Реконструкция топливного отделения локомотивного депо "Гомель"

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Содержание

Введение

1. Проектирование технологического процесса и оборудования для ремонта

1.1 Проектирование технологического процесса ремонта отделения

1.1.1 Основные неисправности ТНВД

1.1.2 Составление технологической схемы ремонта ТНВД

1.1.3 Разработка технологических документов по ремонту ТНВД

1.2 Проектирование специального оборудования для ремонта

1.2.1 Описание работы разработанного специального оборудования

2. Проектирование ремонтного производства отделения

2.1 Организация ремонта и проектирования отделения

2.1.1 Назначение отделения

2.1.2 Режим работы отделения и расчет фондов рабочего времени

2.1.3 Выбор формы организации производства для проектируемого отделения и расчет такта выпуска

2.1.4 Разработка линейного графика процесса ремонта

2.1.5 Расчет трудоемкости производственной программы

2.1.6 Определение потребного оборудования

2.1.7 Расчет работников отделения

2.1.8 Определение площади и размеров отделения

2.1.9 Расчет расхода энергетических ресурсов

2.1.10 Выбор подъемно-транспортного оборудования

2.1.11 Разработка плана и поперечного разреза отделения

2.2 Технико-экономические показатели отделения

2.2.1 Расчет себестоимости ремонта продукции

2.2.2 Общая оценка экономической эффективности решений принятых при проектировании

2.3 Охрана окружающей среды

2.3.1 Разработка мероприятий по охране окружающей среды

2.3.2 Расчет выбросов вредных веществ в атмосферу от источников топливного отделения

2.3.3 Разработка мероприятий по сокращению выбросов вредных веществ

2.4 Без реостатная диагностика элементов управления тяговой цепью тепловоза 2ТЭ10У

2.4.1 Имитатор тока рабочих обмоток ТПТ

2.4.2 Методика проведение без реостатной диагностики

2.4.3 Проверка реле боксования

Список использованных источников

Введение

Целью данного дипломного проекта является рассмотрение теоретических и практических особенностей ремонтной, производственной и финансово-экономической деятельности тепловозоремонтных предприятий. Найти и привести в действие ремонтные и производственные резервы депо, значит обеспечить существенную экономию материальных ценностей и труда, дать железной дороге больше качественно отремонтированных локомотивов, без расширения производственных площадей, без увеличения численности работающих, затрачивая на это минимум средств.

В данном разработанном дипломном проекте отделение топливной аппаратуры локомотивного депо процесс ремонта организован в соответствии с линейным графиком ремонта, разработанным в соответствии с технологией и правилами ремонта топливной аппаратуры. Так же здесь приведено необходимое технологическое оборудование, рассчитано число работающих в отделении, рассчитана себестоимость основного вида продукции.

В последнее время большое внимание уделяется вопросам экологии и защиты окружающей среды, поэтому в данном проекте затронуты проблемы экологии, в частности загрязнение окружающей среды топливным отделением и предложены мероприятия по сокращению выбросов вредных веществ.

1. Проектирование технологического процесса и оборудования для ремонта

1.1 Проектирование технологического процесса ремонта ТНВД

1.1.1 Основные неисправности ТНВД устраняемые при ремонте

Основной особенностью работы топливной аппаратуры является то, что здесь реализуются высокие давления топлива. ТНВД работает в очень тяжелых условиях (вибрация, большие колебания температур, постоянно меняющиеся режимы работы). Кроме того, его детали подвергаются механическому, коррозионно - механическому, абразивному, эрозионному, усталостному износам.

Неисправности и способы устранения топливного насоса высокого давления дизеля 10Д100 представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Неисправности ТНВД и способы их устранения

