Вагонное хозяйство железных дорог (стр. 8 из 15)

Вагонные депо на станциях их расположения являются крупными потребителями тепла, электроэнергии, воды и сжатого воздуха. Поэтому вопросами теплоснабжения и правильного использования всех видов энергии должно уделяться большое внимание.

Тепловая энергия в вагонных депо используется для отопления и вентиляции здании депо, горячего водоснабжения, на технологические цели, а так же на другие нужды.

Основной задачей при проектировании систем теплоэнергоснабжения вагонных депо является определение расчетных нагрузок потребителей тепла.

Наибольшая тепловая нагрузка, необходимая для расчета потребного количества паровых котлов для котельной депо, определяется следующим образом.

Вычисляют наибольший поток тепла на отопление зданий депо и вентиляцию их с учетом тепловых завес по формуле:

где q_o- удельная отопительная характеристика здания депо

q_o= 0,6-1,1 Вт/(м³ * ^оС);

общий наружный объем зданий депо, (62208 м³);

t_вн- расчетная внутренняя температура воздуха в отапливаемых помещениях зданий депо, t_bn=16 ^oC;

t_no–расчетная наружная температура воздуха для проектирования отопления, t_no = -35 ^оС;

q_в- удельная вентиляционная характеристика зданий депо с учетом работы тепловых завес, q_в=0,7-2,0 Вт/(м³*⁰С);

общий внутренний объем зданий депо,

0,7-0,8 м³ от наружного объема;

t_нв- расчетная наружная температура воздуха для проектирования вентиляции, t_нв= -30 ⁰С.

Ф₁=1,1*0,7*62208(16+35)+2*0,8*0,7*43545,6*(16+30)=2270592 (Вт)

Подсчитывают поток тепла на горячее водоснабжение по формуле:

Ф₂=

где f_душ-поток теплоты, расходуемый на одну сетку душевой, бытовых помещений депо (1500 Вт/чел.);

n_сет- расчетное количество потребителей на одну сетку душевой (15 чел.);

f_ст- поток теплоты на одного работника депо, ежедневно использующийся столовой (1800 Вт/чел.)

f_св- поток теплоты на одного работника депо, связанный с потреблением горячей воды в течение рабочего дня (2250 Вт/чел.)

Ф₂=

Суммируют потоки теплоты, Вт теплоснабжения Ф_теп=Ф₁+Ф₂и на технологический пар.

Ф_сум=(1,12—1,15)*Ф_теп

Ф_сум=1,15*(2270592+240500)=2,9*10⁶ Вт

Определяют потребное количество паровых котлов для котельной депо по формуле :

n_к=

где

мощность котла, кг/с;

Д_к- числовое значение этой мощности Т/ч;

i_n- энтальпия пара, 2790 кДж/кг;

i_кон-энтальпия конденсатора, i_кон=4,19*t_кон

t_кон-температура конденсатора, принимаемая равной 70-75 ⁰С

i_кон=4,19*75= 314 кДж/кг

Для деповской котельной можно рекомендовать выпускаемые промышленностью котлы с давлением пара 1,4 МПа, работающие как на газообразном так и на жидком топливе, марки ДЕ-4-ГМ мощностью 4,0 т пара в час.

n_к=

Принимаем количество котлов n_к =2 (котла).

При расчетах расхода топлива измеряют массой «условного» топлива, удельная теплота сгорания которого равна 29330 кДж/кг, часовой расход условного топлива подсчитывают по формуле:

В_усл.*ч=

где

КПД котельной (0,6-0,7),

В_усл*ч=

Масса условного топлива в тоннах, расходуемого котельной депо в год, может быть определена по формуле:

В_усл.т=20В_усл.ч*Д_{сут ,} (1.24)

где 20 – расчетное число рабочих часов котельной в сутки;

Д_сут – годовой фонд работы котельной, сут.

В_усл.т=20*0,59*10³*8760=103368*10³ т.

Годовой расход электроэнергии в депо складывается из расхода силовой электроэнергии на ремонт вагонов и осветительной электроэнергии на освещении территории депо и всех зданий и помещений депо.

Годовой расход электроэнергии на ремонт вагонов определяется по формуле, кВт*ч;

; (1.25)

где n – количество типов вагонов,

n=1;

Э_i-расчетный расход электроэнергии на ремонт одного вагона i-го типа;

Э_i=197 кВт*ч, для грузовых вагонов;

N_bi-годовая программа ремонта вагонов i-го типа;N_bi=4500

Э_лв= 197*4500= 886500 кВтч.

