Розрахунок енергозберігаючих заходів
Зміст
Умовні позначення
Вступ
1. Загальні проблеми в сфері енергозбереження в України
2. Енергоефективні технології на залізничному транспорті
3. Локомотивне депо. Його функції і задачі
3.1 Локомотивне господарство Південної залізниці
3.2 Локомотивне депо "Жовтень"
4. Котельня локомотивного депо
4.1 Загальний стан
4.1.1 Газопостачання
4.1.2 Архітектурно-будівельна частина
4.1.3 Електротехнічна частина
4.2 Опис парового котла МЕ- 4-1,4ГМ
4.3 Розрахунок споживання палива для цехів електровозного депо
4.3.1 Цех періодичного ремонту
4.3.2 Підйомний цех
4.3.3 Електромашинний відділ
4.3.4 Колісний цех
4.3.5 Цех ПТО локомотивів
4.4 Розрахунок споживання палива для будівлі відпочинку локомотивних бригад
4.5 Доцільність переводу парового котла в водогрійний режим
4.5.1 Підготовка котлів до проведення робіт по переобладнанню
4.5.2 Підготовка котла до очистки
4.5.3 Тепловий розрахунок котлоагрегату МЕ-4-1,4ГМ
4.6 Встановлення на котел сучасного пальника
5. Встановлення гідродинамічного нагрівача на мийну машину ММД – 12
5.1 Розрахунок необхідної кількості тепла для мийної машини ММД -12
6. Розрахунок променевого обігріву для цехів
6.1 Опис і робота опалювача ОІТГ-20 "Геліос"
6.2 Цех періодичного ремонту
6.3 Підйомний цех
6.4 Електромашинний відділ
6.5 Колісний цех
6.6 Цех ПТО локомотивів
7. Техніко-економічні розрахунки за рахунок енергозберігаючих заходів
7.1 Розрахунок економічної доцільності переводу парового котла на водогрійний режим
7.2 Розрахунок економічної доцільності встановлення німецького пальника типу Weishaupt на котел МЕ-4,0/1,4ГМ, встановленого в локомотивному депо "Жовтень"
7.3 Розрахунок економічної доцільності встановлення гідродинамічного нагрівача на мийну машину ММД – 1293
7.4 Розрахунок економічної доцільності за рахунок підключення будівлі відпочинку локомотивних бригад до котельні локомотивного депо
7.5 Розрахунок економічної доцільності встановлення інфрачервоного опалення
8 Охорона праці
9. Цивільна оборона
Висновок
Перелік посилань
енергозбереження газопостачання локомотивний паливо
УМОВНІ ПОЗНАЧЕННЯ
кг. у. п. – кілограм умовного палива
ПММ – паливно-мастильні матеріали
ПЕР – паливо-енергетичні ресурси
Т – служба локомотивного господарства
ККД – коефіціент корисної дії
Е.б. – енергетичний баланс
П.-е.б – паливо-енергетичний баланс
УЗ – Укрзалізниця
ГМп – газо-мазутний пальник
ГА – газова автоматика
ВСТУП
Для молодої Української держави, яка почала здійснювати ринкові перетворення в своїй економіці, проблеми енергетики поряд з економічними є найбільш складними, що погіршують соціальну ситуацію. В зв'язку з цим Україна вперше зіткнулася з вирішенням надзвичайно важливого завдання – пошуку шляхів перетворення енергетичної галузі при переході від централізованої планової до децентралізованої ринкової економіки. Це означає формування такої енергетичної політики, методи і засоби якої, пов'язані з економікою, будуть сприяти реалізації цих перетворень. Залізнична галузь зараз теж переживає глибоку реструктуризацію, одним з принципів якої є зменшення енергоспоживання. Без рішення цієї задачі неможливо створити ефективну енергетику в країні, яка взагалі є споживником енергоресурсів. Оскільки Україна є країною з обмеженим власними енергоресурсами, їй необхідно зменшувати споживання палива і енергії в усіх галузях промисловості. Експерти всіх країн – учасників міжнародного проекту по розробці основ – концепцій енергетичної політики України прийшли до єдиного висновку про необхідність для України приділяти особливу увагу енергозбереженню при її великій промисловій базі і великій залежності від імпорту нафти і газу. Потенціал енергозбереження в Україні великий, для його реалізації політика енергозбереження повинна стати державною політикою України. Таким чином у даному дипломному проекті розглядаються питання пов’язані з пошуком економії енергоресурсів в локомотивному депо "Жовтень", яке розташоване у місті Харкові. На території депо розташована газова котельня яка виробляє необхідну кількість тепла для нормальної роботи депо. Депо поділене на декілька цехів: цех періодичного ремонту, механічний цех, колісний та інші.