• 1.1.2 Составление технологической схемы ремонта ТНВД
• При составлении структурной схемы технологического процесса для ремонта топливного насоса высокого давления за основу берутся типовые технологические процессы с учетом достижений и передового опыта ремонтного производства. Полный технологический процесс ремонта узла (детали) тепловоза состоит из следующих последовательных операций: предварительная очистка, разборка, подетальная очистка, дефектировка, восстановление, сборка и регулировки (проверка).
• Этапы технологического процесса ремонта включают в себя:
• - демонтаж объекта ремонта с тепловоза;
• - очистка объекта ремонта перед разборкой;
• - разборка;
• - очистка деталей объекта ремонта после разборки;
• - восстановление основных деталей;
• - поузловая сборка и необходимые проверки;
• - общая сборка;
• - обкатка, испытание, сдача объекта ремонта;
• - монтаж на тепловозе;
• - испытание тепловоза в целом.
• 1.1.3 Разработка технологических документов по ремонту ТНВД
• В комплект технологических документов входят:
• 1. маршрутные карты (МК);
• 2. технологические инструкции (ТИ);
• 3. карты эскизов (КЭ).
• Маршрутная карта предназначена для описания технологического процесса ремонта сборочной единицы, включая контроль и перемещение по всем операциям различных технологических методов в технологической последовательности с указанием данных об оборудовании, технологической оснастке, материальных нормативах и трудовых затратах.
• Маршрутная карта выполняется на листах формы 2 и 1б (ГОСТ 3.1118 - 82) и выполняется в соответствии с требованиями ГОСТ 3.1104 - 81 и ГОСТ 3.1105 - 84.
• Технологическая инструкция предназначена для описания технологических процессов, методов и приемов, повторяющихся при ремонте деталей сборочной единицы.
• Технологическая инструкция выполняется на листах формы 5 и 5а и заполняется в соответствии с ГОСТ 3.110481 и ГОСТ 3.1105 - 84.
• Карта эскизов является графическим документом, содержащим эскизы, схемы и таблицы и предназначенной для пояснения выполнения технологического процесса ремонта деталей сборочной единицы, включая контроль и перемещение.
• Карты эскизов выполняются на листах формы 7 и 7а (ГОСТ 3.1105 - 84) и заполняется в соответствии с ГОСТ 3.1104 - 81 и ГОСТ 3.1105 - 84.
• Маршрутная карта, технологическая инструкция и карты эскизов представлены в приложении А к пояснительной записке дипломного проекта.
• 1.2 Проектирование специального оборудования для ремонта
• 1.2.1 Описание работы разработанного специального оборудования
• При ремонте топливного насоса заменяются детали плунжерных пар, имеющие следующие дефекты: скалывание и выкрашивание торцовой и наклон-ной кромок головки плунжера; односторонний и местный натир поверхностей плунжерных пар; деформацию торца плунжера; коррозию и излом плунжера, следы задира; коррозию на рабочей поверхности плунжера или втулки; трещину в теле втулки. Если вышеперечисленные дефекты отсутствуют, то плунжерную пару проверяют на плотность на стенде А-53.
• Для получения более точного значения плотности (времени падения груза) предлагается внести ряд усовершенствований в существующий стенд А-53. Конструкция стенда модернизированного стенда А-53 отличается от конструкции стенда А-53 тем, что там были введены: электромагнит, пульт управления с электронным секундомером, электромагнитный контактор и электрические соединения, обеспечивающие работу оборудования
• Принцип работы данного стенда заключается в следующем: с начала груз стенда подвешивают на защелки. Проверяемую плунжерную пару чисто промывают в дизельном топливе монтируют внутри фиксатора в установочной втулки. От рыв кран на плунжерное пространство заполняют топливом, поступающим из бака через фильтр. Затем установочную втулку закрывают сверху уплотнителем, после чего освобождают груз от защелки. Усилия создаваемые свободно опускающимся грузом по оси плунжера (для дизеля Д100 3900 Н), через систему рычагов и толкателель заставляют плунжер передвигаться в верх. При этом топливо из надплунжерного пространства постепенно вытесняется по зазору между головкой плунжера и гильзы.
• Далее высвобождая груз от защелки, он падает вниз тем самым размыкает концевой выключатель и нагружает плунжер с усилием равным 3900 Н, одновременно с этим включается электронный секундомер. При падении, груз, действуя через рычаг замыкает контакт концевого выключателя.. Подняв груз в верхнее положение стенд приводится в готовность для нового испытания.
• Устройство предназначенное для получения более точного значения плотности (времени падения груза) состоит из источника питания на 5В, двух концевых выключателей, секундомера, микросхемы 564АГ1,электрические соединения, обеспечивающие работу оборудования.
• Микросхема 564АГ1 содержит два раздельных ждущих мультивибратора (одновибратора) с внешней времязадающей RC-цепью. Каждый одновибратор имеет два выхода Q и Q? он запускается по входу Т положительным перепадом (фронтом) импульса или по входу Т? отрицательным перепадом (срезом) импульса. Длительность формируемых одновибратором импульсов определяется примерно половиной постоянной времени внешней RC-цепью (резистор включается между + U_и.п. и входом RC, а конденсатор между входом RC и общей шиной).
• Вход R? используется укорочения выходного импульса (принудительное прерывание процесса формирования) либо для исключения формирования импульса при включении питания.
• 2. Проектирование ремонтного производства отделения
• 2.1 Организация ремонта и проектирование отделения
• 2.1.1 Назначение отделения
• В отделении производят ремонт форсунок, топливных насосов высокого давления, регуляторов частоты вращения дизеля, топливного трубопровода, толкателей, топливоподкачивающих насосов.
• Ремонт топливной аппаратуры сводится к разборке, обмывке, замене, изношенных деталей, пригонке прецизионных пар и испытанию на стендах, сборке агрегатов, испытанию и регулировке и производится слесарями этого отделения.
• Для разборки, сборки и промывки деталей топливной аппаратуры имеются специальные слесарные столы и стеллажи, для обмывки деталей моечные машины. В качестве моющей жидкости служат водные эмульсии и осветительный керосин. При ремонте используют станки для притирки деталей топливной аппаратуры, настольный вертикально-сверлильный и настольный токарно-винторезный.
• Для испытания топливной аппаратуры в отделении имеются: стенд для испытания плунжерных пар топливных насосов высокого давления и секций на плотность; стенд для обкатки и проверки производительности топливных насосов высокого давления; приспособление для проверки нерабочего хода плунжера; стенд с приспособлениями для проверки сечения отверстий распылителя; стенд для проверки форсунок на распыл и другое оборудование.
• Отделение ремонта топливной аппаратуры размещается в общем пролете мастерских депо в непосредственной близости от участка текущего ремонта ТР - 3. По противопожарным и санитарным нормам и требованиям оно должно быть изолированно от других отделений промежуточными пожаробезопасными помещениями или специальными тамбурами - шлюзами. Отделение должно иметь, по крайней мере три специализированных участка - моечный, ремонтный и испытательный, которые должны размещаться в изолированных помещениях. Это необходимо по технологическим условиям ремонта и сборки весьма точных деталей и прецизионных узлов топливной аппаратуры и для улучшения условий труда.
• 2.1.2 Режим работы отделения и расчет фондов рабочего времени
• В основе данного дипломного проекта лежит режим работы локомотивного депо Гомель, исходя из этого разрабатываемое топливное отделение депо будет работать: по два дня продолжительностью по 8 часов.
• Годовой календарный фонд времени работника явочного контингента на 2007 год составляет 2016 ч
• Ф^я_р=Д_пt_п+Дt, (1)
• где Д_п - число полных рабочих дней в году; Д_п = 245 дня;
• t_п - продолжительность полного рабочего дня; t = 8 ч.;
• Д - число предпраздничных дней в году; Д = 8 дней;
• t - продолжительность сокращенного рабочего дня; t = 7 ч.
• Ф^я_р = 245 * 8 + 8 * 7 = 2016 ч.
• Годовой эффективный фонд рабочего времени работника списочного контингента
• Ф^с_р = (Ф^я_р - Д₀ t_д)б_р, (2)
• где Д₀ - число дней отпуска рабочего; Д₀ = 41 календарных дней; в отпуск рабочего входит минимальный отпуск 25 дней, 7 дней за вредные условия труда и 9 дней за проживание в чернобыльской зоне;
• t_д - продолжительность полного рабочего дня; t_д = 8 ч.;
• б_р - коэффициент, учитывающий невыходы на работу по уважительным причинам; б_р = 0,95.
• Ф^с_р = (2016 - 41·8) 0,95 = 1447,8 ч.
• Годовой фонд времени работы оборудования Ф,ч
• Ф = Ф^я_р S _i б_обi, (3)
• где S_i - число смен работы оборудования данного типа; S_i = 1;
• б_обi - коэффициент, учитывающий простой оборудования данного вида в плановом ремонте; б_i = 0,98.
• Ф = 2016 · 1 · 0,98 = 1975,7 ч.
• 2.1.3 Выбор формы организации производства для проектируемого отделения и расчет такта выпуска из ремонта
• В основу организации производства положен принцип специализации отделения.
• Такт выпуска из ремонта
• Т = , (4)
• где П - годовой объем выпуска, П = 160 секц.;
• n - число однотипных сборочных единиц в секции, n = 1.
• Полученное значение округляем до величины Т' = 13 ч/секцию
• Определяем скорректированное значение годового объема выпуска
• П' = ; (5)
• П' = = 151,9 секц.
• Принимаем 152 секцию.
• Ритм выпуска
• ; (6)
• = 0,08 ед.прод/ч.
• 2.1.4 Разработка линейного графика процесса ремонта
• Построение сетевого графика процесса ремонта ведем в соответствии с указаниями
• Все данные, необходимые для построения линейного графика и графика загрузки рабочих, представлены в таблице 2
• Таблица 2 - Перечень работ сетевого графика ремонта топливной аппаратуры по циклу ТР-3

