707

Таблица 2.32

Сводная ведомость капиталовложений

2.7.Расчет эксплуатационных расходов

2.7.1.Определение эксплуатационных расходов

вкурсовом проектировании

Вкурсовом проекте эксплуатационные расходы по движению поездов могут быть определены по показателям трассы. Порядок расчетов следующий:

1. Определяют расходы эдв на передвижение одного поезда по направлениям:

эдв = сопкL + A(Δh + 0,012Σα) + Б(Σhвр – 0,012Σαвр) – ВLвр, (2.63)

где сопк — норма расходов на пробег грузовым поездом 1 км пути на площадке, р./км; L — длина варианта трассы; h — алгебраическая разность отметок начальной и конечной точек варианта трассы, м; Σα — сумма углов поворота трассы в пределах варианта, град; Σhвр — сумма высот вредных спусков в рассматриваемом направлении, м; Σαвр — сумма углов поворота трассы в пределах вредных спусков, град; А — норма расходов на преодоление поездом 1 м высоты, р./м; Б — норма дополнительных расходов при движении поезда на спуск с торможением, р./м; В — поправка к величине расходов при движении по тормозным спускам, р./км; Lвр — суммарное протяжение вредных спусков, км.

Нормы расходов сопк, А, Б, В зависят от типа локомотива и массы поезда и приведены в табл. Ц1.

Нетормозные участки спусков определяют по табл. 2.33.

53

Таблица 2.33

Высота нетормозной части спусков, м [2]

Пример. Вычислить эксплуатационные расходы на передвижение в прямом направлении грузового поезда массой Q = 4227 т при локомотиве ВЛ11 (две секции) на участке трассы, представленном в табл. 2.34. Руководящий уклон ip = 9 ‰.

Таблица 2.34

Исходные данные для решения примера

По табл. 2.34 L = ∑l = 9,5 км, превышение конечной точки над начальной составит: ∆h(т) = ∑i l = 0 · 1,0 + 3 · 0,7 + 6 · 0,6 + 4 · 0,5 + 0 · 0,4 + 9 · 0,6 +

+ 0 · 0,4 – 6 · 1,5 – 9 · 2,1 – 4 · 0,7 + 0 · 1,0 = –17,6 м.

Примем отметку начальной точки трассы Нн = 100 м, тогда отметка конечной точки трассы Нк = Нн + ∆Н = 100 – 17,6 = 82,4 м.

Алгебраическая разность отметок в направлении «туда» h(т) = 82,4 – 100 = –17,6 м.

Сумма всех углов поворота на трассе составит: ∑α = 114,2 + 26,1 + 32 = 172,30.

Проверим, есть ли на перегоне тормозные спуски. В направлении «туда» спуску с уклоном — 6 ‰ предшествует элемент с уклоном i = 0,8 ‰ > 0. По табл. 2.33 определяем высоту нетормозной части

спуска при vmax = 80 км/ч и электрической тяге — 17 м. Так как высота спуска h = il = 6 · 1,5 = 9,0 < 17, то этот спуск нетормозной. Следующие два элемента относятся к тормозным спускам, так как им

предшествуют элементы с уклоном i < 0. В целом в направлении «туда» Lвр(т) = 2100 + 700 = 2800 м = 2,8 км;

Σhвр(т) = 9 · 2,1 + 4 · 0,7 = 21,7 м, Σαвр(т) = 32 º.

В табл. Ц1 нормы расходов даны для Q = 4000 и 5000 т. Интерполируя, получим для Q = 4227 т: с(о)пк = 2,21; А = 0,283, Б = 0,390, В = 1,12.

Расходы по движению одного поезда в направлении «туда» составят (в ценах 1984 г.): эдв(т) = 2,21 · 9,50 + 0,283(–17,6 + 0,012 · 172,3) +

+ 0,390 (21,7 – 0,012 · 32) – 1,12 · 2,8 = 21,77 р./поезд.

