Системное управление транспортным процессом в транспортных узлах

Примечание. ЭУ – электровоз управления; ДС – дизельная секция; ДМ – моторный думпкар. 

Вагоны промышленного  железнодорожного транспорта. Парк вагонов  магистрального и промышленного  железнодорожного транспорта характеризуется  большим числом типов и конструкций  в зависимости от назначения, характера  перевозимых грузов, грузоподъёмности и способов погрузки и разгрузки. Вагоны общей сети железных дорог  обращаются как на магистральных  дорогах, так и на железнодорожных  путях промышленных предприятий. Вагоны промышленного транспорта пренадлежат  промышленным предприятиям и обращаются на внутризаводских и карьерных  железнодорожных путях. Выход этих вагонов на железнодорожные линии  общей сети дорог в каждом отдельном  случае осуществляется по соответствующему разрешению.

По своему назначению вагоны делятся на две основные группы: грузовые, предназначенные для перевозки  различных грузов, и пассажирские – для перевозки пассажиров. На промышленном транспорте преобладающую  часть парка (около 99%) составляют грузовые вагоны.

В зависимости от ширины железнодорожной колеи применяются  вагоны широкой (1520 мм) и узкой колеи (750, 900 мм и др.), по числу осей вагоны подразделяются на двух-, четырёх-, шести-, восми- и многоосные.

Основными техническими параметрами вагонов являются:

грузоподъёмность;

масса тары;

число осей;

объём кузова;

линейные размеры;

нагрузка от колёсной пары на рельсы;

нагрузка на 1 м  пути.

Вагонный парк промышленного  транспорта делится на вагоны общего назначения, специальные и специализированные вагоны технологического назначения. Вагоны общего назначения аналогичны вагонам магистральных дорог. Они  обладают определённой универсальностью, используются для перевозки широкой  номенклатуры грузов и включают крытые вагоны, полувагоны, платформы и  универсальные цистерны.

Саморазгружающиеся  вагоны-хоппёры грузоподъёмностью 64-65 т применяются при перевозке  пылевидных (цемент) и сыпучих материалов (щебень, гра-вий). Для перевозки битума применяются специальные бункерные  вагоны грузо-подъемностью 40-50 т.

Тяжеловесные и  крупногабаритные грузы (трансформаторы, узлы гидро-турбин, электрогенераторы  и пр.) перевозят на транспортерах  грузоподъемностью 55-480 т. Транспортеры различаются по назначению, конструкции, числу осей (4--32) и длине.

На промышленном транспорте, особенно на металлургических предприяти-ях, для перевозок, связанных с технологией  производства, используются вагоны технологического назначения. К ним относятся шлаковозы, чугуновозы, тележки для перевозки  изложниц и мульд, вагоны-трансферкары и коксотушильные ваго-ны.

Шлаковозы применяют  для перевозки жидкого шлака  из доменного и ста-леплавильного  цехов к грануляционным установкам или на отвал. Конструкция шлаковоза  обеспечивает перевозку и разгрузку  жидкого шлака с температурой до 1500 оС. В настоящее время используют шлаковозы вместимостью ковшей 11 и 16 м3.

Чугуновозы предназначены  для перевозки жидкого чугуна из доменного цеха в миксер сталеплавильного цеха или на разливочную машину. Конструкцией. чугуновоза предусматривается  транспортировка расплавленного чугуна. В на-стоящее время наиболее широко применяют чугуновозы с ковшами  грузоподъем-ностью 100 и 140 т. В связи  со значительной нагрузкой от колесной пары на рель-сы (300-400 кН) и свойствами перевозимого груза чугуновозы и  шлаковозы обра-щаются по строго специализированным путям с усиленным верхним  строением.

Вагоны-трансферкары представляют собой самоходные саморазгружаю-щиеся  вагоны, предназначенные для перевозки  кокса, агломерата, руды и других компонентов  доменной шихты и загрузки бункеров бункерной эстакады домен-ных печей. Коксотушильные вагоны предназначены  для приема из коксовых пе-чей кокса  с температурой 1000-1100 оС, транспортировки  его к коксотушильной башне, доставки после охлаждения водой или инертным газом к разгрузочной рампе и  выгрузи потушенного кокса.

Сталевозные тележки  служат для перевозки изложниц, заполненных  жид-кой сталью, из сталеплавильных  цехов в отделение нагревательных колодцев об-жимных станов, а порожних изложниц обратно.

