Разработка ресурсосберегающих технологий и режимов на городском электрическом транспорте

Размещено на http://www.allbest.ru/

ХАРЬКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

ГОРОДСКОГО ХОЗЯЙСТВА

Факультет «Электрический транспорт»

Кафедра городского электрического транспорта

Специальность 7.092 202 - Электрический транспорт

Дипломный проект

на тему:

Разработка ресурсосберегающих технологий и режимов на городском
электрическом транспорте

Виполнил студент 1-й группы

Д. Ю. Зубенко

Руководитель проекта

В. Ф. Далека

Харьков 1999

Задание на дипломный проект студенту

Зубенко Денису Юрьевичу

1. Тема проекта: Разработка ресурсосберегающих технологий и режимов на городском электрическом транспорте

Утверждена приказом по академии от «___» _______ 1999 г. № ___

2. Срок сдачи студентом законченного проекта «___» _______ 1999 г.

3. Исходные данные к проекту:

1) Технико-экономические показатели работы ХКП «Горэлектротранс»

2) Нормативные требования к ресурсосбережению.

4. Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов):

1) Введение; Основные направления развития городского электрического транспорта;

2) Современное состояние горэлектротранспорта;

3) Ресурсосберегающие технологии на городском электрическом транспорте; Регенерация масел; Применение новых технологий смазки узлов и агрегатов подвижного состава; Новые системы автономного децентрализованного энергообеспечения городского электрического транспорта; Применение новых технологий по защите техники от коррозии старения и биоповреждений;

4) Ресурсосберегающие режимы работы оборудования и подвижного состава на городском электрическом транспорте; Планирование, использование и учет электроэнергии;

5) Организация технического обслуживания и ремонта основных фондов на предприятиях Украины;

6) Повышение эффективности трудовых ресурсов;

7) Рациональное использование финансовых ресурсов;

8) Экономическая эффективность от внедрения ресурсосберегающих технологий и режимов работы на предприятиях горэлектротранспорта;

9) Охрана труда; Заключение.

5. Перечень графического материала (с перечнем чертежей)

Технологическая схема установки РМ 50-65; Схема защиты от коррозии, старения и биоповреждения; Пробник монтажника кабельщика; Индикатор определения уровня электролита в АКБ; Универсальный стенд для испытания автоматических выключателей троллейбусов; Устройство для измерения эксцентриситета ротора; Схема УИЭ; Средний поэлементный относительный расход электроэнергии в % на движение ПС.

6. Консультанты по проекту, с указанием относящихся к ним разделам проекта

Раздел	Консультант	Подпись, дата
		Задание выдал	Задание принял

7. Дата выдачи задания «___» _______ 1999 г.

Руководитель ____________

Задание принял к исполнению _____________

Календарный план

№ пп	Наименование этапов дипломного проекта	Срок выполнения этапов проекта	Примечание
	Введение
	Ресурсосберегающие технологии на городском электрическом транспорте
	Ресурсосберегающие режимы работы оборудования и подвижного состава на городском электрическом транспорте
	Организация технического обслуживания и ремонта основных фондов на предприятиях Украины
	Повышение эффективности трудовых ресурсов
	Рациональное использование финансовых ресурсов
	Экономическая эффективность от внедрения ресурсосберегающих технологий и режимов работы на предприятиях горэлектротранспорте
	Охрана труда; Заключение

Студент дипломник

Руководитель проекта

Содержание

• Введение
• 1. Основные направления развития городского электрического транспорта
• 1.1 Повышение технико-экономических показателей работы предприятий городского транспорта
• 1.2 Основные требования к пассажирскому транспорту
• 1.3 Требования к ресурсосбережениям их классификация и определение
• 2. Состояние и реформирование городского электротранспорта
• 2.1 Современное состояние горэлектротранспорта
• 2.2 Основные причины кризиса на городском электрическом транспорте
• 2.3 Отношения транспортных организаций с органами власти
• 2.4 Источник и механизм финансирования общественного транспорта
• 3. Ресурсосберегающие технологии на городском электрическом транспорте
• 3.1 Регенерация масел
• 3.2 Применение новых технологий смазки узлов и агрегатов подвижного состава
• 3.3 Новые системы автономного децентрализованного энергообеспечения городского электротранспортного транспорта
• 3.4 Устройство для измерения эксцентриситета ротора УИЭ-1
• 3.5 Применение новых технологий по защите техники от коррозии старения и биоповреждений
• 4. Ресурсосберегающие режимы работы оборудования и подвижного состава на городском электрическом транспорте
• 4.1 Планирование, использование и учет электроэнергии
• 4.2 Расчет среднегодовых норм расхода энергии
• 4.3 Распределение расхода электроэнергии по видам подвижного состава
• 4.4 Расход энергии на движение подвижного состава
• 4.5 Экономия энергии за счет рационального размещения остановок
• 4.6 Экономия электроэнергии за счет рационального использования различных типов подвижного состава
• 4.7 Экономия электроэнергии за счет применения электронных преобразователей
• 5. Организация технического обслуживания и ремонта основных фондов на предприятиях горэлектротранспорта
• 5.1 Техническое обслуживание и ремонт подвижного состава, систем электроснабжения и путевого хозяйства
• 5.2 Механизация работ при техническом обслуживании и ремонте подвижного состава
• 5.3 Система комплексной механизации путевых работ
• 6. Повышение эффективности трудовых ресурсов
• 6.1 Использование рабочей силы
• 6.2 Анализ численности и состав рабочих
• 6.3 Анализ производительности труда
• 6.4 Повышение эффективности за счет организации эксплуатации
• 7. Рациональное использование финансовых ресурсов
• 8. Экономическая эффективность от внедрения ресурсосберегающих технологий и режимов работы на предприятиях горэлектротранспорта
• 9. Охрана труда
• 9.1 Задачи раздела в области охраны труда
• 9.2 Анализ условий труда водителя и выявления опасных и вредных производительных факторов при работе на ПС
• 9.3 Разработка организационных и технических мероприятий для создания безвредных и безопасных условий труда водителя трамвая и троллейбуса

9.3.1 Инструкция по технике безопасности для водителя при работе на линии

• 9.3.2 Комплектация ПС средствами безопасности
• 9.4 Обеспечение пожарной безопасности
• 9.5 Разработка мероприятий по охране окружающей среды
• Выводы
• Заключение
• Литература

Введение

электрический транспорт техобслуживание

Городской пассажирский транспорт - важная отрасль народного хозяйства. Без четкой функционирующей транспортной системы современный город попросту не может существовать.

