Технико-экономическое обоснование применения рельсосмазывателя

Для решения задачи снижения себестоимости в условиях развивающейся рыночной экономики страны, становится всё более актуальной применение ресурсосберегающей техники и новых технологий.

Одновременно следует производить оценку результатов внедрения важнейших мероприятий ресурсосберегающей техники и новых технологий на основные показатели итогов хозяйственной деятельности: прибыль, рентабельность производства и продукции, себестоимость и издержки, размер основного и оборотного капитала, численность работников и производительность труда.

Экономический эффект в зависимости от характера мероприятий по ресурсосбережению и новым технологиям может выражаться в:

1) экономии времени (среднесписочной численности работников) и оплаты труда;

2) экономии других элементов расходов - электроэнергии, топлива, материалов или амортизации.

Технико-экономическая оценка внедряемых работ выполнена в соответствии с утвержденными МПС " Методическими рекомендациями по оценке инвестиционных проектов на железнодорожном транспорте" путем сопоставления затрат и получаемых результатов. Основными показателями общей экономической эффективности как в целом по народному хозяйству, так и применительно к железнодорожному транспорту, выступают чистый дисконтированный доход (интегральный экономический эффект и срок окупаемости инвестиций период возврата затрат). Чистый дисконтированный доход или интегральный эффект представляет собой сумму текущих эффектов за весь расчетный период, веденных к начальному году. Величина интегрального экономического эффектов определяется по формуле:

Э = ЧДД = - К + ∑ (ЧДП / (1+Е)t), руб.

где ЧДП – чистые денежные потоки, связанные с эксплуатацией прибора;

К - капиталовложения на установку и монтаж рельсосмазывателя;

Е - норма дисконта.

Расчёт ЧДП представляет чистую прибыль предприятия при использовании нового прибора:

ЧДП = [(Эобт+Ээн+Эвых-3рел-Зсм)+ Ам- Ним] *(l-Sн.приб), pyб.

где Эi - экономия на обточки колёсных пар, на энергоресурсы, и на уменьшение выхода рельсов из эксплуатации;

3i - эксплуатационные расходы соответственно на содержание рельсосмазывателя и смазку;

Ам - амортизационные отчисления связанные со снижением имущества при внедрении К-1 /Тсл;

Ним - уменьшение величины налога на имущество, K-SH;

Зн.приб - ставка налога на прибыль, равная 0, 24.

Тогда ЧДП представляют собой чистую прибыль предприятия, получаемую за счёт использования рельсосмазывателя, и составит на один локомотив:

ЧДП = [(1190*10 3+1731, 48*103+850, 7*103-2082, 3*103-137, 5*103) +117, 7*103_ _27, 87*103]*0, 76=1342, 73*103 руб.

Годовой экономический эффект от внедрения рельсосмазывателя на один локомотив составит: [14]

ЧДД = - 1200 + (1342, 73*103) / (1 + 0, 1) = 20, 67*103 руб.

Проблема снижения интенсивности износа гребней колесных пар и бокового износа рельсов до сих пор остается одной из острейших для железных России. На основе теоретических разработок автора создан рельсосмазыватель конструкции ВНИТИ, работающий на специальной быстродействующей антиизносной графитосодержащей рельсовой смазке. В настоящее время на сети железных дорог работают более 100 комплектов рельсосмазывателей.

Опыт эксплуатации на Московской, Приволжской ж.д. и дорогах Сибири подтвердил их высокую эффективность и позволил снизить:

· сопротивление движению поездов в кривых в 2—3 раза, а в целом на участках, обслуживаемых рельсосмазывателями, на 6—10%, и, как результат, энергетические расходы на тягу поездов;

· выход рельсов по боковому износу в 3 раза и соответственно колес локомотивов;

· затраты на обточки колесных пар локомотивов и вагонов по износу гребней.

