Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

УПП3КУРС / спизжено / Проектирование сортировочных горок (3)

.pdf
Скачиваний:
72
Добавлен:
02.04.2020
Размер:
2.33 Mб
Скачать

91

5.2 Методика расчета наличной перерабатывающей способности

горки

Наличная перерабатывающая способность сортировочной горки является случайной величиной, зависящей от многих факторов техниче-

ского и технологического плана, наиболее вероятное значение которой

(ваг./сут.) может быть определено по формуле:

 

 

(

гор

1440

T гор

)

 

гор

 

 

 

 

 

пост

 

 

 

N

нал

 

 

 

 

 

 

mрасф N

пост ,

(5.2)

 

tги

(1 гор )

гор

 

 

 

 

повт

 

 

 

 

где αгор – коэффициент, учитывающий возможные перерывы в использова-

нии

горки

из-за

враждебных передвижений, равный 0,971;

T гор

T гор

T гор

– время занятия горки в течение суток выполне-

пост

техн

местн

 

нием постоянных операций, не изменяющихся пропорционально объему переработки, или заданных на расчетный период (в том числе формирова-

нием заданного числа сборных поездов на горке);

T гор

– время техноло-

 

техн

 

гических перерывов в работе горки2, а также время занятия горки прочими

операциями, при которых роспуск прекращается;

T гор

– время сорти-

 

местн

 

ровки вагонов углового потока, сборных, местных, из вагонного депо и с путей ремонта, мин/сут; Nпостгор – количество местных вагонов, а также ваго-

нов с путей ремонта и вагонного депо, вагонов углового потока и т.п., распускаемых за время Tмгорестн , ваг/сут; tги – средняя величина горочного тех-

нологического интервала3, мин/состав; ρгор – коэффициент, учитывающий нерасцепы вагонов и влияние отказов технических устройств на перераба-

1 При расположении транзитного парка параллельно парку приема и отсутствии изолированного от горки

соединения с локомотивным депо, а также для объединенного парка приема без петли для приема поездов с негрузового направления αгор = 0,95.

2 для профилактического осмотра, ежедневного технического обслуживания и ремонта горочного оборудо-

вания, смены бригад и экипировки горочных локомотивов (при отсутствии подмены).

3 время занятия горки одним расформировываемым составом с учетом возможного наличия в расформиро-

вываемых составах вагонов, запрещенных к роспуску с горки без локомотива (вагоны ЗСГ).

92

тывающую способность горки, принимаемый по табл. 5.1; μповтгор – коэф-

фициент, учитывающий возможную повторную сортировку части вагонов в процессе окончания формирования; mрасф – среднее количество физиче-

ских вагонов в расформировываемом составе, ваг/состав.

Таблица 5.1 Значения коэффициента pгор, учитывающего отказы техниче-

ских устройств и нерасцепы вагонов

 

 

Значения коэффициента pгор в зависимости от типа

Горочный технологи-

 

сортировочного устройства и замедлителя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ческий интервал tги ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВЗПГ, КНЗ, КЗ,

мин/состав

 

КВ-3

КНП-5

 

Т-50

ПГЗ, РНЗ-2, РНЗ-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

до 11,0

0,12/0,11

0,10/0,09

0,09/0,08

0,09/0,08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,09–0,12

0,08–0,10

0,07–0,09

0,07–0,09

11,1–14,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,08–0,11

0,07–0,09

0,06–0,08

0,06–0,08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14,4–19,0

0,09/0,08

0,08/0,07

0,07/0,06

0,07/0,06

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19,1–24,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,06–0,08

0,05–0,07

0,04–0,06

0,04–0,06

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24,1 и более

 

–/0,06

 

–/0,05

–/0,04

 

–/0,04

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечания:

1.Числитель – значения pгор для автоматизированных горок, знаменатель – для механизированных.

2.Меньшее значение pгор относится к полезной длине путей в парке приема равной 850 м, а большее – 1050 м

3.Для немеханизированных горок и вытяжных путей pr =0,03.

Значение μповтгор в формуле (5.2) принимается по табл. 5.2 в зависимо-

сти от отношения вместимости сортировочного парка mсп к произведению

93

числа назначений плана формирования Nпф на средний состав отправляемых поездов mот 1 (см. рис. 1.3):

k

 

mсп

.