В дипломному проекті зроблено розрахунок декількох енергозберігаючих заходів.
1. ЗАГАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ В СФЕРІ ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ В УКРАЇНІ
За абсолютним обсягом споживання паливно-енергетичних ресурсів (ПЕР) Україна стоїть поруч з Францією та Великобританією. Навіть в умовах економічної кризи в нашій країні щорічно споживалось близько 210 млн.т.у.п. первинних ПЕР та 172 млрд.кВт·год електроенергії. У 1990р. ці показники становили: 353 млн.т.у.п. та 270,7млрд.кВт·год при виробленні 296 млрд.кВт·год, 25 млрд.кВт·год йшло на експорт.
Орієнтовна потреба України в первинних енергетичних ресурсах становитиме в 2010р. 259-294 млн.т.у.п., обсяги споживання котельно-пічного палива - 190-192,9 млн.т.у.п.
Більше половини потреб України в енергоресурсах покривається за рахунок імпорту, частка власних ресурсів нафти і газу становить лише 8,1% та 28,6%.
Але ефективність використання ПЕР дуже низька. На сьогодні питомі витрати палива та енергії в устаткуванні, обладнанні і технологічних процесах у середньому у двічі перевищують аналогічні показники для промислово розвинених країн Західної Європи та США.
Існуючий стан використання енергоресурсів не відповідає сучасним вимогам. Негативний вплив на процес енергозбереження має в першу чергу наявність в експлуатації застарілих технологій та обладнання, а також відсутність достатнього контролю за витратою енергоресурсів. Якщо налагодження дієвого контролю за витратою енергоресурсів не потребує фінансових затрат, то впровадження нових енергоефективних технологій, технічних засобів та обладнання вимагає значних капіталовкладень, а доцільність кожного вкладання коштів повинна ґрунтуватись на техніко – економічних розрахунках.
Валовий внутрішній продукт (ВВП) – показник, що характеризує результати економічної діяльності в сфері матеріального і нематеріального виробництва, ринкова вартість усіх кінцевих товарів і послуг, вироблених (наданих) протягом року. Показник дозволяє зробити інтегрований вимір підсумків діяльності держави.
Енергоємність в Україні, тобто виробництво ВВП, на одиницю умовного палива складає 0,44 грн/кг.у.п. Вона більш ніж у 2 рази перевищує аналогічний показник країн Європейського Союзу, у 2,5 рази – Німеччини, у 2,7 рази – США та в 6,5 рази – Японії.
Паливно-енергетична складова в загальній собівартості продукції зросла в різних галузях від 5,0% до 50,0% та на кожні 1000 грн. виробленої продукції в цілому по Україні складає 1,626 т.у.п., понад 1,5 тис.кВт·год. електричної енергії та 8 ГДж теплової енергії.
Передбачається зменшення паливо ємності з 1,559 кг.у.п./грн у 1998 р. до 0,93-0,95 кг.у.п./грн у 2010 р.
На 2010 рік очікується зниження електроємності ВВП до 1,19-1,20 кВт год/грн.
У таких умовах надзвичайної ваги і державного значення набула проблема підвищення енергетичної ефективності в усіх галузях економіки і соціальної сфери економіки.
В продовж 2004—2006 років центральними органами виконавчої влади не було забезпечено ефективного управління коштами державного бюджету України, передбаченими на підвищення ефективності використання енергетичних ресурсів та впровадження енергозберігаючих технологій. До такого висновку прийшла Колегія Рахункової палати, розглянувши результати аудиту використання коштів на виконання організаційно-технічних заходів щодо економії енергоресурсів та впровадження енергозберігаючих технологій. В наслідок непослідовних та неузгоджених рішень щодо реорганізації центрального органу виконавчої влади з питань забезпечення ефективного використання енергетичних ресурсів та зволікання із виконанням цих рішень керівництво заходами з реалізації державної політики у сфері енергозбереження більше року не здійснювалося взагалі. Виконання завдань Комплексної державної програми з енергозбереження у 2005— 2006 роках здійснювалося за умов, коли вони не були визначені та затверджені урядом за відповідними галузями народного господарства і не доведені виконавцям — галузевим міністерствам та іншим центральним органам виконавчої влади. Існуюча нормативно-правова база в галузі енергозбереження, як відзначають аудитори, не забезпечувала ефективного використання енергетичних ресурсів та стимулювання підприємств щодо впровадження енергозберігаючих технологій. Законодавчо та нормативно не визначені поняття і критерії оцінки енергетичної ефективності, відсутні закони щодо порядку проведення енергетичного аудиту, а також щодо стимулювання діяльності з енергозбереження. Підвищені норми амортизації енергозберігаючих основних фондів не встановлені та не застосовуються. Чинна на сьогодні Комплексна державна програма з енергозбереження, яку ухвалено 10 років тому, як вважають аудитори, не конкретизована за заходами, термінами виконання та відповідальними виконавцями. Через невиконання у попередні роки ряду завдань ця програма фактично втратила відповідність економічним реаліям сьогодення і потребує перегляду та коригування.