Наименование работ	Трудоемкость, челч/секций	Количество человек на операцию	Норма времени на операцию, ч/секций
Раскрепить и снять коллектор слива топлива	1,60	2	0,80
Раскрепить и снять трубопровод грязевого слива	0,44	2	0,22
Снять сливные трубопроводы от форсунок и ТНВД	0,46	2	0,23
Снять форсунки	0,40	2	0,20
Снять индикаторные краны	0,66	2	0,33
Разобрать и снять напорные трубопроводы топливной системы	0,56	2	0,28
Снять топливные коллекторы	1,12	2	0,56
Снять ТНВД	0,44	2	0,22
Снять сливные патрубки	0,44	2	0,22
Снять адаптеры	0,50	2	0,25
Снять трубки слива топлива с толкателей	0,54	2	0,27
Раскрепить и снять толкатели	0,84	2	0,42
Снять топливоподкачивающий насос	0,42	1	0,42
Снять ускоритель пуска	0,38	1	0,38
Снять ОРЧВ с приводом	1,06	2	0,53
Разобрать и очистить форсунки	2,12	2	1,06
Продолжение таблицы 2
Отремонтировать и собрать форсунки	11,18	2	5,59
Разобрать и очистить ТНВД	3,2	2	1,6
Отремонтировать и собрать ТНВД	15,88	2	7,94
Разобрать, отремонтировать и собрать краны индикаторные	3,08	1	3,08
Разобрать и очистить толкатели ТНВД	1,84	1	1,84
Отремонтировать и собрать толкатели ТНВД	1,18	1	1,18
Произвести стендовые испытания форсунок	7,58	1	7,58
Произвести стендовые испытания ТНВД	11,26	2	5,63
Разобрать и отремонтировать ОРЧВ	5,08	1	5,08
Собрать ОРЧВ	1,95	1	1,95
Установка сливных патрубков	0,40	2	0,20
Установка ТНВД	1,30	2	0,65
Установка напорного трубопровода топливной системы	1,06	2	0,53
Установка и закрепление топливных коллекторов	1,96	2	0,98
Установка индикаторных кранов	0,96	2	0,48
Установка адаптеров форсунок и форсунок	1,40	2	0,70
Установка трубопроводов высокого давления и сливных трубок с форсунок и ТНВД	2,26	2	1,13
Регулировка топливной аппаратуры и обвязка ТНВД	2,64	2	1,32
Постановка ОРЧВ с приводом	1,33	1	1,33
Постановка ускорителя пуска	0,90	1	0,90
Постановка топливоподкачивающего насоса	0,29	1	0,29
Установка трубопровода грязевого слива	0,64	2	0,32
Установка коллектора слива топлива	1,13	1	1,13

• Линейный график изображен на листе 2 в графической части дипломного проекта
• 2.1.5 Расчет трудоемкости производственной программы
• Трудоемкость производственной программы
• Q_m = q_m П'^, (7)
• где q_m - трудоемкость работ на комплект топливной аппаратуры одной секции,
• q_m = 104,22 чел.ч/секц. (таблица 2);
• П' - скорректированное значение годового объема выпуска, П' = 152 секц.
• Q_m = 104,22·152 = 15841,44 чел.ч.
• 2.1.6 Определение потребного оборудования. Составление ведомости оборудования
• Расчет необходимого оборудования ведется по каждому его наименованию
• К_i = , (8)
• где q_i - загрузка оборудования i-го типа на ремонтируемую секцию, принимается по ведомостям оборудования отделения, агрег.ч/секц.

Полученная величина оборудования округляется до целого числа в большую сторону.

Для примера определим количество оборудования для ремонта ТНВД

К_тнвд .

Принимаем = 1 стенд

Оборудование, на которое нет норм загрузки принимается без расчета из условий технологической необходимости и комплектности.

Остальные результаты расчетов сведены в таблицу 3.

