УПП4КУРС / 2 семестр / Пром Транспорт / Лекция 6 - Технические средства промышленного ждт

Цель лекции: «Знакомство с терминологией, получение знаний о подвижном составе, маневровых средствах и технологии производства маневровой работы, применяемых на грузовых пунктах (фронтах) и

железнодорожных станциях промышленного железнодорожного транспорта».

2

1 ХАРАКТЕРИСТИКА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ ПРОМЫШЛЕННОГО ТРАНСПОРТА

1.1 Локомотивы

В зависимости от способа получения энергии локомотивы промышленного транспорта классифицируют на следующие типы:

– тепловозы (в качестве источника энергии используется дизель,

расположенный непосредственно на локомотиве);

– электровозы (снабжаются энергией от внешних источников

(электростанций) и с помощью тяговых электродвигателей передают вращающий момент собственным колесным парам);

–тяговые агрегаты (состоят из электровоза управления и присоединенных к нему самоходных вагонов, колесные пары которых получают вращающий момент от тяговых электродвигателей);

–мотовозы (как правило, двухосные и без тележек, их силовыми установками являются карбюраторные или дизельные двигатели мощностью примерно до 300 л. с.).

Основу локомотивного парка промышленного железнодорожного

транспорта широкой колеи составляют тепловозы:

–маневровые тепловозы с гидравлической передачей малой и средней мощности: ТГК2, ТГМ1, ТГМ23, ТГМ3, ТГМ4, ТГМ6;

–маневровые тепловозы с электрической передачей ТЭМ1, ТЭМ2,

ТЭМ7, ТЭМ9, ТЭМ18.

Тепловозы ТГМ6, ТГМ4, ТГМ3 и их модификации предназначены для вывозной и маневровой работы. Они приспособлены для работы в сложных условиях металлургических заводов. Тепловозы ТГМ23 и ТГК2

предназначены для маневровой работы на подъездных и внутризаводских путях промышленных предприятий с малым грузооборотом.

3

Рисунок 1 – Двухосный тепловоз с гидравлической передачей малой мощности ТГК2 на подъездных путях завода "Олком"

Рисунок 2 – Трехосный тепловоз с гидравлической передачей малой мощности ТГМ23В

4

Тепловозы ТЭМ2, ТЭМ9, ТЭМ18, ТЭМ7 и их модификации

предназначены для выполнения тяжёлой маневровой работы, а также для

вывозной и поездной работы на промышленных предприятиях.

Рисунок 3 – Тепловоз ТЭМ9, предназначен для маневровой и вывозной работы на железных дорогах колеи 1520 мм и промышленных предприятиях черной и цветной металлургии, химической отрасли, энергетики, предприятий промышленного железнодорожного транспорта, строительной отрасли и других, выпускается с 2009 г.

Электрическая тяга применяется при различных системах тока и разной величине напряжения. На промышленном транспорте на

электрифицированных железных дорогах, как правило, применяется система

электрической тяги на постоянном токе напряжением 1,5 кВ (электровозы

ЕЛ2, ЕЛ21, НПМ2, тяговые агрегаты ПЭ2М, ПЭ2У и др.) и 3 кВ

(электровозы ВЛ10 всех индексов и др., тяговые агрегаты ПЭ2М, ПЭ2У), а

также на переменном однофазном токе промышленной частоты 50 Гц

напряжением 10 кВ (тяговые агрегаты ОПЭ1А, ОПЭ1АМ, ОПЭ1Б, ОПЭ2,

НП1 и др.) и 25 кВ (электровозы ВЛ80 всех индексов и др.). В зависимости

5

от назначения промышленные электровозы подразделяются на манёврово-

промышленные, карьерные, специальные и рудничные (К10, К14 в/и и др.).

Тяговые агрегаты постоянного тока ПЭ2М, ПЭ2У эксплуатируемые в глубоких карьерах, имеют силу тяги в 2-3 раза выше, чем единичные локомотивы. Такой агрегат (ПЭ2М, например), состоящий из электровоза управления и двух думпкаров с моторными осями может работать при напряжении 3 кВ или 1,5 кВ. Опыт эксплуатации тяговых агрегатов на карьерном транспорте показал значительные преимущества перед электровозами, работающими в сцепе по системе многих единиц Экономичность этих агрегатов обусловливается их более низкой металлоемкостью, а также использованием перевозимого груза для обеспечения сцепного веса моторных думпкаров.

