Ресурсосбережение

Инвестиционный проект "Внедрение ресурсосберегающих технологий на железнодорожном транспорте"

Целевыми задачами инвестиционного проекта "Внедрение ресурсосберегающих технологий на железнодорожном транспорте" (далее – Проект) является внедрение на сети железных дорог наукоемких, перспективных энерго- и ресурсосберегающих технических средств и технологий, направленных на повышение технического уровня предприятий железнодорожного транспорта, снижение эксплуатационных затрат ОАО "РЖД".

Проект включает в себя технические средства и технологии, нацеленные на решение следующих задач:

  • снижение удельного расхода топливно-энергетических ресурсов на тягу поездов;
  • снижение затрат на топливно-энергетические ресурсы в стационарной энергетике;
  • сокращение эксплуатационных расходов за счет рационального использования материальных ресурсов;
  • более эффективное использование трудовых ресурсов в результате применения новых безлюдных и малообслуживаемых технологий, а также современных систем диагностики.

В рамках данного Проекта для решения проблемы снижения удельных расходов энергоресурсов на тягу поездов планируется широкомасштабное внедрение систем автоматизированного ведения поездов, регулирования мощности тягового и вспомогательного оборудования электровозов и тепловозов, систем учета параметров работы электровозов и расхода дизельного топлива тепловозами.

Комплекс мероприятий в стационарной энергетике предусматривает ввод в эксплуатацию систем теплоснабжения объектов железных дорог на ресурсосберегающих технологиях, эффективных систем освещения производственных помещений, платформ, станций, вокзалов, железнодорожных мостов с использованием светодиодной техники.

Повышение производительности труда планируется обеспечить за счет инвестиций, направленных на внедрение необслуживаемых и малолюдных технологий, средств диагностики и мониторинга, которые ускорят переход от системы планово-предупредительных ремонтов подвижного состава на ремонт по его техническому состоянию, увеличив тем самым межремонтные пробеги.

Экономию материальных ресурсов предусматривается обеспечить за счет внедрения стационарных и передвижных путевых рельсосмазывателей, вагонов-рельсосмазывателей и ряд других технологий, способствующих продлению срока службы колес и рельсов".

Основные мероприятия проекта

  • Автомашинист теплотяги с регистратором параметров движения поезда ТЭП70
  • Вагон-рельсосмазыватель конструкции ТВЕМА
  • Автоматизированная система комплексного учета топливно-энергетических ресурсов железной дороги (АСКУ ТЭР ЖД)
  • Автоматизированные центральные тепловые пункты
  • Интеллектуальная система электрообогрева стрелочных переводов с дистанционным управлением и мониторингом INSV Pintch Aben
  • Стационарный путевой рельсосмазыватель с двумя эжекторами (с системой мониторинга нижнего уровня)
  • Система регистрации и анализа параметров работы тепловоза и учета дизельного топлива АСК – ВИС
  • Применение светодиодной техники
  • Комплексная система автоматизации управления компрессорной станцией КСАУКС
  • Высокомеханизированный участок восстановления литых деталей тележек грузовых вагонов

Автомашинист теплотяги с регистратором параметров движения поезда ТЭП70.

Автомашинист теплотяги с регистратором
   параметров движения поезда ТЭП70Универсальная система автоведения магистральных тепловозов УСАВП-Т предназначена для автоматизированного ведения магистрального тепловоза. Система обеспечивает автоматизированное управление тягой и всеми видами тормозов поезда с целью точного соблюдения времени хода, задаваемого графиком движения, на основе выбора рационального по расходу топлива режима движения.

Эффективность:

  • снижение расхода топлива на 8%, масла на 3%;
  • создание условий для организации эксплуатации локомотива одним машинистом;
  • снижение расходов на техническое обслуживание и ремонт;
  • повышение точности учета и планирования расхода топлива;
  • снижение затрат на обучение молодых машинистов.

Вагон-рельсосмазыватель конструкции ТВЕМА.