Таблица 3 - Ведомость оборудования отделения

Поз. на чертеже	Наименование оборудования	Характеристика	Мощность, кВт	Кол.
1	Станок сверлильный настольный 2Н67	2Н67	0,6	1
2	Электрошкаф аппаратный			1
3	Стенд для испытания трубопровода высокого давления	Вязкость пропускаемого топлива 4,5-6,2 мм2/с.		1
4	Стенд для высадки конусов трубопроводов высокого давления	Опрессовка на 100 МПа	0,2	1
5	Верстак с приспособлениями для ремонта трубопроводов высокого давления	1200 х 700 х 900		1
6	Стол с приспособлениями для определения нерабочего хода плунжера	ПР 772. Ход плунжера до начала подачи 3,6+0,1мм		1
7	Место резервное для установки стенда для обкатки топливных насосов			1
8	Стенд для проверки подачи топливных насосов	Подача на номинальной частоте 430±10г за 800 ходов, давление 0,2 ± 0,01МПа	1,5	1
9	Верстак с приспособлениями для сборки / разборки ТНВД	900 х 700 х 800		1
10	Станок сверлильный настольный	n = 3000 об/мин, 2Н 57	0,8	1
11	Стол письменный	1200 х 600 х 750		1
12	Установка автоматическая справочная	700 х 700 х 1600		1
13	Столик приемный передвижной	900 х 700 х 800		1
14	Стенд для испытания топливоподкачивающих насосов	А775.01	0,7	1
15	Стенд для регулировки ОНД	А1480.01	1,5	1
16	Стол - стеллаж	2400 х 700 х 800		1
17	Стенд для испытания ОРД	А535	0,9	1
18	Кран консольный	L = 3.2 м; Q = 200 кг	1	2
19	Стол приемный с ролико - транспортерной лентой	1000 х 700 х 800		2
20	Тумбочка инструментальная	600 х 600 х 800		1
21	Станок токарный настольный, повышенной точности	n = 1500 об/мин	3,5	1
22	Шкаф для спецодежды	700 х 700 х 1600		10
23	Шкаф для запчастей и приспособлений	1200 х 800 х 700		1
24	Верстак с приспособлениями для ремонта толкателей	800 х 900 х 900		1
25	Верстак с приспособлениями для ремонта ТНВД	800 х 1000 х 900		1
26	Стенд для испытания плунжерных пар	А53		1
27	Ванна для расконсервациии и промывки прецезионных пар	А242		3
28	Станок для притирки деталей	ПР279.02	1	1
29	Верстак с приспособлениями для ремонта и сборки форсунок	800 х 1000 х 900		1
30	Стенд для испытания форсунок	А106.02	1,1	1
31	Верстак с приспособлениями для ремонта ОРД	А760.01		1
32	Верстак с приспособлениями для ремонта автоматики механизма управления	700 х 900 х 900		1
33	Верстак с приспособлениями для ремонта топливоподкачивающих агрегатов	А775.01	0,7	1
34	Стол мастера	1200 х 800 х 900		1
35	Электроталь	Q = 100 кг	0,8	1
36	Плита поверочная	500 х 300 х 35		1
37	Приспособление для проверки сопловых наконечников распылителей форсунок	ПР722.02		1
38	Приспособление для проверки герметичности нагнетальных клапанов	ПР1927.01		1
39	Приспособление для контроля узлов ОРД	ПР614		1
40	Машина моечная	А328	4	1
41	Камера для обдува			1
42	Шкаф электрический сушильный	1000 х 900 х 900	3,5	1
43	Верстак для разборки и осмотра форсунок	900 х 800 х 1300		1
44	Верстак для разборки и осмотра ТНВД	900 х 700 х 1300		1
45	Ванны с керосином для промывки	V =15 л, керосин КС30		3

• 2.1.7 Расчет работников отделения
• Число производственных рабочих списочного контингента
• ; (9)
• А = = 10,9 чел.
• Принимаем 11 человек.
• В отделении для работ по циклу ТР-3 работают 1 бригадир и 11 слесарей. Средний разряд производственных рабочих 4,6.
• 2.1.8 Определение площади и размеров отделения

Отделение имеет три помещения. В первое технологическим процессом предусмотрено поступление всех деталей и сборочных единиц топливной аппаратуры, снимаемых с дизеля. Там их промывают, очищают, а затем частично или полностью разбирают и осматривают. Во втором помещении выполняют слесарные, доводочные, комплектовочные и монтажные работы. Третье помещение предназначено для обкатки собранных сборочных единиц и их окончательной регулировки.

Длина отделения принята из расчета размещения необходимого технологического оборудования и равна 18 м. Ширина отделения 12 м. Высота отделения не менее 3 - 3,5 м. и определяется установкой грузоподъемных механизмов.

Тогда площадь отделения определим по формуле

,

где a - длина отделения, а = 18 м;

b - ширина отделения, b = 12 м.

.

2.1.9 Расчет расхода энергетических ресурсов

Расчет электроэнергии на работу оборудования, кВт·ч

Р_об = , (11)

где с_э - расход электроэнергии на единицу ремонта, с_э = 148,5 кВт•ч/секц.

Р_об = 148,5·152 = 22572 кВт·ч.

Расход воды на производственные нужды, м³

В^?_пр = с_в П^?, (12)

где с_в - расход воды на единицу ремонта, с_в = 15 м³/секц.

В^?_пр = 15 · 152 = 2280 м³

Расход керосина КС - 30 на производственные нужды, л

Т_к = с_к П^', (13)

где с_к - расход керосина на единицу ремонта, с_к = 18 л/секц.

Т_к = 18 · 152 = 2736 л.

Расход дизельного топлива на производственные нужды, л

Т_д = с_д П^', (14)

где с_д - расход дизельного топлива на единицу ремонта, с_д = 4,5 л.

Т_д = 4,5 · 152 = 664 л.

2.1.10 Выбор подъемно-транспортного оборудования

Количество подъемно-транспортного оборудования проектируемого отделения выбирается с учетом обеспечения:

- полной механизации подъемных, транспортных и складских работ;

- создания удобной транспортной связи между участками;

- обслуживания отдельных рабочих мест индивидуальными подъемными механизмами;

В соответствии с выше перечисленным, в проектируемом отделении установлены 2 консольных крана Q = 200 кг, h = 3,2 м и электроталь Q = 100 кг для механизации подъемно-транспортных работ на рабочих позициях [ 8 ].

