Телефон: 8-800-350-22-65
WhatsApp: 8-800-350-22-65
Telegram: sibac
Прием заявок круглосуточно
График работы офиса: с 9.00 до 18.00 Нск (5.00 - 14.00 Мск)

Статья опубликована в рамках: VIII Международной научно-практической конференции «Технические науки - от теории к практике» (Россия, г. Новосибирск, 19 марта 2012 г.)

Наука: Технические науки

Секция: Транспорт и связь, кораблестроение

Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции

Библиографическое описание:
Вопросы ресурсосбережения при ремонте подвижного состава железнодорожного транспорта // Технические науки - от теории к практике: сб. ст. по матер. VIII междунар. науч.-практ. конф. – Новосибирск: СибАК, 2012.
Проголосовать за статью
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов
Статья опубликована в рамках:
 
Выходные данные сборника:

 

Вопросы ресурсосбережения при ремонте подвижного состава железнодорожного транспорта

Смирнов Виктор Александрович

канд. техн. наук, доцент ОмГУПС, г. Омск

Е-mail:

 

Экономия топливно-энергетических, материальных и трудовых ресурсов является приоритетной задачей современного этапа развития железнодорожного транспорта. Повышенное внимание данному вопросу уделяется на предприятиях локомотивного и вагонного хозяйства, обеспечивающих ремонт подвижного состава, для которых ресурсно-энергетическая составляющая играет ключевую роль в формировании себестоимости оказываемых услуг.

Решение поставленных задач по снижению энерго- и ресурсопотребления на предприятиях ОАО «РЖД» осуществляется в рамках отраслевой инвестиционной программы «Внедрение ресурсосберегающих технологий на железнодорожном транспорте». Суммарный размер ежегодных финансовых вложений в модернизацию производства по данной программе превышает 2 млрд. рублей, при этом существенная доля инвестиций приходятся на техническое перевооружение предприятий локомотивного и вагонного хозяйства.

При несомненной эффективности мероприятий на действующих объектах, проводимых в виде точечных изменений по результатам технического аудита, наибольшую результативность обеспечивают комплексные решения, закладываемые на этапе создания, технологической модернизации и реконструкции предприятий. Последнее направление особенно важно для «де факто» уже сформировавшегося производственного комплекса ремонтных предприятий ОАО «РЖД».

Вопросы ресурсосбережения при ремонте подвижного состава затрагивают следующие направления:

  1. повышение энергетической эффективности технологических процессов ремонта;
  2. снижение затрат топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) на содержание производственной инфраструктуры, отопление, вентиляцию и освещение зданий;
  3. экономия материальных, трудовых, производственных и земельных ресурсов (потребностей в производственных площадях).

Затраты топливно-энергетических ресурсов являются наиболее управляемой группой факторов, влияющих на показатели ресурсоемкости производства. Играя важную роль в формировании себестоимости конечных услуг, они доступны как для системных, так и для отдельных точечных (локальных) изменений.

Основными видами ТЭР, потребляемыми при ремонте железнодорожного подвижного состава, являются: электрическая, тепловая энергия и дизельное топливо. В качестве вспомогательных энергоносителей используются горючие газы, сжатый воздух, перегретый пар.

Энергоемкость конкретного вида ремонта определяется по выражению:

,                                                  (1)

где С(ТХ) – технологические затраты ТЭР для выполнения единицы данного вида ремонта (переменная составляющая);

С(ОХР)– затраты на энергообеспечение производственной инфраструктуры предприятия (условно-постоянные расходы на отопление, освещение, вентиляцию);

N(Т) – объем данного вида ремонта за период t(единиц).

αi – распределение инфраструктурных затрат по видам ремонта – может быть принято пропорциональным затратам на технологические операции или найдено расчетно-аналитическим путем по результатам энергетического обследования предприятия.

В соответствии с этим, состав энергосберегающих мероприятий при ремонте подвижного состава должен предусматривать комплексное снижение потребления ТЭР на технологические процессы и операции, а также сокращение условно-постоянных затрат, за счет использования современных средств тепловой защиты зданий, приборов освещения, систем вентиляции и кондиционирования [2, 4].