Во многих городах Украины городской электрический транспорт играет большую роль в обслуживании населения.

На его долю приходится от 42 % до 56 % всех городских перевозок пассажиров. В городе Харькове перевозка пассажиров городским электрическим транспортом составляет около 55 % - 60 %.

Города и поселки должны представлять собой рациональную комплексную организацию производственных зон, жилых районов, сети общественных и культурных учреждений, бытовых предприятий, транспорта, инженерного оборудования и энергетики, отдыха людей.

Именно эту задачу призвана решать система городского транспорта, и это определяет его отраслевую специфику.

Прежде всего, это своеобразие «продукции» городского транспорта. Эта «продукция» - услуги, то есть пассажирские перевозки, измеряемые количеством перевезенных пассажиров (иногда количеством выполненных пассажире - километров).

«Продукция» городского электротранспорта в отличие от продукции промышленности или сельского хозяйства - овеществляемых материальной продукцией - не может быть во времени и пространстве оторвана от производственного процесса, не может существовать вне этого процесса.

Поэтому, с одной стороны нельзя за счет перевыполнения плана создать какой-то запас продукции, а с другой - невыполнение плана за некоторый период нельзя компенсировать в последующие периоды без ущерба для интересов пассажиров.

Это своеобразие «продукции» ставит транспортные предприятия в непосредственную зависимость от колебаний спроса на перевозки, ведет плановой неравномерности производства.

К тому же сама потребность населения города в услугах транспорта не одинакова по времени (сезонные, месячные, внутридневные почасовые и другие колебания) и зависит от целого ряда разнообразных факторов.

Всякие отклонения, просчеты, неэффективность работы горэлектротранспорта ведут не только к плохому предоставлению услуг, а и целому ряду непродуктивного перерасхода трудовых, финансовых, энергетических и других ресурсов.

Перерасход основных ресурсов в результате производства в значительной степени сказывается на себестоимости готовой «продукции», которая непосредственно попадает к потребителю.

Так на предприятиях горэлектротранспорта из-за нерационального использования ресурсов происходит увеличение себестоимости перевозок, ухудшения качества обслуживания и ряд других негативных последствий, которые отрицательно сказываются на работу предприятия в целом.

На фоне жестких условий рыночных отношений, когда происходит повышение цен на электроэнергию, запчасти, сырье, наиболее разумным с технической и экономической точки зрения для предприятий является применение ресурсосберегающих технологий и режимов, наряду с созданием стимулов для их внедрения.

В дипломной работе рассмотрены основные направления разработки ресурсосберегающих технологий и режимов работы, как для предприятий, в общем, так и конкретно ХКП «Горэлектротранс». Произведено обоснование экономических расчетов и предложений подтверждающие необходимость использования ресурсосберегающих технологий и режимов на ГЭТ.

1. Основные направления развития городского электрического транспорта

1.1 Повышение технико-экономических показателей работы предприятий городского транспорта

Cостоит из пяти заданий

I. Разработка мероприятий по совершенствованию управления предприятиями городского транспорта:

1) разработка научных основ планирования и управления предприятиями городского электрического транспорта и их структурными подразделениями:

2) разработка системы автоматизации (с применением ЭВМ) учета, планирования и подготовки решений на управление структурными подразделениями трамвайно-троллейбусных управлений.

II. Повышение экономичности организации движения при заданном качестве обслуживания:

1) разработка подвижного состава, позволяющего изменять его вместимость в функции величины пассажиропотоков, разработка автоматизированных сцепных устройств;

2) разработка методов экономичной организации движения (включая изменение вместимости поездов, перевод поездов с одного маршрута на другой при несовместимости «пиков» нагрузки, применение неравномерных интервалов, введение укороченных маршрутов и др.);

3) разработка эффективной системы сбора платы за проезд (включая разработку технических средств реализации проездных документов).

III. Разработка методов и средств снижения расходов на поддержание в исправном состоянии подвижного состава:

1) разработка технико-экономических основ степени централизации ремонта подвижного состава и его агрегатов, определение объемовремонтных работ и работ по техническому обслуживанию, производимых вагоноремонтными заводами и эксплуатационными парками;

2) исследование работоспособности элементов подвижного состава, разработка предложений по совершенствованию конструкции подвижного состава с целью снижения его ремонтопригодности и повышения технологичности обслуживания и ремонта;

3) разработка методов и средств по снижению расходов на техническое обслуживание подвижного состава: технико-экономических основ системы технического обслуживания системы, технологии и организации технического обслуживания (включая автоматизацию планирования и управления) диагностирующего оборудования и оборудования по механизации и автоматизации процессов технического обслуживания подвижного состава; оптимальных технологических схем эксплуатационных парков;

4) разработка методов и средств снижения расходов на ремонт подвижного состава: технико-экономических основ и организации ремонта (включая автоматизацию и управления); технологии восстановления деталей ремонта узлов технологического оборудования по механизации и автоматизации процессов ремонта комплекса контрольно-испытательных стендов; оптимальных технологических схем вагоноремонтных заводов.