Вагон-рельсосмазыватель конструкции
   ТВЕМАНазначение вагона-рельсосмазывателя:

  • лубрикация рельсов в кривых в составе пассажирских и почтово-багажных поездов;
  • сокращение эксплуатационных расходов за счет замены локомотивов-рельсосмазывателей на вагоны-рельсосмазыватели;
  • повышение безопасности движения за счет повышения устойчивости колеса от вкатывания на рельс;
  • повышение срока службы колес и рельсов за счет снижения интенсивности износа;
  • снижение расхода топливно-энергетических ресурсов на тягу поездов за счет снижения сопротивления движению в кривых;
  • снижение уровня шума в кривых;
  • повышение коэффициента полезного использования смазочного материала;
  • модернизация процесса лубрикации сети железных дорог.

Основные технические характеристики

Тип вагона

пассажирский, модели 61-4179

Ширина колеи

1 520 мм

Рабочая скорость движения

5 - 140 км/ч

Радиус смазывания кривых

200 – 2000 м

Общее количество загружаемой смазки

1200 л

Диаметр сменного сопла форсунки для 
нанесения смазочного материала

не более 0,9 мм

Удельное количество смазочного материала
на 1 км смазываемого рельса в кривой 
вне зависимости от скорости движения вагона

 0,15 - 0,35 л

Оборотное плечо при разовой заправке 
смазочным материалом

5000 км

Автоматизированная система комплексного учета топливно-энергетических ресурсов железной дороги (АСКУ ТЭР ЖД)

Основное назначение Системы - обеспечение комплексного учета и формирование базы данных по расходу всех видов ТЭР в филиалах ОАО "РЖД" и структурных подразделениях дороги.

Внедрение системы АСКУ ТЭР позволяет:

  • обеспечить приборный и автоматизированный учет энергоресурсов;
  • интегрировать данные со всех существующих в филиале приборов учета ТЭР в общий информационный поток;
  • автоматизировать предоставление данных для коммерческих расчетов;
  • формировать данные для осуществления планирования потребления ТЭР и определения балансов расхода;
  • предоставлять данные для формирования бюджетов затрат на ТЭР;
  • предупреждать потери ТЭР;
  • эффективно управлять ресурсами;
  • получать косвенную информацию о состоянии оборудования и качества работы персонала по отношению к расходу ТЭР.

Экономический эффект от внедрения системы можно разделить на:

  • прямой эффект – переход от расчетных методов определения объемов потребления ТЭР к расчетам за фактически потребленные объемы по приборному учету;
  • косвенный эффект – возможность планирования потребности ТЭР на основе обоснованных норм расхода, выявления нерациональных потерь при сведении баланса полученных и отпущенных ТЭР и осуществления оперативного управления и контроля потребления ТЭР.

Автоматизированные центральные тепловые пункты

Автоматизированные центральные
   тепловые пунктыАвтоматизированные центральные тепловые пункты (АЦТП) предназначены для рационального и экономичного распределения тепловой энергии в системах отопления и горячего водоснабжения административных, жилых, производственных зданиях и сооружениях, а также для регулирования и учета параметров теплоносителя, поступающего к потребителям АЦТП.

Основные технические характеристики:

  • суммарная тепловая нагрузка – до 5 МВт;
  • вид потребляемой энергии - электрическая энергия на привод насосов и вспомогательного оборудования;
  • требования по монтажной пригодности - поставка в собранном виде либо отдельными модулями;
  • температурный график работы тепловой сети - 95/70 °C;
  • масса - определяется характеристиками выбранного оборудования.

Интеллектуальная система электрообогрева стрелочных переводов с дистанционным управлением и мониторингом INSV Pintch Aben

Интеллектуальная система электрообогрева
   стрелочных переводовСистема позволяет:

  • в течении дня, недели, месяца следить за потребляемой мощностью системы и ее рабочим состоянием с формированием необходимых отчетов и графиков работы;
  • в случае потери мощности обогрева из-за изменения сопротивления нагревательного элемента и/или кабеля подать соответствующий сигнал оператору и сформировать собственный график техобслуживания;
  • предупредить обледенение, замораживание стрелки в результате внезапного снегопада на территории с низкой температурой окружающей среды за счет более интенсивного обогрева, используя более высокие значения температуры включения и выключения обогрева рельса;
  • значительно снизить затраты электроэнергии за счет автоматического включения и отключения обогрева по фактической погоде.

