Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Тяжеловесное движение экономическая оценка тягового бизнес-ресурса. Монография
.pdf
Рисунок 1.22 – Схема Екатеринбургского железнодорожного
узла [27, 96]
В настоящее время пропуск тяжеловесных поездов на Свердловской железной дороге осуществляется на полигонах Называевская – Седельниково–Чепца, Колчедан – Седельниково – Дружинино и Колчедан – Седельниково – Чепца.
В 2014 г. на станции Седельниково были выполнены работы по
удлинению 3-х нечетных путей до 100 условных вагонов и введен
в эксплуатацию Пункт технического осмотра локомотивов (ПТОЛ),
что дало возможность обеспечить беспрепятственный пропуск
транзитных поездов без перелома веса на всем протяжении главного
хода в обход станции Екатеринбург-Сортировочный [41].
ПТОЛ Седельниково имеет сетевое значение и предназначен для
технического обслуживания электровозов корпоративного парка
Свердловской, Южно-Уральской и Западно-Сибирской железных
дорог, в том числе локомотивов 2ЭС6 и 2ЭC10.
По железнодорожной станции Седельниково производится смена локомотивов по увеличению кратности тяги на локомотивы серии 2BЛ11(в/и) для сдачи по стыковому пункту Чепца (Балезино)
и безостановочный пропуск поездов весом 9 000 т с локомотивами
51

серии 2ВЛ10, 2ВЛ11(в/и), поступающих по стыковому пункту Колчедан для сдачи по стыковому пункту Дружинино.
Появилась реальная возможность организации сетевой технологии обращения поездов массой 9 000 т на полигоне Западно-Сибирской, Свердловской и Южно-Уральской железных дорог в перспективе с ликвидацией перелома веса и смены локомотива по станции
Седельниково [42].
Анализ поездопотоков, выполненный на основе перспективного
грузопотока до 2020 г. (по данным ОАО «ИЭРТ»), показал, что организация пропуска 18 угольных маршрутов поездами массой 9 000 т
позволит к 2020 г. снизить:
– прием поездов по стыковому пункту Называевская с 51 до 47;
– сдачу поездов по стыковому пункту Чепца с 72 до 67;
– прием поездов по стыковому пункту Колчедан с 41,7 до 36;
– сдачу поездов по стыковому пункту Дружинино с 56 до 48.
В 1 квартале 2015 г. руководством ОАО «РЖД» была утверждена технология вождения поездов унифицированного веса по схеме
6 300 / 8 000 / 9 000 т на полигонах Западно-Сибирской, ЮжноУральской, Свердловской железных дорог.
В результате в 2015 г., в сравнении с 2014 г., количество поступающих на железную дорогу поездов массой 7 000 т сократилось
в 6 раз (648 транзитных поездов против 4 145 – в 2014 г.). Как следствие, уменьшилось количество отцепок групп вагонов по приведению поезда к унифицированному весу, условные расходы по перевозочным видам деятельности сократились в 13 раз (1,2 млн рублей
против 16,2 млн рублей в 2014 г.) [1].
Вместе с тем увеличилось количество поездов массой
8 000 и 9 000 т. Так, по итогам 2015 г. на железной дороге было проведено 4 050 поездов весом 8 000 и 9 000 т, что на 13 % больше, чем
в 2014 г. В том числе количество поездов массой 9 000 т увеличено на
48 % (2 024 поезда против 1 370).
Кроме того, в 2015 г., в рамках развития тяжеловесного движения на полигоне Кузбасс – Северо-Запад, на участках от Называевской до Балезино и Дружинино было организовано вождение поездов массой 9 000 т (ранее по стыку Называевская поступали поезда
максимальным весом 8 000 т). Всего в период с апреля до конца года
по стыку Называевская поступило 463 таких поезда, из них: 373 поезда сданы по стыку Балезино, 90 поездов – по стыку Дружинино.
В первую очередь данный эксперимент был ориентирован на
привлечение внимания заинтересованных грузоотправителей
52