IV. Разработка методов и средств снижения расходов на поддержание в исправном состоянии путевого хозяйства:

1) разработка системы, технологии и организации технического обслуживания и ремонта путевого хозяйства (включая автоматизацию планирования и управления);

2) разработка оборудования по диагностированию технического состояния элементов пути, оборудования и механизмов по механизации и автоматизации процессов технического обслуживания и ремонта пути;

3) разработка предложений по совершенствованию конструкций пути с целью снижения ремонтопригодности, повышения технологичности обслуживания и ремонта, улучшения эстетичного состояния;

4) разработка оптимальных технологических схем ремонтных баз путевого хозяйства.

V. Разработка методов и средств снижения расходов на поддержание в исправном состоянии систем энергоснабжения:

1) разработка системы, технологии и организации технического обслуживания и ремонта тяговых подстанций, кабельных и контактных сетей (включая автоматизацию планирования и управления);

2) разработка оборудования по диагностированию технического состояния всех видов элементов системы электроснабжения, технологического оборудования по механизации и автоматизации процессов технического обслуживания и ремонта систем электроснабжения;

3) разработка предложений по совершенствованию конструкций и схем системы энергоснабжения с целью снижения ремонтопотребленности и повышения технологичности обслуживания ремонта;

4) разработка оптимальных технологических схем ремонтных баз электрохозяйства.

1.2 Основные требования к пассажирскому транспорту

Определяя основные научно-технические проблемы развития городского электрического транспорта в будущем, следует исходить прежде всего из основной задачи - максимального удовлетворения потребностей городского населения в транспортном обслуживании.

Основные требования, предъявляемые к транспорту его пассажирами, следующие:

- минимальное расстояние от пунктов начала и окончания движения пассажиров до ближайшей остановки транспорта;

- максимальная скорость передвижения;

- минимальный интервал между поездами;

- безопасность движения;

- высокая регулярность движения.

За небольшим исключением, чем в большей степени удовлетворяются требования пассажиров, тем больше требуется капитальных вложений или эксплуатационных расходов транспортных предприятий. При постоянной плате за проезд, независимо от качества транспортного обслуживания, и повсеместной нерентабельности предприятий городского электрического транспорта задача сводится не к достижению максимально высоких показателей качества функционирования транспорта, а к достижению оптимальных для данного периода показателей. Естественно, по мере роста национального богатства страны такие показатели будут непременно возрастать. Вместе с тем на всех этапах останется актуальной проблема достижения наиболее высоких показателей при минимальных издержках, что возможно только при непрерывном внедрении достижения науки и техники, при планомерном проведении новых научно-технических разработок.

Весьма серьезное влияние на транспортное обслуживание населения оказывает уровень решения градостроительных проблем - взаимное размещение жилых районов, промышленных предприятий, общественных центров, мест массового отдыха и спорта. Решение этих проблем, как проблем формирования дорожно-транспортных сетей городов и их плотности, является самостоятельной задачей.

Проблема «Повышение качества пассажироперевозок» включает в себя пять разделов;

I. Разработка методов и критериев оценки качества обслуживания пассажиров:

1) исследование социально-экономической эффективности повышения качества пассажироперевозок:

2) исследование влияния характеристик городского транспорта (скорости, регулярности, надежности, комфортабельности и т. п.) на качество пассажироперевозок;

3) разработка технических средств и методов автоматизированной регистрации основных показателей объема и качества пассажироперевозок;

4) разработка методики расчетов по возмещению транспортным предприятиям расходов в функции объема и качества осуществленных пассажироперевозок, стимулирующей требуемый уровень качества.

П. Разработка методов и средств повышения скорости сообщения:

1) разработка методов и средств повышение скорости движения на перегоне: «разработка рекомендаций по выбору способов обособления рельсовых путей от других транспортных средств и пешеходов (тоннели, эстакады, выемки, ограждения пути, системы управления шлагбаумами, светофорами) и рекомендации по выбору способов выделения особой полосы для движения троллейбусного транспорта; разработка подвижного состава трамвая и троллейбуса с высокими динамическими показателями, а также токоприемников и элементов контактной сети, обеспечивающих высокий токосъем при высоких скоростях движения; исследование взаимодействия и разработка конструкции колесных пар вагонов и верхнего строения пути, позволяющих осуществлять движение поездов с максимальными скоростями; разработка конструкции спецчастей пути, позволяющих осуществлять движение по ним без снижения скорости, а также устройств по программному переводу стрелок;

2) разработка мер по сокращению времени пассажирообмена на остановочных пунктах: разработка рекомендаций по оптимизации расположения остановочных пунктов; разработка подвижного состава с минимальной высотой пола и увеличенным количеством дверей; разработка технических и архитектурных требований но применению высоких платформ на остановках рельсового транспорта; разработка системы безопасного управления дверьми, уменьшающей потерю времени подвижным составом на остановке.

III. Разработка мер по обеспечению безопасности движения:

1) разработка рекомендаций по повышению эффективности тормозных систем подвижного состава;

2) разработка системы автоматического ограничения скоростей движения подвижного состава и предупреждения столкновения поездов;

3) разработка методов и средств диагностирования узлов подвижного состава и стационарных устройств, влияющих на безопасность движения;

4) разработка методов и средств экспресс-проверки психофизиологического состояния водительского персонала;

5) разработка методов и технических средств обучения водительского персонала;

6) разработка устройств непрерывного контроля наличия опасного потенциала на корпусе троллейбуса.

