5. Расчет экономического эффекта от применения электронного регулятора частоты вращения дизеля тепловоза

Из-за ускорения износа, связанного со старением гидромеханических регуляторов частоты вращения дизелей тепловозов, увеличиваются затраты материальных и трудовых ресурсов на их техническое обслуживание и ремонт. Эта проблема решается путем модернизации. Работа по модернизации тепловоза проводится путем замены механического регулятора частоты вращения дизеля на электронный.

Экономический эффект от внедрения электронного регулятора частоты вращения и мощности образуется благодаря снижению эксплуатационных расходов при замене устаревшего механического регулятора на электронный.

Благодаря применению современных средств управления подачей топлива на разных режимах работы дизеля, удается добиться сокращения расхода топлива при использовании электронного регулятора частоты вращения и мощности на разных позициях от 2 до 6%. Для упрощения расчетов сокращение расхода топлива принимаем одинаковым на всех позициях равным 3%.

Годовой экономический эффект от внедрения электронного регулятора частоты вращения и мощности рассчитывается следующим образом:

,

или Э_г = ∆С – Е_н * ∆К,

где ∆С =С₁ – С₂ + ,

– эксплуатационные расходы на обслуживание и ремонт регулятора соответственно для базовой и новой техники;

– нормативный коэффициент экономической эффективности инвестиций;

–инвестиции при базовой и новой технике;

– годовая экономия топлива, руб/год.

Эксплуатационные расходы складываются из расходов на обслуживание и ремонт регулятора и расходов на дизельное топливо.

Годовая экономия дизельного топлива:

,

где – экономия дизельного топлива, ;

– время работы тепловоза в год, .;

– стоимость дизельного топлива, .

Экономия дизельного топлива за сутки определяется следующим образом:

,

где – расход топлива тепловозом с механическим регулятором частоты вращения и мощности, .;

– расход топлива тепловозом с электронным регулятором частоты вращения и мощности, .

Расход топлива тепловозом в сутки:

,

где – удельный расход топлива на каждой позиции контроллера машиниста, ;

– время работы тепловоза на каждой позиции контроллера, ;

Время работы тепловоза в год:

, сут,

где – время нахождения тепловоза в ремонте.

Нормы простоя локомотивов в деповских ремонтах устанавливаются в зависимости от величины рабочего парка локомотивов и их конструктивных особенностей. В пределах усредненных норм простоя локомотивов в ремонте руководителям предприятий предоставляется право с учетом местных условий устанавливать конкретные их величины. В табл. 5.1 приведено среднее фактическое время нахождения тепловозов ЧМЭ3 в ремонте.

Таблица 5.1

Межремонтные периоды тепловоза ЧМЭ3

Вид ремонта	ТО-3	ТР-1	ТР-2	ТР-3
Межремонтный период	30 суток	4 месяца	1 год	2 года
Средняя продолжительность ремонта, сут	0,3	1	5	8

Время нахождения тепловоза в ремонте:

.;

где – время простоя в i-м виде ремонта, сут.;

– количество i-х ремонтов в год.

.

Время работы тепловоза в год:

, сут.

Экономия дизельного топлива за сутки:

.

Принимаем стоимость дизельного топлива .

Анализ затрат, включаемых в себестоимость обслуживания, настройки и ремонта механического регулятора показывает, что они практически не изменятся про оборудовании тепловоза электронным регулятором и составят 1500 руб. на единицу ремонта.

Стоимость ремонта механического регулятора составляет:

Стоимость ремонта электронного регулятора составляет:

.

Годовой экономический эффект на один тепловоз эксплуатируемого парка:

Э_г = 102000 – 81000 + 104700 - 0,1 * 150000 = 110700 руб / год

Срок окупаемости электронного регулятора:

года

Таблица 5.2

ПКМ	0	1	2	3	4	5	6	7	8	∑
Время работы, %	41,5	23,0	14,0	7,0	5,0	4,0	3,5	1,4	0,6	100,0
Время работы, час	9,8	5,4	3,3	1,6	1,2	0,9	0,8	0,3	0,1	23,4
Расход топлива тепловозом с механическим регулятором, кг/час	9	20	35	47	60	76	90	110	132
Расход топлива тепловозом с электронным регулятором, кг/час	8,7	19,4	34	45,6	58,2	73,7	87,3	106,7	128,0
Расход топлива тепловозом с механическм регулятором, кг в смену	88	108	115	77	71	71	74	36	19	659
Расход топлива тепловозом с электронным регулятором, кг в смену	85	105	112	75	68	69	72	35	18	639

Расчет экономии топлива

Предлагаемая модернизация тепловозов дает возможность:

- улучшить точность регулирования; - увеличить быстродействие системы; - снизить затраты на техобслуживание; - получить экономию топлива до 10%; - обеспечить контроль расхода топлива.

Анализ результатов расчетов свидетельствует о высокой эффективности внедрения на существующих тепловозах электронного регулятора частоты вращения и мощности. Дополнительные капитальные вложения окупаются за счет снижения себестоимости ремонта и расхода топлива за 1,2 года.

Таблица 5.3

Расчет экономического эффекта от внедрения электронного регулятора частоты вращения дизеля тепловоза

№ п/п	Показатели	Единица измерения	Механический регулятор	Электронный регулятор
1	Инвестиции	Руб.	0	100000
2	Расход топлива за смену	Кг	659	639
3	Расход топлива за год	Кг	229991	223011
4	Стоимость топлива, израсходованного за год	Руб.	3449865	3345165
5	Трудоемкость обслуживания и ремонта за год	Человеко-часы	68	54
6	Стоимость обслуживания и ремонта за год	Руб.	102000	81000
7	Годовой экономический эффект	Руб.	-	110700