и «реализован в рамках комплекса мероприятий по совершенствованию перевозочного процесса, повышению скоростей и надежности доставки грузов» [43].
По итогам 2018 г. по Свердловской магистрали проведено более
4 700 тяжеловесных поездов, из которых 532 тяжеловесных поезда
было сформировано на станциях Свердловской железной дороги,
что на 15 % больше, чем в 2017 г., и на 31 % больше, чем в 2014 г. При
этом количество транзитных «тяжеловесов» весом 8 000 т и 9 000 т
выросло к предыдущему году на 2,5 % (до 4 168 составов) [1].
В графике движения поездов на 2019 г. предусмотрен пропуск
20-ти поездов повышенной массы и длины, что на 25 % больше,
чем в графике 2014 г. Количество поездов массой 9 000 т, сдаваемых по стыку Чепца, увеличено до 7-ми поездов в сутки (+5 поездов
к 2016 г. со станции Называевская).
1.4Состояние инаправления работ по созданию
грузовых магистральных газотурбовозов
Повышение энергоэффективности транспортной системы Российской Федерации, снижение доли транспортных издержек в валовом внутреннем продукте за счет уменьшения затрат на перевозки,
повышение эффективности видов транспорта являются важнейшими задачами современного этапа экономического развития страны.
На обеспечение структурных сдвигов в экономике, создание инновационных источников роста и повышения конкурентоспособности отраслей экономики, в том числе и всех видов транспорта,
направлена государственная политика Российской Федерации.
Переход всех видов транспорта на использование более дешевых и экологичных видов топлива будет способствовать не только
снижению транспортных затрат, но и обеспечению создания новых
технических средств и технологий во многих отраслях народного
хозяйства, включая транспортное машиностроение, транспортный
комплекс, смежные с ними отрасли промышленности и др.
«Программа внедрения тягового подвижного состава, работающего на СПГ, на полигоне Свердловской железной дороги на период
2015–2025 годы» [44] конкретизирует подпрограмму «Перевод автомобильного, железнодорожного, авиационного, морского и речного
транспорта на использование газомоторного топлива» Государственной программы Российской Федерации «Развитие транспортной
53

системы», разработка которой ведется Минтрансом России в соответствии с поручениями заместителя Председателя Правительства Российской Федерации А. В. Дворковича № АД-П9-196пр от
09.12.2014, № АД-П9- 51пр от 30.04.2014, и определяет роль холдинга
«РЖД» в реализации Комплексного плана мероприятий по расширению использования природного газа в качестве моторного топлива от 14.11.2013 № 6819п-П19с.
Меры, предусмотренные Комплексным планом, реализуются
в соответствии с поручением Президента Российской Федерации
В. В. Путина от 29.10.2015 № Пр-2227.
В число целевых направлений реализации научно-технических
приоритетов, закрепленных в Стратегии научно-технического развития холдинга «РЖД» на период до 2020 года и перспективу до
2025 года («Белая книга»), включено развитие научной и технологической базы для расширения внедрения новых видов топлива для
тяги поездов: газотурбовозов и газодизельных локомотивов.
В настоящее время ОАО «Российские железные дороги» – крупнейший энергопотребитель в России. Компанией ежегодно расходуется на выполнение перевозочной работы и нетранспортные
нужды около 48 млрд кВт ∙ ч электрической энергии и 3,2 млн тонн
дизельного топлива, что составляет соответственно 4,7 % и 9,1 % их
общего потребления в стране [44].
С целью обеспечения энергетической безопасности отрасли,
снижения себестоимости грузовых перевозок и улучшения экологической ситуации, в начале ХХI века активизировались работы в области применения природного газа в качестве моторного топлива
на железнодорожном транспорте. Прогнозируемый к 2030 году рост
перевозок и, соответственно, энергопотребления на тягу поездов на
неэлектрофицированых участках предопределяют высокую актуальность этого направления.
При этом Россия располагает самыми богатыми в мире запасами
природного газа, которые оцениваются на уровне 33 % от мировых
запасов (по нефти 12–13 %). Объемы разведанных месторождений
сегодня составляют 49 трлн куб. м, прогнозные ресурсы газа оцениваются в 164 трлн куб. м.
Крупнейшие в России месторождения природного газа располагаются в Ямало-Ненецком автономном округе, Тимано-Печорской
нефтегазоносной провинции и Надым-Пур-Тазовском регионе
(Ачимовские залежи), прилегают к загруженным и значимым железнодорожным линиям.
54