IV. Разработка методов и средств повышения регулярности движения городского транспорта:

1) разработка методов и средств планирования движения городского транспорта: технических средств непрерывной регистрации фактических пассажиропотоков и методов прогнозирования их прогнозирования, программ по составлению (с применением ЭВМ) расписаний движения на основе прогноза пассажиропотоков:

2) разработка методов и средств диспетчерского управления движением; методов и технических средств по автоматизации диспетчерского управления движением (включая автоматическое определение местонахождения всех экипажей, их загрузку, определение отклонений от расписания, автоматическую выдачу команд водителю дальнейшем режиме движения, возможность двухсторонней связи между диспетчером и водителем); методов восстановления нарушенного движения, создание мобильных технических средств восстановления движения (аварийной машины по восстановлению пути, контактных сетей, ликвидации сходов и повреждений вагонов) и их технологического оборудования;

3) разработка мероприятий по повышению надежности подвижного состава, системы электроснабжения и пути; технических средств контроля и методик прогнозирования технического состояния подвижного состава для обеспечения его безотказной работы на линии; средств повышения конструктивной надежности подвижного состава (включая возможность движения его в аварийных режимах); маневровых устройств, позволяющих в максимальной степени локализовать последствия задержек в движении; поездов с двухстороннем управлением; систем электроснабжения, обеспечивающих высокую надежность электроснабжения; технических средств методик диагностирования и прогнозирования технического состояния систем электроснабжения; улучшенной конструкции контактной сети и ее взаимодействия с токоприемником; конструкцией пути и его спецчастей, обеспечивающих надежность работы путевых устройств, технических средств и методик прогнозирования технического состояния путевого хозяйства.

V. Разработка мероприятий по повышению комфортабельности и культуры пассажироперевозок:

1) разработка рекомендаций по составлению комплексных транспортных схем: методов и автоматизированных средств обследования пассажиропотоков с целью создания оптимальной, с минимальном количеством пересадок, маршрутной сети; узлов пересадок однородных и разнородных видов городского и пригородного транспорта (в том числе с применением экскаваторов, движущихся тротуаров и других современных технологических средств), обеспечивающих минимальную потерь времени и высокий комфорт; технических, архитектурных и эстетических требований к остановочным и пересадочным пунктам;

2) разработка средств повышения комфортабельности подвижного состава: средств улучшения плавности хода подвижного состава; методов и средств улучшения микроклимата салонов подвижного состава; новых конструкций тележек и других элементов вагонов, конструкции и пути и спецзапчастей с целью снижения уровня шумов;

3) разработка методов и средств информации; устройств информации пассажиров на остановках об ожидаемом времени прибытия подвижного состава; картосхем маршрутов, справочных автоматов, указателей остановок, маршрутных указателей подвижного состава; средств качественной информации пассажиров в салонах подвижного состава в пути следования;

4) разработка мер по поддержанию эстетического и санитарно-гигиенического состояния подвижного состава: эстетических и санитарно-гигиенических требований к внешнему и внутреннему виду подвижного состава; технологии и технических средств (включая моечно-уборочные устройства) по поддержанию требуемого санитарно-гигиенического состояния состава; рекомендации по оформлению салонов подвижного состава.

1.3 Требования к ресурсосбережениям их классификация и определение

Требования ресурсосбережения подразделяют на три группы [32, 33].

К первой группе относят требования ресурсосодержания, определяющие совершенство продукции, работ и услуг, например, по составу и количеству использованных материалов, по массе, габаритам, объему изделия и т. д. На городском электрическом транспорте -- это трамвайные вагоны, троллейбусы, изготовление деталей, перевозка пассажиров.

Ко второй группе относят требования ресурсоемкости (по технологичности), определяющие возможность достижения оптимальных затрат ресурсов при изготовлении, ремонте и утилизации продукции, а также выполнении различных работ и оказания услуг с учетом требований экономической безопасности.

К третьей группе относят требования ресурсоэкономичности изделия, определяющие возможности достижения оптимальных затрат ресурсов при эксплуатации, ремонте и утилизации продукции, а также при выполнении работ и оказании услуг.

Указанные группы требований взаимосвязаны при:

- разработке продукции, планировании работ и оказании услуг - требования ресурсоемкости (по технологичности);

- эксплуатации продукции и выполнение работ и оказании услуг - требования ресурсоемкости (по технологичности);

- утилизация продукции - устанавливают требования ресурсоемкости и ресурсоэкономичности.

Согласно ГОСТу 30166-95 можно сформировать основные определения и пояснения к ним, применяемые в данной работе:

Ресурсы - ценности, запасы, возможности, источники дохода в государственном бюджете. В общем виде ресурсы делятся на природные и экономические (материальные, трудовые, финансовые).

Ресурсоиспользование - естественное или целенаправленное использование (расход) ресурсов различных видов (материальных, энергетических, интеллектуальных, трудовых, информационных, финансовых, временных и других.

Ресурсосбережение - деятельность (организационная, экономическая, техническая, научная, практическая, информационная), методы, процессы, комплекс организационно-технических мер и мероприятий, сопровождающих все стадии жизненного цикла объектов. Различают энергосбережение и материалосбережение.

Рациональное использование ресурсов - достижение максимальной эффективности использования ресурсов в хозяйстве при существующем уровне развития техники и технологии с одновременным снижением техногенного воздействия на окружающую среду.

Экономичное расходование ресурсов - относительное сокращение расходов ресурсов, выражающееся в снижении их удельных расходов на производство единицы конкретной продукции, выполнение работ и оказание услуг установленного качества с учетом социальных, экологических и прочих ограничений.

Экономическая оценка ресурсосбережений - совокупность технико-экономических методов определения уровня экономии ресурсов в результате внедрения, осуществления ресурсосберегающих мероприятий в натуральном и стоимостном выражении. На уровне хозяйства страны - снижением материально-, металло-, энергоемкости национального дохода.

2. Состояние и реформирование городского электротранспорта

2.1 Современное состояние горэлектротранспорта

Прежде всего отметим, что несмотря на значительные сложности, этот вид транспорта пока что сохранился в 53 городах Украины. Его услугами пользуются жители всех областных центров (кроме Ужгорода), а также промышленно-развитых городов Донецкой, Днепропетровской, Луганской и других областей.

