Дипломная (вкр): Совершенствование работы сортировочной станции за счет разработки и улучшения существующих технологий обработки составов

После накопления состава поезда на сортировочном пути в ряде случаев перед его перестановкой в парк отправления выполняются операции по окончанию его формирования. Окончание формирования составов может производится на вытяжных путях или с горки при ее свободности. Возможно также подформирование отдельных групп вагонов в процессе их накопления на состав, что исключает операцию окончания формирования после накопления состава. При накоплении составов групповых (сборных) поездов на одном пути производится их формирование (т.е. сортировка и сборка).

Время на окончание формирования одногруппных поездов, накапливаемых на одном сортировочном пути, определяется по формуле

Тоф1=ТПТЭ+Тподт, (2.1)

где Tподт - технологическое время на подтягивание вагонов со стороны вытяжки, мин. ;ПТЭ - технологическое время на выполнение маневровых операций связанных с расстановкой вагонов по ПТЭ (постановка в состав вагонов прикрытия, перестановка при несовпадении осей автосцепки и др.), мин.

Техническое время на подтягивание вагонов определяется по формуле:

подт = 0,08 · m ф. (2.2)

А технологическое время на расстановку вагонов по ПТЭ - по формуле

ПТЭ = B + E · mф , (2.3)

где B и E - нормативные коэффициенты, зависящие от среднего числа операций по расцепке вагонов n0, приходящихся на один формируемый состав;ф - среднее число вагонов в формируемом составе.

Среднее число расцепок вагонов

, (2.4)

где n - число расцепок вагонов одной поездной группы, поступивших на путь накопления за сутки;

nс - общее число вагонов, поступивших на путь накопления за сутки.

Время на окончание формирования одногруппного поезда:

четная горка

mф=54 ваг, Nф=17составов, nc=54*17=918 вагонов, n=10,

Тптэ = 0,64 + 0,04 · 54 = 2,8 мин.

Тподт = 0,08 · 54 = 4,32мин.

Т1 оф = 2,8+4,32 = 7,12»8мин.

нечетная горка

ф=51 ваг, Nф=13составов, nc=51*13=663 вагонов, n=10,

Тптэ = 0,64 + 0,04 · 51 = 2,8 мин.

Тподт = 0,08 · 51 = 4,32мин.

Т1 оф = 2,8+4,32 = 7,12»8мин.

Норма времени на окончание формирования многогруппного (сборного) поезда определяется по формуле:

оф = Tс + Tсб, (2.5)

где Tс - время на сортировку вагонов на вытяжке, мин.;сб - время на сборку вагонов, мин.;

Технологическое время на сортировку вагонов определяется по формуле:

с = Aq + Бmс, , (2.6)

где A и Б - нормативные коэффициенты для определения технологического времени на расформирование - формирование составов с вытяжных путей тепловозами, мин. ;- среднее число отцепов сборного поезда;с - среднее число вагонов в составе сборного поезда.

Технологическое время на сборку вагонов определяется по формуле:

Τсб = 1,8 · р + 0,3 · mсб , (2.7)

где mсб - количество вагонов, переставляемых на путь сборки формируемого состава, определяется по формуле:

mсб =  (2.8)

где dп - среднее количество поездных групп в одном составе, определяется по следующей эмпирической формуле.

п = 1,95 + 0,32 · nст , (2.9)

ст - число промежуточных станций участка, на которые поступают вагоны в сборных поездах;- количество путей, с которых вагоны переставляются:

= dп - 1, (2.10)

Расчет норм времени на окончание формирования многогруппного (сборного) поезда выполнен в таблице 2.3.

Таблица 2.3

Нормы времени на окончание формирования многогруппного (сборного) поезда

Норма времени на перестановку составов или отдельных групп вагонов из парка в парк определяется по формуле:

Τпер = Αпер + Βпер · mn, (2.11)

где Αпер и Βпер - нормативные коэффициенты; значение которых рассчитываются суммированием отдельных нормативов

(Αпер = Σa) и b (Впер = Σb)

на полурейсы, которые выполняются при перестановке;- среднее количество вагонов в переставляемом составе или группе (таблица 2.4)

Таблица 2.4

Перестановка составов из сортировочного парка в парк отправления

Таблица 2.5

Расчет норм времени на возвращение локомотива

Минимально необходимое число маневровых локомотивов во входной горловине сортировочного парка рассчитывается по формуле:

 , (2.12)

где ΣΜt - среднесуточный объем маневровой работы по окончанию формирования и перестановке составов, равный:

ΣMt = T'офN 1 + TсбNсб + Tпер (N1 + Nсб), (2.13)

где N1 , Nсб - количество формируемых за сутки соответственно одногруппных и сборных поездов;

aв - коэффициент, учитывающий возможные перерывы в использовании вытяжного пути из-за враждебных передвижений (принимается 0,95);

ΣTспост - время занятия локомотива в течении суток выполнением постоянных операций, включая экипировку (принимается 60 мин.).