Энергетическая стратегия России, утвержденная распоряжением Правительства России от 28.08.2003 г. №1234Р предусматривает
замещение к 2030 году 25 % расходуемого на перевозки дизельного
топлива природным газом.
ПАО «Газпром» с 2004 года реализует поэтапную стратегию наращивания объемов производства СПГ. Разработана «Генеральная
схема развития газовой отрасли на период до 2030 года», утвержден
Комплексный план по развитию производства СПГ на полуострове
Ямал, а также Комплексная программа стимулирования использования природного газа и сжиженных углеводородных газов в качестве моторного топлива, прежде всего на городском общественном
транспорте крупных городов. Определены стратегические задачи
России в области производства и поставок потребителям природного газа и завоевания лидирующих позиций на рынке СПГ [44].
Все это дает основание для более широкого применения СПГ
в качестве моторного топлива для транспортных средств железных
дорог России.
Для успешной реализации Федеральной подпрограммы требуется создание перспективного тягового подвижного состава, работающего на газомоторном топливе, организация его серийного
производства, а также создание инфраструктуры производства сжиженного природного газа и выдача его на локомотивы в качестве газомоторного топлива.
Перспективная схема тягового обслуживания предусматривает
эксплуатацию газотурбовозов и маневровых газотепловозов исходя
из близости нахождения основных месторождений природного газа
и газоперерабатывающих заводов, что позволит исключить транспортную составляющую из стоимости сжиженного газа при использовании его в качестве топлива на тягу поездов (рисунок 1.23).
Развитие инфраструктуры Свердловской железной дороги имеет
определяющее значение по обеспечению перевозок не только района тяготения дороги, но и на решающих железнодорожных направлениях: Кузбасс – Северо-Запад, международный транспортный
коридор Восток – Запад, а также для нарастающего грузопотока
в сообщении Урал – порты юга России.
Организация и опыт указанных грузоперевозок, включая вопросы экипировки газотурбовозов сжиженным природным газом, их технического и ремонтного обслуживания на базе организации Центра по эксплуатации и обслуживанию газомоторных
локомотивов на Свердловской железной дороге, создадут основу
55

распространения газотурбовозной тяги тяжеловесных составов на
Микунь
Сосногорск
Сольвычегорск
Коноша
Сыктывкар
Обская
255
776
814
211
375
100
Лабытнанги
Салехард
Надым
70
406
240
Н.Уренгой
74
Коротчаево
634
Нижневартовск-I
Ульт Ягун
Сургут
217
Ульт Ягун
Тобольск
Войновка
Ишим Называевская
222
Егоршино
Алапаевск
Устье-Аха
342
Дружинино
Каменск-Уральский
Баженово
Асбест
Кузино
376
Соликамск
Качканар
206
Гороблагодатская
Приобье
Ивдель-II
Демьянка
Лимбей
У
словные обозначения:
другие участки отечественных железных дорог, а также для экспорта отечественных технологий и техники газотурбинных перевозок
в страны Азии и Латинской Америки – Китай, Индию, Бразилию,
Аргентину и др.
Рисунок 1.23 – Программа внедрения тягового подвижного состава,
работающего на сжиженном природном газе, на полигоне Свердловской
железной дороги на период 2015–2025 гг. [44]
Для ОАО «РЖД» наиболее перспективным для эксплуатации
локомотивов, работающих на газомоторном топливе (ГМЛ), является северный полигон Свердловской железной дороги. Данный
регион характеризуется большими грузопотоками с перспективой
стабильного роста, наличием ресурсной базы газоснабжения, а также возможностью создания высокоэффективных среднетоннажных
комплексов по производству СПГ на базе ГРС в непосредственной
близости от мест расположения пунктов экипировки СПГ газомоторных локомотивов.
«Энергетической стратегией холдинга «РЖД» на период до
2015 года и на перспективу до 2030 года» определено, что к числу основных энергосберегающих технических решений и технологий, на
которые должна быть ориентирована энергетика холдинга «РЖД»
на перспективу, относятся:
56