Тем не менее, во многих городах электротранспорт утратил свою доминирующую роль. На протяжении последних шести лет выпуск трамвайных вагонов и троллейбусов на маршрутах сократился в среднем по Украине в 1, 5 раз. Значительно ухудшилась регулярность движения и культура обслуживания пассажиров. Уменьшилась, в среднем на 26 процентов, насыщенность транспортной сети трамвайными вагонами и троллейбусами.

За последние шесть лет общее количество трамвайных вагонов и троллейбусов уменьшилось на 3 тыс. единиц, или на 24 процента. В первую очередь это касается наиболее больших городов нашего государства: Одессы - сокращения на 385 единиц (48 процентов), Киева -590 единиц (31 процент), Харькова - 360 единиц (24 процента), Львова - 116 единиц (25 процентов). До сих пор эксплуатируются 3, 6 тыс. единиц трамвайных вагонов и троллейбусов (близко 40 процентов), которые отработали свой нормативный срок. Самое большое количество такого подвижного состава в АР Крым - 355 единиц троллейбусов (83 проценты от общего количества), г. Харькове 766 единиц (68 процентов), Донецк -271 единица (54 проценты), Львове - 182 единицы (54 проценты), Киеве - 515 единиц (40 процентов), Запорожье - 192 единицы (39 процентов) и некоторых других городах.

За этот же период городами Украины было закуплено лишь 1440 трамвайных вагонов и троллейбусов, что составляет 27 процентов от минимальной потребности.

Состояние дел еще больше усложняется вследствие того, что объемы капитальных ремонтов подвижного состава, выполненного специализированными заводами, уменьшились за этот период больше чем в пять раз.

Все это свидетельствует о разорении собственной производственно-технической базы городского электротранспорта, что во все времена служила основой его функционирования и развития.

Аналогичное состояние дел с трамвайными путями и контактными сетями. В большинстве городов капитальные ремонты этих объектов практично не выполняются, поэтому сейчас свыше 25 процентов их находится в аварийном состоянии.

В последние годы в Украине создана собственная производственная база по изготовлению трамваев и троллейбусов, включая производство основных комплектующих узлов и агрегатов, в т. ч. тягового, электрооборудования, пускорегулирующей аппаратуры, ведущих мостов троллейбусов, компрессоров и др. В настоящее время два типа троллейбусов выпускаются ПО «Южмаш» на Киевском авиационном заводе, один тип на АООТ «ЛАЗ» (г. Львов).

Трамвайные вагоны изготавливает по чешской лицензии совместное украинско-чешское предприятие «Татра-Юг», также налаживает их производство по собственным разработкам ДХК «Лугансктепловоз».

2.2 Основные причины кризиса на городском электрическом транспорте

Кризис на городском электротранспорте обусловлен общим состоянием экономики нашего государства, спадом производства, прекращением работы многих предприятий. Тем не менее есть и конкретные причины, которые касаются непосредственно работы городского электротранспорта. Прежде всего речь идет об его убыточности, что по итогам 1998 года достигла близко 200 млн. гривен, или 45 процентов от фактических затрат, связанных с основной деятельностью. И это притом, что все предприятия, как отмечалось ранее, имеют значительные потребности в ремонтах подвижного состава, путевого хозяйства, систем энергообеспечения и прочее. Общая сумма дотаций из бюджета составляет лишь 36 процентов от расчетной потребности предприятий.

Отдельные предприятия городского электротранспорта имеют 3-х месячную задолженность по выплате заработной платы, а на Краснодонском, Евпаторийском, Днепродзержинском и Криворожском предприятиях она достигала 6-ти месяцев. Так же большинство предприятий имеют значительную задолженность по выплате за израсходованную электроэнергию.

Наиболее сложное состояние дел с финансовым обеспечением горэлектротранспорта в г. Днепродзержинске, где фактическая убыточность составляет 2, 5 млн. грн. (38 процентов от затрат), Виннице - 3, 7 млн. грн. (25 процентов). Луцк - 0, 7 млн. грн. (16 процентов) и Севастополе - 1, 3 млн. грн. (14 процентов).

Тем не менее, отсутствие средств - не причина, а следствие, прежде всего, организационно-правового состояния, в котором находятся предприятия городского электротранспорта. Речь идет о несоответствии системы управления и ведомственной подчиненности предприятий городского электротранспорта их статуса. Ограниченность прав предприятий и их собственников (горисполкомов) относительно установления тарифов на проезд и упразднение льгот, которые не обеспечены финансированием. Другими словами речь идет о несоответствии базиса горэлектротранспорта социально-экономическому состоянию общества.

2.3 Отношения транспортных организаций с органами власти

Опыт свидетельствует, что идеальной формы взаимоотношений между транспортными компаниями и органами власти не существует. Прежде всего это зависит от понимания правительством роли транспортных компаний, а также от полноты передачи органами власти контроля за качеством транспортного обслуживания, установлением платы за проезд.

Характер отношений между транспортными компаниями и властями в странах Западной Европы зависит от многих факторов. Наиболее важный из них - мера коммерческой свободы, которая предоставляется транспортным компаниям. Решающими факторами в достижении органами власти основных целей своей политики являются маршруты, расписание движения и плата, пассажиров за проезд. Как раз эти факторы определяют уровень транспортного обслуживания населения и значительно влияют на коммерческую деятельность транспортных компаний. Если они определяются органами власти, то компании почти не имеют возможности повлиять на доход, а в праве влиять лишь на затраты. Речь идет о повышения интенсивности использования подвижного состава. Тем не менее решение часто ограничивается условиями дорожного движения и отрицательно влияет на качество транспортного обслуживания. Кроме того, такая политика нередко приводит к разногласиям между транспортными и социальными целями, которые ставят перед собой органы власти, связанных с коммерческой деятельностью транспортных компаний.