 

(5.3)

N

пф

mот

 

 

 

 

 

mсп

p

1.1 lп

,

(5.4)

 

 

 

 

lваг

 

 

 

где p – количество путей в сортировочном парке, выделенных для накопле-

ния вагонов по назначениям плана формирования поездов;

lп – заданная полезная длина приемоотправочных путей, м (см. рис. 1.1);

lваг – средняя длина физического вагона в составе (можно принять равной 15

м).

Величина p находится следующим образом. Ранее было определено,

что общее количество путей в парке равно 42 (см. п. 1.4). Поскольку необхо-

димо знать количество путей, используемых только для накопления вагонов по назначениям плана формирования, из этого числа нужно вычесть допол-

нительные пути (п. 7.27 [5]. В курсовом проекте это могут быть: два пути с уширенным междупутьем для вагонов, поступающих в ремонт; один путь для вагонов, поступающих под погрузку или выгрузку; один путь для вагонов с опасными грузами; один путь для компенсации неравномерности поступле-

ния вагонопотоков отдельных назначений; один путь для перестановки ваго-

нов во время очистки путей от снега, и других местных нужд. Общее количе-

ство дополнительных путей в сортировочном парке, которые не используют-

ся для накопления вагонов по плану формирования: 2+1+1+1+1=6.

Таким образом, для рассматриваемого примера: p = 42 - 6 = 36 пу-

тей. mсп

36

1.1 1050

2772 ваг. k

2772

1.061.

 

15

 

39 67

 

 

 

 

 

Таблица 5.2 Значения коэффициента μповт, учитывающего повторную сор-

1 В курсовом проекте можно принять m

m

– см. формулу (1.2).

от

расф

 

94

тировку вагонов из-за недостатка количества и длины сортировочных путей

 

 

 

 

k

 

 

mсп

 

 

 

 

 

 

 

1,00

1,05

1,10

 

1,15

1,20

1,25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Менее 500

1,18

1,14

1,09

 

1,06

1,04

1,01

 

 

 

 

 

 

 

 

1000

1,16

1,12

1,08

 

1,06

1,04

1,01

 

 

 

 

 

 

 

 

1500 и более

1,14

1,09

1,06

 

1,04

1,03

1,01

 

 

 

 

 

 

 

 

Время технологических перерывов в работе горки, требующих оста-

новки роспуска ( Tтехнгор ), должно быть не менее времени занятия горки тех-

ническим обслуживанием устройств механизации и автоматизации сортировочной работы в течение суток (tтехгор), мин:

 

tтехгор

K з Пч

,

(5.5)

где Kз – коэффициент, зависящий от числа спускных путей на горке (см. табл.

5.3); Пч – число пучков в сортировочном парке.

 

 

 

Таблица 5.3 – Значения коэффициента Kз

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество спускных путей

 

Тип вагонных замедлителей

 

 

 

 

 

 

 

на горке

 

 

 

 

 

 

КВ-3

 

КНП-5

ВЗПГ, КНЗ, КЗ,

 

 

 

РНЗ и ПГЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Один

10

 

 

8

6

 

 

 

 

 

 

 

 

Два и более

6

 

 

5

4

 

 

 

 

 

 

 

 

Суммарные затраты времени

Tмгорестн

в курсовом проекте принима-

ются по указанию преподавателя1.

Величина горочного технологического интервала tги (среднее время на

1 Подробно процедура расчета

Tмгорестн изложена в подразделе 9.2 [6].

95

расформирование одного состава) является случайной величиной и зависит от количества работающих на горке локомотивов, количества надвижных и спускных путей, взаимного расположения парков приема и сортировки, при-

нятой технологии расформирования составов, а также времени на выполне-

ние операций заезда локомотива за составом tз, подачи (надвига) состава tнад

до вершины горки, роспуска состава с горки tрос и осаживания вагонов на подгорочных путях tос.

Существуют различные методики определения средней продолжи-

тельности горочного технологического интервала (tги).

На практике для определения tги наиболее широкое применение нашел способ, основанный на построении технологических графиков работы горки

(п. 9.2 [6]), что по сути является упрощенным моделированием процесса ра-

боты системы расформирования за короткий период.

