Материал: 2501

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

УДК 656.025.2(076.5)

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРАН ПОРТНЫХ СРЕДСТВ НА ОСНОВЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРИМЕНЕНИЯ ГАЗОМОТОРНЫХ ТОПЛИВ

СибАДИ

 

Д.А. Дрючин, канд. техн. наук, доц.;

 

 

Н.Н. Якунин, д-р техн. наук, проф.,

 

 

ФГБОУ ВО «ОГУ», г. Оренбург;

 

 

А.С. Тищенко, инженер,

 

 

ООО «Газпром добыча Оренбург»

 

Аннотац я.

Рассмотрены основные преимущества

недостатки

газомоторных топлив. Описаны организационно-технические

меропр ят я,

связанные с их применением. Установлено, что

эконом ческая целесоо разность применения газомоторных топлив не

однозначна

тре ует научного обоснования. Разработана методика

оценки эффект вности применения различных видов газовых топливных систем на транспортных средствах, эксплуатируемых в заданных условиях. Определены исходные данные, необходимые для выполнения практических расчётов. Приведены результаты внедрения результатов исследования.

Abstract. The main advantages and disadvantages of gas engine fuels are considered. Organizational and technical measures related to their application are described. It is established that the economic feasibility of using gas engine fuels is not unambiguous and requires scientific justification. A methodology has been developed for assessing the effectiveness of the use of various types of gas-fuel systems on vehicles operated under specified conditions. The initial data necessary for performing practical calculations are determined. The results of the implementation of the research results are presented.

Ключевые слова: эксплуатация автомобилей, газомоторные топлива, структура парка, эксплуатационные затраты, автомобильные топливные системы.

Keywords: exploitation of cars, gas engine fuel, fleet structure, operating costs, automobile fuel systems.

Применение газомоторных топлив на автомобильном транспорте рассматривается, как очевидное мероприятие, обеспечивающее:

116

повышение эффективности эксплуатации транспортных средств, расширение топливно-энергетической базы транспортного комплекса и снижение отрицательного воздействия транспорта на окружающую среду. Низкая стоимость, доступность и высокие экологические характеристики газомоторных топлив являются весомым основанием для разработки и реализации мероприятий, направленных на расширение области их применения [1]. В настоящее время в стадии реализации находятся

СибАДИфедеральные, региональные и отраслевые целевые программы по переводу автомоб льного парка на газомоторное топливо.

Но, звестно так же, что по сравнению с традиционными видами, применен е газомоторных топлив связано с рядом существенных недостатков, к ч слу которых следует отнести: снижение грузоподъёмности транспортных средств, увеличение расхода топлива, повышен е пожарной опасности, увеличение стоимости транспортных средств, повышен е затрат на техническое обслуживание и ремонт [2].

Для обеспечен я эффективного и безопасного применения газомоторных топл в нео ходимо решение ряда организационнотехническ х вопросов: создание сети заправочных станций, обучение персонала, орган зац я производств для технического обслуживания и ремонта газобаллонного о орудования, обеспечение условий для хранения и содержания транспортных средств и др.

Требования к структуре и оснащению производственно-технической базы, на которой осуществляется техническая эксплуатация газобаллонных автомобилей, отражены в соответствующей нормативнотехнической документации [3, 4, 5, 6] и включают в себя такие пункты как: наличие участка по техническому обслуживанию и ремонту газовых топливных систем, поста выпуска (аккумулирования) газового топлива и дегазации газовых баллонов, поста испытания газовых систем и других объектов. Производственные помещения и помещения для хранения подвижного состава должны быть оборудованы: системой освещения электроснабжения во взрывобезопасном исполнении, приточно-вытяжной вентиляцией во взрывобезопасном исполнении, аварийной вентиляцией с нормативной кратностью воздухообмена во взрывобезопасном исполнении, системой контроля загазованности среды, системой пожаротушения и пожарным инвентарём.

Исходя из вышеизложенного, можно сделать предварительный вывод о том, что перевод транспортных средств на газомоторное топливо, связан со значительными объёмами капиталовложений. Увеличиваются некоторые статьи эксплуатационных затрат. Следовательно, экономическая целесообразность применения газомоторных топлив не

117

всегда однозначна и её обоснование требует проведения дополнительных исследований, что и является основной целью выполняемой работы.

Практическое решение задачи перевода парка транспортных средств на газомоторное топливо имеет несколько возможных решений, что

значительно

увеличивает

объём

исследовательских

работ.

Множественность технических решений обусловлена наличием двух

С

видов

газомоторных

топлив

наиболее

распространённых

(компримированный природный газ и сжиженный углеводородный газ), применяемых на автомоб лях оснащённых бензиновыми, дизельными или

газовыми

дв гателями.

Транспортное

средство

может

быть

производства

 

 

 

 

 

 

Таблица 1

переоборудовано для работы на газомоторном топливе, либо оснащено

газобаллонным оборудованием

 

штатно

в

условиях

серийного

 

. В этой связи, корректно проведение оценки эффективности

применен я не того

ли иного вида газомоторного топлива,

а того или

 

бА

 

 

 

 

 

иного вида газовой топл вной системы. Рассматриваемые в работе виды

газовых топл вных с стем, представлены в табл. 1.