Во многих странах-членах ЕС проводится политика косвенной конкуренции между транспортными компаниями. Главным исключением с этого правила есть Великобритания, в которой автобусное обслуживание за пределами Лондона и Северной Ирландии полностью дерегулировано. Планируется проведение его дерегуляции и в самом Лондоне. При таких обстоятельствах роль органов власти уменьшается. Для достижения более широких задач относительно управления дорожным движением общественный транспорт был выведен из под контроля городских властей. При таком режиме транспортные компании получают коммерческую свободу. Тем не менее, при таком режиме власть не имеет возможности предоставлять компаниям такую помощь, которую она предоставляла раньше.

В большинстве стран существует налаженная система, для которой характерно ограничение конкуренции автобусным, трамвайным или железнодорожным обслуживанием. Тем не менее, в последнее время наблюдается тенденция к увеличению конкуренции на право управления обслуживанием - например в Дании, Швеции, планируется контрактная система на управление транспортными сетями во Франции, Такая политика дает органам власти преимущества при конкуренции, а также право, определять главные параметры управления общественным транспортом [38].

Австрия. Основным принципом организации общественного транспорта в Австрии является выдача федеральным Правительством транспортной компании специальной лицензии. Расписание движения, маршруты и плата за проезд, как правило, определяются компанией и подлежат официальному утверждению. Лицензии могут быть предоставленные любой транспортной компании, выполняющей предусмотренные законодательством требования, которые касаются управления транспортом и могут быть отобраны в случаях неудовлетворительного выполнения компанией своих обязанностей. Транспорт широко используется, как для массовой перевозки пассажиров, так и для туристической деятельности. (Рис 2.1, Рис 2.2 Трамвай и троллейбус в Австрии)

Рис 2.1

Бельгия. В каждом из регионов Бельгии (Валлония, Фландрия и Брюссель) существует единое транспортное управление, которое заключает контракты с транспортными компаниями, обеспечивают транспортное обслуживание пассажиров. На основании подписанных контрактов компании составляют расписание движения и устанавливают плату за проезд, которые должны быть утверждены региональным органом власти.

Рис 2.2

Франция. Организационная схема городского общественного транспорта Франции определенна положениями Закона от 1982 г., и базируется на распределении функций, связанных с организацией и эксплуатацией. Управление и финансирование городского общественного транспорта осуществляется местными органами власти, а его эксплуатация предусматривает создание компетентных органов управления. Органы власти, как правило, осуществляют в своей зоне финансирование инфраструктур.

Германия. В организации общественного транспорта в западной части Федеративной республики Германия применяется система лицензирования, которая контролируется Правительством на различных уровнях. Лицензии применяются ко всем видам транспорта, но срок их действия изменяется в зависимости от вида транспорта. Критериями для предоставления лицензий являются компетентность компаний и соответствие предлагаемых ими услуг транспортным потребностям. Лицензии выдаются согласно с государственным актом, а не контрактом [30]. Благодаря такому финансированию троллейбусный парк Германии использует новые троллейбусы отечественного производства Мерседес (Рис 2.3).

Португалия. Управление общественным транспортом в Португалии осуществляется в основном государственными компаниями. В тех регионах, где применяется заключение концессионных контрактов, они подписываются федеральным или местным Правительством соответственно типу услуг.

Рис 2.3

Греция. На всей территории Греции управление общественным транспортом осуществляется государством через местные префектуры Система организации единая для всего государства. В каждой префектуре и каждом из 32-х крупных городов, за исключением Афин, Тесалоник и Родоса, действуют кооперативы компаний. Частные автобусные компании представляют свои автобусы и водителей в распоряжение кооперативов, которые сами нанимают персонал для сбора доходов. Между префектурами и кооперативами не существует особых соглашений.

Испания. Государство во всех случаях берет на себя ответственность за обеспечение соответственного уровня развития общественного транспорта и выдает лицензии на управление компаниям, которые как правило, являются частными предприятиями.

2.4 Источник и механизм финансирования общественного транспорта

Исследование развития транспортных систем Франции, Великобритании, Швеции, Германии и Дании свидетельствует, что в этих странах, кроме традиционных источников финансирования транспортных систем - субсидий и собранной оплаты за проезд применяются такие источники финансирования, как: непосредственная государственная помощь; частное финансирование; гранты местной администрации; специальные формы налогообложения; государственные гарантированные займы; Европейский фонд помощи развития; Европейские инвестиционные банковские займы.

При этом основным источником финансирования является прямая государственная помощь. Тем не менее, она предоставляется лишь при условии привлечения средств из местных налогов или грантов. Объемы частного финансирования, которое не гарантированно государством или местной администрацией, значительно ограничены.

Франция. Критерии получения государственной помощи: улучшение эффективности и доступности транспортной системы в целом, ее модернизация. При этом государство обеспечивает местные органы власти субсидиями, которые покрывают около 50 процентов стоимости сооружения или 40 процентов общих инвестиций в транспортную систему. Современный подвижной состав Франции, как показатель экономической и технической развитости транспортных предприятий (Рис 2.4).

Рис 2.4

Швеция. Государство выделяет 50, а в отдельных случаях 75 процентов общей стоимости капитальных вложений в линии, которые сооружаются местными администрациями. При этом обязательно, чтобы каждый проект был составной частью генеральной транспортной схемы, а линия - полностью отвечала потребностям потребителей.

Германия. Органы власти выделяют огромные субсидии на развитие трамвайного транспорта. Схема помощи разделена на «земельный пул» и «федеральный пул». Последний достигает 80 процентов общей стоимости. Средства на эти цели поступают от налога на топливо для автомобилей. Сумма субсидий в инвестиции достигает 60-70 процентов, а для земель восточной части - даже 90 процентов общей стоимости.

В Дании существует четкое распределение ответственности: государство финансирует сооружения трамвайных линий, а местные и региональные администрации - автобусные линии местного и регионального значения.

Великобритания. Государство помогает лишь в осуществлении важных транспортных проектов, которые будут полезными также гражданам, которые не пользуются общественным транспортом.