Грузоподъемность подъемно - транспортных средств приняты в соответствии с указаниями [ 8 ].

2.1.11 Разработка плана и поперечного разреза отделения

При разработке плана отделения руководствуются следующими соображениями:

1) расположение рабочих мест должно быть строго последовательно ходу технологического процесса;

2) каждое рабочее место должно располагать всем необходимым для непрерывного выполнения работ;

3) планировка рабочих мест должна отвечать всем требованиям научной организации труда и обеспечить максимальное удобство и безопасность выполнения работ

4) расположение рабочих мест должно обеспечивать кратчайшие пути транспортировки изделий, его узлов и деталей;

5) ко всем рабочим местам должны быть удобные подходы;

6) планировка отделения должна быть компактной и обеспечивать хорошее использование производственной площади;

7) рабочих места, где возможны выбросы вредных веществ, необходимо предусмотреть и оборудовать приточно-вытяжной вентиляцией;

8) при проектировании отделения необходимо располагать рабочие места так, чтобы максимально использовать естественное освещение.

На плане цеха указаны крановые средства, расположение оборудования.

План цеха представлен на листе графической части дипломного проекта.

2.2 Технико-экономические показатели отделения

2.2.1 Расчет себестоимости ремонта единицы продукции

Себестоимость ремонта

, (15)

где ?Е - сумма всех расходов по отделению, р.;

П' - годовой объем выпуска продукции, секц.

?Е = З + С + М + Э + В +А + П_р; (16)

где З - расходы на заработную плату производственных рабочих, р.;

С - общие отчисления, р.;

М - затраты на материалы, р.;

Э - затраты, связанные с расходом электроэнергии, р.;

В - затраты, связанные с расходом воды, р.;

А - амортизационные отчисления, р.;

П_р - прочие расходы, р.

Годовой фонд заработной платы производственных рабочих

З_пр = А_пр^яв Ф_р^яв Т_пр R_пр, (17)

где А_пр^яв - число производственных рабочих, А_пр^яв = 10 чел;

Ф_р^яв - годовой эффективный фонд рабочего времени работника явочногоконтингента, Ф_р^яв = 2016 ч;

Т_пр - часовая тарифная ставка, р./чел.ч;

R_пр - коэффициент учитывающий премию за выполнение плана, R_пр = 1,3.

Месячная тарифная ставка I-го разряда составляет 132978 р.

Часовую тарифную ставку получаем делением месячной тарифной ставки на количество рабочих часов в месяце

Т^ч = = 790,12 р./чел.ч.

Средний разряд производственных рабочих равен 4,6.

Тарифный коэффициент для разряда 4,6

к_ср = (4,6 - 4) · (к₅ - к₄) + к₄; (18)

к_ср = (4,6 - 4) · (1,73 - 1,57) + 1,57 = 1,66.

Тарифная ставка работников

Т_4,6 = к Т^ч к_ср, (19)

где к - коэффициент учитывающий вид работ, для ремонтных работ к = 1,2.

Т_4,6 = 1,2 · 790,12 · 1,66 = 1573,9 р./ч.

Годовой фонд заработной платы производственных рабочих

З_пр = 10 · 2016 · 790,12 · 1,3 = 20707464,9р.

Доплата производственным рабочим

З^пр_д = Д_в.л + Д_п.м + Д_в.у, (20)

где Д _в.л - доплата за выслугу лет, составляет 20 % от годового фонда заработной плат

Д_п.м - доплата за профессиональное мастерство, для 4,6 разряда составляет 18 % от годового фонда заработной платы;

Д_в.у - доплата за вредные условия труда, составляет 9,5 % от годового фонда заработной платы.

Д_в.п = 0,2 ·20707464,9 = 4141492,9р.

Д_п.м = 0,18 ·20707464,9 = 3727343,7 р.

Д_в.у = 0,095 · 20707464,9 = 1967209,2 р.

З^пр_д =4141492,9 + 3727343,7 + 1967209,2= 9836045,8 р.

Дополнительная заработная плата производственных рабочих составляет 15 % от суммы годового фонда заработной платы производственных рабочих и доплаты производственным рабочим.

Д_пр = 0,15 · (З_пр + З^пр_д), (21)

Д_пр = 0,15 · (20707464,9 + 8238622,1) = 4581526,6 р.

Общий годовой фонд заработной платы производственных рабочих

ремонт топливный насос локомотивный

З^о_пр = З_пр + Д_пр, (22)

З^о_пр = 20707464,9 +4581526,6 = 25288991,5р.

Годовой фонд заработной платы вспомогательных рабочих

З_всп = А_всп Ф^яв_р Т_всп R_пр, (23)

где А_всп - число вспомогательных рабочих, А_всп = 1 чел.;

Т_всп - часовая тарифная ставка бригадира, Т_всп = 790,6 р./чел.ч.

З_всп = 1 · 2016 · 790,6 · 1,3 = 2070694,1 р.

Доплата вспомогательным рабочим

З^всп_д = Д^всп_в.л +Д^всп_п.м + Д^всп_в.у, (24)

где Д ^всп_в.л - доплата за выслугу лет, составляет 20 % от годового фонда заработной платы;

Д ^всп_п.м - доплата за профессиональное мастерство, для 5 разряда составляет

16 % от годового фонда заработной платы;

Д ^всп_в.у - доплата за вредные условия труда, составляет 6,7 % от годвого фонда заработной платы [ 9 ].

Д^всп_в.л = 0,2 · 2070694,1 = 4148338,8 р.;

Д^всп_п.м = 0,16 · 2070694,1 = 331311,1р.;

Д^всп_в.у = 0,067 · 2070694,1 =138736,5 р.;

З^всп_д = 4148338,8 + 331311,1 + 138736,5 = 4618386,4 р.