54

2. Определяют годовое число грузовых поездов для освоения грузопотока t-го года эксплуатации:

– в грузовом направлении («туда»)

где Гтt — потребная провозная способность в год t в направлении «туда», млн т·км/км; Qфакт — фактическая масса грузового поезда брутто, определяемая по результатам тяговых расчетов, т; Jн

— коэффициент, учитывающий соотношение массы поездов нетто и брутто, определяется по результатам тяговых расчетов или принимается в расчетах равным 0,7…0,8;

– в негрузовом направлении («обратно»)

где Гоt — потребная провозная способность в год t в направлении «обратно», млн т·км/км. 3. Определяют число приведенных поездов по направлениям:

где Кп/г — коэффициент приведения пассажирских поездов к грузовым, вычисляемый по формуле

Nпас — число пассажирских поездов в сутки (принимается по заданию на год t).

4. Определяют годовые эксплуатационные расходы по передвижению поездов:

Коэффициенты kрз и kпр, учитывающие соответственно затраты на разгон (замедление) и простой поездов, определяют по табл. 2.35.

Таблица 2.35

Значение коэффициентов kрз и kпр [2]

Эксплуатационные расходы по содержанию постоянных устройств Эпуt включают в себя затраты на содержание ВСП, устройств связи и СЦБ, контактной сети, тяговых подстанций, раздельных пунктов, на организацию снегоборьбы (табл. Ш1–Ш3):

где эi — расходы на содержание одного раздельного пункта i-го типа (см. табл. Ш1), тыс. р./год; mi

— число раздельных пунктов i-го типа; L — длина варианта трассы, км; эл — расходы на содержание 1 км устройств, пропорциональных длине линии, тыс. р. на 1 км (см. табл. Ц2); эпст — расходы по содержанию и амортизацию одной тяговой подстанции, тыс. р./год (там же); Эрем — содержание ремонтно-ревизионного цеха для участка энергоснабжения (там же); Ээн — содержание админи- стративно-управленческого персонала энергоучастка (там же); nпст — число тяговых подстанций.

nпст = L/lпст,

где lпст — среднее расстояние между подстанциями (lпст = 25 км — при системе постоянного тока и lпст = 50 км — при переменном токе).

Расчет эксплуатационных расходов по содержанию постоянных устройств Эпуt удобнее вести в табличной форме (табл. 2.36). Все необходимые для проведения расчетов измерители берут непосредственно из продольного профиля каждого варианта трассы.

55

Для определения затрат на содержание устройств связи и СЦБ необходимо определить число пар реальных поездов в сутки по формуле

где Ггрt — заданная по заданию грузонапряженность нетто на заданный год эксплуатации в грузовом направлении, млн т·км/ км; Nпасt — число пассажирских поездов на этот же год эксплуатации, указывается в задании; γ — коэффициент внутригодичной неравномерности перевозок, указывается в задании на проектирование.

56

Таблица 2.36

Эксплуатационные расходы по содержанию постоянных устройств

57

Суммарные эксплуатационные расходы по вариантам определяются в результате заполнения табл. 2.37. Для определения расходов в ценах текущего года необходимо итоговые суммарные эксплуатационные расходы по каждому варианту умножить на показатель индексации эксплуатационных затрат ИЭ (показатель индексации эксплуатационных затрат указан в задании на проект).

В курсовом проекте достаточно определить эксплуатационные расходы на 10-й год эксплуатации. Для всех остальных лет от 2-го до 20-го года эксплуатации расчеты эксплуатационных расходов могут быть выполнены с использованием программы «СЭУС-3», имеющейся в библиотеке программ кафедры.

Таблица 2.37

Эксплуатационные расходы по вариантам, тыс. р./год

2.7.2.Определение эксплуатационных расходов

вдипломном проектировании

Вдипломном проекте эксплуатационные расходы по движению поездов следует определять, используя метод единичных норм. Порядок расчетов следующий:

1) рассчитывают затрату энергетических, временных и пробежных измерителей эксплуатационных расходов на один грузовой поезд по направлениям движения;

2) пользуясь расходными ставками на измеритель, определяют расходы по движению одного поезда в каждом направлении;

3) определяют годовое количество грузовых поездов на каждый год эксплуатации по направлениям движения;

4) определяют годовые расходы по движению всех грузовых поездов.