Для перевозки металлической  шихты из шихтового двора мили скрапоразделочного цеха в мартеновские применяют мульды - специальную тару в виде ли-того металлического контейнера. Для перевозки мульд применяют  тележки, ана-логичные по конструкции  тележкам для перевозки изложниц. Грузоподъемность этих тележек 25, 30, 40 и 45 т. Специальные вагоны промышленного  транспорта в большинстве аналогичны вагонам магистральных дорог  и предназначены для перевозки  специфических грузов, которые в  силу физико-механических свойств и  особенностей выполнения, погрузочно-разгрузочных операций нельзя перевозить в вагонах  общего назначения. В особой мере такие  грузы характерны для метал-лургических  и горнодобывающих предприятий. К специальным вагонам относят-ся: полувагоны-хопперы для перевозки  угля, кокса, апатитового концентрата, ва-гоны для перевозки горячих  грузов (агломерата, окатышей, чушкового  чугуна). На открытых горных разработках  перевозка руды, угля, различных  пустых пород и нерудных материалов осуществляется в саморазгружающихся вагонах типа думпкаров.

Для перевозки горячего агломерата и окатышей с температурой 500-600 оС с фабрик окомкования до металлургических заводов предназначены специальные, полувагоны-хопперы грузоподъемностью 65 и 100 т.

Горячий чушковый чугун  непосредственно от разливочной  машины, к мес-там складирования  перевозят на специальных платформах грузоподъемностью 70, 90 и 110 т.

На карьерном и  внутризаводском транспорте широкое  распространение получили думпкары. На открытых разработках это основной тип вагона для перевозки горной массы, так как при относительно коротких расстояниях транспортировки  конструкции думпкара позволяет  наиболее быстро механизировать погрузку и разгрузку. Конструктивное исполнение думпкаров различного типа обеспе-чивает их применение в различных условиях эксплуатации. Для работы в легких условиях предназначается думпкар 6ВС-60, в нормальных условиях - ВС-85 и 2ВС-105, наиболее тяжелых - ВС-145. Новый  восьмиосный думпкар создается  для перевозки тяжелых горных пород при работе с мощными  экскаваторами грузо-подъемностью 165 т и объемом кузова 58 м3.

Организация перевозок  на промышленном железнодорожном транс-порте. Объем железнодорожных перевозок  предприятия определяют исходя из производственной программы цехов основного производства и планов матери-ально-технического снабжения. Применяя расходные коэффициенты по каждому цеху и предприятию  в целом, определяют потребность  в материалах, выход про-дукции и  отходов. В соответствии с этим устанавливают  перечень и объем мате-. риалов, потребность  в которых будет покрываться  за счет собственного производства, а  также тех материалов, которые  необходимо поставить с других предпри-ятий. Полученные данные уточняют нормативными производственными запасами материалов, необходимых предприятию. По результатам  выполненных расчетов определяют объемы межцеховых и внешних материальных потоков и составляют годовые  планы ввоза и вывоза грузов и  внутризаводских перевозок предприятия  с их распределением по видам транспорта.

По данным годовых  планов определяют основные показатели работы железнодорожного транспорта предприятия  и, в частности, объем перевозок (по прибытию и отправлению), вагонооборот и размеры движения поездов с  разделением на внешние и межцеховые перевозки.

В качестве исходных данных прини-мают:

• режим работы производственных цехов и основные технологические  показатели работы производственных агрегатов (доменных и мартеновских печей, конвертеров  и т.д.);

• характеристику грузов, позволяющую определить требования к их загрузке в вагоны и перевозке;

• маршруты следования и направления грузопотоков;

• условия погрузки и выгрузки, обеспечивающие возможность  выбора ти-па вагонов и размеры  подач к грузовому пункту и  др.

Перевозочный процесс  является динамичным процессом, на который  воз-действует большое число случайных  факторов Ввиду этого происходят значи-тельные колебания объема перевозок во времени, влияющие на работу железнодорожного транспорта-предприятия. Эти колебания или неравномерность  наи-больших значений достигают  в суточный период. Поэтому грузопотоки  предпри ятия определяют исходя из годового объема выпуска продукции, а потребную мощность устройств  и парк технических средств железнодорожного транспорта устанавливают исходя из суточного объема перевозок с  учетом имеющей место неравномерности. Такой перевод осуществляется с  помощью коэффициента не-равномерности, который составляет для внешних  перевозок 1,2, для межцеховых 1,1. С  учетом суточной неравномерности решается вопрос и о рациональной орга-низации  перевозок.

