close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Popov Resursosberejenie2

код для вставкиСкачать
Министерство образования и науки
Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет
А. В. ПОПОВ
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ
ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ
И РЕМОНТА
Часть 2
Учебное пособие
Санкт-Петербург
2012
1
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
УДК [338.47:005.22:005.334:656.072/.073] (076.5)
Рецензенты:
канд. техн. наук, доцент А. Я. Мищенко (Фонд безопасности дорожного
движения правительства Ленинградской области);
канд. техн. наук, профессор В. Г. Назаркин (СПбГАСУ)
Попов, А. В.
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания
и ремонта: учеб. пособие. В 2 ч. Ч. 2 / А. В. Попов; СПбГАСУ. – СПб.,
2012. – 72 с.
Введение
Во второй части данного учебного пособия изложены высокотехнологические решения в области сохранения горюче-смазочных
материалов и технических жидкостей, их рециклингу, а также ремонту
и восстановлению шин. Приведены примеры решений по экономии
энергоресурсов в области автомобильного транспорта за рубежом.
ISBN 978-5-9227-0405-8
Предназначено для студентов-выпускников специальности 190601 – автомобили и автомобильное хозяйство; по направлению подготовки 190600 –
эксплуатация наземного транспорта и транспортно-технологического оборудования; по направлению подготовки 190500 – техническая эксплуатация автомобилей (магистранты) для закрепления полученных знаний, приобретения
методических навыков по нахождению оптимальных вариантов ресурсосбережения на предприятиях автомобильного транспорта, при организации аудита
и постановке задач по разработке норм и нормативов расхода ГСМ для новых
и имеющихся образцов подвижного состава автомобильного транспорта.
Табл. 10. Ил. 20. Библиогр.: 23 назв.
Рекомендовано Редакционно-издательским советом СПбГАСУ в качестве
учебного пособия.
ISBN 978-5-9227-0405-8
© А. В. Попов, 2012
© Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет, 2012
2
3
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 9. Сбережение топлива при перевозке, хранении и раздаче
9.2. Типы и условные обозначения автотранспортных средств
для транспортирования и заправки нефтепродуктов
Глава 9. СБЕРЕЖЕНИЕ ТОПЛИВА ПРИ ПЕРЕВОЗКЕ,
ХРАНЕНИИ И РАЗДАЧЕ
Постановлением Правительства Российской Федерации
от 10 сентября 2009 г. № 720 утвержден технический регламент о безопасности колесных транспортных средств, который установил требования к безопасности этих средств. Под действия регламента, в частности, попадают специализированные транспортные средства, предназначенные для перевозки нефтепродуктов.
9.1. Требования к транспортным средствам для перевозки
топлива
Из технического регламента (прил. 6) необходимо выделить несколько подразделов, непосредственно касающихся мероприятий по
контролю, учету и сбережению количества и качества перевозимых
нефтепродуктов:
1. Оборудование и органы управления системы, предназначенные для заправки техники фильтрованным нефтепродуктом с одновременным измерением выданного объема, должны располагаться
в специальном технологическом отсеке.
2. Конструкцией дыхательного устройства должна быть обеспечена интенсивность налива (слива) нефтепродуктов в цистерны в соответствии с диаметром условного прохода Dy, мм (40; 50; 65; 80; 100;
125), гарантирующая пропускную способность при Р0, м3/ч, не менее
30; 60; 120; 180; 240; 300.
3. Дыхательные устройства, в конструкции которых предусмотрена возможность перенастройки их в процессе эксплуатации, должны иметь приспособление для стопорения регулирующих элементов,
которые после настройки обязательно опломбируются.
4. Конструкцией узла уплотнения должна быть обеспечена герметичность крышек при избыточном давлении, при котором цистерну испытывают на прочность.
4
В принятом стандарте ГОСТ Р 50913–96 «Автомобильные транспортные средства для транспортирования и заправки нефтепродуктов. Типы, параметры и общие технические требования», предусматриваются как условные сокращения, так и их классификация.
Применяют следующие термины с соответствующими определениями:
клапан донный – запорная арматура с дистанционным управлением, устанавливаемая в цистерне в ее нижней части и предназначенная для перекрытия выхода нефтепродукта из цистерны;
цистерна – резервуар (емкость) для помещения нефтепродукта;
закрытый способ наполнения – способ наполнения, при котором контакт топлива с атмосферой допускается только через огнепреградитель;
АТС – автомобильные транспортные средства;
АЦ (АЦМ) – автоцистерна для топлива (масла) на шасси автомобиля;
ПЦ (ПЦМ) – прицеп-цистерна для топлива (масла) на шасси
прицепа;
ППЦ (ППЦМ) – полуприцеп-цистерна для топлива (масла) на
шасси полуприцепа (или несущей конструкции);
АМЗ – автомаслозаправщик на шасси автомобиля;
АТЗ (АТМЗ) – автотопливозаправщик (автотопливомаслозаправщик) на шасси автомобиля;
ПТЗ (ПТМЗ) – прицеп-топливозаправщик (топливомаслозаправщик) на шасси прицепа;
ППТЗ (ППТМЗ) – полуприцеп-топливозаправщик (топливомаслозаправщик) на шасси полуприцепа (или несущей конструкции).
В зависимости от назначения устанавливают следующие типы
автоцистерн:
транспортные – АЦ (АЦМ), ПЦ (ПЦМ), ППЦ (ППЦМ), предназначенные для транспортирования топлива и масла;
заправочные – АМЗ, АТЗ (АТМЗ), ПТЗ (ПТМЗ), ППТЗ
(ППТМЗ), предназначенные как для транспортирования топлива
и масла, так и для заправки ими техники. Номинальную вместимость
5
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
автоцистерны устанавливают кратной 0,1 м (100 л) и указывают
в технической документации.
Степень заполнения цистерны должна быть не более 95 % объема, если нет специальных требований в нормативных документах на
соответствующий нефтепродукт.
Для цистерн, изготовленных как мера вместимости, степень заполнения устанавливают по инструкции.
АТС для перевозки или раздачи топлива и масла должно состоять не более чем из двух транспортных единиц: автомобиля-тягача
и одного прицепа (или полуприцепа).
В п. 5.1.1.2 автоцистерна, укомплектованная соответствующим
оборудованием, должна обеспечивать выполнение рабочих операций,
указанных в табл. 1.
Все операции по наполнению автоцистерны осуществляют закрытым способом через герметичное устройство по ГОСТ 20772–81.
Конструкция цистерны должна обеспечивать возможность очистки ее внутренней поверхности от загрязнений с помощью механизированных средств и вручную, а также неизменность массы и качества перевозимого нефтепродукта по ГОСТ Р 50559–93.
Крышки люков, дверки шкафов, а также места для доступа
к транспортируемому нефтепродукту должны быть приспособлены
для опломбирования.
Конструкция автоцистерны должна обеспечивать возможность
отбора проб по ГОСТ 2517–85 для контроля качества транспортируемого нефтепродукта. Отбор проб непосредственно из цистерны производят сверху.
Остаток топлива в автоцистерне после его слива самотеком на
горизонтальной площадке не должен превышать 0,1 % от номинальной вместимости.
На всасывающем трубопроводе автоцистерны, оборудованной
насосом, должен быть установлен фильтр предварительной очистки.
Перед счетчиками количества нефтепродукта должны быть установлены фильтры тонкой очистки. Размещение их должно позволять замену фильтрующего элемента и очистку внутренней полости
без его демонтажа.
Номинальная пропускная способность счетчиков количества нефтепродукта должна соответствовать расходу раздаточной системы автоцистерны. Относительная погрешность счетчиков не более ± 0,5 %.
Глава 9. Сбережение топлива при перевозке, хранении и раздаче
Таблица 1
3
6
До 5 м3 вкл.
Свыше 5 м3
До 5 м3 вкл.