Рисунок 4 – Тяговый агрегат постоянного тока ПЭ2У-154

Тяговый агрегат переменного тока ОПЭ2 и НП1 – это электровоз и два моторных думпкара. Конструкция механической части тягового агрегата ОПЭ2 унифицирована с локомотивом постоянного тока серии ПЭ2. В

6

тяговом агрегате ОПЭ1А – вместо одного из моторных думпкаров поставлена дизельная секция мощностью 1105 кВт, а в остальном данный агрегат унифицирован с предыдущим (ОПЭ2). Предназначен для работы на железных дорогах открытых горных разработок, электрифицированных на однофазном переменном токе промышленной частоты 50 Гц при напряжении в контактной сети 10 кВ, с возможностью автономной работы с пониженной мощностью на неэлектрифицированных участках. Начиная с 1988 года по настоящее время завод выпускает модернизированную версию ОПЭ1АМ.

Рисунок 5 – Тяговый агрегат переменного тока ОПЭ1АМ-093

1.2 Вагоны

Вагонный парк промышленных предприятий состоит из следующего несамоходного подвижного состава:

–вагонов общего назначения, используемых на магистральных железных дорогах;

–специализированных грузовых вагонов различных типов и конструкций, предназначенных для эксплуатации на внутризаводских путях промышленных предприятий.

7

Помимо того, на металлургических заводах широко применяется так называемый технологический подвижной состав: чугуновозы, шлаковозы,

трансферкары, коксотушительные вагоны, вагоны-весы, тележки для изложниц, мульд и другие транспортные агрегаты.

Номенклатура грузов, перевозимых вагонами общего назначения,

весьма разнообразна: уголь, различные руды, лес, известняк, песок,

строительные материалы, прокат черных металлов, оборудование,

нефтепродукты и пр. Вагоны общего назначения широкой колеи (1520 мм) в

зависимости от перевозимых грузов подразделяются на крытые вагоны,

полувагоны, платформы, цистерны, специальные вагоны (цементовозы,

транспортеры, вагоны для перевозки легковых автомобилей и т. д.). Все названные вагоны могут эксплуатироваться на магистральных и промышленных железных дорогах. Исходя из условий прочности и долговечности рельсов и земляного полотна на путях общего пользования осевая нагрузка вагонов общего назначения не превышает 245 кН (25 тс).

К специализированным относят вагоны, предназначенные для перевозок определенных грузов, которые в силу их особенностей и свойств или условий погрузочно-разгрузочных операций не могут быть перевезены в вагонах общего назначения. Специализированные вагоны наиболее полно учитывают особенности работы в условиях промышленных предприятий.

По условиям эксплуатации специализированные вагоны можно разделить на две группы:

1)вагоны, предназначенные для эксплуатации на промышленных железных дорогах и допускающие выход на пути общего пользования;

2)вагоны, эксплуатируемые только в пределах промышленных

железных дорог.

Вагоны первой группы должны удовлетворять правилам технической эксплуатации магистральных железных дорог при движении как в груженом,

так и в порожнем состоянии. Сюда относятся цельнометаллические вагоны

8

типа хоппер для перевозок агломерата, окатышей, кокса, торфа,

гранулированной сажи, полувагоны с глухим полом, вагоны для перевозок технологической щепы, пефтебитума, леса в хлыстах и т.п. Осевые нагрузки у вагонов первой группы не должны превышать 245 кН (25 тс).

Конструкция вагонов второй группы должна допускать возможность их безопасного передвижения по путям магистральных железных дорог в порожнем состоянии, чтобы обеспечить пересылку от вагоностроительных заводов или вагоноремонтных предприятий к местам эксплуатации. Тара и грузоподъемность вагонов второй группы существенно выше, чем у вагонов первой группы, следовательно, и осевые нагрузки также увеличены и составляют 245 — 344 кН (25 — 35 тс). К вагонам второй группы принадлежит большинство вагонов-самосвалов (думпкаров), платформы для горячего чушкового чугуна, тяжеловесной обрези.