Затраты на технологические процессы при ремонте подвижного состава складываются из плановых затрат топливно-энергетических ресурсов на выполнение технологических операций, предусмотренных нормативной и технической документацией , затрат на транспортное обслуживание и логистику , потерь, связанных с внутренним возвратом и устранением брака в работе :

,                                               (2)

где F–мощность грузопотока перемещения ремонтного фонда, материалов, комплектующих и запасных частей;

wK– параметр потока внутреннего возврата узлов и деталей забракованных по результатам выходного контроля.

Расчет затрат на технологические операции ремонта подвижного состава производится по удельным технологическим нормам или характеристикам энергопотребления оборудования с учетом показателей его использования [3].

Результаты энергетического обследования предприятий вагонного хозяйства ОАО «РЖД» показали, что наибольшее потребление ТЭР при ремонте вагонов приходится на следующие виды технологических операций: очистка вагонов и оборудования перед ремонтом, демонтаж и установка оборудования, восстановление поврежденных и изношенных деталей сваркой и наплавкой, формирование колесных пар, очистка от старой краски, окраска, сушка узлов и деталей подвижного состава, приемо-сдаточные испытания после ремонта.

Снижение технологической энергоемкости достигается путем использования энергосберегающего технологического оборудования, повышения качества ремонта, оптимального конфигурирования производственных участков и цехов, выбору рациональных планировок оборудования, способов и средств доставки (таблица 1).

Таблица 1

Типовые энергосберегающие мероприятия при ремонте подвижного состава

Наименование мероприятия

Факторы эффективности

1. Применение винтовых компрессорных установок с автоматическим частотным приводом для генерации сжатого воздуха.

Снижение расхода электрической энергии до 15 % по сравнению с традиционными поршневыми компрессорными установками.

2. Применение электросварочных аппаратов на основе инверторных преобразователей.

Экономия электроэнергии за счет более высокого КПД, повышения качества сварки.

3. Использование импульсных регуляторов в многопостовых сварочных системах.

Повышение КПД многопостовой системы с 48—50 % до 90 %, улучшение качества сварки.

4. Очистка оборудования подвижного состава струями высокого давления растворов поверхностно-активных моющих средств.

Сокращение затрат теплоносителей на нагревание раствора до 3 раз, уменьшение расхода воды.

5. Оснащение моечных машин локальными установками очистки моющего раствора.

Снижение расхода тепловой энергии на нагрев моющего раствора, уменьшение расхода воды.

6. Инфракрасная сушка узлов и деталей подвижного состава после окрашивания.

Сокращение затрат электроэнергии в 3 – 5 раз по сравнению с конвективными камерами.

7. Вакуумная сушка пиломатериалов с предварительной сортировкой и оптимальной загрузкой сушильных печей.

До 60 % экономии электроэнергии по сравнению с конвективными сушильными установками.

8. Внедрение ЧПУ на станках для обточки колесных пар.

Энергоэкономичные режимы механической обработки.

9. Использование тяговых модулей при подаче подвижного состава на ремонтные позиции.

Экономия топлива за счет сокращения времени использования маневрового тепловоза.

10. Внедрение технологий «бережливого» производства.

Улучшение показателей использования оборуд., сокращение непроизводительного расхода ТЭР.

 

Фонд заработной платы составляет порядка 25—30 % в структуре затрат себестоимости ремонта подвижного состава. Кардинальное снижение трудозатрат в ремонтном производстве обеспечивается комплексной механизацией и автоматизацией процессов с применением механизированных позиций и поточных линий, оборудованных локальными подъемно-транспортными механизмами, специальной оснасткой, приспособлениями и механизированным инструментом. Последующим шагом в данном направлении является внедрение промышленных роботов, положительный опыт использования которых на предприятиях железнодорожного транспорта уже получен за рубежом.

Потребность в материальных ресурсах определяется затратами материалов и комплектующих для выполнения установленной программы ремонта подвижного состава, объемом переходного запаса ремонтного фонда оборудования подвижного состава), размером резервного неснижаемого фонда технологических запасов и расходами на содержание производственной инфраструктуры.

