Автономные локомотивы

Газотурбовозы. Создан первый в мире магистральный грузовой газотурбовоз ГТ-01 на сжиженном природном газе мощностью 8300 кВт. Стоимость жизненного цикла газотурбовоза почти на 20% ниже по сравнению с магистральными тепловозами. При этом вредные выбросы газотурбинной установки более чем в 5 раз ниже нормативных требований к дизелям, содержащихся в директиве ЕС, а уровень внешнего шума соответствует требованиям ГОСТ. Инновационный локомотив успешно прошел испытания на ряде российских дорог и наращивает свой дальнейший потенциал передового тягового подвижного состава.

Компанией поставлена задача замещения к 2030 г. природным газом до 30% дизельного топлива, расходуемого автономными локомотивами. Высокие тяговые показатели газотурбовоза позволили провести поезд массой 15 тыс. т, что является мировым рекордом для автономных локомотивов с одной силовой установкой.

В переходе автономной тяги на газовые технологии, газотурбовозы и газотепловозы, с созданием инфраструктуры газоснабжения, а в последующем – на топливные элементы и другие альтернативные виды энергоресурсов Компания видит действенный путь экономии дизельного топлива.

Гибридные тепловозы

Инновационный маневровый четырехосный тепловоз ТЭМ9Н «Sinara Hybrid» с гибридной силовой установкой. У нового тепловоза суммарной мощностью 1200 л.с. в сравнении с его аналогом по мощности дизель-генератора – моделью ТЭМ9 на 30% снижен расход дизельного топлива, уменьшены на 55% показатели выбросов отработанных газов в окружающую среду, что соответствует современным зарубежным стандартам по экологии.

Электрическая схема локомотива предусматривает наличие в конструкции суперконденсаторов для хранения электрической энергии, асинхронный тяговый привод. Колесно-моторные блоки выполнены с применением моторно-осевых подшипников качения. В системе подготовки сжатого воздуха установлен высокоэффективный винтовой компрессор.

Тепловоз с двухдизельной силовой установкой создается на базе серийного тепловоза ЧМЭ3, позволяет обеспечить экономию топлива (по сравнению с серийными тепловозами ЧМЭЗ) не менее чем на 10%.

Ведется разработка энергосберегающего маневрового тепловоза с гибридной силовой установкой для использования в легкой маневровой работе. Использование одного такого локомотива вместо ЧМЭЗ позволит снизить на 30% как потребление топлива, так и выбросы вредных веществ.

По экспертным оценкам, снижение удельных энергозатрат на тягу поездов приведет к сокращению выбросов парниковых газов в период с 2010 по 2015 гг. более чем на 12 млн. т.

Большое внимание уделяется разработке и внедрению новых высокопроизводительных дизельных двигателей. В 2013 г. состоится запуск первой очереди производства дизелей нового поколения на совместном предприятии немецкой «Tognum AG» и ЗАО «Трансмашхолдинг» в Коломне (Московская область). К 2015 г. завод будет выпускать до 200 двигателей в год, степень локализации составит 85%.

Электропоезда

Скоростной электропоезд двойного питания «Ласточка» («Desiro Rus») компании «Siemens». Разработка и поставка 38 электропоездов «Ласточка» на платформе «Desiro» является одним из ключевых проектов ОАО «РЖД». Особенность этого двухсистемного поезда – безопасная эксплуатация в горном режиме с руководящими подъемами до 40‰, что значительно выше требований, реализуемых в европейских странах. Площадкой для их производства станет завод в Верхней Пышме Свердловской области. Уровень локализации в 2014 г. составит 35%, а к 2017 г. достигнет 80%.

Межрегиональный электропоезд с двухэтажными вагонами. Разработан проект комфортабельного двухэтажного электропоезда для ускоренных межрегиональных и интермодальных перевозок со скоростью до 160 км/ч. Высокая пассажировместимость, низкая стоимость эксплуатации позволит снизить стоимость пассажироместа на 15-20% и повысит конкурентоспособность железнодорожного транспорта по сравнению с автобусными перевозками.

Выпуск двухэтажных электропоездов начнется в 2014 г.

Стратегия сервисного обслуживания.

Для повышения технической надежности эксплуатируемого парка локомотивов и сокращения эксплуатационных расходов разработана принципиально новая идеология ремонта тягового подвижного состава, изменены принципы и подходы к организации ремонтов.

Из ремонтных руководств локомотивов исключены операции «осмотреть, убедиться, при необходимости отремонтировать» и заменены на конкретные – «снять, поставить, отрегулировать» с привязкой к пробегу локомотива и адресной заменой определенного комплекта запасных частей и материалов.

Практическая отработка оптимизированных систем ремонта ведется на ряде дорог. С внедрением новой системы ремонта общие затраты на 10 тыс. км при выполнении технических обслуживаний и ремонтов опытных групп локомотивов по сравнению с контрольными в указанных депо будут снижены на 15-20%. В 2012 г. оптимизация систем ремонта должна быть выполнена на всей сети.

Изменены подходы к организации технологических процессов в локомотиворемонтных депо (Рис.8.1). Внедряются технологии, инструменты и методы бережливого производства.

Определены комплексные подходы к ликвидации несоответствия кратности сроков службы основного оборудования и самих локомотивов, реализуется принципиально новая идеология проведения заводских видов ремонта локомотивов. В качестве «пилотного проекта» на Улан-Удэнском ЛВРЗ и Воронежском ТРЗ при ремонте локомотивов серий ВЛ80 и 2ТЭ116 разработаны перечни узлов и агрегатов, подлежащих замене в соответствии со сроком их службы или восстановлению до параметров завода-изготовителя. В 2012 г. эта технология будет тиражирована и на других локомотиворемонтных заводах.