Державним комітетом України з енергозбереження контроль за діяльністю міністерств, інших центральних органів виконавчої влади щодо прийняття відповідних документів та визначення конкретних виконавчих заходів, передбачених Комплексною програмою, практично не здійснювався.
Як наслідок, загальний обсяг економії паливно-енергетичних ресурсів у 2005 — 2006 роках склав лише 8,3 відсотка від прогнозованого загального обсягу економії, передбаченого програмою. У той же час рекомендації, надані Державному комітетові з енергозбереження за результатами попередньої перевірки Рахункової палати у 2003 році, були виконані лише частково. Моніторинг виконання Комплексної програми здійснювався незадовільно, за даними лише окремих центральних та місцевих органів виконавчої влади. Ця інформація не була розмежованою за галузевим та міжгалузевим рівнями і не забезпечувала оперативності та повноти матеріалів для аналізу стану енергозбереження і прийняття на його основі обґрунтованих управлінських рішень у галузі енергозбереження. Жодна з галузевих та місцевих програм у сфері альтернативних джерел енергії до уповноваженого органу виконавчої влади з енергозбереження не подавалася та ним не погоджувалася. Не розроблено економічного механізму залучення інвестицій у сферу енергозбереження та проекти відповідних актів законодавства з даного питання.
Державним комітетом з енергозбереження, а в подальшому Міністерством палива та енергетики і Національним агентством з питань забезпечення ефективного використання енергетичних ресурсів не створено нормативну базу щодо координації діяльності з енергозбереження органів виконавчої влади, створення та погодження відповідних галузевих і регіональних програм, не впроваджено єдину методику розробки і порядку реалізації галузевих (міжгалузевих) та регіональних програм у цій сфері.
Значна кількість порушень у сфері енергозбереження, що не припиняються після застосування адміністративних санкцій і здійснюються повторно, свідчить про неадекватність цих засобів впливу допущеним порушенням. Розміри штрафів, що застосовуються до посадових осіб за порушення у цій сфері, є суто символічними, внаслідок чого третина з них допускається повторно.
2. ЕНЕРГОЕФЕКТИВНІ ТЕХНОЛОГІЇ НА ЗАЛІЗНИЧНОМУ ТРАНСПОРТІ
Енергозбереження та енергоефективність відіграють провідну роль у загальному підвищенні економічної ефективності транспорту, зменшення його негативного впливу на навколишнє природне середовище, забезпечення високої якості транспортних послуг. Прийнята Галузева програма енергозбереження та впровадження альтернативних видів палива на транспорті спрямована на реалізацію зазначених стратегічних завдань. Залізничному транспорту, що є важливим інтегральним компонентом не лише транспортного комплексу, а й національної економіки України в цілому відводиться одна із провідних ролей. Мета енергетичної стратегії Укрзалізниці – максимально скоротити затрати на придбання і використання паливо – енергетичних ресурсів при безумовному забезпеченні прогнозованих обсягів перевезень, обумовлених розвитком економіки держави і задоволення попиту замовників на більш якісні транспортні послуги. Із найбільш важливих пріоритетних завдань енергетичної стратегії Укрзалізниці доцільно виділити наступні:
- повне і надійне забезпечення процесу перевезень, зниження ризиків і недопущення розвитку кризових явищ в забезпеченні енергоносіями залізничного транспорту;
- зниження питомих витрат ПЕР у всіх сферах діяльності залізничного транспорту;
- оптимізація енергетичних затрат в стаціонарній енергетиці;
- докорінне покращення структури управління енергетичним комплексом Укрзалізниці на основі сучасних інформаційних технологій;
- гармонійне і ефективне входження Укрзалізниці в енергетичний ринок держави при недискримінаційних економічних взаєминах між його суб’єктами;
- мінімізація техногенного впливу залізничної енергетики на оточуюче середовище.
Виконання планових завдань щодо впровадження енергозберігаючих технічних засобів та технологій сприяє підвищенню економічних показників діяльності виробництва. Норми питомих витрат енергоресурсів при цьому повинні переглядатись, що максимально мобілізує внутрішні резерви економії ПЕР і технічне переозброєння виробництва.
