Статья посвящена проблеме определения габаритов судового хода в зависимости от размеров расчетных судов, а также возможности увеличения габаритов судового хода и выбора метода улучшения условий судоходства.
При установлении гарантированных габаритов судового хода необходимо учитывать размеры судов и составов, эксплуатирующийся на внутренних водных путях (ВВП).
При установлении размеров расчетных судов необходимые глубина, ширина и радиус закругления судового хода определяются по известным методам, приведенным в учебной и специальной литературе [1, 2, 3, 4, 5].
Минимальная гарантированная глубина судового хода (к™) определяется по
выражению:
Н2" = Т + АН , (1)
где Тэ - осадка судна, м;
Ак - запас воды под днищем, м.
Размер запаса воды под днищем зависит от ряда факторов, основными из которых являются: просадка, запас на волнение, навигационный запас глубины и ряд других.
Явление просадки зависит от скорости движения судна (состава), его осадки, глубины судового хода и начинает сказываться при глубинах
V2
Н < 4 • Т + 3 • , (2)
э ё