Свыше
5 м3
+
+
+
+
+
–
+
–
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
–
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
–
–
–
–
–
–
–
–
+
+
+
+
+
+
+
+
+
–
–
–
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Свыше
5 до 10 м3
вкл.
Свыше
10 м3
Свыше
1 до 10 м3
вкл.
ПЦ ППЦ ПЦМ,
ППЦМ
До 1 м3 вкл.
Наполнение
цистерны своим
насосом*
Наполнение
цистерны закрытым (основным)* и верхним (дублирующим) способами посторонним насосом
Опорожнение
цистерны своим
насосом, минуя
фильтр**
Опорожнение
цистерны посторонним насосом
Заправка техники фильтрованным нефтепродуктом с одновременным измерением выданного объема
Откачка нефтепродуктов из
напорных (раздаточных) рукавов своим насосом**
Опорожнение
цистерны самотеком
До 5 м3 вкл.
Наименование
рабочей операции
Выполнение рабочей операции для автоцистерны типа
АМЗ,
АТЗ,
АТМЗ,
АЦ
АЦМ
ПТЗ,
ПТМЗ,
ППТЗ
ППТМЗ
7
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Окончание табл. 1
До 5 м3 вкл.
Свыше 5 м3
До 5 м3 вкл.
Свыше
5 м3
+
+
+
+
+
–
+
–
+
+
+
+
–
–
–
+
+
–
–
+
–
–
+
+
–
–
–
–
–
–
–
–
+
+
+
+
Свыше
5 до 10 м3
вкл.
Свыше
10 м3
Свыше
1 до 10 м3
вкл.
ПЦ ППЦ ПЦМ,
ППЦМ
До 1 м3 вкл.
Перекачка собственным насосом между посторонними резервуарами, минуя свою цистерну**
Нагрев масла
в цистерне*
Выдача нефтепродукта в мелкую тару (канистра, топливный
бак, бочка)**
До 5 м3 вкл.
Наименование
рабочей операции
Выполнение рабочей операции для автоцистерны типа
АМЗ,
АТЗ,
АТМЗ,
АЦ
АЦМ
ПТЗ,
ПТМЗ,
ППТЗ
ППТМЗ
Глава 9. Сбережение топлива при перевозке, хранении и раздаче
в них механических примесей и воды во время транспортировки. Каждое отделение цистерны должно иметь дренажную линию и соответствующие вентили для слива.
Автоцистерны, а также заправщики для специальных жидкостей
и нефтепродуктов монтируются на автомобилях, полуприцепах и прицепах. Эти резервуары изготавливаются чаще всего из стали и имеют
эллиптическое, «чемоданное» или круглое сечение. В некоторых случаях цистерны выполняют с переменным сечением, либо в составе
одноосного тягача, либо на шасси прицепов и полуприцепов. Эллиптическое и чемоданное сечение являются наиболее распространенными, так как они позволяют обеспечить снижение центра масс в результате чего улучшается устойчивость самой автоцистерны.
Автоцистерны с нефтепродуктами пломбируются предприятием в соответствии с действующими правилами перевозок. Пломбированию подлежат автоцистерны, прицепы и полуприцепы, в которых
перевозится нефтепродукт. Места пломбирования устанавливаются
в зависимости от конструкции автоцистерны.
Операции, проводимые на автотопливозаправщике, приведены
в табл. 2.
Таблица 2
По требованию потребителя (заказчика).
**
Для автоцистерн, оборудованных насосами.
Примечание. Знак «+» означает выполнение операций на автоцистерне;
знак «–» – невыполнение.
*
Каждая автоцистерна должна иметь маркировку, соответствующую требованиям ОСТ 37.001.269–96. Дополнительно указывают испытательное давление и вместимость цистерны. Для цистерн, состоящих из нескольких отсеков, указывают вместимость каждого отсека.
Железнодорожные и автомобильные цистерны, используемые
для транспортирования авиационного топлива, должны быть оборудованы приборами нижнего налива и слива.
Указанные цистерны должны быть изготовлены из алюминия,
нержавеющей стали или низкоуглеродистой стали, при этом запрещается использовать медные сплавы, оцинкованную сталь, пластмассы, а также сплавы, содержащие более 5 % цинка или кадмия. Конструкция таких цистерн должна исключать возможность попадания
8
Наименование операции
1
Наполнение цистерны:
своим насосом
+
посторонним насосом
Опорожнение цистерны:
своим насосом, минуя фильтр
своим насосом через фильтр
посторонним насосом
самотеком
Перекачка, минуя цистерну
Отсос нефтепродукта из раздаточных рукавов
+
2
3
Состояние элемента (см. рис. 2)
4 5 6 7 8 9 10
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Б
+
+
+
+
А
+
+
+
+
+
+
Примечание. Знак «+» означает открытое состояние элемента.
На рис. 1–4 представлены:
общее устройство автотопливоцистерны;
размещение датчиков и управляющих устройств;
унифицированные принципиальные технологические схемы
автоцистерны и автотопливозаправщика.
9
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 9. Сбережение топлива при перевозке, хранении и раздаче
Рис. 2. Размещение датчиков и управляющих устройств
на автотопливоцистерне
Рис. 1. Общее устройство автотопливоцистерны
Рис. 3. Унифицированная принципиальная технологическая схема
автоцистерны:
1–6 – задвижки; 7 – вентиль; А – напорно-всасывающий патрубок; Б – напорный патрубок; В – трубопровод для наполнения и опорожнения; ГК – гидроклапан; П – поплавок; КЗ – кран золотниковый; КУ – кран управления
10
11
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 9. Сбережение топлива при перевозке, хранении и раздаче
Таблица 3
Рис. 4. Унифицированная принципиальная технологическая схема автотопливозаправщика:
1–9 – задвижки; 10 – вентиль; А – напорно-всасывающий патрубок;
Б – напорный патрубок; В – трубопровод для наполнения и опорожнения;
ГК – гидроклапан; П – поплавок; КЗ – клапан золотниковый; КУ – кран
управления; Ф – фильтр; СЧ – счетчик
9.3. Потери топлива при хранении и меры по их
предупреждению
Хранение топлив и горючего неизбежно связано с его потерями.
В табл. 3 приведены основные виды потерь топлива при его транспортировке, сливе, хранении и заправке.
Основные причины утечек нефтепродуктов на АЗС:
переполнение резервуаров при сливе нефтепродуктов из автоцистерн, полуприцепов и прицепов;
разъединение соединений в технологических обвязках и поломки в напорно-всасывающих трубопроводах резервуаров;
переполнение топливных баков при заправке автомобилей;
аварии на трубопроводах и обвязках колонок в результате
старения металла;
неисправность раздаточных кранов и повреждения напорных
рукавов;
12
Источник или причина
Потери
1. Испарение бензина при наливе в автоцис- 0,3…0,4 % от массы
терну или сливе в резервуар открытой падающей сливаемого топлива
струей, а не под уровень
2. Испарение бензина при неплотном закрыва- 15…40 кг на ездку
нии горловины автоцистерны
3. Утечки топлива из бочки через не плотно за- 0,1…1,0 кг на ездку
крытую пробку при перевозке
4. Потери топлива при перевозке в бочках по В 10 раз больше
сравнению с автоцистерной
5. Остаток неслитых нефтепродуктов в авто- 1…2 % от объема
нефтецистерне без оборудования наклонного приспо- сливаемого
продукта
собления в сторону сливного патрубка
6. Остаток нефтепродукта в бочках
1 кг на бочку
7. Испарение бензина из резервуара, окрашенного в цвета:
0,83 %
серебристый
1,24 %
черный
1,14 %
красный
1,03 % от объема ресерый
зервуара в год
8. Испарение бензина из резервуара 50 м3 при 0,8 т в год
неисправном дыхательном клапане
9. Испарение бензина из резервуара с незакры- 2,7 % от объема ретой крышкой горловины
зервуара в год
10. Выдувание паров бензина через открытую 60 л в летний день
трубу с отверстием 1 см2
11. Испарение бензина из бочки без пробки
6 кг в сутки
12. Потери бензина на испарение из резервуара, заполненного:
0,3 %
на 95…98 %
1,0 %
70 %
9,6 % от массы бен20 %
зина в год
13. Утечки топлива через неплотности соеди- 4 кг в сутки или
нений, пропускающих 1 каплю в секунду
1,5 т в год
14. Потери бензина от испарения через «по- 60 л в месяц на 1 м
теющие» швы резервуара
шва
15. Наземная установка резервуаров по сравне- В 3 раза
нию с подземной
13
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Окончание табл. 3
Источник или причина
16. Разлив топлива при заправке ведрами
Потери
200 кг на машину
в год
17. Разлив топлива при переполнении бака 2…3 кг на машину
машины
18. Разлив топлива при заправке неисправ- 1..3 кг на операцию
ными шлангами без раздаточного крана
19. Потери нефтепродуктов при отсутствии 2…3,5 % от расхода
или нерегулярном проведении ТО и ремонта
нефтескладского оборудования
неисправность сливо-наливных устройств резервуаров и дыхательных клапанов;
разгерметизация люков резервуаров;
износ оборудования по мере выработки нормативного ресурса;
недостаточный уровень технической подготовки и дисциплины обслуживающего персонала;
недостаточный надзор за соблюдением правил эксплуатации
АЗС и оборудования.