Необхідно відмітити, що за останні роки значно знизилась енергоємність залізничного транспорту. Так ще у 2000 році енергоємність становила 15,03 туп/ приведені млн. ткм., а вже у 2007 році 10,04 туп/ приведені млн. ткм. тобто за сім років відбулось зниження на 33,2%.
Безумовне таке значне зниження не могло відбутися тільки за рахунок організаційних заходів. На залізничному транспорті ще з 1997 року почала діяти "Програма з енергозбереження", а у 1999 року були вперше додатково розроблені "Організаційно-технічні заходи". Тобто відбулось чітке розподілення між заходами які практично не потребують фінансування і тими заходами на реалізацію котрих необхідні значні капіталовкладення.
На при кінці 2000 року в Укрзалізниці і на кожній з шести залізниць була створена відомча Інспекція з енергозбереження. Основними функціями котрих стали проведення енергетичних обстежень (енергоаудитів) структурних підрозділів залізниць та контроль за впровадженням енергозберігаючих заходів. Крім того, Інспекція виконує і притаманні взагалі любій інспекції функції з перевірки раціонального використання енергоносіїв.
За ініціативи Інспекцій з енергозбереження за останні роки було розроблено і втілено у життя три Програми направлені на раціональне використання всіх видів ПЕР. Так, з 2002 року на залізницях діє "Програма з реконструкції застарілого котельного обладнання". У відповідності до цієї Програми за п’ять років було реконструйовано сотні котелень вкладено десятки мільйонів гривень.
У 2004 – 2006 роках діяла "Програма поетапної заміни застарілого електроосвітлювального обладнання", згідно якої проводилась заміна застарілих прожекторів та ламп розжарювання на більш енерго заощадливі. Щорічно кожна із залізниць витрачала на виконання цієї Програми 200 - 300 тис. грн.
У 2006 році була розроблена і втілена у життя окрема "Програма впровадження найбільш ефективних енергозберігаючих заходів з короткими термінами окупності" до якої були включені заходи з терміном окупності до трьох років.
Виконання всіх цих Програм та проведення енергетичних аудитів направлено лише на те, щоб за рахунок впровадження сучасних, передових технологій досягнути зниження енергоємності і, як наслідок, знизити витрати на придбання енергетичних ресурсів. Укрзалізниця на енергозберігаючі технології витрачає щорічно сотні мільйонів гривень. Наприклад, тільки у 2007 році лише на "Програму з енергозбереження" було витрачено трохи більше 230,0 млн. грн.
Безумовно, для залізниць на перший план стає проблема з економії дизельного палива, так як щорічно на роботу тепловозів, які виконують пасажирську та вантажну роботу витрачається від 450 до 500 тис. тон дизельного пального і економія лише 1,0 % на теперішній час дасть заощадити 25 - 27 млн. грн., а це новий тепловоз або п’ять пасажирських вагонів.
Тому і до 70,0% коштів спрямовується на впровадження енергозберігаючих заходів безпосередньо в тязі поїздів. Це і системи контролю "БІС-Р" і більш досконалий, який вперше масово почав впроваджуватися у минулому році "Дельта-СУ", це і електронні системи числа обертів дизеля СУДМ-01, це і системи конденсаторного запуску, це і чисто щоденні без яких не можливо уявити роботу залізничного транспорту такі як проведення важких поїздів масою більш ніж 6,0 тис. тон., роботи по відміні енергоємних поїздом попереджень, проведення заміни застарілих двигунів на колійних машинах на менш витратні. Однак, на теперішній час, найбільш масштабним заходом, який дозволить значно скоротити витрати дизельного палива остається електрифікація на різних напрямках. За умов Євроатлантичної інтеграції України, входу до СОТ та наближенням Євро-2012 питання транспортного комплексу його переоснащення та відхід від тепловозної тяги виходять на новий рівень.
Що стосується робот пов’язаних з економією електричної енергії то в цьому напрямку проводиться теж велика робота. Це і впровадження системи охолодження мотор-вентиляторів електровозів ВЛ-82, це і роботи пов’язані з заміною застарівши тягових агрегатів на нові с 12-імпульсною схемою випрямлення, це і компенсації реактивної енергії, це і використання рекуперативного гальмування на електровозах, це і конструювання постів секціонування, це і встановлення нових електронних лічильників електроенергії "Альфа" і "Євро-Альфа". Великі обсяги робіт на десятки мільйонів гривень виконуються по створенню автоматичної системи комерційного обліку електроенергії, яка дозволяє вийти на оптовий ринок електроенергії та мати достовірну і читку інформацію по всім витратам електроенергії на експлуатаційну роботу залізниці.
