Организация перевозок скоропортящихся грузов на направлении

Для перевозки скоропортящихся  грузов на основных направлениях устанавливают обращение специальных поездов, на других направлениях могут вводиться согласованные грузовые поезда. Скоропортящиеся грузы в крытых вагонах и в вагонах-ледниках без охлаждения, а также порожние рефрижераторные секции отправляют со всеми прямыми грузовыми поездами в соответствии с планом формирования.

К числу специальных  поездов для перевозки скоропортящихся  грузов относятся:

• ускоренные “холодные”, обращающиеся с унифицированной весовой нормой 1600 т на всем пути следования, отправляемые со станций формирования независимо от количества вагонов со скоропортящимися грузами;
• “холодные” с весовой нормой, установленной с изменением веса по участкам в соответствии с графиком движения;
• скорые грузовые, обращающиеся с унифицированной весовой нормой 1200 т;
• рефрижераторные, назначаемые в обращение для маршрутной перевозки скоропортящихся грузов и обычно имеющие постоянный состав;
• молочные, обращающиеся на участках, прилегающим к крупным административным и промышленным центрам.

Основой разработки плана  формирования “холодных” поездов  являются вагонопотоки, определяемые в соответствии с планом перевозок  скоропортящихся грузов. “Холодные” поезда обычно обращаются на направлениях с большим объемом перевозок скоропортящихся грузов.

“Холодные” поезда обычно формируются на станциях массовой погрузки СПГ или на станциях с большой переработкой транзитного потока. При формировании поездов из РПС станция должна иметь пункт по его техническому обслуживанию.

План формирования “холодных” поездов содержит следующие данные: станции формирования и расформирования  поездов, станции льдоснабжения  и водопоя живности, станции очистки  вагонов, назначения вагонов, включаемых в “холодные” поезда и групп пополнения, номер и вес поезда.

Специальные поезда для  перевозки СПГ являются поездами постоянного обращения: их отправляют со станции формирования ежесуточно строго по расписанию независимо от количества вагонов с СПГ, имеющихся на станции формирования.

Вагоны с СПГ к  “холодным” поездам в пути следования прицепляют в соответствии с вланом формирования и расписанием движения поездов.

После установления размеров движения и плана формирования разрабатывают расписание их движения.

Количество вагонов для перевозки каждого вида груза определяется:

 

                                                   

, ваг                                         (1.2)

 

где Р - процент груза от общего грузопотока;

   G_i - годовой грузопоток, тонн в год;

    V - погрузочный объем вагона, м³;

     g - погрузочный вес груза, т/м³.

В качестве примера приведем расчет для мяса охлажденного:

P = 5%; V_ZA-5 = 318 м³; g = 0,28 т/м³, грузоподъемность ZA-5 – 178 т.

 

 секции

 

Результаты расчетов по остальным грузам приведены в таблице 1.2.       

 

Таблица 1.2 - Расчёт количества вагонов

 

Наименование груза	Кол-во груза, тыс т/год	Характеристика подвижного состава			Погр. вес, т/м3	Кол-во секц, вагонов	Тара, тыс.т
		тип	Vпогр,м3	Тара, т
Мясо охлажденное	34	ZA-5	318	217	0,28	382	82,9
Мясо мороженное	68	ZB-5	400	237	0,28	608	101,7
Рыба охлажденная	102	ZA-5	318	217	0,45	713	111,4
Рыба мороженная	68	БМЗ	433	226	40 т/сек	1700	144,0
Рыба живая	34	АРВ-329	28,8	84	12 т/ваг	2833	237,97
Овощи свежие	34	ZB-5	400	237	0,28	304	101,7
Фрукты и ягоды	170	АРВ	100	45	0,24	7083	156,6
Масло животное	34	ZA-5	318	217	0,45	238	38,87
Консервы	68	Крытый	80	22	0,45	1889	46,1
Молочные продукты	34	ZA-5	318	217	0,45	238	38,87
Виноградное вино...	34	Вагон-термос	126	32,3	0,40	675	21,8
Итого	680						938,9

“Холодным поездом” называется состав из вагонов со скоропортящимися грузами.