9.4. Мероприятия по борьбе с потерями нефтепродуктов
Потери нефтепродуктов из емкостей от «малых и больших дыханий» могут быть сокращены при использовании тепловой защиты
резервуаров, специальной конструкции емкостей, газовой обвязки
и правильной организации технологических операций.
Бензин, находящийся в одинаковых условиях хранения в наземных атмосферных резервуарах, нагревался при испытаниях в зависимости от цвета окраски (табл. 4).
Таблица 4
Окраска
Алюминиевая
Серая
Суриковая
Зеленая
Черная
Температура, °С
11,5
14,6
16,6
22,0
30,0
14
Глава 9. Сбережение топлива при перевозке, хранении и раздаче
Исследования по определению отражающей способности (%)
поверхности резервуаров различной вместимости, окрашенной в разные цвета, дали следующие результаты (табл. 5).
Таблица 5
Окраска
Зеркальная
Белая
Светло-кремовая
Светло-розовая
Голубая
Светло-зеленая
Алюминиевая (новая)
Светло-серая
Серая
Алюминиевая (выветрившаяся)
Неокрашенная
Черная
Отражающая способность, %
100,0
90,0
88,5
86,5
85,0
78,5
67,0
57,0
47,0
35,5
10,0
0
Белая окраска обладает наибольшей лучеотражающей способностью. Наилучшим красителем является двуокись титана, к которой
добавляется растворитель. Сохранность белой окраски резервуаров
достигает 3…4 лет, алюминиевой 1,5…2 года. Окраска в белый цвет
считается более экономичной. Ее применение целесообразно для резервуаров с нефтепродуктами, упругость паров которых превышает
280 мм рт. ст. Потери от «малых дыханий» при белой окраске уменьшаются по сравнению с потерями при алюминиевой и черной окраске весьма значительно (табл. 6).
Таблица 6
Окраска резервуара
и крыши
Белая
Алюминиевая
Черная
Потери паровоздушной
смеси, %
100
170
200
Потери
нефтепродукта, %
100
180
240
Сравнительные данные о годовых потерях от испарения автомобильного бензина из наполовину заполненных резервуаров вместимостью 5 тыс. м3 в зависимости от окраски и местонахождения резервуара представлены в табл. 7.
15
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Таблица 7
Покрытие
резервуара
Алюминиевая
краска АЛ-177
Белая эмаль
ПХВ-1
Снижение потерь, т
Годовые потери от испарения бензина
СанктПетербург
18,1
Москва
Астрахань
27,6
51
13,3
19,2
37
4,8
8,4
14
Глава 9. Сбережение топлива при перевозке, хранении и раздаче
огневыми предохранителями 3, запорными задвижками 4, задвижкой
для спуска конденсата 5, сборником конденсата 6 и насосом 7 для его
откачки. На случай отключения резервуаров при ремонте газоуравнительной системы или заливе другого сорта нефтепродукта резервуары имеют дыхательное оборудование.
8
8
8
8
Опытные наблюдения показывают, что наибольшая часть солнечного тепла поступает в резервуар через корпус, так как теплопроводность нефтепродукта, соприкасающегося с корпусом, значительно выше, чем теплопроводность паровоздушной смеси у крыши
резервуара. Газовое пространство резервуара становится как бы теплоизоляционным слоем. У стенки резервуара нагретый нефтепродукт
поднимается вверх и создает конвекцию, способствующую испарению нефтепродукта с поверхности и повышению парциального давления паров.
В настоящее время экологические требования к средствам заправки топливом повысились. На АЗС и АТЗ (АЦ) появилась газовая
обвязка цистерн (газоуравнительная система, улавливание
и конденсация паров) – это система газопроводов, соединяющих между собой газовые пространства резервуаров, в которых хранятся нефтепродукты одного сорта. Одновременно с применением газовой обвязки можно применять и специальные газосборники, подключенные
трубопроводом к системе газовой обвязки. Газовая обвязка обеспечивает циркуляцию паровоздушной смеси по замкнутому контуру, что
предотвращает потери паров нефтепродуктов в атмосферу, способствует снижению потерь нефтепродуктов при приеме и отпуске (газовая обвязка предназначается для взаимной компенсации вытесняемых
и всасываемых объемов газов при перекачках нефтепродуктов из одной емкости в другую).
На рис. 5 представлена принципиальная схема газоуравнительной системы резервуарного парка. Выход паровоздушной смеси из
клапана 8 при «малых дыханиях» из резервуаров с продуктом 1 осуществляется в резервуар с подъемной крышей 2. Система снабжена
Сокращение газового пространства резервуаров дает наибольший эффект в борьбе с потерями нефтепродуктов от испарения. Наиболее эффективное средство уменьшения газового пространства резервуара с нефтепродуктами – применение плавающих крыш и понтонов, а также микрополых шариков из пластмасс и защитных
эмульсий.
Применение плавающих понтонов (металлических и пластмассовых) в резервуарах со стационарной кровлей дает следующие результаты:
1. Срок окупаемости понтонов зависит от оборачиваемости резервуара. Чем больше число полных наполнений резервуара за год,
тем меньше срок окупаемости понтона. Для металлических понтонов при коэффициенте оборачиваемости 30 срок окупаемости составляет приблизительно 2 года, при 100 – 8 месяцев; для понтонов из
полимерных материалов этот срок несколько меньше – соответственно 1,5 и 0,5 года. При отсутствии движения продукта в резервуаре
или при коэффициенте оборачиваемости менее 10…12 срок окупаемости капитальных затрат в зависимости от вместимости резервуара
возрастает до 4…8 лет, т. е. применение плавающих понтонов становится нерентабельным.
16
17
Рис. 5. Схема газовой обвязки резервуаров
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 9. Сбережение топлива при перевозке, хранении и раздаче
2. Срок окупаемости плавающего понтона зависит от температуры окружающего воздуха. Чем ниже средняя температура окружающего воздуха, тем больше срок его окупаемости.
3. Эксплуатационные расходы и срок окупаемости резервуаров
с плавающими понтонами уменьшаются с возрастанием их вместимости. Так, в южном климатическом поясе срок окупаемости понтона для резервуара вместимостью 5000 м3 при коэффициенте оборачиваемости 50 составляет около одного года, для резервуара вместимостью 400 м3 (при тех же условиях) – два года.
Поверхность нефтепродуктов от газового пространства резервуара может изолироваться с помощью микрополых шариков и защитных эмульсий, применение которых возможно в обычных атмосферных резервуарах независимо от их конструкции без капитальных
затрат на переоборудование. Это один из самых простых способов
уменьшения газового пространства резервуаров.
