Временная методика оценки теплотехнического (технического) состояния локомотивов, влияющего на их энергоэффективность

(утв. Распоряжением ОАО «РЖД» от 31.03.2014 № 787р)

от 31 марта 2014 г. № 787р

ВРЕМЕННАЯ МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКОГО (ТЕХНИЧЕСКОГО) СОСТОЯНИЯ ЛОКОМОТИВОВ, ВЛИЯЮЩЕГО НА ИХ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ

I. Общие положения

2. Оценка теплотехнического (технического) состояния локомотивов осуществляется по полным поездкам (не менее 10), на основе результатов обработки данных, записанных на картридж РПДА в процессе поездной работы локомотивов.

3. Методология оценки теплотехнического состояния тепловоза, влияющего на его энергоэффективность, состоит в сравнении фактического и рассчитанного на основе паспортных данных расхода дизельного топлива на поездную работу за заданный период времени. При этом расчет расхода дизельного топлива в каждой анализируемой поездке осуществляется по фактическим условиям эксплуатации тепловоза (времени работы на каждой позиции контроллера машиниста).

4. Методология определения технического состояния электровоза, влияющего на его энергоэффективность, состоит в сравнении приведенных удельных расходов электроэнергии однотипных электровозов, эксплуатируемых на одном полигоне за заданный период времени. Приведение удельного расхода электроэнергии по каждой поездке разных электровозов к сопоставимым условиям производится в соответствии с Методикой анализа результатов расхода топливно-энергетических ресурсов на тягу поездов от 20 июня 1997 г. № ЦТД-26.

II. Методика оценки теплотехнического состояния тепловозов, влияющего на их энергоэффективность

5. Расчетный расход дизельного топлива k-го тепловоза в i-й поездке определяется по формуле:

Q_{\text{расч}.i}^{k} = \sum T_{j}^{k} \cdot Q_{j}^{k},(1)

K_{i}^{k} = Q_{\text{факт}.i}^{k}/Q_{\text{расч}.i}^{k},(2)

где:

Q_{\text{факт}.i}^{k} — фактический расход дизельного топлива k-го тепловоза в i-й поездке, кг.

7. Коэффициент теплотехнического состояния k-го тепловоза по всем полным поездкам за заданный период времени определяется по формуле:

K^{k} = \sum Q_{\text{факт}.i}^{k}/ \sum Q_{\text{расч}.i}^{k}.(3)

1 - \frac{S}{\sqrt{m}} \cdot t_{0,97} \leq K^{k} \leq 1 + \frac{S}{\sqrt{m}} \cdot t_{0,97},(4)

где:

S — выборочное среднее квадратичное отклонение случайной величины K^{k} ;

t_{0,97} — квантиль распределения Стьюдента для доверительной вероятности 0,97;

m — количество поездок в выборке.

9. Тепловозы, у которых коэффициент теплотехнического состояния значимо отличается от 1,0 (как в меньшую, так и в большую сторону), подлежат проверке.

10. Пример оценки коэффициентов теплотехнического состояния тепловозов и рекомендации по его анализу с помощью АРМ РПДА-П (Т) приведены в Приложении № 1.

III. Методика оценки технического состояния электровозов, влияющего на их энергоэффективность

11. На первом этапе определяется приведенный удельный расход электроэнергии всеми электровозами — по каждой серии, в каждой поездке к сопоставимым условиям (по массе поезда, технической скорости, коэффициенту участковой скорости и температуре атмосферного воздуха).

12. Итоговый (по всем полным поездкам) приведенный удельный расход электроэнергии i-м электровозом определяется как отношение суммы приведенных расходов электроэнергии во всех поездках к суммарной тоннокилометровой работе брутто электровоза за заданный период, на одном участке.

13. Определяется выборочный средний приведенный удельный расход для каждого электровоза за заданный период времени в прямом и обратном направлениях движения на выбранном участке.

14. Электровоз с наименьшим средним приведенным удельным расходом электроэнергии принимается за базовый.

15. Для определения значимости отличия приведенного удельного расхода электроэнергии k-м электровозом от базового используется T критерий:

T_{k} = \frac{\frac{S_{\text{б}}^{2} \cdot t_{0,95}}{n_{\text{б}}} + \frac{S_{k}^{2} \cdot t_{0,95}}{n_{k}}}{\sqrt{\frac{S_{\text{б}}^{2}}{n_{\text{б}}} + \frac{S_{k}^{2}}{n_{k}}}} ,(5)

S_{\text{б}}^{2} , S_{k}^{2} — выборочные дисперсии приведенных удельных расходов базового и k-го электровозов соответственно;

n_{\text{б}} , n_{k} — количество поездок базового и k-го электровозов соответственно;

t_{0,95} — квантиль распределения Стьюдента для доверительной вероятности 0,95.

Статистическое отличие при сравнении k-го электровоза с базовым является значимым, если выполняется следующее неравенство:

|e_{\text{б}} - e_{k}|>T,(6)

где:

e_{\text{б}} , e_{k} — средние приведенные удельные расходы базового и k-го электровозов соответственно.

16. Коэффициент технического состояния электровоза, влияющего на его энергоэффективность, определяется по формуле:

K^{k} = e_{k}/e_{\text{б}}.(7)

17. Пример оценки коэффициентов технического состояния электровозов, влияющих на его энергоэффективность, приведен в Приложении № 2.

ПРИМЕР ОЦЕНКИ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ТЕПЛОВОЗОВ ДЕПО ВОЛГОГРАД-ПАССАЖИРСКОЕ ЗА ЯНВАРЬ 2013 Г.

1. В процессе пакетной обработки и расшифровки данных поездок, записанных на картридж, АРМ вычисляет и формирует отчет по временам работы дизеля на каждой позиции и расчетном расходе топлива в следующем виде:

Таблица 1

K_{i}^{386} = 717,2/638,3 = 0,89. Q_{\text{факт}.i}^{386} = 717,2\text{кг}; Q_{\text{расч}.i}^{386} = 638,3\text{кг};

2. АРМ автоматически для каждого тепловоза в отчете по локомотивам вычисляет коэффициент теплотехнического состояния тепловоза по всем расшифрованным поездкам за январь 2013 г., проверяет выполнение неравенства (4) и отмечает строки с номерами локомотивов, которые значимо (с вероятностью 0,97) отличаются от эталонного, в следующем виде:

3. Тепловозы, у которых коэффициент K значимо отличается от 1,0 (помечены в таблице 2 серым фоном) как в меньшую, так и в большую сторону, подлежат проверке.

Прежде всего, необходимо проанализировать внешнюю дизель-генераторную характеристику тепловоза (рис. 1), которая строится АРМ автоматически по результатам каждой поездки.

Таблица 3

Как видно из данной таблицы, на тепловозе ТЭП70 № 429 существенно занижена мощность, поэтому коэффициент теплотехнического состояния для него K^{429} = 0,83 .

Следует отметить, что отличие от 1,0 коэффициента K может вызываться не только состоянием ДГУ, но и неисправностью датчиков или нецелевым расходованием топлива, что можно обнаружить путем анализа графического представления расшифровок поездок.

ПРИМЕР

3. К пережигающим электровозам относятся те, приведенный удельный расход электроэнергии у которых значимо отличается от базового как в прямом, так и в обратном направлениях:

4. Пережигающие электровозы подлежат проверке. Прежде всего, необходимо проверить разбросы токов на двигателях и диаметры бандажей колесных пар.