Можно привести положительные примеры в работе горэлектротранспорта из близкого зарубежья. В некоторых постсоветских странах городской электротранспорт не только нормально функционирует, а и продолжает развиваться. Наиболее весомые результаты в этом имеет Узбекистан где за последние 5 лет открыто троллейбусное движение в 3-х городах. Лишь за 2 года в Ташкенте построено. 8 км трамвайных и 86, 4 км троллейбусных линий и 11 тяговых подстанций, начато строительство междугородной троллейбусной линии общей протяженностью 76 км. Это стало возможным, благодаря значительной поддержке городского электротранспорта Правительством, что находит свое выражение в предоставлении льготного кредита и государственных гарантий производителям подвижного состава, введенным согласно закону «О городском пассажирском транспорте», договорных отношений между местными властями и транспортными предприятиями.

3. Ресурсосберегающие технологии на городском электрическом транспорте

3.1 Регенерация масел

Установки для регенерации отработанных масел и схемы технологического процесса

Проводимые исследования кафедрой городского электрического транспорта (ГЭТ) Харьковской государственной академии городского хозяйства (ХГАГХ) в области средств и методов регенерации отработанных смазочных масел показали, что в ХКП «Горэлектротранс» целесообразно производить регенерацию смазочных масел, применяемых на данном предприятии. Для этой цели можно использовать установки, предназначенные для регенерации отработанных масел.

Регенерация осуществляется несколькими методами: физическими, физико-химическими и химическими, применяемые в различных сочетаниях, что дает возможность регенерировать отработанные масла нескольких марок и различной степени отработанности [20, 21].

Технологическая схема по регенерации масел на установках приведена на основном чертеже.

Ниже приводится описание устройства и технологической схемы, применяемой установки для регенерации отработанных масел, а также ее технические характеристики.

Установка РМ-50-65 относится к маслорегенерационному оборудованию универсального типа. С помощью установки можно восстанавливать до первоначального качества индустриальные масла всех, а также компрессорные, трансформаторные, моторные и др.

Техническая характеристика:

Производительность установки по отработанному маслу, л/ч
Автомобильное	-75
Дизельное	- 50
Индустриальное и трансформаторное	- до 100
Расход пара на нагрев масла в реакторе и мешалке, кг/ч	- 5
Мощность, кВт
Электропечи	-16, 5
Электродвигателя насоса РЗ-4, 5	- 1, 7
Электродвигателя перемешивающего устройства	- 1, 0
Электродвигателя скальчатого насоса	- 0, 6
Электродвигателя вакуумного насоса ВН-461М	- 0, 6
общая потребляемая мощность	- 22, 1
Число фильтропрессов	- 2
фильтрующая поверхность рамочного фильтр-пресса, м2	- 2
Производительность скальчатого насоса (одной скалки), л/ч	- 100
Габариты (высота X ширина X длина), мм
Реактор	2835 3050 1520
Фильтрпресс	1020 1186 530
Технологическое оборудование	2400 2240 1330
Вес установки, кГ	- 3064
Обслуживающий персонал, чел\	- 1

Установка РМ-50-65 (Рис 3.2.) выпускается серийно.

Основные узлы установки смонтированы на четырех металлических каркасах. Бак для чистого масла, шестеренчатые насосы и электрораспределительный щит, не помещенные на каркасы, устанавливают на месте монтажа установки. Установка снабжена контрольно-измерительными приборами (манометрами, термометрами) предохранительными клапанами, измерительными устройствами.

Технологическая схема регенерации масел складывается из следующих операций:

а) обработка «нефильтрующихся» масел коагуляторами;

б) промывка водой после коагуляции щелочными поверхностно-активными веществами;

в) последовательная обработка отстоявшегося масла (и после коагуляции), отбеливающей глиной и водой;

г) дополнительная контактная обработка масла отбеливающей глиной в системе электропечь-испаритель в токе нагрузочного водяного пара;

д) отгон горючего и воды из масла;

е) фильтрация масла.

Предварительно отстоянное от воды и загрязнений масло подается шестеренчатым насосом в реактор. Отстой от воды и загрязнений производится в специальном отстойнике, оборудованном паровым или электрическим нагревателем.

Реактор представляет собой вертикальную цилиндрическую емкость с коническим дном. Масло в нем нагревается до 80°С паром, проходящим по змеевику, обрабатывается поверхностно-активным веществом (коагуляция) и промывается водой.

Из ректора отстоянное масло после коагуляции и промывки подается в мешалку.

Мешалка представляет собой вертикальную цилиндрическую емкость с коническим дном, краном для спуска остатка и плоской крышкой с откидной частью. На крышке установлен откидной бункер для отбеливающей глины, бачек для воды, вентиляционная труба, механизм для поплавкового указателя уровня и электродвигатель привода перемешивающего устройства. Внутри мешалки находится перемешивающее устройство, паровой змеевик для нагрева масла.

В мешалке масло снова подогревается до 80° С паром, проходящим по змеевику. Возможно также нагревать масло путем прокачки его через электропечь. В подогретое масло из бункера засыпают отбеливающую глину (до 5% к весу масла). Одновременно включают электродвигатель перемешивающего механизма. Продолжительностью перемешивания 15-20 мин. Затем в мешалку добавляют воду. Перемешивание масла с отбеливающей глиной и водой продолжается еще 15-20 мин до образования однородной смеси. При непрерывно работающем перемешивающем устройстве смесь подается скальчатым насосом на циркуляцию для вывода установки на режим по схеме электропечь-испаритель - скальчатый насос-мешалка.

Циркуляция смеси продолжается 15-20 мин. до достижения на выходе из электропечи температуры масла, обеспечивающих отгон топливных фракций.

После выхода на режим установка работает следующим образом. Нагретая смесь из электропечи поступает в циклонный испаритель для отделения паров горючего и воды. Испаритель состоит верхнего полого цилиндра, конуса и нижнего цилиндра, являющегося частью водяного холодильника. В верхней части испарителя установлены две отбойные тарелки.