Микрополые шарики изготовляются из фенольных и карбомидных смол размером 5…130 мкм. Внутри они заполнены азотом. Плотность микрошариков 60…140 кг/м3. Шарики в резервуар могут вводиться через верхний люк резервуара или вместе с нефтепродуктом
путем подключения к приемной трубе специальной линии. В резервуаре шарики всплывают и образуют покрытие на поверхности продукта. Толщина слоя микрошариков должна быть тем больше, чем больше оборачиваемость резервуара. Обычно она достигает 15…50 мм.
Испытания, проведенные НИИТранснефть, по покрытию микрошариками поверхности нефти и бензинов в резервуарах подтвердили высокую эффективность их применения. Потери от испарения
в таких резервуарах сокращались для бензина в 2 раза, нефти – в 19 раз.
Наиболее эффективные меры по сбережению жидкого и газообразного топлива при заправке техники:
1. Отсутствие течи, осадков на стенках и днищах резервуара после зачистки и ремонта.
2. Открытие крышек смотровых и приемных колодцев только
для измерений и отбора проб при сливных операциях и проведении
профилактических мероприятий.
3. Надзор за герметичностью фланцевых, резьбовых и других
типов соединений в колонках, раздаточных рукавах, трубопроводах
и арматуре. Немедленное устранение любой течи.
4. Плотно затянутые фланцевые соединения трубопроводов
и оборудования на прокладках из поранита, бензомаслостойкой резины либо на специальных прокладках для нефтепродуктов.
5. Покрытие подземных участков коммуникаций и сооружений
антикоррозионной изоляцией согласно требованиям существующих
правил, а также наземных участков.
Проверка транспорта для доставки дизельного топлива и ГСМ
дает возможность предприятиям-поставщикам ГСМ гарантировать
своим заказчикам высокое качество топлива и условия транспортировки.
Так, перед заливкой транспортного средства ГСМ проверяется
исправность системы контроля давления, уровня температуры и влажности. Если автотранспортное средство не удовлетворяет нормам
транспортировки, поставщик не только рискует потерей топлива,
но и доверием клиентов.
Морские и речные танкеры, как и наземный транспорт, должны
пройти полный цикл проверки перед заливкой в их резервуары дизтоплива. Такие средства доставки в сравнении с автомобильными,
снижают затраты на 40 %.
Продажа дизельного топлива должна осуществляться только
в той таре, которая допущена к перевозке грузов, относящихся к категории опасных. Цистерны в обязательном порядке комплектуются
приборами нижнего налива и слива. Вышеуказанная тара должна быть
выполнена из сплава алюминия, низкоуглеродистой или нержавеющей стали. Запрещено использовать медные сплавы, пластмассы,
оцинкованную сталь или кадмий.
Проверяется и возможность проникновения в такие цистерны
механических примесей или воды. Если данный риск не исключается, то цистерна «бракуется» и не допускается к транспортировке.
Заполнение дизельным топливом цистерн и других емкостей
происходит с учетом возможности объемного расширения нефтепродуктов при определенной температуре. Если необходима перекачка
топлива, то его температура должна быть не выше 400 °С.
Новейшие технологии позволяют осуществлять электронную
пломбировку автоцистерн (рис. 6).
18
19
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Рис. 6. Комплекс оборудования для электронной пломбировки автоцистерн
Электронная пломбировка автоцистерн (рис. 7) – это современное и надежное решение для гарантированной доставки жидкостей
получателю. Это также эффективное средство контроля режимов работы приборов автоцистерны.
Глава 9. Сбережение топлива при перевозке, хранении и раздаче
Возможности комплекса:
постановка на маршруты следования автоцистерны (диспетчер);
мониторинг и контроль движения автоцистерны по маршрутам (логистика);
мониторинг и контроль технологических операций налива,
транспортировки и слива жидкостей (экономическая безопасность);
мониторинг и контроль режимов работы приборов автоцистерны (промышленная безопасность);
настраиваемые отчеты.
Установка датчиков (пломбировка):
контроллер гарантированной доставки нефтепродуктов
(КГДНП);
антенна GSM/GPS/GLONASS;
крышка люка;
донный клапан.
Принципиальная схема автоцистерны с приборами электронной
пломбировки показана на рис. 8.
Принцип работы
Датчики приборов (поз. 3, 4, 5, 6) подключены к контроллеру
КГДНП (поз. 1). Срабатывание (изменение состояния) датчиков записывается с привязкой ко времени и координате в журнале контроллера и автоматически с заданным интервалом передается по каналу GSM
(GPRS) (поз. 2) на сервер КГДНП. С заданным интервалом времени
также передаются данные (координаты GPS) о движении транспортного средства. Сервер получает данные, обрабатывает их и сохраняет
в базе данных. Сервер также обрабатывает запросы с клиентских рабочих станций и возвращает им запрошенные данные (отчеты, треки
и другую графическую информацию). В качестве пользовательского
интерфейса используется WEB-сервер. После ввода логина и пароля
пользователь (администратор, диспетчер, служба экономической безопасности, служба промышленной безопасности, логистика) получает доступ к соответствующей информации.
Рис. 7. Схема системы электронной пломбировки автоцистерн
20
21
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 10. ЭКОНОМИЯ СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
И СПЕЦИАЛЬНЫХ ЖИДКОСТЕЙ
10.1. Нормирование расхода смазочных материалов
Рис. 8. Принципиальная схема автоцистерны с приборами
электронной пломбировки:
1 – контроллер КГДНП; 2 – антенна GSM/GPS/ GLONASS:
3 – крышка люка с датчиком положения крышки; 4 – датчик
предельного верхнего уровня или датчик предельных уровней
или уровнемер; 5 – донный клапан с датчиком положения клапана или датчиком давления воздуха; 6 – проставка с датчиком
наличия нефтепродукта; 7 – коробка соединительная
Еще одной из современных систем учета отпущенного топлива
является система «бесконтактной заправки». Одна из них – EasyFuel.
EasyFuel обеспечивает автоматическую идентификацию транспортных средств при осуществлении заправки на АЗС. Она позволяет осуществлять заправку с минимальным участием персонала АЗС.
Совместная интеграция EasyFuel с программным комплексом IBS GAS
обеспечивает проведение безналичных расчетов с клиентами без карточек, талонов, ведомостей или иных физически неудобных и ненадежных средств оплаты. Более того, запись и хранение данных по заправкам осуществляется как в нефтяной компании, поддерживающей
работу с использованием технологии EasyFuel, так и у клиента, что
позволяет исключить мошенничество со стороны персонала автозаправочных станций.
22
Норма расхода топлив и смазочных материалов применительно
к автомобильному транспорту подразумевает установленное значение меры его потребления при работе автомобиля конкретной модели, марки или модификации.
В соответствии с распоряжением Министерства транспорта РФ
от 14 марта 2008 г. № ам-23-р «О введении в действие методических
рекомендаций “Нормы расхода топлив и смазочных материалов на
автомобильном транспорте”», для автомобилей общего назначения
установлены следующие виды норм:
базовая норма в литрах на 100 км (л/100 км) пробега автотранспортного средства (АТС) в снаряженном состоянии;
транспортная норма в литрах на 100 км (л/100 км) пробега
при проведении транспортной работы:
автобуса, где учитывается его снаряженная масса и нормируемая по назначению автобуса номинальная загрузка пассажиров;
самосвала, где учитывается его снаряженная масса и нормируемая загрузка.
Эксплуатационная норма устанавливается по месту эксплуатации АТС на основе базовой или транспортной нормы с использованием поправочных коэффициентов (надбавок), учитывающих местные условия эксплуатации, по формулам, приведенным в данном документе.
Прил. № 1 этого распоряжения содержит рекомендации по расчетам норм расхода смазочных материалов.
Нормы расхода смазочных материалов на автомобильном транспорте предназначены для оперативного учета, расчета удельных норм
расхода масел и смазок при обосновании потребности в них для предприятий, эксплуатирующих автотранспортную технику.