Более достоверно величину tги можно определить с использованием эмпирической формулы:

tги

0

1 tр

2

(tн(св ) tн( г) )

3 (tз(пг) tз(пп) ) 4 tос

5 kпо

tзсг ,

(5.6)

где

0 , 1 ,

2 ,

3 ,

4 ,

5 – коэффициенты регрессии, значения которых прини-

маются в зависимости от числа горочных локомотивов по табл. 5.4;

t р

среднее время роспуска составов, мин/состав; tн(св ) , tн( г )

– среднее время над-

вига составов,

соответственно

до горочного светофора и от него до горба

горки, мин/состав;

tз(пг) , tз(пп) – среднее время заезда горочного локомотива в

парк приема соответственно от горба горки до предгорочной горловины и от нее до подхода локомотива к составу, мин/состав; tос – среднее время осажи-

вания вагонов на путях СП, приходящееся на один состав, мин/состав;

kпо

коэффициент параллельности выполнения маневровых операций;

tзсг

среднее увеличение горочного технологического интервала, связанное с на-

личием в расформировываемых составах вагонов, запрещенных к спуску с

96

горки без локомотива (ЗСГ), приходящее на один состав, мин/состав.1

Таблица 5.4 - Значения коэффициентов регрессии для определения tги

Число го-

 

 

Коэффициенты регрессии

 

 

рочных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

локомоти-

0

1

 

2

3

 

4

5

вов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

6,01

0,51

 

0,64

0,40

 

0,60

6,12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

8,47

0,40

 

0,36

0,25

 

0,66

7,64

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

9,42

0,37

 

0,43

0,24

 

0,59

9,20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

10,23

0,33

 

0,38

0,16

 

0,57

9,30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

12,16

0,44

 

0,19

0,76

 

0,55

11,50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Методика определения других элементов, входящих в выражение (5.6),

подробно изложена в подразделе 9.2 [6].

В качестве примера ниже произведен расчет горочного технологи-

ческого интервала по формуле (5.6).

Исходные данные к расчету горочного интервала:

1)Число горочных локомотивов – 2 локомотива;

2)Среднее время роспуска составов, мин/состав: t р = 8 мин/состав;

3)Среднее время надвига составов, соответственно до горочного светофора и от него до горба горки, tн(св ) = 2,9 мин/состав, tн( г ) = 0,2

мин/состав;

4)Среднее время заезда горочного локомотива в парк приема соот-

ветственно от горба горки до предгорочной горловины и от нее до подхода локомотива к составу, ( tз(пг) + tз(пп) ) = 9 мин/состав;

5)Среднее время осаживания вагонов на путях СП, приходящееся на

один состав, tос = 4 мин/состав;

6) Коэффициент параллельности выполнения маневровых операций

1 Значение вышеперечисленных величин принимаются по заданию на курсовой проект, а порядок их расчета для реальных горок представлен в подразделе 9.2 [4].

97

kпо =0,60;

7)Среднее увеличение горочного технологического интервала, связан-

ное с наличием в расформировываемых составах вагонов, запре-

щенных к спуску с горки без локомотива (ЗСГ), приходящее на один

состав, tзсг = 0,8 мин/состав.

Средняя продолжительность горочного технологического интервала

(tги) (время занятия горки одним расформировываемым составом) с учетом возможного наличия в расформировываемых составах поездов вагонов ЗСГ определяется по формуле (5.6). Значения коэффициентов регрессии опреде-

ляются по таблице 5.4.

tги 6,01 0,51 8

0,64

(2,9

0,2) 0,4 9

0,6 4

6,12 0,6 0,8

6,01 4,08 1,984

3,6

2,4

3,672 0,8

15,202

15,2 мин / состав .

В качестве примера ниже произведен расчет наличной перераба-

тывающей способности горки по формуле (5.2) для определенного выше горочного интервала, равного 15,2 мин/состав.

Исходные данные к расчету наличной перерабатывающей способ-

ности горки:

1)Сортировочный парк расположен последовательно парку приема;

2)Сортировочная горка оборудована горочными вагонными замед-

лителями КЗ-3;

3)Вместимость сортировочного парка в вагонах составляет более

1500 вагонов ( mсп 2772 ваг. );

4)Отношение вместимости сортировочного парка к произведению числа назначений плана формирования на средний состав отправ-

ляемых поездов k = 1,061.