Стаціонарна енергетика також не стоїть осторонь. Багато новітніх технологій впроваджено за останні роки. Це і впровадження інфрачервоного опалення, заміна подових пальників на струменево-нішові, встановлення системи ЕКО-3, яка дозволяє контролювати ефективність згоряння газу, це і магнітна обробка води, і ультразвукове очищення поверхонь котлів від накипу, це і впровадження пластинчастих теплообмінників, це і система частотного регулювання електричними двигунами (насоси, вентилятори, димососи), це і використання нових тепло ізолюючих матеріалів, це і впровадження для нагріву води гідродинамічних нагрівачів типу "ТЕРМЕР" та "ТЕКМАШ", які дозволяють не використовувати котельню у літній період при невеликих теплових навантаженнях, це і впровадження 2-х контактно-поверхневих водонагрівачів (тепло генераторів)з німецькими пальниками, це і використання сонячних колекторів для отримання гарячої води.
Але найбільш, з точки зору енергозаощаджувальних технологій, яку почали впроваджувати на залізницях України в останні два роки - це теплові насоси які дозволяють отримувати до 3,5 кВт теплової енергії при витратах 1 кВт електричної енергії. Так, на Південній залізниці (м. Харків) встановлена тепло насосна установка для обігріву пасажирського вокзалу. Подібна система опалення , для якої НПДЕ виступає земля, вперше застосована на залізницях України. Теплова потужність даної системи 40квт. Максимальна витрата електроенергії 10,2 кВт за годину. Розрахунковий строк окупності 6 років.
У літню пору якщо температура в середині приміщення буде вище комфортної +23°С, система почне працювати в "зворотному напрямку", тобто як кондиціонер, забезпечуючи "холодом" пасажирський вокзал станції Залютине Південної залізниці.
За підсумками опалювального сезону 2006-2007 років економія коштів склала 60,0 тис грн. Зараз дана система доопрацьовується, з метою підключення до теплового насосу ще одного виробничого будинку. Така реконструкція дозволить виключити з використання вугільну котельню.
У 2007 році було встановлено новий тепловий насос у СМП-Основа, для якого вже низько потенціальним джерелом енергії служить повітря. Він дозволяє, отримувати гарячу воду в повному обсязі для роботи кухні, при цьому витрати електроенергії менше ніж 1 кВт на годину. На 2009-2011 роки будівельно-монтажною та експлуатаційною службою Південної залізниці (м. Харків) заплановано цілий ряд робіт пов’язаних з впровадженням сучасних енергозберігаючих технологій.
Як видно з наданого вище матеріалу, можна зробити висновок, що на залізницях ведеться цілеспрямована робота з питань раціонального використання енергоносіїв. Вже реалізовані технічні заходи прямо або побічно сприяли підвищенню енерго ефективності й енергобезпеки структурних підрозділів залізничного транспорту внаслідок:
- приведення норм витрат енергоресурсів до реальних об’єктивних величин;
- впровадження приладів обліку;
- удосконалювання споживання енергоносіїв;
- зниження втрат електричної й теплової енергії;
- впровадження системи матеріального стимулювання за економію ПЕР;
- поліпшення умов праці персоналу;
- зниження рівня екологічної напруженості;
До основних енергозаощадливих заходів які втілюються на залізницях України та значно впливають на зниження енергоємності можна віднести наступні:
1. В локомотивному господарстві проводяться роботи по впровадженню апаратно-програмних комплексів для оперативного розрахунку енерго оптимальних режимних карт ведення поїздів в залежності від наявності енергоємних поїздопопереджень. Втілюється у життя комплекс АСУ ЛОКБРІГ, яка дозволяє оперативно оброблювати маршрути машиністів. Проводиться аналіз необхідності модернізації електровозів системою оперативного регулювання потужності, котра дозволяє відключати та включати групи тягових двигунів в залежності від маси поїзду та профілю колії. З метою економії дизельного пального вже на протязі 10 років використовується присадка "Адізоль-Т6", а в поточному році планується використати присадку до дизельних олив типу "Озерол-МП10".
2. Продовжується робота по оновленню парку тягового рухомого складу. Вже находяться в експлуатації декілька рейкових автобусів типу 620-М, які дозволили визволити з експлуатації тепловози ТЕП-70. Тільки по Південній залізниці за минулий рік досягнута економія із-за впровадження рейкових автобусів в розмірі 316,0 т.у.п. на суму 950,0 тис. грн.