Нормы эксплуатационного расхода смазочных материалов
(с учетом замены и текущих дозаправок) установлены из расчета на
23
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
100 л от общего расхода топлива, рассчитанного по нормам для данного автомобиля. Нормы расхода масел установлены в литрах на 100 л
расхода топлива, нормы расхода смазок – в килограммах на 100 л расхода топлива.
Нормы расхода масел увеличиваются до 20 % для автомобилей после
капитального ремонта и находящихся в эксплуатации более пяти лет.
Расход смазочных материалов при капитальном ремонте агрегатов автомобилей устанавливается равным одной заправочной емкости системы смазки данного агрегата.
Расход тормозных, охлаждающих и других рабочих жидкостей
зависит от количества и объема заправок и дозаправок на один автомобиль в соответствии с рекомендациями заводов-изготовителей,
инструкциями по эксплуатации и т. п.
Примеры предельных значений норм эксплуатационного расхода смазочных материалов для отдельных образцов АТС приведены
в табл. 8.
Таблица 8
Автомобили зарубежного
производства и АвтоВАЗа
всех моделей и модификаций
0,6
Трансмиссионные
и гидравлические
масла
0,1
ГАЗ-3102 всех модификаций
Москвич-412, 427, 433, 434,
2136, 2137, 2140, 2141 всех
модификаций
1,70
1,8
0,15
0,15
0,05
0,05
0,1
0,1
УАЗ-469, -3151 всех модификаций
2,2
0,2
0,05
0,2
Марка, модель автомобиля
Моторные
масла
Специальные
масла
и жидкости
Пластичные
смазки
0,03
0,1
Для автомобилей и их модификаций, на которые отсутствуют
индивидуальные нормы расхода масел и смазок, установлены следующие временные нормы расхода масел и смазок (табл. 9).
24
Глава 10. Экономия смазочных материалов и специальных жидкостей
Таблица 9
Виды и сорта масел
(смазок)
Моторные масла, л
Трансмиссионные
и гидравлические масла, л
Специальные масла и
жидкости, л
Пластичные
(консистентные), кг
Временная норма расхода масел и смазок
на 100 л общего нормируемого расхода
топлив, не более
Легковые и грузовые авВнедорожные
томобили, автобусы,
автомобилиработающие
самосвалы,
на бензине, на дизельработающие
сжатом и
ном
на дизельном
сжиженном
топливе
топливе
газе
2,4
3,2
4,5
0,3
0,4
0,5
0,1
0,1
1,0
0,2
0,3
0,2
1,0
10.2. Сроки замены смазочных материалов
При эксплуатации автомобиля под воздействием различных факторов масло теряет свои первоначальные свойства, т. е. стареет. Окисление углеводородов масла, срабатывание присадок, накопление
в масле продуктов неполного сгорания топлива, продуктов изнашивания деталей, воды, пыли – вот основные процессы, происходящие
при старении масла. При старении изменяются практически все основные показатели качества.
Вязкость. Она увеличивается в результате испарения легких
фракций масла, накопления продуктов неполного сгорания топлива в
виде сажи и окисления углеводородов масла. Вязкость уменьшается
при попадании топлива в масло, а также в результате разрушения полимерной присадки в загущенных маслах.
Температура вспышки. Снижение температуры вспышки возможно при попадании в масло фракций топлива.
Коксуемость. Повышение коксуемости работавшего масла характеризует накопление в нем продуктов окисления масла и неполного сгорания топлива.
25
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 10. Экономия смазочных материалов и специальных жидкостей
Содержание воды. Наличие воды в масле служит показателем
попадания воды из системы охлаждения, через негерметичные уплотнения и заправки обводненным маслом.
Щелочное число, кислотное число. Снижение щелочного числа
указывает на уменьшение концентрации моющих присадок. Увеличение этого числа определяет степень окисления масла и разложения
присадок.
Содержание нерастворимого осадка. Количество осадка определяет интенсивность поступления в масло продуктов неполного сгорания топлива, частиц износа, пыли, срабатывание присадок. При
несвоевременной замене масло не может в полной мере выполнять
свои функции. Если не производить замену масла, то существует вероятность возникновения проблем с двигателем и увеличения расхода топлива.
период работы оно несколько раз обновляется. Поэтому действительное время работы масла в двигателе может быть намного меньше нормируемого. Рациональные сроки замены масла должны учитывать
и количество доливаемого масла за период его эксплуатации. В некоторых случаях целесообразность замены масла может быть определена по установочным браковочным показателям его предельного состояния. Для рационального применения высококачественных, дорогостоящих масел в перспективе предусматривается периодичность
замены масла, устанавленная не только по количеству отработанных
часов, израсходованного топлива или километров пробега, но и по
фактическому состоянию качества масла. Это, в свою очередь, позволяет также диагностировать и техническое состояние машины. Установлено, что масло является уникальным источником информации
о процессах, происходящих в узлах и агрегатах машины.
Акционирование химмотологических подразделений НАМИ
позволило не только поддерживать собственную исследовательскую
деятельность в кризисные годы, но и развивать ее. Наблюдение за
маслами без разборки двигателя, в основе которого лежит физикохимический анализ смазочных материалов и интерпретация его результатов, помогает практически полностью избегать серьезных аварий в работе механизмов, устанавливать оптимальные сроки смены
масла.
Но, с другой стороны, данные спектрального анализа могут указать на сбои в работе того или иного узла двигателя.
10.3. Интервалы замены масла
Основным правилом, которому следует придерживаться при определении сроков замены масла, являются рекомендации производителя автомобиля в сервисной книжке. Превышение рекомендуемых
интервалов может отрицательно сказаться на качестве работы и ресурсе двигателя.
Однако существуют и другие правила, которые следует учитывать для организации рациональной периодичности замены масла.
Расход масла в машинах определяется его потерями: на угар, при
техническом обслуживании, заправке, хранении, а также при периодической замене масла вследствие его старения и сезонной эксплуатации автомобилей. Потери на угар составляют основную долю потерь масла в ДВС. Увеличение сроков замены масла приведет к экономии масел и снижению трудоемкости на техническое обслуживание
машины. Но при этом следует иметь в виду, что при работе двигателя
моторное масло испаряется, выгорает и утекает; это приводит к снижению его уровня в картере двигателя. Первоначально залитое масло
и доливаемое в процессе работы интенсивно перемешиваются, после
чего работает смесь, состоящая из неравных частей масла, проработавших различное время. Освежение смазочного масла в двигателе
оказывается иногда настолько существенным, что фактически за весь
Для проведения испытаний составляется специальная программа, определяющая количество диагностируемых автомобилей, частоту отбора проб и другие параметры.
При проведении исследований оцениваются следующие факторы:
1. Уровень рабочих показателей масла – характеристики исходного масла, срабатывание присадок, изменение вязкости, потеря диспергирующей способности.
2. Степень загрязненности масла жидкими (топливом, водой)
и твердыми веществами (пылью, частицами металлов), продуктами
распада (сажа, шламовые отложения).
26
27
Моторные испытания масла
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 10. Экономия смазочных материалов и специальных жидкостей
3. Степень и характер износа деталей механизмов, их количество и химический состав продуктов износа.
Нормативы испытаний моторных масел приведены в табл. 10.
Определение вязкости масел с помощью имитатора холодной
прокрутки двигателя (CCS)
Таблица 10
Определяемые показатели
Кинематическая вязкость при +100 °С, сСт
Температура вспышки, определяемая в открытом
тигле, °С
Содержание механических примесей, % масс.
Наличие воды, % масс.
Щелочное число, мг/КОН г масла
Диспергирующая способность, ед.