На основе приведенных  исходных данных рассчитывается Ведомость  объе-ма перевозок в которой фиксируется  комплекс показателей работы железнодо-рожного  транспорта предприятия с разделением  на внешние и межцеховые перевозки. Он включает распределение грузопотоков по маршрутам следования от пунктов  погрузки до пунктов выгрузки (с  учетом рода груза и типа вагона), ваго-нооборот предприятия, размеры  движения и число подач к грузовым пунктам, по-требность в собственном  подвижном составе, потребность  в вагонах общесетево-го парка (избыток  или недостаток этих вагонов с  учетом внешнего прибытия).

На промышленном железнодорожном  транспорте применяется следующая  специализация поездов: вертушки, передаточные поезда, маневровые передачи. Для вывоза вагонов общесетевого парка от станции  примыкания до станции завода и обратно  организуются вывозные передачи. Для  внешних перевозок наиболее рациональной формой организации перевозок является маршрутизация.

Для определения размеров движения необходимо знать состав поезда, пере-дачи или подачи (группа вагонов) и установить весовую норму. На промышленных предприятиях размеры движения на перегонах  определяются весовыми нор-мами поездов, установленными на основе тяговых расчетов, а на соединительных путях к грузовым пунктам решающими в большинстве  случаев являются произ-водственные  факторы (масса плавки, длина грузового  фронта и др.).

Исходными материалами  для разработки маршрутов следования поездов. являются схемы путевого развития станции и грузовых пунктов, направления  ва-гонопотоков, весовые нормы поездов, данные о пропускной и перерабатывающей способности станций и перегонов. На основании этих данных намечаются наибо-лее рациональные маршруты следования поездов с учетом минимального пробега вагонов. Далее определяется потребность в рабочем парке заводских вагонов и локомотивов. Рабочий парк вагонов определяется умножением оборота вагонов (в сутках) на объем суточной погрузки (в вагонах).

В связи с особенностями  организации перевозок на промышленном желез-нодорожном транспорте (наличие  у станций нескольких подходов, непосредст-венное обслуживание станциями грузовых пунктов  и др.) у графика движения по-ездов  здесь нет стандартной формы, принятой на магистральных железных доро-гах.

Наиболее рациональной формой плановой организации внутренних перево-зок промышленных предприятий  является контактный график. Он обеспечивает устойчивое обслуживание производственных цехов, необходимый ритм работы транспорта, рациональное использование технических  средств транспорта и улучшение  качественных показателей его работы. Контактным графиком называ-ется система  организации межцеховых перевозок, предусматривающая взаимную увязку технологических процессов работы транспорта и производственных цехов, регламентирующая, и взаимоувязывающая  график движения поездов, график работы грузовых фронтов и обработку  вагонов на железнодорожных станциях.

Контактный график представляет собой сетку, на которой  по горизонтали наносят время  суток, а по вертикали - пункты погрузки и выгрузки с подразделе-нием по станциям и цехам. Сбоку от сетки  приводят, сведения о роде груза, суточном вагонообороте и т. д. На графике  грузовая операция изображается жирной горизонтальной линией, начало и конец  которой соответствуют времени  начала и окончания грузовой операции, а над ней указывается число  и род вагонов. Ос-тальные обозначения  соответствуют графику движения поездов. Наиболее широ-кое применение контактные графики получили на металлургических предприяти-ях. Графики движения и  контактные графики характеризуются  количественными и качественными  показателями, которые накапливаются  и анализируются.

Диспетчерское управление работой железнодорожного транспорта. За-дача диспетчерского руководства  работой железнодорожного транспорта пред-приятий заключается в том, чтобы на основе непрерывно получаемой оператив-ной информации о ходе перевозочного  процесса при сбоях и отклонениях  прини-мать оперативные меры, обеспечивающие выполнение требований производст-венных цехов, оперативного плана перевозок  и плана погрузки с минимальными затратами транспортных средств. В  зависимости от состава цехов  завода, объема перевозок, схемы путевого развития, числа раздельных пунктов  и числа локомо-тивов применяют  различные схемы диспетчерского руководства. На небольших заводах организуется один диспетчерский круг для руководства поездной, грузо-вой и маневровой работой. На крупных заводах число диспетчерских кругов уве-личивается. Обычно диспетчерское руководство в этих случаях осуществляется раздельно для внешних и межцеховых перевозок.