Число  “холодных поездов” определяется:

 

                                       N_ХП=Q_ГР + Q_Т /365*Q_С ,  поездов/сут                         (1.3)

 

где Q_гр  - объем перевозок , тонн в год;

       Q_т   - вес подвижного состава , участвующего в перевозках , тонн в      

год;

       Q_с  - вес состава брутто , тонн (1600т).

N_Х^с=(680 000 + 938,9)/365*1600 = 7,2 = 8 поездов/сут.

Следовательно, для пропуска «холодных» поездов необходимо предусмотреть 8 ниток графика.

 

 

 

 

 

 

 

 

2. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

ИЗОТЕРМИЧЕСКОГО ВАГОНА.

 

Цель теплотехнического  расчета - определить количество тепла, поступающего в грузовое помещение вагона при работе приборов охлаждения и теряемого при отоплении вагона, а также хладопроизводительность установки и мощность приборов отопления. В исходных условиях расчета указан тип вагона, расчетные температуры наружного воздуха и внутри грузового помещения, наименование перевозимого груза, кратность вентилирования и продолжительность охлаждения груза, средний коэффициент теплопередачи кузова вагона.

Теплотехнический расчет производится графоаналитическим методом. По оси  ординат вверх от схемы направления откладывается показатель Q, вниз – показатель t_р – расчетные температурные параметры железнодорожного направления, которые определяются на основании имеющихся материалов метеостанций для 1 и 13 часов. Эти параметры используются для построения расчетной диаграммы температурного режима, которая является неотъемлемой частью графоаналитического метода.

Под основной линией направления компонуются  некоторые подсобные рабочие графы:

1) Графа L – наименование станций и расстояний между ними (км);

2) Графа Т – время следования поездов между станциями и простоев на станциях (ч);

3) Графа τ_i  - время отправления с начальной станции и время проследования других станций (ч);

4) Графа t_i - расчетные температуры с учетом временных и пространственных факторов(⁰С);

5) Графа ∆t – данные о разности температур внутри вагона и наружного воздух на участке (⁰С);

6) Графа Q – расчетные данные о теплопритоках на каждом участке следования вагона.

Для каждого из пунктов  в соответствии со временем проследования, определяется наружная температура.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.1 Расчет температур наружного воздуха для промежуточных

       станций

 

Время хода по каждому  участку между сортировочными станциями, обслуживающими РПС, определяется:

 

                                                  

, час                                             (2.1)

 

где l – расстояние между соседними станциями, км.

 

Время отправления с  каждой станции определяется сложением  времени отправления с предыдущей станции, времени хода между станциями и временем простоя на станции под экипировкой РПС.

Расчет времен хода между  станциями и времени отправления  со станций:

Одесса – Помощная:               

 часов.

Помощная – Гребенка:

 часов.

Гребенка – Бахмач-Киевский:

 часов.

Бахмач-Киевский – Хутор-Михайловский:

 часов.

Хутор-Михайловский –  Зикеево:

 часов.

Зикеево – Москва-Товарная:

 часов.

Время отправления из Одессы - 8⁰⁰;

Помощная:

прибытие - 8⁰⁰ + 16⁰⁰ = 24⁰⁰;

отправление - 24⁰⁰ + 2⁰⁰ = 2⁰⁰;

Гребенка:

прибытие - 2⁰⁰ + 15⁰⁰ = 17⁰⁰;

отправление - 17⁰⁰ + 8⁰⁰ = 1⁰⁰;

Бахмач-Киевский:

прибытие - 1⁰⁰ + 9⁰⁰ = 10⁰⁰;

отправление - 10⁰⁰ + 2⁰⁰ = 12⁰⁰;

 

 

Хутор-Михайловский:

прибытие - 12⁰⁰ + 9⁰⁰  = 21⁰⁰;

отправление - 21⁰⁰ + 8⁰⁰ = 5⁰⁰;

Зикеево:

прибытие - 5⁰⁰  + 13⁰⁰  = 18⁰⁰;

отправление - 18⁰⁰  + 2⁰⁰ = 20⁰⁰;

Время прибытия на ст. Москва-Товарная - 20⁰⁰  + 20⁰⁰ = 16⁰⁰.