Дополнительная заработная плата вспомогательных рабочих составляет 15 % от суммы годового фонда заработной платы вспомогательных рабочих и доплаты вспомогательным рабочим

Д_всп = 0,15 · (З_всп + З_д^всп); (25)

Д_всп = 0,15 · (2070694,1 +4618386,4) = 1003362,1 р.

Общий годовой фонд заработной платы вспомогательных рабочих

З^всп_о = З^всп + Д^всп; (26)

З^всп_о = 2070694,1 + 1003362,1 = 3074056,2 р.

Годовой фонд заработной платы

З = З^о_пр + З^о_всп; (27)

З = 25288991,5 + 3074056,2 = 28363047,7 р.

Общие отчисления составляют: 35% - в фонд социальной защиты

С = 0,35 · 28363047,7 = 9927066,7 р.

Затраты на материалы составляют 205 % от годового фонда заработной платы

М = 2,05 · 28363047,7 = 58144247,8 р.

Затраты, связанные с расходом электроэнергии на работу оборудования,

Э = р_об С_э, (28)

где р_об - расход электроэнергии на единицу ремонта, р_об = 22572 кВт·ч;

С_э - цена 1 кВт·ч электроэнергии, С_э = 202,5 р./кВт·ч.

Э = 22572 · 202,5 = 4570830 р

Затраты, связанные с расходом воды на производственные нужды,

В = В'_пр С_в, (29)

где В'_пр - расход воды на производственную программу ремонта, В'_пр = 1965 м³;

С_в - цена 1 м³ воды, С_в = 1371 р./м³.

В = 1965 · 1371 = 2694015 р.

Затраты на амортизацию оборудования составляют 8,4 % от стоимости оборудования. Стоимость оборудования принимаем на основании инвентаризации проведенной в топливном отделении локомотивного депо Гомель. Результаты представлены в таблице 4.

Таблица 4 - Инвентаризационная опись

Наименование объекта	Год выпуска	Стоимость, р.
Станок универсальный	1991	6143230
Стенд для испытания форсунок	1976	1118949
Стенд для испытания топливоподкачивающих насосов	1984	3900706
Стенд для регулировки регулятора частоты вращения	1986	20374220
Стенд для регулирования частоты вращения	1992	7151270
Охранно-пожарная сигнализация топливного отдела	2001	2483723
Сейф несгораемый	1997	1272873
Итого	51547327

А = 51547327 · 0,084 = 4329975,5 р.

Определяем сумму всех расходов

?Е = 28363047,7 + 9927066,7 + 58144247,8 + 4570830 +

+ 2694015 + 4329975,5 = 108029182,7 р.

Себестоимость ремонта секции по отделению

С = = 710718,3 р./секц.

• 2.3 Охрана окружающей среды
• 2.3.1 Разработка мероприятий по охране окружающей среды
• Термическая нейтрализация. Термический нейтрализатор представляет собой теплоизолированный объем со специальной организацией течения отходящих газов, устанавливаемый в выпускной системе двигателя и осуществляющей термическое доокисление токсичных компонентов за счет собственного тепла отходящих газов. Термическая нейтрализация не зависит от вида сжигаемого топлива и наличия присадок к нему. Повысить температуру отработавших газов в нейтрализаторе можно:
• - уменьшив теплопотери применением проставок - экранов;
• - теплоизоляцией корпуса нейтрализатора;
• - использованием тепла реакции окисления;
• - кратковременным уменьшением угла опережения зажигания.
• Для двигателей, работающих на обогащенных смесях, дополнительный воздух перед подачей его в реакционную камеру нейтрализатора (реакторы) необходимо подогревать. Воздух, идущий на дополнительное окисление предварительно нагревают горячими стенками двигателя. Реакторы особенно эффективны на режимах богатой смеси при больших нагрузках, не выходят из строя со временем, однако не дают полного окисления СО и СН и не восстанавливают NOx, поэтому применяются как дополнительные устройства перед катализатором.
• Однако кроме нечувствительности к негорючим вредным компонентами продуктов сгорания и необходимости в дополнительном расходе топлива, пламенные нейтрализаторы обладают и другими существенными недостатками, например, имеют сложную конструкцию, трудоёмки в изготовлении, нуждаются в квалифицированном обслуживании и малонадёжны в работе. Последний из отмеченных недостатков особо неприятен, так как при любых нарушениях нормального режима работы пламенный нейтрализатор сам становится источником дополнительного выделения вредных веществ.
• Жидкостная нейтрализация. Жидкостная нейтрализация получила широкое применение, как простой физико-химический способ воздействия на отработавшие газы дизелей. Процесс включает следующие стадии: улавливание мелкодисперсных частиц, адсорбцию, конденсацию и фильтрацию. Через слой жидкости пропускают отработавший газ, а газы охлаждаются до температуры от 40 до 80 °С. Водорастворимые компоненты очищаемых газов - альдегиды и оксиды серы при этом нейтрализуются, сажевые и другие дисперсные частицы улавливаются жидкостью, ослабляется интенсивность запаха выхлопов. Оксиды углерода и оксиды азота не обезвреживаются. Для повышения эффективности применяют растворы Na₂SO₃, Na₂CO₃ и гидрохинона. При таких условиях легко улавливается даже бензпирен.
• Схема жидкостного нейтрализатора представлена на рисунке 1.
• 1 - входная труба газов; 2 - газовая труба; 3 - перегородка; 4 - отражатель; 5 - газораспределитель; 6 - скрубберная камера; 7 - уровень воды; 8 - щиток-отражатель; 9 - выходная труба газов; 10 - разгрузочная трубка.
• Рисунок 1 - Схема жидкостного нейтрализатора
• Однако эксплуатация нейтрализатора дороже по сравнению с другими методами, так как требует ежесменного удаления и утилизацию растворов и шлама, промывки системы и заполнением свежей жидкостью.
• Методы сухой очистки газов. Сухую очистку газов производят осаждением частиц примесей под действием силы тяжести или центробежной силы, фильтрацией сквозь волокнистые и пористые материалы. Наиболее простым, но малоэффективным и редко применяемым является способ осаждения крупной пыли под действием силы тяжести в т. н. пылеосадительных камерах. Инерционный способ осаждения частиц пыли (или капель жидкости) основан на изменении направления движения газа со взвешенными в нём частицами. Т. к. плотность частиц примерно в 1000-3000 раз больше плотности газа, они, продолжая двигаться по инерции в прежнем направлении, отделяются от газа. Инерционными уловителями пыли служат: экранные и жалюзийные аппараты, пылевые мешки, зигзагообразные отделители и т.п. Данные аппараты пользуются для улавливания сравнительно крупных частиц (более 30 мкм) и высокой степени очистки газов эти методы не дают.
• Для более эффективной очистки газов широко применяют циклоны, в которых отделение от газа твёрдых и жидких частиц происходит под действием центробежной силы (при вращении газового потока). Запылённый газовый поток обычно вводится со значительной скоростью в верхнюю часть корпуса циклона через патрубок, расположенный по касательной или по спирали к окружности цилиндрической поверхности циклона; в результате газ приобретает вращательное движение и движется по спирали сверху вниз, образуя внешний вихрь. При этом под действием центробежной силы инерции взвешенные частицы отбрасываются к стенкам циклона, опускаются вместе с газом в низ корпуса и затем выносятся через пылеотводящий патрубок. Очищенный от пыли газ поднимается кверху через выходную трубу, образуя внутренний вихрь, и выходит наружу. Получили распространение также аппараты с осевым вводом газа, в которых вращательное движение газовому потоку придаётся с помощью направляющего аппарата, выполненного в виде винтообразных лопастей (винта) или розетки с наклонными лопатками.
• При оценке стоимости очистки газов в инерционных пылеуловителях следует в первую очередь учитывать затраты на расход электроэнергии, которые обычно составляют от 70 до 80% общей стоимости очистки.