 

 

 

 

 

 

Рассматр ваемые виды газовых топливных систем

 

 

 

 

 

Автомо или, оснащённые

 

Автомобили, оснащённые

 

 

 

 

двигателями с

 

 

 

двигателями с

 

 

 

искровым зажиганием

 

воспламенением от сжатия

 

 

Переобору-

 

Штатное

 

Штатное

 

Переобору-

 

Штатное

 

Комприми

дование,

 

оснащение,

 

оснащение,

 

дование,

 

оснащение,

 

рованный

двухтоплив

 

двухтоплив-

однотоплив-

комбиниро-

комбиниро-

 

природ-

ная система

 

ная система

 

Д

 

 

 

 

 

ная система

ванная сис-

 

ванная сис-

 

ный газ

питания

 

питания

 

питания

 

тема питания

тема питания

 

 

(газ/бензин)

(газ/бензин)

(газ)

 

(газодизель)

(газодизель)

 

Сжижен-

Переобору-

 

 

 

 

 

 

Переобору-

 

Штатное

 

дование,

 

Штатное оснащение,

 

дование,

 

оснащение,

 

ный

двухтоплив

 

 

комбиниро-

 

комбиниро-

 

углево-

 

двухтопливная система

 

 

 

 

ная система

 

 

 

 

 

 

И

 

дородный

питания

 

питания (газ/бензин)

 

тема питания

тема питания

 

газ

(газ/бензин)

 

 

 

 

 

 

(газодизель)

(газодизель)

 

Для достижения поставленной цели разработана методика оценки эффективности применения различных видов газовых топливных систем на транспортных средствах, эксплуатируемых в заданных условиях. Методика основана на сравнении эксплуатационных затрат при работе транспортных средств оснащённых рассматриваемыми видами газовых топливных систем с эксплуатационными затратами при использовании традиционных видов топлив. Эффект от применения рассматриваемого (i- го) вида газовой топливной системы определяется по формуле:

Эi ЗГАЗi ЗЖ.ТОП ,

(1)

118

где ЗГАЗi - суммарные эксплуатационные затраты при внедрении i-го

вида газовой топливной системы, р.;

 

ЗЖ.ТОП - суммарные эксплуатационные затраты при эксплуатации

транспортного средства на традиционном топливе, р.

 

Как было отмечено выше, для перевода транспортных средств на

газомоторные топлива необходимы капиталовложения, эффективность

которых определяется по формуле:

 

ЭКi Эi Кi ЕН ,

(2)

где Кi – объём кап таловложений, необходимых для внедрения i-го вида

газовой топл вной с стемы, р.;

 

таловложений

 

ЕН – нормат вный коэффициент эффективности капиталовложений

С(для автомоб льного транспорта ЕН = 0,15 [7]).

Вел ч на кап

 

, приходящихся на единицу подвижного

состава, определяется

з выражения:

где ЗОБ1 -затраты на установкукомплектагазовой топливной аппаратуры,р.;

К=ЗОБ1О.1·Рраб/NАучТо Р/NАСЛИВ/NАИСП/NАХР.Б/NАЗАПР/NАКОМ/NА, (3)

ЗО.1 - затраты на о учение одного человека персонала, р.; NА – кол чество газо аллонных транспортных средств, ед.;

Рраб – численностьАперсонала, прошедшего переподготовку, чел.;

Зуч ТоиР - затраты на организацию участка ТО и ремонта топливной

аппаратуры газобаллонных автомо илей, р.;

ЗСЛИВ - затраты на организацию поста слива газовых топлив и

дегазации баллонов, р.;

Д

ЗИСП затраты на организацию поста испытания газовых систем, р.;

ЗХР.Б затраты на организацию участка для хранения опорожненных дегазированных автомобильных баллонов, р.;

ЗЗАПР - затраты на приобретение, монтаж и наладку передвижных и стационарных газозаправочных средств, р.;

ЗКОМ - затраты на изменение коммуникаций производственных помещений, руб.

Разработанная методика предполагает циклическое проведение

расчёта суммарных эксплуатационных затрат и капиталовложений,

связанных с реализацией рассматриваемых (i-х) видов газовых топливных

систем.

И

Структура статей эксплуатационных затрат, учитываемых в ходе выполнения расчёта, представлена на рис. 1.

119

Си

Рис. 1. Структура статей эксплуатационных затрат

систем индивидуально для каждого транспортного средства с учётом конструктивных особенностей и особенностей эксплуатации.

В соответствии с последовательностью расчётов, предусмотренных

разработанной методикой, составлен алгоритм оценки эффективности

применения различных видов газовых топливных систем на транспортных

средствах, эксплуатируемых в заданных условиях. Блок-схема данного

бА

алгоритма представлена на рис. 2.

 

Практическое применение данного алгоритма позволяет выполнить

оценку эффективности применения различных видов газовых топливных

 

Д

 

И

Для выполнения практических расчётов бал проведён анализ стоимостных характеристик различных видов газовых топливных систем, определены исходные данные для расчёта капиталовложений необходимых для перевооружения производственно-технической базы, проведён расчёт сметы затрат на содержание подразделений обеспечивающих эксплуатацию газобаллонных автомобилей, установлены численные значения ряда других расчётных параметров [8, 9].

120