Экономия от снижения выхода рельсов по боковому износу обеспечивается за счет сокращения потребности в рельсах, затрат по их смене,

А так же уменьшения расходов, связанных с предоставлением " окна" для замены рельсов. По данным Московской ж.д. и материалам МПС России " О дополнительных мерах по снижению интенсивности износа гребней колесных пар и рельсов" (Указание МПС России №ЗОУ от 25.01.99 г.), внедрение лубрикации позволило снизить интенсивность износа рельсов в 3 раза.

За 2012 год (до внедрения лубрикации) суммарный выход рельсов по боковому износу (дефект 44) составил 47631 шт.

Исходя из средней протяженности участка, обслуживаемого одним рельсмазывателем, около 200 км, суммарная экономия от уменьшения выхода рельсов составит 850, 74 тыс. руб.

Рэн = Цэн – А – Р1бр * Кэн,

где Цэн - стоимость единицы энергоресурса;

А - расход энергоресурсов на единицу выполняемой работы;

Р1бр - работа, выполненная ТПС на участке;

Кэн - доля экономии энергии от применения рельсосмазывателей.

Лубрикация рельсов сокращает энергетические расходы на тягу поездов за счет уменьшения сопротивления движению подвижного состава, определяемые по формуле

Применительно к одному из участков Московской ж.д. экономия затрат на энергоресурсы составила 1024, 3 тыс. руб. в год.

Сокращение затрат на обточки колесных пар локомотивов по износу дней по данным Московской железной дороги составило 1189, 82 тыс. руб. в год, затраты на эксплуатацию рельсосмазывателей — 2082, 3 тыс. руб., на смазку 137, 5 тыс. руб.

Суммарная экономия от применения рельсосмазывателей с учетом затрат на их эксплуатацию — 845 тыс. руб.

Затраты на оборудование одного локомотива рельсосмазывателями составляют 1173, 7 тыс. руб.

Ток = К / П = K /(∑ Э – С)

Величина срока окупаемости составит

Ток = 1173, 7/845 = 1, 42 года.

Вывод: применение рельсосмазывателя обеспечит годовой экономический эффект в размере 845 тыс. руб., а срок окупаемости капиталовложений, связанных с его установкой и монтажом, окупятся за 1, 42 года или 17 месяцев.

Заключение

В данном дипломном проекте рассмотрены возможности совершенствования ресурсосберегающей технологии ремонта в условиях линейного предприятия с целью уменьшения износа гребней колесных пар, и, соответственно, увеличения ресурса бандажа колесных пар локомотивов.

В основу настоящей работы положены технология ремонта колесных пар в локомотивном Муромское локомотивное депо Горьковской ЖД, анализ состояния колесных пар приписного парка данного предприятия, результаты теоретических исследований и испытаний, выполненных на локомотивах при различных условиях эксплуатации на Московской железной дороге в период с 1985 по 2015 год.

1. Сравнительный анализ разработанных технических решений и известных технологий смазывания фрикционных узлов железнодорожной техники, выполненный по результатам модельных испытаний, показал, что внедрение предлагаемых технологических мероприятий обеспечивает снижение потерь тягового усилия локомотивов за счет снижения сопротивления движению при эффективной лубрикации фрикционного контакта гребня колеса с головкой рельса, а также в случае стабилизации коэффициента сцепления колеса с рельсом при использовании фрикционного пленкообразующего смазочного материала.

2. Плазменное термическое упрочнение поверхности колеса повышает сопротивление зарождению и распространению усталостной трещины, износостойкость и эксплуатационный ресурс колес, что является следствием особенностей структурного состояния упрочненного слоя. Упрочнение позволяет снизить износ гребня, увеличить ресурс бандажа колесных пар, что подтверждается анализом состояния колесных пар приписного парка локомотивного Муромское локомотивное депо Горьковской ЖД.