– создание нового поколения энергетически эффективного подвижного состава на основе последних достижений научно-технического прогресса в этой области;
– частичное замещение дизельного топлива и бензина сжиженным и сжатым природным газом с развитием в последующем биотопливной составляющей, топливных элементов и других альтернативных видов энергоресурсов.
При этом главным преимуществом использования сжиженного
природного газа перед сжатым является значительно меньший объем, занимаемый топливом на локомотиве, меньшая степень опасности и более высокая теплотворная способность, чем у пропанбутановых смесей. Метан относится к первой (низшей) категории
взрывоопасности и низшей группе взрывоопасных смесей.
Газотурбовоз грузовой магистральный, созданный в соответствии с техническим заданием ОАО «РЖД», предназначен для
вождения одним локомотивом тяжелых поездов, доставляемых
на пункты стыкования тепловозных и электровозных линий без
переформирования и со скоростями движения графика электровозной тяги. Это обеспечивалось за счет повышения мощности
силовой установки локомотива до 8300 кВт при применении
вместо дизеля газотурбинного двигателя НК-361 производства
СНТК им. Н. Д. Кузнецова, работающего на сжиженном природном газе [44].
Основные параметры опытных образцов грузовых магистральных газотурбовозов ГТ1-001 и ГТ1h-002 в соответствии с техническим заданием приведены в таблице 1.7.
Таблица 1.7 – Основные параметры опытного образца грузового
магистрального газотурбовоза ГТ1-001 и ГТ1h-002 [44]
Параметры
Род службы Грузовой Грузовой
Мощность газотурбовоза на валах
тяговых двигателей, кВт
Конструкционная скорость
газотурбовоза, км/ч
Служебная масса газотурбовоза
с2/3 запаса топлива и песка, т
Значения параметров
ГТ1-001 ГТ1h-002
6 720,0 7355
100 100
300 368 ± 3%
57

Окончание таблицы 1.7
Параметры
Статическая нагрузка от колесной
пары на рельсы, кН (т)
Сила тяги газотурбовоза при тро-
гании с места, кН (тс)
Касательная сила тяги продолжи-
тельного режима газотурбовоза,
кН (тс)
Касательная сила тяги часового
режима газотурбовоза, кН (тс)
Скорость продолжительного
режима газотурбовоза, км/ч
Скорость часового режима газо-
турбовоза, км/ч
Тип тяговой электрической пере-
дачи мощности газотурбовоза
Осевая формула газотурбовоза 2о-2о-2о+2о-2о-2о
Габарит по ГОСТ 9238 1-Т 1-Т
Длина газотурбовоза по осям
автосцепок, мм
переменно-посто-
Значения параметров
ГТ1-001 ГТ1h-002
245,3 (25) 225,4 (23) ± 3%
883 (90) 882 (90)
620 (63) 775,1 (79)
675 (69) 775,1 (79)
38 30
34,9 33
переменно-
янного тока
45 000 4 3000
постоянного
тока
(2
о+2о-2о+2о
(2о+2о-2о+2о)
) +
Положительный опыт разработки в России газотурбовозов и газотепловозов, достигнутый в последние годы, создал реальную основу для развития этого направления модернизации автономной
тяги.
В соответствии с Программой внедрения тягового подвижного состава, работающего на сжиженном природном газе (СПГ), на
I этапе ее внедрения проводилась подконтрольная эксплуатация
газотрубовозов в 2013–2015 гг. и постоянная эксплуатация газотурбовозов в 2015–2017 гг. на участке Егоршино – Алапаевск – СеровСортировочный общей протяженностью 302 км с поездами массой
до 9 000 т.
С 2013 г. газотурбовоз ГТ1h-001 регулярно водит поезда массой
от 6 000 до 9 000 т на рассматриваемом участке. Также с 2015 г. со
58

