Определение экономической эффективности участка на переменном и постоянном токе

Определение экономической эффективности участка на переменном и постоянном токе

МПС РФ

РГУПС

Кафедра экономики транспорта

КУРСОВАЯ РАБОТА

На тему: ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРАВНИТЕЛЬНОЙ

ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО УЧАСТКА НА

ПЕРЕМЕННОМ ОДНОФАЗНОМ ТОКЕ

ПРОМЫШЛЕННОЙ ЧАСТОТЫ И

ПОСТОЯННОМ ТОКЕ

Выполнил студент группы 97-ЭМ-7110

Чунчуков В.Н.

Проверил руководитель доцент к.т.н.

Санникова Л.В.

Ростов-на-Дону

2001 – 2002 гг.

Содержание

Введение ……………………………………………………. 2

Задание ……………………………………………………. 3

Расчётная часть …………………………………………….. 5

Расчёт технико-эксплутационных показателей по вариантам

электрической тяги на переменном и постоянном токе …….……… 5

Расчёт стоимостных показателей по вариантам электрификации

на переменном и постоянном токе ………………………………….. 12

Расчёт приведённых строительно-эксплуатационных затрат и

годового сравнительного экономического эффекта ………………… 17

Заключение …………………………………………………… 19

Список литературы …………………………………………… 20

ВВЕДЕНИЕ

Железная дорога является основным хозяйственным звеном в отраслевой

структуре железнодорожного транспорта. В ее функции входит разработка

плановых заданий по перевозочной деятельности, а также

финансирование и развитие материально-технической базы отраслевых

производственных объединений с целью качественного удовлетворения

потребностей в перевозках грузов и пассажиров, повышения эффективности

перевозочной работы на основе обновления техники и сокращения материальных,

трудовых и финансовых ресурсов.

Железные дороги и некоторые другие виды транспорта являются федеральной,

государственной собственностью с регулируемыми тарифами на перевозки по

основной деятельности. От слаженной работы транспорта зависит экономическая

и технологическая эффективность и функционирование отраслей промышленности,

сельского хозяйства, деятельности всех структур с различной формой

собственности. В конечном счёте транспорт обеспечивает жизнеспособность и

жизнедеятельность общества, государства и его экономические отношения и

взаимодействия с транспортом и народным хозяйством стран ближнего и

дальнего зарубежья.

Выбор эффективного вида транспорта в условиях конкуренции производится

на основе технико-экономических расчётов с учётом конкретных требований

рынка на перевозки. При использовании железнодорожного транспорта

необходимо учитывать следующие особенности и преимущества технико-

экономических характеристик:

регулярность грузовых и пассажирских перевозок независимо от

климатических условий, времени года и суток;

высокая пропускная и провозная способность, исчисляемая десятками

миллионов тонн грузов и миллионами пассажиров в год в каждом направлении;

как правило, более короткий путь движения грузов по сравнению с речным,

морским транспортом, сравнительно невысокая себестоимость перевозок груз и

пассажиров;

более высокая скорость доставки грузов по сравнению с речным транспортом

и высокая манёвренность в использовании подвижного состава (возможность

регулировки вагонного парка, изменения направления грузопотоков и т. п.);

высокая эффективность при перевозках массовых грузов на большие и

средние расстояния, особенно маршрутами.

Однако, учитывая большие капитальные вложения при строительстве железных

дорог, наиболее эффективно их использовать при значительной концентрации

грузовых и пассажирских потоков.

ЗАДАНИЕ

Исходные данные для расчёта технико-экономических показателей

Эксплуатационная длина линии, L – 450 км;

Грузонапряжённость в грузовом направлении Ггр – 36 млн.ткм на 1 км линии;

Грузонапряжённость в порожнем направлении Гпор – 24 млн.ткм на 1 км

линии;

Коэффициент неравномерности движения поездов во времени k – 1,2;

Коэффициент, учитывающий вспомогательный пробег электровоза к поездному

k в об – 1,18;

Коэффициент, учитывающий вспомогательный линейный пробег электровоза к

поездному k в лин – 1,14;

Средняя нагрузка четырехосного вагона в гружёном состоянии m в – 42,8

т/вагон;

Количество остановок по смене локомотивных бригад на участке обращения

локомотивов n – 3.