Совокупный объем материальных ресурсов, вовлеченный в технологический процесс, зависит не только от производственной программы предприятия, но и в существенной мере от системы организации производства, эффективности производственной логистики и материально-технического снабжения. Эффективным способом сокращения запасов при ремонте подвижного состава является внедрение технологий «бережливого» производства.

Комплексное снижение ресурсоемкости ремонтного производства обеспечивается сбалансированным сочетанием мероприятий по механизации и автоматизации технологических процессов, оптимизации системы производственной логистики и материально-технического снабжения в виду следующих факторов:

  • увеличения производительности труда и объемов производства, что приводит к уменьшению доли условно-постоянной составляющей затрат ресурсов на единицу продукции;
  • улучшения показателей эффективности использования технологического оборудования, ритмичности электропотребления, выравнивания годовых и сменных графиков нагрузки, сокращения времени холостого хода, непроизводительного расхода ТЭР в перерывах в работе;
  • высвобождения и перераспределения производственных площадей, уменьшения годового фонда рабочего времени для выполнения заданной производственной программы (снижение финансовых затрат на содержание производственных площадей и персонала);
  • сокращения затрат топливно-энергетических ресурсов на транспортирование ремонтируемого оборудования, материалов и комплектующих за счет, повышения коэффициента автономности и технологической замкнутости производственных участков, использования локальных грузоподъемных и передаточных механизмов, работающих в оптимальном нагрузочном режиме;
  • повышения качества ремонта, снижения потерь от внутреннего возврата и внешних рекламационных претензий;
  • уменьшения незавершенного производства и ускорения оборачиваемости оборотных средств за счет сокращения длительности производственного цикла.

Потребность в земельных ресурсах для размещения производственного комплекса предприятия определяется площадью основных и вспомогательных цехов, протяженностью внутренних железнодорожных путей, потребными объемами складирования и накопления материалов, ремонтного фонда и комплектующих, инфраструктурой инженерного обеспечения производства, объектами административного и социально-бытового назначения.

Производственная площадь может быть найдена из суммарной площади технологического оборудования с учетом площадей, необходимых для зон управления, обслуживания, а также площадей складирования материалов, комплектующих на рабочих местах, промежуточного складирования ремонтного фонда, путей для транспортировки узлов и деталей, размещения руководства участка, контрольно-испытательных позиций, устройств энергоснабжения.

Дополнительные площади учитываются в виде соответствующих коэффициентов запаса ( >1), рекомендуемые значения которых приведены в соответствующей литературе [например, см. 1]:

,                                                  (3)

где Si– площадь оборудования с учетом зон управления и обслуживания, м2;

K– количество единиц оборудования в цехе в соответствии с принятым вариантом технологических решений.

Площадь земельного участка, занятая внутренними железнодорожными путями, зависит от количества параллельных ремонтных позиций, объема буферных накопителей подвижного состава и способа его распределения на позиции ремонта. Эффективным способом экономии земельных ресурсов при ремонте вагонов, является применение трансбордеров, как альтернатива традиционному решению с использованием стрелочных переводов.

Размер центрального склада материалов и комплектующих определяется производственной программой по ремонту подвижного состава. Площади для создания обгонных, экипировочных и прочих путей учитываются дополнительными поправочными коэффициентами.

 

Список литературы:

  1. Грундиг К. Проектирование промышленных предприятий: принципы, методы, практика. Пер. с нем. М.: Альпина Бизнес Букс, 2007.-340 с.
  2. Данилов Н. И., Щелоков Я. М. Основы энергосбережения / Под ред. Н. И. Данилова / Уральский гос. ун-т путей сообщения. Екатеринбург, 2010. – 564 с.
  3. Методика проведения энергетических обследований потребляющих устройств, обеспечивающих тягу поездов и ремонтное производство на железнодорожном транспорте: Инструктивно-методические указания комплексной системы энергетического обследования / Под общ. ред. В. Т. Черемисина / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2004. - 429 с.
  4. Смирнов В. А., Талызин А. С. Энергосбережение при ремонте и техническом обслуживании локомотивов // Известия Транссиба.-2011. - № 4. С. 41—49.
Проголосовать за статью
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов

Оставить комментарий

Форма обратной связи о взаимодействии с сайтом
CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.