Содержание элементов износа (Fe, Pb, Si, Al, Cr, Sn,
Cu, Mo), ppm
Метод испытаний
ГОСТ 33–2000
ГОСТ 4333–87
ГОСТ 6370–83
ГОСТ 2477–65
ГОСТ 11362–96
РД 37.001.004–82
РД 37.001.004–82
В процессе испытаний также регистрируется общая наработка
автомобиля с начала эксплуатации и начала испытаний, пробег, расход (долив) моторного масла, отказы двигателя автомобиля и их
причины.
Исследования потери смазочных масел от испарения
(метод NOACK)
Этот метод служит для определения потерь смазочных масел от
испарения. Пробу масла помещают в тигель-испаритель, нагревают
до +250 °С и выдерживают в течение 60 мин при постоянном токе
воздуха над образцом. Затем тигель с образцом вынимают из нагревательного блока и охлаждают при комнатной температуре 30 мин.
Потери от испарения определяются как потеря массы масла при испытании образца.
Испарение масла отрицательно влияет на его эксплуатационные
показатели: ухудшаются вязкостно-температурные характеристики,
повышается температура застывания, снижается термоокислительная
стабильность. Кроме того, увеличивается расход самого масла в двигателе, ухудшается экология среды обитания человека.
28
Метод предусматривает лабораторное определение вязкости
моторных масел при отрицательных температурах от –10 до –35 °С
и высоких скоростях сдвига.
В результате такого испытания определяется, может ли холодный двигатель развить необходимые пусковые обороты при использовании исследуемого масла, проводится SAE-классификация вязкости этого масла.
Пусковая вязкость моторных масел, получаемая на приборе
CCS, коррелируется с пуском двигателя при низкой температуре без
подогрева.
Оценка предельной температуры прокачиваемости
моторного масла
Прокачиваемость – вязкостная характеристика масла при низкой температуре и низком напряжении сдвига, характеризующая способность масла поступать в насос и подаваться для смазки движущихся деталей.
Этот метод используется для определения предела текучести
и динамической вязкости моторных масел, подвергшихся контролируемому циклу охлаждения в течение 45 ч, и предусматривает оценку
предельной температуры прокачиваемости моторных масел в температурном диапазоне от –15 до –40 °С.
Предельной температурой прокачиваемости является самая низкая температура, при которой моторное масло может непрерывно
и в необходимом количестве подаваться на вход масляного насоса
двигателя.
Поиск числа нейтрализации – метод потенциометрического
титрования
Кислотное число – число, соответствующее количеству гидроокиси калия (КОН), необходимое для нейтрализации всех типов кислот в нефтепродуктах. Щелочное число – соответствующее количе29
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 10. Экономия смазочных материалов и специальных жидкостей
ству кислоты, необходимое для нейтрализации всех компонентов основности масла, выраженное в эквивалентах КОН.
Сущность метода заключается в определении количества щелочи или кислоты (выраженное в мг), необходимое для титрования 1 г
раствора испытываемого продукта от начального до установленного
значения потенциала раствора.
Щелочное число является важнейшей характеристикой способности масла предотвращать коррозионный износ поршневых колец
и цилиндров двигателя, оно показывает относительное изменение масел при окислении.
Кислотное число используется для контроля качества масла
и его изменения в процессе эксплуатации.
Определение стабильности моторных масел по индукционному
периоду осадкообразования заключается в окислении масла при +200 °С
с последующим определением осадка и относительного изменения
его вязкости.
Сущность метода определения коррозионности масла заключается в определении изменения массы металлических пластин, подвергшихся периодическому воздействию испытываемого продукта
и воздуха, нагретых до температуры +140 °С.
Метод определения содержания механических примесей
Сущность метода заключается в определении веса механических примесей, задерживаемых на фильтре, при фильтрации через него
бензинового или толуольного раствора испытываемого нефтепродукта, в нашем случае моторного масла. Испытываемый продукт растворяется в бензине или толуоле и фильтруется через беззольный бумажный фильтр, осадок промывается растворителем, высушивается и взвешивается. Чем меньше его вес, тем, соответственно, выше качество
масла, в котором он содержался.
Механические примеси в маслах вызывают повышенный износ
шеек и подшипников коленчатого вала, гильзы и поршневых колец
цилиндропоршневой группы бензиновых и дизельных двигателей. При
этом угар масла увеличивает содержание механических примесей.
Методика расчета индекса вязкости
Метод масляного пятна (определение диспергирующе-стабилизирующей способности работавшего масла с присадками) предназначен для оценки способности масла, отобранного из двигателя внутреннего сгорания, диспергировать (размельчать) нерастворимые продукты загрязнения и стабилизировать их взвесь в масле, препятствуя
выпадению твердой фазы из масла на детали двигателя.
Метод заключается в нанесении капли работавшего масла на
фильтровальную бумагу и определении величины и характера пятна,
получаемого после впитывания масла фильтровальной бумагой. Предварительно масло выдерживается в течение 10 мин при температурах
+20, +100 или +150 °С. Чем больше площадь «зоны диффузии», представляющей собой кольцо, очерченное вокруг центрального ядра масляного пятна нерастворимыми в масле продуктами, тем выше оценивается диспергирующе-стабилизирующая способность работавшего
масла с присадками.
Вязкость – одна из важнейших характеристик масел. Метод определения кинематической вязкости масла заключается в измерении
времени истечения определенного объема испытываемой жидкости
под действием силы тяжести через калиброванный стеклянный вискозиметр.
Для определенного вискозиметра время истечения жидкости
определенного объема прямо пропорционально к ее кинематической
вязкости. Поэтому динамическую вязкость вычисляют произведением кинематической вязкости жидкости и ее плотности.
Для конкретного двигателя выбор вязкости масла делают на основании опыта его эксплуатации в определенных условиях. В технических условиях на каждый вид моторного масла устанавливается
минимальное значение кинематической вязкости при температуре
+100 °С.
Индекс вязкости представляет собой эмпирическое число, указывающее на степень изменения вязкости масла в заданном интервале температуры. Высокий индекс указывает на сравнительно небольшое изменение вязкости с ростом температуры, низкий – отражает
большое. Определение индекса вязкости масла требует измерения
кинематической вязкости при +40 и +100 °С.
30
31
Метод масляного пятна
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Большая часть минеральных масел обладает индексом вязкости
от 0 до 100, индекс вязкости для масел, содержащих полимерные
загустители (загущенные масла), выше 100.
Метод определения сульфатной золы
Испытываемое масло сжигают, золу обрабатывают серной кислотой и прокаливают твердый остаток до постоянной массы. Присадки могут содержать один или несколько металлов (барий, кальций,
магний, цинк). Элементы сера, фосфор, хлор могут присутствовать
в соединении.
Металлосодержащие присадки повышают зольность масла, что
может привести к образованию зольных отложений в камере сгорания, замыканию электродов свечей зажигания, абразивному износу
деталей двигателя. Поэтому сульфатную зольность ограничивают верхним пределом. Ее допустимое значение зависит от типа и конструкции двигателя, расхода масла на угар, условий эксплуатации.
10.4. Сбор и регенерация отработанных масел
Возникающая необходимость замены масел и смазок непременно сталкивается с вопросами их утилизации или использования на
собственные нужды.
В случае утилизации необходимо прибегать к сбору отработанных
нефтепродуктов и передачи их в специализированные предприятия.
Качество отработанных нефтепродуктов должно соответствовать
требованиям ГОСТ 21046–86 и проверяется на предприятиях нефтепродуктообеспечения, куда сдаются отработанные нефтепродукты.
При сборе отработанных нефтепродуктов всех групп должно
быть исключено попадание в них пластичных смазок, органических
растворителей, жиров, лаков, красок, эмульсий, химических веществ
и загрязнений, а при сборе отработанных масел всех групп (масло
моторное отработанное (ММО) и масло индустриальное отработанное (МИО)) – смешение их с нефтью, бензином, керосином, дизельным топливом, мазутом.