Исходные данные по вариантам электрификации для расчёта технико-

эксплуатационных показателей и расходов на электроэнергию

Участковая скорость:

Переменный ток V уч - 49 км/ч;

Постоянный ток V уч - 46 км/ч.

Вес поезда брутто:

Переменный ток Q бр – 4690 т;

Постоянный ток Q бр – 4200 т.

Вес поезда нетто:

Переменный ток Q н – 3600 т;

Постоянный ток Q н – 3230.

Норма расхода электроэнергии на 10000 ткм брутто:

Переменный ток d – 132 кВтхч;

Постоянный ток d – 134 кВтхч.

Стоимость 1 кВтхч электроэнергии для тяги поездов – 30 коп.

Исходные данные для расчёта капитальных вложений

Стоимость четырёхосного вагона:

Переменный ток – 140 тыс.руб;

Постоянный ток – 140 тыс.руб.

Стоимость электровоза:

Переменный ток – 3300 тыс.руб;

Постоянный ток – 2890 тыс.руб.

Стоимость электрификации двухпутной линии, тыс.руб. на 1 км

эксплуатационной длины:

сооружение контактной сети

Переменный ток – 300;

Постоянный ток – 360;

реконструкция линий связи

Переменный ток – 160;

Постоянный ток – 70;

реконструкция устройств СЦБ

Переменный ток – 60;

Постоянный ток – 36;

энергоучастки и прочие устройства

Переменный ток – 62;

Постоянный ток – 62;

жилищное строительство

Переменный ток – 90;

Постоянный ток – 90;

сооружение тяговых подстанций

Переменный ток – 160;

Постоянный ток – 240.

Исходные данные для расчёта эксплутационных расходов

Расходы на содержание, ремонт и амортизацию устройств электроснабжения:

Переменный ток – 33 тыс.руб. на 1 км развёрнутой линии;

Постоянный ток – 44 тыс.руб. на 1 км развёрнутой линии.

Стоимость всех видов ремонта электровоза, отнесённая на 1 км пробега:

Переменный ток – 110 коп.;

Постоянный ток – 100 коп.

Стоимость экипировки электровоза с учётом затрат на материалы, смазку, а

также содержание и ремонт экипировочных устройств:

Переменный ток – 240 руб. на 1000 локомотиво-ч;

Постоянный ток – 240 руб. на 1000 локомотиво-ч.

РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ

I. Расчёт технико-эксплутационных показателей по вариантам электрической

тяги на переменном и постоянном токе.

1. Размеры движения N, пар поездов в сутки, рассчитываются по формуле:

Ггр

Qн · 365

где Ггр – грузонапряжённость железнодорожной линии в грузовом

направлении, млн.ткм нетто на 1 км линии в год;

Qн – вес поезда нетто, т;

365 – количество дней в году.

Подставляем данные.

1. Для переменного тока:

36000000

3600 · 365

1.2. Для постоянного тока:

36000000

3230 · 365

В результате расчёта получилось количество грузовых поездов в сутки в

грузовом направлении, что в данном случае соответствует количеству пар

поездов в сутки, поскольку локомотивы, отправленные в грузовом направлении,

вернутся в таком же количестве обратно в порожнем направлении.

2. Оборот локомотива Ол, ч, определяется по формуле:

2L

Vуч

где L – длина участка обращения локомотивов, км;

tосн – простой локомотива в пункте приписки, ч ,

принимаемый равным 2,5 ч;

tоб – простой локомотива в пункте оборота, ч ,

принимаемый равным 1 ч;

tсм – простой локомотива при смене бригад, ч ,

принимаемый равным 0,33 ч;

n – количество остановок по смене локомотивных бригад в пути

следования по участку обращения за полный оборот.

1. Для переменного тока:

2 · 450

49

2. Для постоянного тока:

2 · 450

46

3. Среднесуточный пробег электровозов Sл, км/сут. Рассчитывается по

формуле:

24

Qл

где 24 – количество часов в сутках.

3.1 Для переменного тока:

24

22,857

3.2 Для постоянного тока:

24

24,055

4. Эксплуатируемый парк локомотивов Мэ с учётом неравномерности движения

поездов определяется по формуле:

N k kв лин Ол

24

где N – количество пар поездов, обращающихся в сутки;

k – коэффициент неравномерности движения поездов;

kв лин – коэффициент вспомогательного пробега.