Всостав энергетических измерителей входят:

1)расход электроэнергии тяговыми электродвигателями электровозов Адв, кВт·ч, или топлива дизельными силовыми установками тепловозов G, кг;

2)расход электроэнергии, отнесенный к вводам высокого напряжения тяговых подстанций Атп, кВт·ч;

3)механическая работа локомотива Rл, ГДж;

4)механическая работа сил сопротивления движению Rс, ГДж.

Временные измерители учитывают:

1)время работы локомотивных бригад tлб, измеритель — 1 бригадочас;

2)время работы локомотива на проектируемом участке tл-ч, измеритель — 1 локомотивочас;

3)время работы вагонного состава на проектируемом участке tв-ч, измеритель — 1000 вагоночасов.

Эксплуатационные расходы, пропорциональные пробегу, определяют по пробежным измери-

телям:

1)пробег локомотивов по проектируемому участку Lл-км, измеритель — 1000 лок.-км;

2)пробег вагонного состава по проектируемому участку Lв-км, измеритель — 1000 ваг.-км;

3)перевозочная работа на проектируемом участке (тонно-километровая работа брутто) Тт-км, измеритель — 1 млн т·км брутто.

Расход электроэнергии или дизельного топлива на 1 рейс определяется по такой же методике, как время хода, т.е. поэлементно, раздельно для каждого направления движения. Для этого могут быть использованы табл. Щ1–Щ9. Форма ведомости для расчета приведена в прил. И, табл. И2. Для элек-

тровозов табличные значения соответствуют расходу электроэнергии на токоприемнике Адв.

Расход электроэнергии, отнесенный к вводам высокого напряжения тяговых подстанций Апст, определяют с учетом потерь электроэнергии при ее передаче от тяговой подстанции к электровозу

спомощью соотношений:

– для электровозов постоянного тока

58

Механическую работу локомотива в каждом направлении движения, МДж (1тс·км = 10 МДж), можно определить с помощью соотношений между затратами механической работы Rм и потреблением топлива G или электроэнергии двигателями Адв:

– при тепловозной тяге

Работа сил сопротивления движению в каждом направлении, МДж, определяется по формуле

где (P + Qфакт) — масса поезда брутто, т; Нк, Vк — проектная отметка по профилю, м, и скорость, км/ч, в конечной точке участка сравнения вариантов; Нн, Vн — то же в начальной точке участка сравнения вариантов.

Время работы локомотивных бригад определяется по времени хода поезда в каждом направлении:

где tлб(т), tлб(о) — время хода поезда соответственно в прямом и обратном направлении, мин.

Точно так же определяется время работы локомотива на запроектированном участке tл-ч. Если в задании указана кратная тяга с числом локомотивов М, то полученное значение локомотивочасов умножается на М.

Количество вагоночасов определяется по времени хода поезда по запроектированному участку и количеству вагонов в составе поезда раздельно по направлениям движения:

где n4, n8 — количество вагонов 4-осных и 8-осных соответственно.

Пробежный измеритель Lл-км при одиночной тяге численно равен длине запроектированного участка трассы L. В случае кратной тяги с числом локомотивов М его величина равна ML.

Количество вагонокилометров Вв-км определяется умножением длины трассы на количество вагонов

— Вв-км = L(n4 + n8). Учитывая, что масса поезда в прямом и обратном направлении одинакова, следовательно, одинаково и количество вагонов в поезде, этот пробежный измеритель будет иметь одинаковое численное значение для обоих направлений движения.

Перевозочная (тонно-километровая) работа на запроектированном участке определяется перемно-

Результаты расчета количества эксплуатационных измерителей по вариантам целесообразно представить в табличной форме (табл. 2.38).

Таблица 2.38

Измерители эксплуатационных расходов по _____________варианту

59

60

Окончание табл. 2.38

Расчет эксплуатационных расходов на передвижение одного поезда целесообразно выполнить в табличной форме (табл. 2.39).

61

62