32
Глава 11. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ СБЕРЕЖЕНИЯ
РЕСУРСОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
11.1. Анализ энергетических и материальных затрат
технологических процессов в АТП
Экономический механизм ресурсосбережения промышленного
предприятия представляет собой совокупность средств и методов,
с помощью которых осуществляется воздействие на весь имеющийся
внутренний потенциал предприятия, на управляемые параметры внешней среды, с учетом тенденции рыночной ситуации для получения
желаемого уровня конкурентоспособности. Экономический механизм
ресурсосбережения в целом – это совокупность взаимосвязанных функциональных подсистем, таких как цели, функции, принципы
и методы экономии энергоресурсов, применяемых на уровне производственных коллективов, внедряющих и использующих ресурсосберегающие технологии, которые определяют отношения между управляющей и управляемой системами, учитывая экономические интересы всех субъектов, и стимулируют эффективную реализацию целей
производства. Экономический механизм ресурсосбережения состоит
из целого ряда показателей: система цен и продукции; финансово-кредитные рычаги; налоги; предпринимательство; оплата труда и т. п.
К числу основных экономических показателей ресурсосбережения относят:
ресурсосодержание (определяет свойства объекта вмещать в себя
в процессе создания и изготовления материальные и энергетические
ресурсы);
ресурсоемкость (характеризует показатели материалоемкости и
энергоемкости при изготовлении, ремонте и утилизации изделия);
ресурсоэкономичность (характеризует показатели расходования материальных и энергетических ресурсов на функционирование изделия);
утилизируемость (характеризует утилизируемость изделия или
материала, а также отходов производства и потребления).
К наиболее важным направлениям энергосберегающей деятельности относятся:
33
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 11. Организация и технология сбережения ресурсов технологических...
выбор тарифов и поставщиков энергоресурсов;
использование собственных вторичных энергоресурсов
и вытеснение за счет этого покупных;
применение более современных (менее энергоемких) технологий и оборудования;
снижение потребления энергоресурсов за счет совершенствования существующих технологических процессов и режимов работы
оборудования;
оптимизация энергобаланса предприятия и его подразделений;
снижение расходов на выработку производимых на предприятии энергоресурсов;
совместная выработка электрической и тепловой энергии;
снижение потребления энергоресурсов подразделениями
предприятия за счет повышения эффективности использования энергоносителей;
нормирование и прогнозирование потребления энергоресурсов на основе математических моделей и другие.
На автомобильном транспорте сложилось следующее распределение расходов по статьям калькуляции:
заработная плата водителей, руководителей, специалистов
и служащих;
налоги и отчисления от средств на оплату труда;
топливо;
смазочные и другие эксплуатационные материалы;
ремонт автомобильных шин;
ремонт и техническое обслуживание подвижного состава;
амортизация основных средств;
общехозяйственные (накладные) расходы.
При калькулировании себестоимости технического обслуживания и ремонта автомобилей затраты группируются по следующим
статьям:
заработная плата персонала по организации и осуществлению технического обслуживания и ремонта (при этом заработная плата
ремонтных и вспомогательных рабочих может включаться в статью
«ремонт и техническое обслуживание подвижного состава»);
возможное включение заработной платы руководителей, специалистов и служащих в статью «общехозяйственные (накладные)
расходы»);
Увеличение или уменьшение расходов по каждому элементу
вызывает или удорожание, или снижение себестоимости услуг автопредприятия (автосервиса). Решающим условием снижения себестоимости служит непрерывный технический прогресс. Внедрение новой техники, комплексная механизация и автоматизация производственных процессов, совершенствование технологии, внедрение
прогрессивных видов материалов позволяют значительно снизить
себестоимость технического обслуживания и ремонта автомобилей.
Серьезным резервом снижения себестоимости ТО является расширение специализации и кооперирования. На специализированных АТП
с массово-поточным производством себестоимость технического обслуживания и ремонта автомобилей значительно ниже, чем на предприятиях, выполняющих эти же услуги в небольших количествах.
Развитие специализации требует установления и наиболее рациональных кооперированных связей между предприятиями.
Снижение себестоимости продукции обеспечивается прежде
всего за счет повышения производительности труда. С ростом производительности труда сокращаются затраты труда в расчете на единицу продукции, а следовательно, уменьшается и удельный вес заработной платы в структуре себестоимости. Важнейшее значение в борьбе
за снижение себестоимости ТО и ремонта имеет соблюдение строжайшего режима экономии на всех участках хозяйственной деятельности предприятия. Осуществление на предприятиях режима экономии проявляется прежде всего в уменьшении затрат материальных
ресурсов на единицу продукции, сокращении расходов по обслуживанию производства и управлению, в ликвидации потерь от брака
34
35
налоги и отчисления от средств на оплату труда;
топливо;
смазочные и другие эксплуатационные материалы;
ремонт автомобильных шин;
ремонт и техническое обслуживание подвижного состава;
амортизация основных средств и нематериальных активов;
общехозяйственные (накладные) расходы;
налоги и платежи, включаемые в себестоимость.
11.2. Пути снижения себестоимости ТО и ремонта
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 11. Организация и технология сбережения ресурсов технологических...
и других непроизводительных расходов. Предприятие имеет возможность влиять на величину затрат материальных ресурсов, начиная
с их заготовки. Сырье, материалы и запчасти входят в себестоимость
по цене их приобретения с учетом расходов на перевозку, поэтому
правильный выбор поставщиков запчастей влияет на себестоимость
продукции. Основным условием снижения затрат сырья и материалов на производство ТО и ТР является совершенствование технологии производства, использование прогрессивных видов материалов,
внедрение технически обоснованных норм расходов материальных
ценностей. Сокращение затрат на обслуживание производства и управление также снижает себестоимость ремонта. Размер этих затрат
на единицу услуг зависит не только от объема услуг, но и от их абсолютной суммы. Чем меньше сумма цеховых и общезаводских расходов в целом по предприятию, тем при прочих равных условиях ниже
себестоимость каждого ремонта.
Проведение мероприятий по механизации вспомогательных
и подсобных работ приводит к сокращению численности рабочих, занятых на этих работах, а, следовательно, и к экономии цеховых и общезаводских расходов. Важнейшее значение при этом имеют автоматизация и механизация производственных процессов, сокращение
удельного веса затрат ручного труда в производстве. Масштабы выявления и использования резервов снижения себестоимости ТО и ремонта во многом зависят от того, как поставлена работа по изучению
и внедрению опыта, имеющегося на других предприятиях.
экономия электроэнергии при внедрении частотно-регулируемых
электроприводов для насосных установок (компрессоров, гидравлических станций, вентиляции, водоснабжения) составляет 25…30 %, а также
позволяет снизить непроизводственный расход воды на 10…15 %.
В результате происходит значительное снижение эксплуатационных расходов и уменьшение возможной аварийности оборудования в целом.
С помощью преобразователей частоты, наряду с типовыми
датчиками и исполнительными механизмами, осуществляется своевременный контроль хода технологического процесса и высокоточное и надежное регулирование технологических параметров.
Альтернативой электроприводу служит пневматический привод.
Однако наряду с достоинствами пневмопривод имеет и ряд недостатков:
а) стоимость пневмоэнергии в несколько раз выше электроэнергии;
б) ограниченность радиуса действия из-за сложности подвода
пневмоэнергии к подвижным объектам;
в) низкий КПД;
г) повышенный шум при работе;
д) конденсация влаги на выходе пневмодвигателя.
Выбор того или иного типа привода технологического оборудования может основываться на методах сравнительного энергоанализа.
На основе использования данных по нормативному уровню полезных энергозатрат человека в единицу времени и данных по уровню полезных энергозатрат человека на единицу продукции можно
установить штучную производительность ручного и машинно-ручного технологических процессов (операций) по энергетическому режиму труда человека:
11.3. Выбор и обоснование оборудования и инструмента
Как правило, на производстве используются различные типы
электроприводов с большим запасом по мощности для обеспечения
пиковых нагрузок, при этом продолжительность пиковых нагрузок
составляет 15…20 % от общего времени работы, что приводит к низкой эффективности использования электроэнергии.