Технологический подвижной состав предназначен для обеспечения технологии металлургического производства и по существу является оборудованием производственных цехов на железнодорожном ходу.

Эффективность использования вагонов технологического назначения определяется не только традиционными параметрами вагона, такими как грузоподъемность, объем кузова, коэффициент тары и прочее, но в большей мере степенью соответствия конструкции вагона специфическим условиям эксплуатации производства. Так, например, должны учитываться физико-

механические свойства грузов, прочность вагона должна соответствовать повышенным динамическим и температурным нагрузкам, необходимо соответствие параметров вагона погрузочным средствам и приемным устройствам, должна обеспечиваться максимальная механизация погрузочно-

разгрузочных работ. В связи с этим характерной особенностью технологических агрегатов является их конструктивное оформление. По конструкции технологический подвижной состав имеет сходство с вагонами только в ходовых частях, которые большей частью изготавливаются специальными, воспринимающими повышенные нагрузки от груза и

9

конструкции. На ходовые части устанавливаются специальные емкости в виде чаш, ковшей, бункеров или грузоприемные площадки.

Отдельные технологические агрегаты отличаются повышенной осевой нагрузкой – до 520 кН (53 тс). Они не допускаются к обращению по путям магистральных дорог ни в груженом, ни в порожнем состоянии и перевозятся к месту постоянной эксплуатации, как правило, в разобранном виде. К

технологическому подвижному составу относятся шлаковозы, чугуновозы,

коксотушильные вагоны, вагоны-трансферкары, специальные тележки для горячих слитков в изложницах, для шихты в мульдах и пр.

2 МАНЕВРОВЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА

2.1 Зоны маневровой работы на промышленном железнодорожном транспорте

Маневровая работа имеет значительный удельный вес в работе промышленного транспорта и ее эффективность определяется организацией маневров, мощностью и типом технических средств для ее осуществления.

По характеру производства маневровой работы и требованиям,

предъявляемым к техническим средствам, на промышленном железнодорожном транспорте рассматривают 4 основные зоны маневровой работы:

1)Зона примыкания (внешние подъездные пути);

2)Распределительная зона (промышленная станция и внутренние подъездные пути);

3)Зона погрузочно-выгрузочных пунктов, расположенных вне производственных цехов предприятий;

4)Зона погрузочно-выгрузочных пунктов в производственных цехах предприятий.

10

Зона примыкания – обеспечивает связь промышленного и магистрального транспорта (внешние подъездные пути). Здесь, в зависимости от величины и характера поступления вагонопотока и расстояния от магистральной до промышленной станции (или приемо-сдаточных путей),

решается вопрос о способе обслуживания подъездного пути (поездным или маневровым порядком), чьим локомотивом обслуживается зона (станции примыкания или предприятия), определяется мощность и число локомотивов

(на основании ТЭО с установлением массы состава передач и скорости движения состава по подъездному пути).

Распределительная зона включает промышленную(ые) станцию(ии) и (или) внутренние подъездные пути, с которых осуществляется обслуживание пунктов погрузки-выгрузки. На крупных предприятиях она может состоять из основной сортировочной станции, соединительных путей или перегонов и распределительных станций (или постов) и путей погрузочно-выгрузочных пунктов. Маневровая работа во второй зоне заключается в подборке вагонов из прибывших составов по пунктам погрузки-выгрузки и подачи или уборки вагонов от этих пунктов, а также формирования составов для отправления на основную промышленную станцию или магистральный транспорт.

Зона погрузочно-выгрузочных пунктов, расположенных вне производственных цехов предприятий и не связанных с перевозками в специальном технологическом подвижном составе. Особенностью маневровой работы в этой зоне является необходимость перемещения вагонов под погрузку или выгрузку массовых грузов (навалочных, насыпных,

наливных и т.п.) к погрузочно-выгрузочному механизму или вдоль грузового фронта с очень малыми скоростями (от 0.1 м/c до 1 м/c) и фиксированными остановками через короткие расстояния (равные длине вагона или длине фронта).

4) Зона погрузочно-выгрузочных пунктов в производственных цехах

предприятий, непосредственно связанная с технологическим процессом работы предприятия. Характеризуется всеми особенностями производства,