Система осуществляет:

  • управление включением и отключением электрообогрева стрелочных переводов в автоматическом режиме за счет анализа погодных условий с помощью собственной высокопроизводительной метеостанции и специализированного программного обеспечения PA Line;
  • дистанционное управление системой электрообогрева стрелок и мониторинг ее рабочего состояния на всех станциях, оборудованных этой системой, на неограниченном расстоянии одним квалифицированным оператором;
  • автоматическое освещение оператора о несанкционированном доступе в систему и о нештатной работе оборудования.

Стационарный путевой рельсосмазыватель с двумя эжекторами (с системой мониторинга нижнего уровня)

Стационарный путевой рельсосмазыватель
   с двумя эжекторамиСистема мониторинга КТСМ размещается в шкафу управления рельсосмазывателя. Рельсосмазыватель, оборудованный КТСМ, передает информацию о количестве расходных материалов (давление, напряжение батареи, наличие смазки), о количестве осей, о режимах и установках, номер шкафа и др. Передача информации осуществляется автоматически с задаваемой периодичностью (минимальная периодичность - каждый день, максимальная – каждая неделя). Кроме того, передается информация при снижении количества расходных материалов до минимальных (давление – 10 кгс/см2, смазка 1 л, напряжение 9В) и при полном расходе материалов.

Основные технические характеристики:

  • используемые смазочные материалы - смазка "СПЛ", смазка полужидкая "ПУМА";
  • длина смазываемого участка рельса - от 350 до 800 м;
  • объем смазки, содержащейся в одном выбросе - 0,35 см3;
  • временные интервалы между выбросами - от 4 до 32 с;
  • контроль уровня смазки - с помощью встроенного датчика;
  • периодичность заправки резервуара смазкой - 6 месяцев;
  • начальное давление газа (азот N2) в баллоне - 15-16 МПа (150-160 кгс/см2 );
  • рабочее давление в системе - 0,5-0,8 МПа (5-8 кгс/см2);
  • максимальное давление 1,0 МПа (10 кгс/см2);
  • батарея питания - тип 4×ER34615, 12В/16,5АЧч

Система регистрации и анализа параметров работы тепловоза и учета дизельного топлива АСК – ВИС

Система регистрации и анализа
   параметров работы тепловозаВозможности системы:

  • оперативность доставки, обработки и отображения информации; контроль за работой локомотива может осуществляется практически в реальном времени из любой точки земного шара;
  • исключение из процесса передачи, накопления и обработки информации человеческих звеньев, чем обеспечивается ее максимальная сохранность и объективность получаемых результатов;
  • надежности работы системы за счет исключения съемных контактных устройств;
  • отсутствие инфраструктуры, обеспечивающей считывание и обмен сменных носителей;
  • учет дизельного топлива в единицах массы.

Применение светодиодной техники

Применение светодиодной техники
   для освещения  пассажирского вагонаПриоритетные направления внедрения светодиодной техники:

  • освещение объектов инфраструктуры светодиодными источниками света;
  • малообслуживаемые светосигнальные системы (светофорные головки с модулями светодиодных систем, указатели маршрутные и указатели положения).

Эффектообразующие факторы внедрения светодиодной техники:

  • снижение электропотребления;
  • снижение затрат на обслуживание;
  • отсутствие затрат на специальную утилизацию светотехнических устройств.

Светодиодное освещениеВ рамках реализации инвестиционного проекта в 2008-2011 гг. "Внедрение ресурсосберегающих технологий на железнодорожном транспорте" светодиодным освещением оборудовано:

  • 35 576 переездных светофоров;
  • 32 железнодорожные станции (ригельное освещение);
  • 20 локомотивных, моторвагонных и вагоноремонтных депо;
  • 886 мачтовых светофорных головок;
  • 2260 указателей положения на светоизлучающих диодах;
  • 1 563 указателя маршрутных на светоизлучающих диодах;
  • 5 железнодорожных мостов;
  • 1 железнодорожный вокзал;
  • 1 тоннель;
  • 10 пассажирских вагонов;
  • 25 платформ.