3. Головним управлінням електропостачання продовжуються роботи по впровадженню системи комерційного обліку електроенергії. Ця робота вже дозволила Південно-Західній залізниці (м. Київ) вийти на оптовий ринок електроенергії. Проводяться роботи по зниженню "умовних втрат" у контактній мережі. Так по Південній залізниці ще у 2002-2003 роках "умовні втрати" сягали 19,0%-21,0% то вже у 2007 році "умовні втрати" склали лише 12,5%. Небаланс електроенергії на тягових підстанціях за останні 5 років знизився у 3,5 рази.
4. По Головному управлінню колійного господарству проводиться масштабна робота по модернізації колійної техніки. Так, замість використання тепловозів з 2006 року впроваджена тягова енергетична установка (ТЕУ-630), яка дозволила з економити у 2007 році майже 80 т.у.п. Проводиться значна робота по заміні застарілих дизелів Д6 та Д12 на менш енергоємні ЯМЗ.
5. Всіма залізницями проводяться роботи у структурних підрозділах по встановленню сучасного котельного обладнання. Встановлюються струменевонішеві пальники, впроваджуються модульні (блочні) котельні. В останні 3 роки на залізницях почали встановлювати сучасні котли типу "Будерос", з коефіцієнтом корисної дії до 94,7%. Зараз розглядається питання по впровадженню конденсаційних котлів з ККД до 97,0%. Проводяться роботи по встановленню інфрачервоного опалення, теплових насосів, сонячних колекторів тощо.
6. На залізницях приділяється увага використанню вторинних ПЕР. Так Львівська залізниця, почала впроваджувати котли для опалювання приміщень, в яких спалюються тирса, спресоване насіння тощо. На Південній залізниці зараз проводяться випробування котлів вагонного типу, в яких планується спалювати торф’яні брикети. На Донецькій залізниці в котельних агрегатах спалюються забруднені нафтопродукти, які остаються після очищення вагонів. На Одеській залізниці використовуються геліоустановки, для підігріву води. На залізницях працюють як пересувні, так і стаціонарні сміттєспалювальні комплекси.
В той же час, Укрзалізниця не може і не повинна зупинятися на досягнутому. Потрібно проводити подальшу роботу в цьому напрямку, а для цього необхідно:
· створити ефективний енергетичний менеджмент (тобто керування енергозабезпеченням і енерго ефективністю);
· організація прогресивної системи нормування енергетичних характеристик підприємства в цілому, окремих його виробництв і об'єктів (контроль рівня ефективності використання ПЕР);
· здійснити системний енергетичний моніторинг (для забезпечення надійності систем підприємства й ефективності використання ПЕР);
3. ЛОКОМОТИВНЕ ДЕПО. ЙОГО ФУНКЦІЇ І ЗАДАЧИ
3.1 Локомотивне господарство Південної залізниці
Локомотивні депо підрозділяються на основні депо, що служать місцем приписки локомотивів, і оборотні, у яких виконується підготовка локомотивів до проходження з потягами у напрямку основного депо. В основних депо виконується ремонт і технічне обслуговування локомотивів, в оборотних депо є пункти екіпірування й проведення локомотивам технічного огляду другого обсягу (ТЕ2) і будинку відпочинку локомотивних бригад. Також в окрему категорію почали виділяти ремонтні депо - не мають приписного парку локомотивів, але виконуючі великі види ремонту (ТР-2, ТР-3, СР, КР-1) для потреб цілої залізниці або декількох доріг.
Для виконання завдань, які повинно виконати локомотивне депо, передбачаються наступні облаштованості на його території:
· склад палива (для зберігання запасів дизельного палива, мастил і змащень)
· поворотне коло або поворотний трикутник (для проведення періодичного або технологічного розвороту локомотива)
· пункт технічного обслуговування локомотивів (ПТОЛ - для проведення операцій по технічному обслуговуванню й екіпіруванню локомотивів)
· пункт екіпірування локомотивів (як правило, сполучається із ПТОЛ)
· цеху ремонту локомотивів (для виконання ТЕ-3 і більших видів ремонту)
· пункт реостатних випробувань (для проведення реостатних випробувань тепловозів і дизель-поїздів)
· допоміжні цехи (для виконання ремонту окремих вузлів і агрегатів локомотива)
· адміністративно-побутовий корпус (для розміщення приміщень душових, роздягалень, робочих кабінетів апарата керування й інженерно-технічного складу депо
· будинок відпочинку локомотивних бригад (для міжрейсового відпочинку членів локомотивних бригад)
Крім перерахованих вище будинків у локомотивному депо також можуть бути розташовані: котельні, очисні спорудження, пункти обмивки локомотивів і інші виробничі об'єкти.
