Эксплуатационная надежность станций - Учет и анализ надежности тепловозного комплекса

ГЛАВА 4
ВЛИЯНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ НА НАДЕЖНОСТЬ ГРАФИКА ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ И РАБОТУ СТАНЦИЙ
4.1. Учет и анализ надежности тепловозного комплекса

Учитывая воздействие на перевозочный процесс надежности тепловозов и системы организации их работы и обслуживания, в расчетах целесообразно использовать параметрический метод. В этом случае последствия различных по характеру отказов изучают с помощью ряда параметров, обусловливающих снижение участковой скорости движения поездов, увеличение простоев поездов на технических станциях, ухудшение использования пропускной способности линий.
Можно определить статистическую плотность распределения отказов, вызванных всем тяговым комплексом тепловозного хозяйства (тепловозы, бригады, система ремонта и профилактики):

Функция  характеризует интенсивность отказов тепловозного комплекса. Воздействие их на перевозочный процесс и график движения поездов определяется через последствия отказов, выраженные в задержках поездов. В этом случае к причинам, которые вызывают задержки поездов по отправлению, относят выдачу тепловозов под поезда с опозданием, ремонт тепловоза на технической станции, опоздания локомотивных бригад.
Причины, вызывающие задержки поездов по проследованию, можно разделить по месту их происхождения на возникающие на промежуточных раздельных пунктах и перегонах. Задержки на промежуточной станции возникают в связи с несоблюдением времени хода ранее отправленного поезда и превышением в связи с этим установленной графиком нормы времени стоянки поезда на промежуточной станции, а также с ремонтом тепловоза на промежуточной станции. Аналогичный характер имеют причины задержек на перегонах. К причинам задержек по проследованию относят также порчу тепловоза с требованием резерва.
Причины, вызывающие задержки при отправлении и проследовании, воздействуя на один и тот же поезд, могут совмещаться.
При анализе надежности тепловозного комплекса за большой период времени (месяц, квартал, год) интенсивность отказов определяют в виде их числа, приходящегося на 1 тыс. поездов:

Рис. 4.1. Диаграмма посуточной готовности и неготовности выполнения эксплуатационной работы по комплексу Т (вверху — процент исправных локомотивов, внизу— процент локомотивов, находящихся в ремонте)
Поскольку при любом уровне конструктивной надежности тепловозов и уровне их обслуживания и эксплуатации нормируемая часть локомотивного парка будет находиться в ремонте, то «ненадежность» по комплексу (без бригад) необходимо рассматривать как увеличение числа неисправных локомотивов по сравнению с этой нормируемой частью:

Один и тот же отказ в разных условиях может вызывать разную продолжительность задержки поездов. Если отказ по тепловозному комплексу вызвал задержку только одного поезда, то ее будем называть первичной. Однако отказы происходят в транспортном потоке и они вызывают вторичные задержки: попутных (на двухпутных линиях) или попутных и встречных (на однопутных линиях) поездов.
Обозначим поездочасы задержек по тепловозному комплексу через ntТ или за некоторый календарный период времени как

Для анализа надежности работы локомотивного комплекса выполняют статистические выборки о числе опозданий поездов и их продолжительностях в расчете на один отказ. В табл. 4.1 для примера приведены данные о задержках поездов, вызванных отказами в работе комплекса, включая бригады, как по отправлению, так и по проследованию. В этой таблице приведены выборки по одному из отделений по месяцам года.

Таблица 4.1
Число опозданий и их продолжительность по тепловозному комплексу

По данным табл. 4.1, на отделении наиболее длительные по средней продолжительности сбои в движении поездов по тепловозному комплексу происходили в декабре, январе, феврале (в зимние месяцы). Число сбоев по проследованию составляет 73,9 % всех случаев отказов. Это свидетельствует о неудовлетворительной подготовке локомотивов в рейс: средний простой в связи с их порчей и ремонтом в пути следования составил 62,9 мин, а из-за несоблюдения времени хода — 16,9 мин.
Число случаев опозданий поездов для рассматриваемого отделения за год и их общее суммарное время опозданий по месяцам года в расчете на 1 тыс. поездов приведены в табл. 4.2.
Таблица 4.2
Число опозданий по тепловозному комплексу и их продолжительность в расчете на 1 тыс. поездов

Таким образом, на данном полигоне недостаточная надежность комплекса приводила к задержке отправления (в среднем на 1 тыс. поездов) 4,9 поезда, отправления и проследования 5,1 поезда, только проследования 7,4 поезда, что в сумме составило 17,4 поезда, а по продолжительности — 0,86 ч на один отказ. Следует отметить, что в табл. 4.1 приведены данные по полигону сети, который характеризуется достаточно высоким уровнем организации движения поездов. На отдельных полигонах задержки по тепловозному комплексу в несколько раз (иногда в десятки раз) выше.
Для анализа влияния надежности рассматриваемого комплекса на эксплуатационную работу все случаи сбоев распределяют по укрупненным причинам. По отправлению к этим причинам относят позднюю выдачу тепловозов, ремонт тепловозов, ожидание бригад, по проследованию выделяют задержки по удалению и в связи с ремонтом тепловозов на станциях, а также по удалению и ремонту на перегонах.
Рассмотрим результаты такого анализа на примере для отдельных участков обращения тепловозов. В табл. 4.3 дано процентное распределение числа задержек поездов по тепловозному комплексу на двух участках их обращения за год.
Из задержек по проследованию большой удельный вес приходится на перегоны: на первом участке — 32,1 % и на втором —  29,3 %. Задержки по отправлению в основном сводятся к причинам, связанным с поздней выдачей тепловозов (18,6 и 20,8 %) и их ремонтом (17,4 и 21,3 %). И хотя удельный вес задержек в связи с ожиданием бригад по отношению ко всем остальным невелик, но они связаны с уровнем трудовой и технологической дисциплины в депо.
Таблица 4.3
Распределение отказов тепловозного комплекса за год

Поэтому укреплению технологической, производственной и трудовой дисциплины при решении проблем повышения надежности должно уделяться особое внимание.
Представляет интерес распределение числа опозданий по их длительности для каждой причины или группы причин. Анализ распределения числа опозданий по продолжительности задержек поездов на станциях и участках, вызванных отказами, которые устранялись ремонтом тепловозов непосредственно в местах возникновения неисправностей, показывает, что чем меньше длительность, опозданий, тем чаще они повторяются. Необходимо отметить также, что опоздания длительностью до 5 мин вообще не учитываются и, кроме того, часто совпадают с задержками по другим причинам.
Для эксплуатационного парка локомотивов меры по повышению надежности разрабатывают на основе статистического анализа числа и продолжительности задержки поездов по каждому элементу комплекса. Используют также корреляционные зависимости при установлении влияния массы поезда, степени загрузки локомотива, типа профиля, климатической зоны, числа секций локомотивов и других факторов на эксплуатационную надежность локомотивного парка