На основании значения отношения k, используя метод линейной ин-

терполяции по числовым данным таблицы 5.2, определяется коэффициент

повторной сортировки:

98

гор

1,09

1,061

1,05

(1,09

1,06)

1,0834

1,083.

повтр

 

1,10

1,05

 

 

 

 

 

 

Необходимые расчетные параметры для определения наличной пере-

рабатывающей способности сортировочной горки сведены в таблицу 5.5.

На основании указанных в таблице 5.5 расчетных параметров наличная пе-

рерабатывающая способность сортировочной горки в физических вагонах определяется по формуле (5.2):

Nналваг

(0,97 1440

216)

 

67 702 5193.54 5193ваг / сут .

 

 

 

 

 

 

15,2

(1

0,07)

1,083

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

99

Таблица 5.5 – Расчетные параметры для определения перерабатывающей способности горки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число-

Обоснование выбора

 

 

 

Единица

Условное обозначение

вое зна-

Наименование расчетного параметра

 

параметра

 

чение

числового значения

измерения

 

 

 

 

 

 

 

 

пара-

 

 

 

 

 

 

 

 

расчетного параметра

 

 

 

 

 

 

 

метра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент, учитывающий

возможные

 

 

 

 

 

Так как сортировочный

перерывы

в использовании

горки из-за

 

αгор

 

0,97

парк расположен последо-

враждебных передвижений

 

 

 

 

вательно парку приема, то

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

αгор = 0,97

 

 

 

 

 

 

 

Время занятия горки в течении суток для

мин/сутки

 

Tтехнгор

 

40

Задается в задании на кур-

выполнения постоянных операций, не из-

 

 

 

совой проект

 

 

 

 

 

меняющихся пропорционально с увеличе-

 

 

 

 

 

 

 

 

Tмгорестн

 

 

Задается в задании на кур-

нием объема переработки, или число ко-

мин/сутки

 

 

176

 

 

 

совой проект

торых на расчетный период задается

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T гор

T гор

T гор

 

 

 

 

 

мин/сутки

пост

техн

местн

216

40+176 = 216

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средняя

продолжительность

горочного

 

 

 

 

 

 

технологического интервала

с учетом

мин/состав

 

tги

 

15,2

Производится расчет по

возможного наличия в расформировывае-

 

 

 

формуле (5.5)

 

 

 

 

 

мых составах вагонов ЗСГ)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

Окончание таблицы 5.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число-

Обоснование выбора

 

 

Единица

Условное обозначение

вое зна-

Наименование расчетного параметра

параметра

чение

числового значения

измерения

 

 

 

пара-

 

 

 

 

 

 

 

расчетного параметра

 

 

 

 

метра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент, учитывающий влияние

 

 

 

Определяется по таблице 5.1

отказов технических устройств и не-

 

 

 

на основании типа сортиро-

расцепы вагонов

на перерабатываю-

ρгор

0,07

вочной горки, применяемых

щую способность горки

 

вагонных замедлителей и ве-

 

 

 

 

 

 

 

 

личины горочного технологи-

 

 

 

 

 

ческого интервала

 

 

 

 

 

Коэффициент, учитывающий возмож-

 

 

 

Определяется по таблице 5.2

ную повторную сортировку части ва-

 

 

 

на основании отношения вме-

гонов в процессе окончания формиро-

 

гор

 

стимости сортировочного пар-

вания

 

μповт

1,083

ка к произведению числа на-

 

 

 

 

 

 

 

значений плана формирования

 

 

 

 

 

на средний состав отправляе-

 

 

 

 

 

 

мых поездов (k)

 

 

 

 

 

 

 

Среднее количество вагонов в расфор-

ваг/состав

mрасф

67

Определяется по формуле (1.2)

мировываемом составе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество местных вагонов, вагонов

 

 

 

 

 

 

при формировании сборных поездов,

 

 

 

гор

м

 

вагонов с путей ремонта и вагонного

ваг/сутки

Nпостгор

702

Nпост

mм kповт

mпр (см.

депо, угловых вагонов и т.п. распус-

 

 

 

 

формулу (1.1))

каемых за время

T гор

 

 

 

 

 

 

 

пост