3. Обточка бандажей колесных пар определяет периодичность технического обслуживания ТО–4 и является важнейшей технологической операцией при ремонте тягового подвижного состава (ТПС), на котором производится восстановление геометрических параметров профиля катания. При повышенном износе гребней бандажей для восстановления номинальных геометрических параметров профиля катания приходится стачивать с поверхности бандажа большую часть его рабочего слоя, образуя при этом технологический износ. Ресурс бандажей колесных пар можно существенно повысить, применяя рациональные методы обточки.

4. Внедрением новых технологий лубрикации достигается существенное повышение эксплуатационной эффективности тягового подвижного состава за счет снижения интенсивности изнашивания гребней колес и рельсов; снижение числа обточек колёсных пар по причинам, связанным с изменением формы гребня (толщина, крутизна, остроконечный накат); повышение ресурса бандажей колесных пар и снижение потерь тяговой энергии локомотивов.

Вопросы ресурсосбережения в связи с ростом цен на энергоносители, колеса и рельсы, трудозатрат на замену рельсов и переточку колес, безопасность движения приобретает особую остроту и при решении необходимы исследования по снижению силового воздействия локомотивов на путь. Указанная проблема решается реализуемой комплексной программой МПС РФ " колесо-рельс". Одним из самых эффективных направлений в рамках комплексной программы по борьбе с интенсивным износом гребней колес является разработка комплексной технологии лубрикации рельсов.

Литература

1. Кикнадзе О.А. Электровозы ВЛ10 и ВЛ10у. Руководство по эксплуатации // М.: Транспорт, 2005.-519.

2. Кузьмич В.Д. Тепловозы // М.: Транспорт, 1982. - 317.

3. ПТЭ Издательский центр ТА Инжиниринг, 2013

4. Инструкция по формированию, ремонту и содержанию колесных пар тягового подвижного состава железных дорог колеи 1520 мм. Техинформ, 2000 г.

5. Филиппов О. К. Заметки инженера практика // Локомотив. - 1998. - №9. - С. 23-26.

6. Касиди Ф. Перспективный материал для изготовления колес // Железные дороги мира. - 2002. - №5. - С. 39-41.

7. Поляченко А.В. Упрочнение колесных пар и других деталей твердыми сплавами // Локомотив. - 1998. - №9. - С. 26-28.

8. Горский А.В. Лазер сделает колеса прочными // Локомотив.- 1998. №5. - С. 30-31.

9. Инструкция по плазменному поверхностному упрочнению гребней бандажей локомотивных колесных пар ТИ 026–01124328–2000.

10. Филимонов С.В. Оптимальная обточка бандажей как способ повышения их ресурса // Вестник МИИТа. - 2003. - №9. - С. 79-82.

11. Тютин В.И. Шаблоны для измерения геометрических параметров колес // Локомотив. - 1998. - №9. - С. 29-30.

12. Димов Д.Ю. Лубрикация поможет колесу и рельсу // Локомотив.-1998. - №3. - С. 29-31.

13. Левицкий А.П., Сибаров Ю.Г. Охрана труда в локомотивном хозяйстве. - 3-е изд., перераб. и доп. - М: Транспорт, 1989 - 216 с.

14. Дмитриева В.А. и др. Экономика железнодорожного транспорта - М.: Транспорт, 1996

Перечень графического материала

1. Колесная пара электровоза ВЛ10 и ее неисправности. Колесная пара тепловоза с электрической передачей.

2. Технология восстановления колесных пар локомотивов.

3. Плазменное упрочнение колесных пар локомотивов.

4. Диаграмма обточек колесных пар. Профили бандажей.

5. Модульный навесной рельсосмазыватель ВНИКТИ.

6. Схема гребнесмазывателя АГС-8 с форсункой и баком для смазки.

7. Компоновка узлов гребнесмазывателя. Блок-схема управления электропневматическими вентилями форсунок.

8. Устройства защитного отключения.

9. Технико-экономическое обоснование применения рельсосмазывателя.