• 1- коническая часть циклона; 2 - цилиндрическая часть циклона; 3 - винтообразная крышка; 4 - камера очищения газа; 5 - патрубок входа запыленного газа; 6 - выхлопная труба; 7 - бункер;8 - люк; 9 - опорный пояс; 10 - патрубок выгрузки пыли.
• Рисунок 2 - Цилиндрический циклон конструкции НИИОГаза
• Степень очистки газа от пыли в циклоне зависит от геометрических размеров и формы аппарата, свойств пыли, скорости потока газа и т.д.
• Улавливание частиц улучшается с повышением скорости газового потока, а также с уменьшением диаметра циклона. Поэтому для получения высокого КПД при большом количестве очищаемого газа применяют несколько параллельно установленных циклонов. В наиболее совершенных конструкциях можно достаточно полно (80 - 90 %) улавливать частицы размером 2 мкм и более.
• Тканевые и бумажные фильтры, а также фильтры в виде слоя коксовой мелочи, гравия или каких-либо пористых материалов (например, пористой керамики) применяют для очистки газов посредством фильтрации. Наиболее распространёнными газоочистителями такого типа являются тканевые рукавные фильтры (рисунок 3). В зависимости от характера пыли и состава газа рукава фильтры изготавливают из шерстяной, хлопчато-бумажной или специальной (например, стеклянной) ткани. Газ проходит сквозь ткань, а частицы пыли задерживаются в рукавах. Рукавные фильтры служат главным образом для улавливания весьма тонкой пыли. В рукавных фильтрах улавливается от 98 до 99 % всей пыли. Однако температура газов при этом не должна превышать 200-230 °С. При боле высоких температурах следует применять охлаждение газов либо фильтры с насыпным слоем, способные работать при более высоких температурах.
• Фильтр состоит из корпуса, разделенного на камеры неочищенного и очищенного газов, фильтровальных элементов (каркасного типа), клапанной секции с управляющими электромагнитами и устройством управления регенерацией рукавов.
• Запыленный воздух через входной патрубок поступает в камеру, где расположены фильтрующие рукава. Пыль задерживается на фильтрующей поверхности материала, а очищенные газы удаляются через верхние открытые части рукавов в камеру очищенного газа.