В среднюю часть верхнего цилиндра по касательной к его поверхности с большой скоростью (10-20 м/сек) подают масляную смесь. Поступательное движение смеси преобразуется во вращательное. Развивающиеся при этом центробежные силы отбрасывают масло и частицы отбеливающей глины к боковой поверхности, по которой стекают вниз. Пары горючего и воды, оказавшиеся в средней части потока, отсасываются вакуум-насосом ВН-416М через верхнюю часть испарителя в холодильник и сборник отгона, куда, поступает уже конденсат.

Масло вместе с отбеливающей глиной из нижней части испарителя, где оно охлаждается, поступает на фильтрацию.

Регенерация трансформаторных, компрессорных, индустриальных и других специальных масел на установке РМ-50-65 осуществляется по схеме, исключающей водную промывку и отгон горючего.

Для более эффективной работы установки возможна замена отбеливающей глины, пригодной только для одноразового использования, алюмогелем или другими адсорбентами многократного использования, что позволяет добиться еще большей экономии.

3.2 Применение новых технологий смазки узлов и агрегатов подвижного состава

Ужесточение условий работы масел в трансмиссиях, редукторах, за последние десятилетия привело к необходимости повышения противоизносных, противозадирных. и, в частности, антипиттинговых свойств масел [24].

Присадки RVS. Традиционное решение этой проблемы за счет увеличения концентрации в маслах известных присадок не оказалось в достаточной мере эффективным. Так, по данным работы увеличения концентрации присадки диалкилдитиофосфата цинка в масле от 1 до 2% привело к снижению усталостной долговечности пар трения в 8-10 раз. В последние годы рекомендуется для улучшения антипиттинговых свойств смазывающих масел добавлять к ним молибденсодержащие присадки [23]. Вместе с тем показано, что применение малорастворимых молибденсодержащих органических соединений в качестве присадок к маслам может вызвать как антипитинговое, так и пропитинговое действие в зависимости от величины удельных нагрузок. Все изложенное выше указывает на то, что механизм действия присадок изучен недостаточно и в каждом конкретном случае требует стендовых и эксплуатационных испытаний на реальных редукторах, трансмиссиях и т. д.

Для сокращения времени испытаний и материальных средств, затрачиваемых на такие испытания, в мировой практике идут по следующему пути: лабораторные испытания; стендовые испытания; эксплуатационные (квалификационные) испытания.

Лабораторные испытания позволяют очень быстро сузить область действия рекомендуемых присадок, оценить их противоизносные и противозадирные свойства и совместимость с материалами, из которых изготовлены узлы трения в реальной конструкции.

Целью данных исследований явилось изучить влияние присадки RVS на износостойкость материалов (противоизносные свойства), способность сопротивляться задиру материалов (противозадирные свойства) и снижать механические потери на трение (антифрикционные свойства) [20].

Кроме этого, дополнительной целью исследования было оценить перечисленные выше свойства присадки RVS с перспективными присадками: 0128, 0228, 0328, ГТН1, ГТН12.

Для сравнительных испытаний использовалось минеральное масло:

индустриальное - 20 по ГОСТ 20779-75 (базовое масло) и:

индустриальное - 20 с присадкой RVS,

индустриальное - 20 с присадкой 0128,

индустриальное - 20 с присадкой 0228,

индустриальное - 20 с присадкой 0328,

индустриальное - 20 с присадкой ГН1,

индустриальное - 20 с присадкой ГТН12.

Оценка смазывающих свойств базового масла и масла с присадками производилась согласно ГОСТ 9490-75 «Материалы смазочные жидкие и пластичные. Метод определения смазывающих свойств на четырехшариковой машине».

Оценка противоизносных свойств (интенсивности изнашивания) и механических потерь на трение (коэффициентов трения) базового масла и базового масла с присадками при различном сочетании материалов:

- сталь 40Х (HRC52) в сочетании с бронзой Бр. С30 (моделирование работы сопряжения: коленчатый вал - подшипник скольжения);

- чугун специальный ЧС (НВ210) - моделирование работы гильза цилиндра.

Испытания проводились согласно ГОСТ 23. 224-86 «Обеспечение износостойкости изделий» по группе А.

Группа А - сравнительные экспресс испытания, сущность которых состоит в определении соотношения интенсивностей изнашивания и коэффициентов трения материалов пар трения в смазочной среде без присадки. Испытания проводятся при заранее установленных идентичных условиях.

Исследования поверхностей трения материалов на определение микротвердости после испытания в масле с присадкой и в масле без присадки на идентичных материалах проводилось по ГОСТ 9450-76 «Испытания на микротвердость изделий и образцов из металлов и сплавов (а также их структурных составляющих) минералов, стекол, пластмасс, керамики, тонких листов фольги, гальванических, диффузионных, электроосажденных покрытий».

Трибологические исследования проводились на усовершенствованной машине 2070 СМТ-1, которая позволяет реализовывать следующие кинематические схемы испытаний: «диск-диск», «диск-колодка», «диск-плоскость», «диск-втулка», пальчиковый «образец-плоскость», «кольцо-кольцо» («торцы колец»), «четырехшариковая схема».

При проведении исследований на машине трения использовались получившие широкое распространение в трибологических исследованиях площадные пары трения по схемам «кольцо-кольцо», «диск-колодка», а также пары трения с начальным контактом по линии «диск-диск», и начальным контактом в точке «четырехшариковая схема». Кинематические схемы контакта трибосопряжений приведены на рис. 3. 1.

При проведении всех серий трибологических испытаний реализовывалась прямая пара трения, т. е., соблюдались следующие условия:

- вращался образец с большей номинальной площадью и большей твердостью исходной структуры материала поверхности, за исключением испытаний по четырехшариковой схеме, где материалы подвижных и не подвижных элементов одинаковы;

...