4.1 Для переменного тока:

27,39 · 1,2 · 1,14 · 22,86

24

4.2 Для постоянного тока:

30,54 · 1,2 · 1,14 · 24,06

24

5. Объём работы ? Plбр , ткм брутто, включает тонно-километры нетто и

тонно-километры тары и определяется в данном случае следующим образом.

Рассчитывается отношение веса поезда брутто к весу поезда нетто.

Грузонапряжённость брутто в гружёном направлении – это величина, равная

произведению данного расчётного коэффициента на грузонапряжённость нетто.

Разность грузонапряжённости брутто и нетто даёт тонно-километры тары,

приходящиеся на 1 км линии. Эта величина при равенстве вагонопотоков в

грузовом в грузовом и порожнем направлении будет одинакова для каждого

направления. Поэтому грузонапряжённость брутто на 1 км линии в порожнем

направлении составит сумму заданной грузонапряжённости нетто в этом

направлении и тонно-километров тары на 1 км линии. Суммарная

грузонапряжённость брутто в т/км в год в грузовом и порожнем направлении,

умноженная на всю эксплуатационную длину линии, даст объём работы ? Plбр,

млн. ткм брутто.

В общем виде расчётная формула следующая:

24. Qбр

Qл

Qн

Данная формула легко преобразуется к виду, удобному для выполнения

расчётов:

Qбр

Qн

где Гпор – грузонапряжённость в порожнем направлении, млн.ткм/км;

Qбр – вес поезда брутто, т.

Подставляем данные и производим расчёт.

Для переменного тока:

4690

3600

Для постоянного тока:

4200

3230

6. Производительность локомотивов Плок , ткм брутто в сутки на один

локомотив эксплуатируемого парка, рассчитывается по формуле:

SPlбр

Мэ · 365

где Мэ – эксплуатируемый парк локомотивов.

Для переменного тока:

36810000000

36 · 365

Для постоянного тока:

36730030960

42 · 365

7. Общий пробег локомотивов MS , тыс. локомотиво-км в год можно считать по

формуле:

2L Гр kв об

Qн

где kв об – коэффициент вспомогательного пробега.

Для переменного тока:

2 ? 450 ? 36000000 · 1,8

3600

Для постоянного тока:

2 ? 450 ? 24000000 · 1,8

3230

8. Суточная потребность в четырёхосных вагонах, находящихся в пути с

участковой скоростью, с учётом неравномерности движения поездов

определяется по формуле:

Гр 2L k

mв Vуч ? 24 ? 365

где Vуч – участковая скорость, км/ч;

mв – средняя нагрузка на один четырёхосный вагон, т.

Для переменного тока:

36000000 ? 450 ? 2 ? 1,2

42,8 ? 49 ? 24 ? 365

Для постоянного тока:

36000000 ? 450 ? 2 ? 1,2

42,8 ? 46 ? 24 ? 365

9. Количество локомотивных бригад Ч с учётом явочного контингента

при сменном обслуживании локомотивов определяется по формуле:

SМ Sлин

12 Lбр

где SМ Sлин – линейный пробег электровозов за год на полном

участке обращения, локомотиво-км;

Lбр – месячная норма работы бригады, км.

Линейный пробег локомотивов в границах работы бригад складывается из

пробега локомотивов во главе поездов и линейного вспомогательного пробегаю

Пробег локомотивов во главе поездов SNL во гл п соответствует поездо-

километрам и рассчитывается по формуле:

SPlбр

Qбр

Переменный ток:

36810000000

4690

Постоянный ток:

36730030960

4200

Линейный пробег локомотивов с учётом линейного вспомогательного пробега в

данном случае может быть получен умножением рассчитанного показателя SNL во

гл п на коэффициент k в лин , учитывающий вспомогательный линейный пробег.

Для переменного тока: SМ Sлин = 8947420,043

Для постоянного тока: SМ Sлин = 9969579,832

Месячная норма работы бригады определяется по формуле:

Lбр = 2L ? п ;

где ? п – количество поездок бригады в месяц:

Тмес

tоб

где Тмес – среднемесячная норма рабочих часов, равная 173, 1 ч;

tоб – норма времени на один оборот бригады, ч;

2L

Vуч

t доп – время на приём и сдачу локомотива на один оборот бригады,

равное 0,33 ч.

Подставляем значения и производим расчёты.

Страницы: 1, 2