• 1 - выходной патрубок; 2 - фильтрующий рукав; 3 - входной порт 4 - бункер; 5 - патрубок для подключения сжатого воздуха
• Рисунок 3 - Фильтр рукавный типа ФРИП
• Фильтрующие рукава изготавливаются на специализированном швейном оборудовании из высокоэффективных нетканых фильтрующих полотен как отечественного, так и зарубежного производства. Рукава могут также изготавливаться из токопроводящих материалов для снятия статического заряда.
• Регенерация фильтровальных рукавов осуществляется периодически по заданному циклу без отключения фильтра односторонней импульсной продувкой сжатым воздухом, поступающим внутрь рукавов сверху через отверстия в продувочных коллекторах. Длительность импульсов и частота циклов регенерации устанавливается с помощью прибора управления регенерацией входящего в комплект поставки фильтра.
• Электрическая очистка газов основана на воздействии сил неоднородного электрического поля высокого напряжения (до 80 кВ).
• Аппараты для очистки газов этим методом называются электрическими фильтрами (рисунок 4). При пропускании через такие фильтры загрязнённого газа происходит его ионизация, заряженные частицы увлекаются к осадительному электроду и осаждаются на нём. Применение электрических фильтров для очистки газов чрезвычайно распространено, особенно для тонкой очистки дымовых газов тепловых электростанций, в цементной промышленности, чёрной и цветной металлургии.
• Рисунок 4 - Электрофильтр типа ФЭКВ
• Фильтры состоят из металлического корпуса, в котором размещаются ячейки электрического фильтра, и источника питания. Фильтры могут оснащаться автоматическим промывным устройством. На ячейки фильтров от источника питания подается постоянное высокое напряжение 12 и 6 кВ. Источник питания подключается обычно к сети 220 В, 50 Гц.
• Очистка воздуха осуществляется в ячейках электрического фильтра за счет предварительной зарядки аэрозолей в зоне ионизации, на которую подается напряжение 12 кВ, и последующего улавливания заряженных аэрозольных частиц в зоне осаждения, на которую подается напряжение 6 кВ. Зона осаждения ячейки фильтра представляет собой набор плоских параллельных пластин, между которыми проходит очищаемый воздух.
• Аэрозоли, содержащиеся в очищаемом воздухе, заряжаются в зоне ионизации и затем за счет кулоновских сил притягиваются и осаждаются на пластинах зоны осаждения.
• При улавливании жидких аэрозолей они самотеком стекают с пластин зоны осаждения в поддон фильтра и через гидрозатвор удаляются из него. Улавливаемые твердые аэрозоли накапливаются на пластинах и удаляются при регенерации, периодичность которой зависит от условий эксплуатации фильтра. Регенерация фильтров осуществляется путем промывки ячеек, извлекаемых из корпуса, в ванночке с водой, а для фильтров с индексом “А” - включением в работу промывного устройства.
• Максимальная температура очищаемого газа не должна превышать 80 ?С.
• Методы мокрой очистки газов. Очистку газов от пыли путём промывки жидкостью применяют в аппаратах различного типа. Наиболее широкое распространение получили скрубберы, мокрые циклоны, скоростные пылеуловители и пенные пылеуловители. В скоростных (турбулентных) пылеуловителях вода, вводимая в поток запылённого газа, движущегося с высокой скоростью, дробится на мелкие капли. Высокая степень турбулизации газового потока при такой скорости способствует слиянию частиц пыли с каплями воды. Относительно крупные капли воды вместе с частицами пыли легко отделяются затем в простейших уловителях (например, в мокрых циклонах). Аппараты этого типа широко применяются для улавливания очень мелкой пыли (возгонов) и могут обеспечить высокую степень очистки газов. В пенных пылеуловителях запылённый газ в виде мелких пузырьков проходит через слой жидкости с определённой скоростью, вследствие чего образуется пена с высокоразвитой поверхностью контакта между жидкостью и газом. В пенном слое происходит смачивание и улавливание частиц пыли. Благодаря высокой степени улавливания пыли с размерами частиц более 2-3 мкм и малому гидравлическому сопротивлению (порядка 0,8-1 кПа).
• Также интерес представляет пылеуловитель барботажного типа. Очистка воздуха происходит следующим образом: запыленный воздух через входной патрубок поступает в корпус, устремляясь с большой скоростью через щель между поверхностью воды и нижней кромкой перегородки, захватывая с собой воду. Увлечённая воздухом вода отклоняется каплеотбойником и сливается в крайние отсеки. Очищенный воздух проходит через каплеуловители и выбрасывается наружу вентилятором. Уловленная пыль стекает с водой через продольные щели в карман и далее отводится через гидрозатворы на очистные устройства. Пылеуловители снабжены датчиками - реле уровня, которые при понижении уровня воды в ПВМ ниже минимального производят аварийную остановку вентиляторов пылеуловителей.
• Эффективность очистки в мокрых пылеуловителях в значительной степени зависит от удельного расхода жидкости, качества ее распыла, скорости газового потока и гидравлического сопротивления установки.
• На технико-экономические показатели эксплуатации мокрых пылеуловителей существенно влияют степень очистки газов и расход воды.
• В связи с малым расходом воды наиболее низка стоимость очистки в барботажных пылеуловителях, эффективность которых для стандартной пыли оценивается в 93-94%
• 2.3.2 Расчет выбросов вредных веществ в атмосферу от источников топливного отделения
• На участке испытания топливной аппаратуры тепловозов выполняется ряд работ, связанных с выделением вредных веществ в атмосферу. При мойке деталей в ванне массовой выброс загрязняющих веществ
• M_{и =} gF, (30)
• где g- удельное выделение загрязняющего вещества, г/(с·м²_); для керосина и дизельного топлива (углеводороды предельные С₁₂ - С₁₉₎ g = 0,0433 г/(с·м²);
• F - площадь моечной ванны, м².
• М_и = 0,0433 ·0,15 = 0,006495 г/(с·м²)
• Валовый выброс
• П_и = 3,6М_иN_ф·10^-3 (31)
• где N- количество рабочих смен в году;
• ф - средняя длительность мойки деталей в течении смены, ч
• П_и = 3,6 · 0,006495 · 245 · 2 · 10^-3 = 0,1145718
• Валовый выброс углеводородов предельных С₁₂ - С₁₉ при испытаниях и регулировке дизельной топливной аппаратуры
• П_д = вВ (32)
• где в - доля выделения в атмосферу углеводородов при испытаниях и регулировке топливной аппаратуры, при использовании форсунок в = 0,788;
• В - расход дизельного топлива за год на испытания регулировку, л.
• П_д = 0,788 · 664 = 523,2
• Массовый выброс углеводородов предельных С₁₂ - С₁₉ при испытаниях и регулировке дизельной топливной аппаратуры
• М_д = 278П_д / N_ф (33)
• где N- количество рабочих смен в году;
• ф - длительность испытаний за смену, ч.
• М_д = 278 · 523,2 / 245 · 4 = 148,4
• 2.3.3 Разработка мероприятий по сокращению выбросов вредных веществ
• В топливном отделении находится ванна для промывки деталей топливной аппаратуры, над которой находится вытяжка. Когда происходит промывка деталей, работники включают вытяжку, в том случае, когда не производится мойка деталей вытяжку не включают, но ванне находится дизельное топливо (керосин) который выбрасывает вредные вещества в отделение. Для того чтобы сократить вредные испарения было разработано устройство, способствующее сокращению испарения с помощью крышки, которая в свою очередь замыкает концевой выключатель. Когда крышка находится в закрытом положении концевой выключатель разомкнут. При открытии крышки моечной ванны концевой выключатель замыкается, тем самым включает вытяжку. Устройство показано в графической части лист 4.