Рисунок 8.1 – Схема управления и критерии оценки качества ремонта и

обслуживания локомотивов

Измененные технологические процессы в совокупности с дооснащением ремонтных локомотивных депо технологическими и диагностическими оборудованием, внедрением нормативов расхода запасных частей и материалов на ремонт локомотивов и пополнением запасными частями за счет списания выработавших свой срок локомотивов позволят организовывать эксплуатацию электровозов серий ВЛ80 (всех индексов), ВЛ85 и 2ЭС5К на участках дорог Восточного полигона с межремонтным пробегом по циклу текущего ремонта – 50 тыс. км, но не более 3 мес. Указанные мероприятия позволят внедрить технологию работы электровозов серии ЗЭС5К с установленной единой нормой пробега 4000 км или временем работы между ТО-2 до 120 ч.

Наряду с этим, на Восточном полигоне впервые внедрена технология следования локомотивов на расстояния более 6000 км на локомотиворемонтный завод и после ремонта в горячем состоянии в голове грузовых поездов. Эта технология позволила сдавать на заводские виды ремонта и получать после ремонта локомотивы в укомплектованном состоянии, исключив дополнительные финансовые потери.

Планируется внедрить программу оптимизации системы планово-предупредительного ремонта локомотивов с учетом технического состояния различных видов оборудования, установленного на ТПС. Этот подход сочетает достоинства широко распространенных систем ремонта по наработке и по техническому состоянию.

Также планируется оптимизация работы локомотивных депо с организацией «тяжелых» видов ремонта крупноагрегатным методом в кооперации с заводами ОАО «Желдорреммаш».

Сервисное обслуживание, внедряемое на сети дорог, позволяет повысить коэффициент технической готовности локомотивов, обеспечить возрастающий объем перевозок на полигоне, создать стимул для производителей к повышению надежности локомотивов и совершенствованию их конструкции.

В настоящее время создано восемь филиалов ООО «ТМХ-Сервис», силами которых организовано 1236 локомотивов с перспективой увеличения их количества в 2012 г. до 5955 ед.

В дальнейшем идеология сервисного обслуживания предусматривает обеспечение сервиса локомотивов заводами – производителями в течение всего жизненного цикла. Сейчас в этом проекте задействованы 18 эксплуатационных локомотивных депо, в дальнейшем их количество увеличится до 62.

Стратегия экономии топливо-энергетических ресурсов предусматривает:

повышение эффективности рекуперативного торможения на электровозах в пассажирском и грузовом движении. Увеличение режимов работы электровозов в условиях рекуперации позволило снизить расход электроэнергии 2011 г. к уровню 2010 г. на 0,2%.

За счет оптимизации поездной и маневровой работы в 2011 г. снижен удельный расход дизельного топлива к уровню 2010 г. на 0,7%;

создание двух и трехдизельных тепловозов;
разработки маневровых локомотивов, сочетающих в себе свойства тепловоза и электровоза (так называемый дизель-электровоз).

Разработка компьютерных обучающих программ позволяет в доступной форме изучать конструкцию локомотива, тормозные устройства, системы и средства обеспечения безопасности движения, электрические и пневматические схемы ТПС, расшифровывать скоростемерные ленты.

Обучающие программы на 20% сокращают время подготовки, а также повышают квалификацию локомотивных бригад и ремонтного персонала, уменьшают расходы на техническое оснащение учебных классов.

Использование тренажеров позволяет обучить практическим навыкам работы локомотивных бригад и особенно действиям в нестандартных ситуациях.

Обеспечению безопасности движения поездов локомотивными бригадами будет способствовать:

пересмотр непрерывной продолжительности рабочего времени локомотивных бригад грузового движения по участкам работы с учетом заданий участковой скорости, наличием инфраструктуры для отдыха и заступления на работу, обеспечить максимальное рабочее время в одном направлении не более 10 ч;
улучшение использования рабочего времени локомотивных бригад за счет качественно новой организации взаимодействия Центральной дирекции управления движением и Дирекции тяги с целью сокращения количества часов сверхурочной работы;
обеспечение дальнейшего распространения технологии формирования электронного маршрута машиниста на сети дорог в увязке с системой учета и анализа нарушений безопасности движения поездов по данным автоматической расшифровки кассет регистрации локомотивных устройств;
проведение унификации и взаимной интеграции информационно-управляющих систем в хозяйстве перевозок и тяги с целью введения достоверной системы учета наличия и использования локомотивов и локомотивных бригад по затратам времени на подготовительно-заключительные операции на станциях.

Реформирование структуры локомотивного комплекса с разделением на эксплуатационную и ремонтную составляющие предусматривает распределение обязанностей и четкое разграничение ответственности между ремонтным персоналом и локомотивными бригадами. Сегодня основными обязанностями работников локомотивных бригад являются обеспечение безопасности движения поездов и выполнение установленного графика следования, а не ремонт локомотивов. В то же время силами локомотивных бригад должны устраняться неисправности, возникающие на локомотивах в пути следования, но только с использованием аварийных схем, предусмотренных заводами-изготовителями. Устранение неисправностей, не предусмотренных схемами заводов, является для локомотивных бригад несвойственной работой, которая может привести к тяжелым последствиям.