Годовой расход электроэнергии на освещение расчитывают по формуле:

Э_осв=М_эп*Т_исп*К_эк, (1.26)

где М_эп- суммарная мощность осветительных электрических приемников (электролампы), М_эп= 125-135кВт;

Т_исп- годовое использование максимума осветительной

электронагрузки, Т_исп =2250 ч.;

К_эк –коэффициент учитывающий экономию энергии

К_эк= =0,85-0,9;

Э_осв=125*2250*0,9=253125 кВт ч

Снабжение вагонных депо электроэнергией осуществляется от сети высокого напряжения районных (городских) энергосистем.

Питьевую и техническую воду вагонное депо получает от водопроводной системы железнодорожной станции, предусматривающей две различные системы сети производственного и хозяйственного питьевого водоснабжения.

Для сокращения расхода воды на производственные нужды предусматривают оборотное водоснабжение.

Годовой расход свежей воды, поступившей из источника водоснабжения для производственных и хозяйственно-питьевых целей, на стадии проектирования определяется укрупненным методом по удельным расходам воды на одинотремонтированный вагон.

Q_{пр вод}=К_рез*q_пр*N_в; (1.27)

Q_пит= q_пит * N_в; (1.28)

где

Q_{пр вод} ; Q_пит – годовые расходы воды соответственно на производственные и хозяйственно-питьевые нужды, м³;

К_рез – коэффициент, учитывающий дополнительный расход производственной воды на специальные нужды и противопожарный резерв, К_рез=1,3-1,4;

q_пр- удельный расход производственной воды на один ремонтируемый вагон; q_пр = 4,2 м³;

q_пит – удельный расход питьевой воды, q_лит =0,7 м³;

Q_{пр вод}=1,5*4,2*4500=28350 м³

Q_пит =0,7*4500=3150 м³

Годовой расход сжатого воздуха в депо подсчитывают по нормам удельного расхода его на один ремонтируемый вагон:

Q_{т воз}= q_воз * N_{в пр} * K_пот; (1.29)

где q_воз- удельный расход сжатого воздуха на один ремонтируемый вагон, q_воз=160-180 м³;

К_пот – коэффициент, учитывающий потери воздуха через неплотности арматуры, К_пот=1,5-1,6;

Q_т.воз=160*4500*1,5=1080000 м³.

Потребное для деповских нужд (без АКП) подача компрессоров Q_к м³/мин может быть определена по формуле:

; (1.30)

где Ф_дк– действительный годовой фонд времени работы компрессоров с учетом сменности, ч; 5960 ч/год

- к.п.д. компрессоров; 0,85-0,93.

м³/мин

3.12 Технико-экономические показатели работы ВСЦ

Технико-экономические показатели проектируемого депо делят на две группы: исходные (абсолютные) и производственные (относительные или удельные).

Исходные показатели являются основными величинами, характеризующими производственную мощность депо или отдельных его подразделений.

Производные показатели выражают величины, отнесенные к какой-либо единице: одному рабочему, единице оборудования, единице затрат, к 1 м² площадей и т.п.

В исходные показатели входят: наименование объекта; его характеристика; годовая программа в тенге или единицах продукции; стоимость основных фондов; общая площадь предприятия (в том числе производственная и вспомогательная); объем предприятия; количество основного и вспомогательного оборудования; общая установленная мощность электрооборудования; численность рабочих (в том числе производственные и вспомогательные рабочие: ИТР, служащие и МОП); фонд заработной платы производственных рабочих и всего персонала, себестоимость продукции; стоимость строительства; режим работы.

К производным показателям применительно к вагонным депо относят: выпуск вагонов из ремонта на одного производственного рабочего и служащего; количество вагонов, выпускаемых с одной рабочей позиции в год; количество отремонтированных вагонов, приходящихся на единицу стоимости основных фондов депо; выпуск вагонов из ремонта приходящийся на единицу затрат по заработной плате производственных рабочих, всех рабочих и всех работающих; фондовооруженность; фондоемкость депо; уровень предметной специализации кооперирования; степень механизации и автоматизации труда; число рабочих, производственных и вспомогательных, выполняющих работу полностью механизированным способом (в процентах к общему их числу); срок окупаемости проектируемого вагонного депо.

При определении достигнутой производительности труда все затраты на годовой выпуск вагонов из ремонта делят на списочную численность рабочих или служащих и сопоставляют к плановой.