Службі локомотивного господарства підпорядковані десять локомотивних депо та люботинські авторемонтні майстерні. Локомотивне господарство спеціалізується на експлуатації та ремонті тягового рухомого складу (електровозів та тепловозів), роботі кранами на залізничному ходу, забезпеченням паливо-мастильними матеріалами підрозділів залізниці.
Організаціям пропонуються такі послуги:
- маневрові роботи;
- ремонт тепловозів та електровозів різного обсягу;
- надання вантажно-розвантажувальних послуг кранами на залізничному ходу;
- зберігання паливо-мастильних матеріалів;
Історія розвитку локомотивного господарства нерозривно переплітається з історією становлення Південної залізниці. Першим серед локомотивних підприємств стали паровозні майстерні, які відкрилися влітку 1869 року, в подальшому - локомотивне, а ще пізніше електровозне депо "Жовтень".
З 1870 року почала свій відлік історія служби паровозного, а нині локомотивного господарства.
Подальше введення в експлуатацію нових дільниць Південної обумовило утворення баз для ремонту тягового рухомого складу на станціях : 1871 рік - Полтава та Кременчук (дільниця Кременчук - Полтава- Харків); 1878 рік - Люботин та Смородине (дільниця Мерефа - Люботин - Ворожба).
Південна залізниця - як жива істота зростала та мужніла, а разом з нею і локомотивне господарство. Підвищення обсягів вантажних та пасажирських перевезень, відкриття нових залізничних ділянок привели до виникнення нових баз ремонту:
1901 рік - на станції Куп'янськ-Сортувальний;
1911 рік - на станції Основа;
1915 рік - на станції Харків-Сортувальний;
1926 рік - на станції Лозова;
1939 рік - на станції Гребінка.
З плином часу на зміну паровозів прийшли нові види рухомого складу і паровозні депо стали локомотивними, деякі з них - спеціалізованими по видам тягового рухомого складу. Так у 1962 року депо "Жовтень" стало електровозним, а локомотивне депо Харків-Сортувальний - базовим для експлуатації та ремонту маневрових тепловозів.
Поява на залізниці нових локомотивів різних серій і видів тяги зробило необхідним розподіл їх по депо і, в свою чергу, спеціалізацію підприємств по виконанню необхідних видів ремонту. В цьому питанню флагманом можливо вважати локомотивне депо Гребінка. Завдяки впровадженню нових поточних ліній та механізованих позицій, наукової організації праці, в депо стало можливим освоєння крупно агрегатного метода ремонту тепловозів спочатку ТЕЗ, в подальшому 2ТЕ10Л та 2ТЕ116, перетворив депо в основну на Південній залізниці базу ремонту тепловозів цих серій.
Не менш крупним підприємством на сьогоднішній день є локомотивне депо Основа, де виконуються всі види ремонту та технічного обслуговування пасажирських тепловозів ТЕП70. Крокуючі в ногу з часом, враховуючи нові економічні умови, колектив депо став автором багатьох технічних нововведень та прогресивних технологій. На його базі утворена лабораторія технічного діагностування тепловозів та основних вузлів, що дозволяє максимально підвищити надійність їх експлуатації. На цьому підприємстві планується утворити базу по ремонту дизелів типу 5Д49.
З приходом на залізницю електричної тяги в експлуатації з'являється новий вид локомотивів електровози.
З 1960 року по теперішній час електровози серії ЧС складають приписний парк депо "Жовтень", яке отримало назву електровозне. За цей період в старішому депо залізниці освоєні всі види ремонтів та технічного обслуговування локомотивів, у тому числі капітальний ремонт електровозів ЧС-2 та ЧС-7, що дозволило підвищити рівень технічного стану парка локомотивів та зекономити значні фінансові кошти залізниці.
Подальша електрифікація дільниць Південної залізниці визвала необхідність реконструкції деяких депо, таких як Куп'янськ та Гребінка. В останньому, з урахуванням перспективи обслуговування електрифікованих дільниць електровозами серії ВЛ-80, виконана реконструкція цеху ТР-3. Також виконана реконструкція цеху ТРЗ в локомотивному депо Куп'янськ з перспективою виконання усіх видів ремонту електровозів серії ВЛ82.
Нове тисячоліття вимагає нового підходу до перевезень, і яскравий приклад того, що локомотивне господарство продовжую розвиватись та вдосконалюватись - забезпечення швидкості в 140 кілометрів на годину прискореному комфортабельному поїзді Харків - Київ тепловозами ТЕП70 локомотивного депо Люботин.