Определим число маневровых локомотивов, занятых на формировании составов.

Четная система: N1=5 составов, Nсб=5 составов, Nмн=7составов

ΣMt = 8*5+5*31,8+7*25,69+17*13,43=605,64лок-мин,

Четная система: N1=5 составов, Nсб=3 составов, Nмн=5составов

ΣMt = 8*5+21,5*3+27,25*5+13,75*13=419,5лок-мин,

3. Экономическая часть

.1 Сокращение простоя вагонов на станции путем определения оптимального числа групп осмотрщиков-ремонтников в фазе погашения поездопотоков (парк отправления)

Технологический процесс переработки вагонопотоков на станции можно представить как две самостоятельные взаимосвязанные между собой фазы индивидуальных процессов:

первая фаза - погашение поездопотоков;

вторая фаза - зарождение поездопотоков.

Фаза погашения поездопотоков включает в себя процессы по подготовке составов к роспуску с горки, ритмы выполнения которых определяются интервалами прибытия и величиной горочного технологического интервала.

При подготовке составов к роспуску могут возникать дополнительные задержки вагонов, связанные с ожиданием обработки и расформирования. Величина дополнительных задержек вагонов пропорциональна вероятности поступления поездов в парк приема с интервалами меньше ритма работы поточных линий первой фазы, т. е. горочного интервала. Если ритм работы парка приема и горки установлен по минимальным значениям интервалов прибытия поездов, то это может обеспечить ликвидацию межоперационных перерывов. Но это может вызвать значительное усиление мощности горки и дополнительную потребность в рабочей силе (осмотрщиков вагонов, операторов технической конторы) и в маневровых локомотивах. Эксплуатационные расходы, необходимые на содержание дополнительного контингента рабочей силы и маневровых средств, могут оказаться больше экономии, получаемой от снижения простоя вагонов.

Ритм работы парка приема и горки по средним значениям интервалов прибытия поездов уменьшает потребность в рабочей силе и в усилении мощности горки, повышает степень их использования, но приводит к значительному снижению коэффициента непрерывности переработки вагонов, т. е. увеличивает дополнительные простои вагонов из-за неравномерности прибытия поездов.

Увеличение числа маневровых локомотивов в сортировочном парке станции и уменьшение затрат времени на окончание формирования составов может привести к сокращению простоя составов в ожидании окончания формирования.

Оптимальным будет являться вариант, при котором обеспечивается формирование заданного количества поездов при наименьших приведенных расходах, связанных с простоем вагонов в ожидании окончания формирования и содержанием маневровых районов и локомотивов.

Таким образом, поиск оптимального сочетания ритмов работы и мощности смежных элементов станции по минимуму дополнительных эксплуатационных расходов, возникающих из-за неравномерности движения, является одним из основных условий к организации рационального технологического процесса работы поточных линий станции.

Средний простой в ожидании обработки поездов, обрабатываемых одной бригадой работников ПТО, может определяться по формуле:

 (3.1)

где  - продолжительность обработки бригадой одного состава, мин;

- минимальный интервал, с которым составы могут переставляться в парк отправления на пути, обслуживаемые одной бригадой, мин;

- число путей парка отправления, на которых составы обрабатывает данная бригада работников ПТО;

РУ - вероятность перестановки составов на пути парка отправления, обрабатываемых одной бригадой, с интервалом меньше .

Величина λО в формуле (3.1) равна:

, (3.2)

где - число составов, обрабатываемых данной бригадой за сутки;

Σ- число составов, обрабатываемых в парке отправления за сутки всеми бригадами;

ΣNФ- суммарная перерабатывающая способность вытяжек сортировочного парка по формированию за сутки.

Вероятность перестановки в парк отправления составов на пути, обслуживаемые

одной бригадой, с интервалом меньше  равна

 (3.3)

где- средний интервал перестановки в парк отправления поездов, обрабатываемых одной бригадой, равный

 (4.4)

 - минимальное время обработки составов.

Если составы на пути, обслуживаемые одной бригадой, могут переставляться в парк отправления несколькими локомотивами одновременно, то величина принимается равной:

= (3.5)

Сокращение простоя составов под обработкой и в ожидании обработки может быть достигнуто за счет увеличения числа групп в бригаде работников ПТО. Если с каждой группой осмотрщиков-ремонтников, состоящей из двух человек (осмотрщик-ремонтник левой и правой сторон), параллельно работает один слесарь буксового узла по ремонту и заправке букс, а доля вагонов в поезде, требующих того или иного ремонта, составляет в среднем от 25 до 30%, ритм обработки поездов в основном лимитируется осмотрщиками-ремонтниками и определяется по формуле