Потребление электроэнергии на указанных объектах снижено в среднем на 63%.

Эффективность внедрения светодиодного освещения за 2008-2011 гг.

Экономический эффект от внедрения светодиодной техники составляет 294,2 млн руб., в том числе за счет экономии: электроэнергии в размере 41,9 млн кВт*ч, трудозатрат – 385,3 тыс. чел./час, материальных ресурсов – 133,4 млн руб.

Комплексная система автоматизации управления компрессорной станцией КСАУКС

Комплексная система автоматизации
   управления компрессорной станцией КСАУКСКСАУКС предназначена для автоматизации управления технологическим процессом производства сжатого воздуха на сортировочных горках различной мощности и степени механизации с целью решения следующих задач:

  • оптимизация процесса производства сжатого воздуха;
  • снижение трудозатрат и сокращение эксплуатационных расходов на обслуживание и ремонт компрессорного хозяйства;
  • автоматизация процесса анализа и разбора оперативной работы на базе протокольной информации;
  • организация регистрации и выдачи предупреждений об предаварийных и аварийных ситуациях на компрессорной установке;
  • сокращение затрат на потребление электроэнергии для производства сжатого воздуха;
  • повышение безопасности работы машиниста компрессорной станции.

Система осуществляет пуск и управление компрессорными установками в автоматическом операционном режиме. При нештатной ситуации предусмотрена остановка и автоматическое переключение работы компрессоров в ручной режим.

КСАУКС состоит из локальных "низовых" систем автоматизации, по одной на каждую компрессорную установку, автоматизированного рабочего места машиниста компрессорной, контроллера сбора информации и управления и сервера базы данных.

В состав систем автоматизации входят щиты контроля и управления, щит силовой аппаратуры, комплект измерительных датчиков и электромагнитных клапанов, соединенных кабелем. Щит контроля и управления выполнен на базе интегрированного контроллера управления. С его помощью автоматически регулируется давление сжатого воздуха в воздушной магистрали. Для плавного пуска главного электродвигателя, снятия ограничений по количеству включений и комплексной защиты от выхода из строя электродвигателя применяется устройство плавного пуска. Контроллер сбора информации и управления осуществляет пуск и остановку компрессоров, протоколирует изменение текущих параметров, контролирует утечку воздуха в пневмосетях. Также он автоматически управляет электродвигателями насосов охлаждающей воды и вытяжной вентиляции, клапанами долива воды, электродвигателями вентиляторов градирни, дренажным насосом. Контролируемые параметры передаются на сервер базы данных и отображаются на мониторе. В сервере базы данных хранится информация о работе устройств компрессорной станции и действиях машиниста.

Основным преимуществом КСАУКС разработки Ростовского филиала ОАО "НИИАС" по сравнению с аналогами является наличие в системе функций контроля параметров и управления работой всех узлов и агрегатов компрессорной станции, основного и вспомогательного оборудования, а также функции автоматического управления процессом производства сжатого воздуха. В системе предусмотрено автоматическое включение и отключение необходимого числа компрессоров и вспомогательного оборудования в зависимости от потребности в сжатом воздухе. За счет избирательности при включении компрессорных установок сокращается общее время работы узлов и агрегатов компрессора. Это снижает расход электроэнергии и, как следствие, себестоимость всего процесса роспуска, а также материальные затраты на ремонт и техническое обслуживание оборудования. На выходных воздуховодах компрессорной станции устанавливаются термоанемометрические расходомеры воздуха. По ним система получает полную информацию о расходе воздуха в пневмосети горки с привязкой к технологическому процессу роспуска составов на сортировочной горке и к системе управления обдувом стрелок. Система автоматически принимает решение об изменении режима работы компрессорных установок и вспомогательного оборудования и обеспечивает устойчивую и бесперебойную работу. При этом эксплуатация компрессорной станции "вхолостую" исключена. Экономия ресурсов от автоматизации технологического процесса производства сжатого воздуха достигается за счет сокращения непроизводительной работы компрессорного оборудования, снижения эксплуатационных расходов на потребление электроэнергии для работы компрессорного оборудования и расходов, связанных с ремонтом и технологического оборудования компрессорной станции.