Температура на станциях направления определяется:

с 1 часа до 13 включительно:

 

                                            

,                                 (2.2)

 

с 13 до 1 часа включительно:

 

                                          

,                                 (2.3)

 

где - расчетные температуры в пунктах на 1 и 13 часов;

            t_i - время, для которого производится расчет.

 

Определение наружной температуры:

 

Одесса:

Помощная:

Гребенка:

Бахмач-Киевский:

Хутор-Михайловский:

Зикеево:

Москва-Товарная:

 

 

 

 

 

 

 

2.2 Расчет теплопритоков в вагоне

 

Теплотехнический расчет производится графоаналитическим методом, для чего строится график расхода холода, в котором на осях откладываются схема железнодорожного направления в масштабе 1 см:50 км и количества тепла Q – 1 см:100 кВт.

Общее количество тепла, которое должно быть отведено через поверхность приборов охлаждения (хладопроизводительность установки), составляет:

 

                                              

                        (2.4)

 

При перевозке мяса мороженного вагон подается под погрузку термически подготовленным и в пути следования не вентилируется.  Следовательно, в тепловых расчетах не нужно учитывать и .

1 Количество тепла, поступающее в вагон за счет разницы с наружной

   температурой:

 

                       Q₁ = ( k₁*Δt₁*F₁+ k₂*Δt₂*F₂)*T, кВт                        (2.5)

 

где k₁ - коэффициент теплопередачи, k₁ = 0,32, k₂ = 0,32;

              F₁ - средняя площадь теплопередачи, м²;

            Δt₁ - абсолютная разница температур с наружным воздухом;

            Δt₂ - абсолютная разница температур с машинным отделением;

    Т - длительность пребывания на участке.

 

2 Теплопритоки от солнечной радиации и через неплотности кузова

   вагона:                             

                               Q₂+Q₃ = 0.35*Q₁, кВт;                                       (2.6)

     

где Q₂ - теплоприток от солнечной радиации, кВт;

             

                          Q₂ = Q_р.кр+Q_р.б.с+Q_р.т.с.+Q_р.п, кВт;                           (2.7)

 

где Q_р.кр,Q_р.б.с,Q_р.т.с.,Q_р.п, - воздействие радиации соответственно через

                                           крышу, боковые и торцевые стены и пол вагона,

                                           кВт;

                         Q₃ - выход холода через различные неплотности

                                 вагона;

 

3 Теплопритоки от работающих двигателей вентиляторов

            

                           Q₅ = 1000*N_B*ŋ*n_B*(τ/24)*T, кВт;                       (2.8)

 

где N_B - мощность электродвигателей вентилятора, кВт, N_B = 1 кВт;

         ŋ - КПД электродвигателя, ŋ = 0,9;

        n_B - число электродвигателей, n_B = 4 шт;

          τ - продолжительность вентилирования в сутки, принимаем 8 час;

         Т - длительность пребывания на участке, 16 ч.

 

Перевозка мяса мороженного в вагоне ZB-5 летом

 

Температура в грузовом помещении –10⁰С.

Пример расчета теплопритоков для участка Одесса - Помощная:

F₁ = 57,8 + 59,5 + 107,5 = 224,8 м² - стены, пол и крыша;

F₂ = 8,5 + 8,5 = 17 м² - перегородки машинного отделения;