Структурні підрозділи служби локомотивного господарства:
- Електровозне депо "Жовтень";
- Локомотивне депо Основа;
- Локомотивне депо Полтава;
- Локомотивне депо Кременчук;
- Локомотивне депо Ромни;
- Локомотивне депо Смородине;
- Локомотивне депо Лозова;
- Локомотивне депо Харків - Сортувальний;
- Локомотивне депо Гребінка;
- Локомотивне депо Куп'янськ;
- Люботинські авторемонтні майстерні.
3.2 Локомотивне депо "Жовтень"
На рис.3.1 зображено один из цехів локомотивного депо "Жовтень".
Рисунок 3.1 – Локомотивне депо "Жовтень"
В 1869 році разом з початком руху поїздів на ділянці Бєлгород - Харків поруч зі станцією побудовані паровозні майстерні. Ці майстерні стали першим локомотивним підприємством Південної залізниці. Відкриті вони влітку 1869 р.
Надалі підприємство перетворене в паровозне, а пізніше в електровозне депо "Жовтень" (з 1962 р.).
З 1960 року по теперішній час електровози серії ЧС2 становлять приписний парк депо "Жовтень". Із цього ж року бригади депо повели вантажні поїзди по маршруту Харків - Белгород. На початку 1963 року колектив локомотивних бригад депо запропонував нову схему обслуговування пасажирського руху московського напрямку. Їхня ініціатива була схвалена МШС, і вже із травня того ж року на всьому протязі шляху від Москви до Іловайська електровози від пасажирських поїздів не відчіплювалися. Скоротилися зупинки пасажирських поїздів у Курську й Харкові, а в Лозовій вони пропускалися без затримки. В 80-90 р. у депо стали надходити нові потужні машини - пасажирські двосекційні електровози постійного струму ЧС7. Їхня максимальна швидкість дорівньює 180 км/годину.
У найстаршому депо Південної залізниці освоєні всі види ремонтів і технічного обслуговування локомотивів, у тому числі капітальний ремонт електровозів ЧС2 і ЧС7, що дозволило підвищити рівень технічного стану парку локомотивів і заощадити значні фінансові засоби залізниці.
4. КОТЕЛЬНЯ ЛОКОМОТИВНОГО ДЕПО
4.1 Загальний стан
Дільниця котельні розташована в південній частині міста Харкова на території електровозного депо "Жовтень".
Межами ділянки є:
з півдня, півночі та сходу – будівлі та споруди депо "Жовтень";
з заходу – залізничні колії.
Рельєф ділянки спокійний. Місто Харків відноситься до II-В будівельно-кліматичного району.
На дільниці розташовані: котельні з бункером мокрого зберігання солі, димова труба, продувочний колодязь.
В котельні встановлено два парові котли типу МЕ-4-1,4-ГМ, працюючих на природному газі.
Встановлена потужність в котельні 8 т/год пари або 4,48 Гкал/год.
Разом з котлами в котельні встановлена хімводоочистка з чотирма натрій катіонітовими фільтрами діаметром 1000 мм і солерозчинником.
Відведення димових газів здійсняється в металічну димову трубу діаметром 800 мм, висотою 31,815 м.
Дегазація живильної води відбувається в атмосферному деаераторі ДА-15. Повернення конденсату з виробництва здійснюється в деаератор.
Для пом’якшення води передбачено двохступінчате натрій-катіонування в чотирьох фільтрах.
Накопичення живільної води в ємкості 6,3 м3. Поставлення солі автотранспортом, до бункеру вологого зберігання солі.
Передбачена утилізація конденсату випару, який надходить до охолоджувача випару.
4.1.1 Газопостачання
Постачання газу до котельні здійснюється від внутрішньої мережі по газопроводу середнього тиску Р = 2 кгс/см2 (Рmin = 1 кгс/см2).
Зниження тиску газу з Р = 2 кгс/см2 до Р = 0,4 кгс/см2 здійснюється в запроектованій ГРУ, розташованій на другому поверсі в добудованому приміщенні до котельні.
ГРУ обладнано фільтром ФСС-50, лічильником газу ЛГК-150-400-6,3, запобіжним запірним клапаном ПКН-100, регулятором тиску РДУК-2-50, запобіжним клапаном ПКС-50С. Котли обладнані системою автоматики зі щитом ШДЕ-6.
Річна витрата газу – 900 т.у.п. (776 тис.м3/рік).
Продування газопроводів перед пуском котла – через продувні свічки в атмосферу.
На газоходах котлів передбачене встановлення газоаналізатору кисню та термометра для замірів температури відхідних газів.
4.1.2 Архітектурно-будівельна частина
Проект "Котельні електровозного депо "Жовтень" Південної залізниці розроблено для буд