Основные эффектообразующие факторы:

  • экономия электроэнергии за счет оптимизации загрузки технологического оборудования компрессорной станции;
  • увеличение срока службы и снижение затрат на ремонт и замену компрессорных установок;
  • сокращение объема работ машиниста компрессорной станции с возможным высвобождением круглосуточной смены и передачей задачи контроля работы компрессорной станции дежурным электромеханикам горочного поста;
  • сокращение простоя вагонов с переработкой и брака при переработке за счет повышения ритмичности и безопасности работы сортировочной горки;
  • выявление и устранение утечек сжатого воздуха за счет непрерывного мониторинга показателей давления и расхода.

За 4 года, прошедшие с момента внедрения системы на станции Красноярск-Восточный Красноярской железной дороги, получен экономический эффект более 8 млн рублей. После внедрения системы в декабре 2010 года на станции Бекасово-Сортировочное Московской железной дороги за первый квартал 2011 года получен экономический эффект в размере 400 тыс. рублей, в годовом исчислении экономический эффект составит не менее 1,9 млн рублей.

Высокомеханизированный участок восстановления литых деталей тележек грузовых вагонов

Высокомеханизированный участок
   восстановления литых деталей тележек грузовых вагоновВ рамках реализации инвестиционного проекта "Внедрение ресурсосберегающих технологий на железнодорожном транспорте" в 2008-2010 гг. были реализованы пилотные проекты по созданию высокомеханизированного участка восстановления литых деталей тележек грузовых вагонов в вагонном ремонтном депо Магнитогорск и Санкт-Петербург-Сортировочный-Московский.

При реализации проектов были учтены передовые разработки в области роботизированной техники, позволяющие создавать участки, работающие практически без участия человека, так называемые "безлюдные технологии".

В составе высокомеханизированной линии были использованы полностью автоматизированные сварочные роботы. Разработана комбинированная установка по плазменной очистке деталей и замеру геометрических параметров с созданием математической модели детали. Механическая обработка проводится на универсальных фрезерных станках, имеющих большую производительность и обеспечивающих высокую точность обработки. Система управления линией отслеживает более 15 технологических процессов ремонта деталей, имеет связь с АСУТП депо и хранит данные о проведенных операциях. При выходе детали из ремонта выдается паспорт установленной формы, позволяющий отследить, когда и кем проводился ремонт.

Высокомеханизированный участок
   восстановления литых деталей тележек грузовых вагонов в вагонном ремонтном депо Магнитогорск.Основным требованием к системе управления новых участков депо являлось простота в обращении и надежность в эксплуатации. Для поддержания безотказной работы линии применена передовая технология в области контроллерной техники. Новейшая система на базе контроллеров управляет всеми механизмами и всеми процессами на производственной линии, включая фрезерные станки, сварочные роботы, ленточные конвейеры, транспортно-загрузочные устройства и устройства отслеживания компонентов при помощи беспроводных RFID-меток, содержащих все данные для транспортных маршрутов и плановых операций.

В соответствии с требованиями к системе, все операции по обслуживанию и ремонту литых деталей тележек вагонов автоматизированы и эффективно интегрированы в общий процесс ремонта вагонов.

Таким образом, использование новых технологий при ремонте ускоряет планирование, снижает расходы на эксплуатацию, упрощает диагностику неисправностей и техническое обслуживание, а также уменьшает дополнительные затраты на программирование и обучение персонала. Все это повышает общую надежность и эффективность производственных систем благодаря полной вертикальной и горизонтальной интеграции.

Основным результатом внедрения данной технологии явилось восстановление изношенных в процессе эксплуатации литых деталей тележки грузового вагона до чертежных размеров завода-изготовителя, сокращение затрат на ремонт, а также минимизация "человеческого фактора".

Производительность участка составляет 30 надрессорных балок и 60 боковых рам в смену, что позволяет удовлетворить потребность в литых деталях тележек как минимум четырех депо.

screenRenderTime=2