станции Егоршино до станции Серов-Сортировочный осуществля-
Максимальный вес поезда, т
лось вождение тяжеловесных поездов газотурбовозами ГТ1h-001
и ГТ1h-002 поездов весом более 7 500 т, периодичностью 2 поезда
в неделю [99, 100].
Максимальный вес грузового поезда в зависимости от количества проведенных грузовых тяжеловесных поездов газотурбовозом
серии ГТ1h-001 представлен на рисунке 1.24.
45,0
40,0
35,0
30,0
25,0
поездов, шт.
20,0
15,0
Количество тяжеловесных
10,0
5,0
0,0
8927,0
8242,0
6258,0
28,0
10,0
2013 г. 2014 г. 2015 г. 2016 г.
31,0
8836,0
33,0
8500,0
7500,0
6500,0
5500,0
4500,0
3500,0
2500,0
Рисунок 1.24 – Зависимость веса поезда от количества проведенных
грузовых поездов газотурбовозом серии ГТ1h-001 за 2013–2016 гг.
На участке Егоршино – Алапаевск – Серов-Сортировочный за
период опытной эксплуатации газотурбовоза произведено 102 поездки тяжеловесных поездов. Максимальное значение приходится
на 2016 г. – 33 поездки, при которой показатель максимального веса
поезда составил 8 836 т.
59

2РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ
ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ОТ ПРИМЕНЕНИЯ
ТЕХНОЛОГИИ ТЯЖЕЛОВЕСНОГО ДВИЖЕНИЯ
2.1Методические подходы коценке затрат
приорганизации тяжеловесного движения
Главными целями деятельности ОАО «РЖД» являются обеспечение потребностей государства, юридических и физических лиц
в железнодорожных перевозках, работах и услугах, осуществляемых
обществом, а также извлечение прибыли [Устав ОАО «РЖД», п. 9].
На основании теоретических исследований и практического
опыта работы железных дорог установлен уровень рационального
заполнения пропускной способности, который соответствует началу существенного снижения участковой скорости – 0,75÷0,8 от наличной пропускной способности линии.
Технология тяжеловесного движения рассматривается как один
из способов увеличения провозной способности лимитирующих
направлений Российских железных дорог при разных темпах роста
объема перевозок. Критерии, которым должны удовлетворять линии с тяжеловесным движением, приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1 – Критерии линии с тяжеловесным движением
Источник Критерии
Методика классификации
и специализации железнодорожных линий ОАО «РЖД»,
утв. Распоряжением ОАО
«РЖД» от 23 декабря 2015 г.
№ 3048р
Международная ассоциация
тяжеловесного движения
(IHHA)
1. Масса состава 6 300 т и более;
2. Вагоны в составе с нагрузкой на ось
23,5; 25,0 тс и более.
1. Масса брутто поездов не менее 5 000 т;
2. Осевые нагрузки не менее 25 т;
3. Грузонапряженность не менее 20 млн
т-км/км при длине линии не менее 50 км.
Мы исходим из того, что при выполнении любого рода научных, прикладных, научно-практических разработок, исследователь
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