Оснащение их частотно-регулируемыми электроприводами взамен нерегулируемых или применяемых в настоящее время механических и гидравлических устройств (вариаторы, гидроприводы, турбомуфты и индукционные муфты скольжения) позволяет существенно снизить потребление электроэнергии. По оценкам специалистов,
36
т
П шт. = ∆Е чел.
/ Е шт.
чел. ,
(1)
где Пшт. – штучная производительность ручного или машинно-ручнот
– нормативный
го технологических процессов (операций); ∆Е чел.
–
уровень полезных энергозатрат человека в единицу времени; ∆Е шт.
чел.
уровень полезных энергозатрат человека на единицу продукции.
Выражение (1) может быть использовано в сфере эксплуатации
технологических систем (ТС) в следующих случаях:
37
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 11. Организация и технология сбережения ресурсов технологических...
если плановая норма выработки продукции, установленная
по временному режиму труда человека, превышает норму выработки, рассчитанную по энергетическому режиму труда человека, то следует откорректировать плановую норму выработки продукции, чтобы не допустить физической перегрузки человека и его преждевременного изнашивания и старения; при возможном пересмотре действующих норм выработки
продукции необходимо определить уровень физической нагрузки на
организм работающего и сравнить этот уровень с нормативным
(628 кДж/ч) и предельно допустимым (1046,7 кДж/ч) уровнями полезных энергозатрат и принять следующие решения:
а) при недогрузке до нормативного уровня энергозатрат и фактического перевыполнения норм выработки большинством работников возможно увеличение плановой нормы выработки до фактического значения; б) при превышении нормативного уровня энергозатрат большинством работающих повышение нормы выработки вводить не следует
без совершенствования форм и методов организации труда и культуры производства. Следует отметить, что замещение человека машиной происходит лишь в период ее функционирования, границей которого является наступление у машины предельного состояния (ресурс до ее капитального ремонта).
Замещение полезных энергозатрат человека полезными энергозатратами машины за ресурс до ее капитального ремонта определяется по формуле
Если полезные затраты на воспроизводство машины будут равны полезным энергозатратам человека за ресурс машины, то экономии совокупного общественного труда не будет. В этой связи полезные энергозатраты человека за ресурс до капитального ремонта машины, выраженные в стоимостных измерителях, могут служить
в качестве предельной стоимости машины или верхнего предела цены
машины с учетом стоимости энергии, затраченной за ресурс до капитального ремонта машины. Предельная стоимость машины может быть определена по формуле
∆Е
min
чел.- рес
= П шт. ⋅ ∆Е
шт.
норм.чел.
⋅ Т рес ,
(2)
где ∆Е min
чел.- рес – полезные энергозатраты человека за ресурс машины
до капитального ремонта; ∆Е шт.
норм.чел. – уровень нормативной нагрузки на организм работающего (628 кДж/ч); Трес – ресурс до капитального ремонта машины.
Параметр ∆Е min
чел.- рес выражает в энергетических единицах количество живого труда замещаемого применением машин в общественном производстве и является его натуральным измерителем. 38
Цм = ( ∆Е min
чел.- рес Счел.) – Сэ.ресс,
(3)
где Цм – предельная стоимость машины; Счел. – уровень оплаты труда
человека, замещаемого машиной, за единицу полезных энергозатрат
в рыночных условиях; Сэ.рес – стоимость энергии, расходуемой машиной за ресурс до ее капитального ремонта.
Ставка оплаты труда человека (работника) за единицу полезной
энергии может быть рассчитана на основе использования оплаты труда
работника за единицу времени в стоимостном выражении по формуле
т
,
Счел. = Стр / ∆Е чел.
(4)
где Стр – уровень оплаты труда работника в стоимостном выражении
за единицу рабочего времени в рыночных условиях.
Замещение человека машиной за ресурс до ее капитального ремонта можно выразить в трудовых единицах по формуле
Тчел.м = Вм Трес,
(5)
где Тчел.м – трудоемкость работ, замещаемых применением машины за
ресурс до ее капитального ремонта; Вм – выработка машины в единицу
времени (шт. и т. п.).
Параметр Тчел.м выражает экономию живого труда в сфере применения машины. Он, как и параметр ∆Е min
чел.- рес , может служить в качестве предельной стоимости машины с учетом стоимости энергии,
затраченной машиной за ресурс до ее капитального ремонта.
Тогда предельную стоимость машины Цм можно определить по
формуле
Цм = (Тчел.м Св) – Сэ.рес,
(6)
39
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
где Св – уровень оплаты труда работника, замещаемого машиной, за
единицу рабочего времени в рыночных условиях.
Величина предельной стоимости машины является ориентиром
для потребителя и производителя машин. Этот ориентир важен и для
оценщиков машин и оборудования, который в теории оценки может
служить в качестве стоимости замещения при оценке рыночной стоимости машин.
Следует отметить, что параметры Вм, ∆Е min
чел.- рес и Тчел.м являются
универсальными социально-экономическими константами рабочих
машин. Они не зависят от вида продукции, производимой с их помощью, и позволяют сравнивать машины различного класса, вида и назначения. 40
Глава 12. РАЦИОНАЛЬНАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ПУТИ
ЭКОНОМИИ РАСХОДА ШИН
12.1. Закономерности и характер износа протектора при
несоблюдении нормативных параметров технического
состояния автомобиля
Шины за срок эксплуатации автомобиля претерпевают неоднократную замену или восстановление. Выбор стратегии эксплуатирующей организации в области экономии средств в этом секторе невелик.
Затраты на шины составляют около семи процентов стоимости
эксплуатации грузового автомобиля или автопоезда в составе прицепа. Кроме того, состояние шин существенно влияет на расход топлива и безопасность дорожного движения. Так, например, сопротивление качению шины влияет на такой существенный фактор расходов,
как расход топлива в суммарном сопротивлении качению грузового
автомобиля и автобуса. В зависимости от условий эксплуатации он
достигает доли от 30 до 60 %.
Изменение технического состояния автомобильных шин возникает от воздействия на них ряда объективных и субъективных факторов:
углов установки колес и силы, действующей на шину;
техники вождения автомобиля или крутящего момента;
давления воздуха в шинах;
весовой перегрузки шин;
скорости движения автомобиля; дорожных, климатических
условий и конструкции автомобиля;
несоответствия конструкции и неоднородности колес;
перекосов передней и задней осей автомобиля и технического состояния подвески.
Все факторы, влияющие на износ шин, с точки зрения их реализации для увеличения ресурса шин целесообразно классифицировать
по признаку управляемости техническим персоналом АТП (рис. 9).
41
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 12. Рациональная эксплуатация и пути экономии расхода шин
При длительном торможении «юзом» происходит сначала повышенный местный износ протектора шины «пятнами», а затем начинают разрушаться брекер и каркас. В некоторых случаях при резком
торможении на большой скорости может произойти проворачивание
шины на ободе, отрыв вентиля и разрушение бортов. Резкое трогание
с места и буксование приводят к износу протектора, аналогично, возникающему при резком торможении. Износ шин находится в степенной зависимости от тяговой силы.
Давление воздуха в шинах
Рис. 9. Классификация факторов изнашивания покрышек по признаку
управляемости
Интенсивность разгона и торможения транспортного средства существенно влияет на износ шин (рис. 10). В наибольшей степени сохранению ресурса способствуют автоматические трансмиссии и вариаторы.
J
При недостаточном давлении воздуха в шине наибольшие повреждения получает каркас покрышки по всей окружности боковых
стенок – нити корда начинают отслаиваться от резины, быстро перетираются и рвутся, происходит кольцевой излом каркаса, который не
поддается ремонту. При работе шины с пониженным давлением воздуха увеличивается сопротивление качению колес и вследствие этого
значительно возрастает расход топлива. От понижения давления воздуха в шине зависят как абсолютная величина износа покрышки, так
и характер износа. Износ протектора увеличивается, несмотря на увеличение площади контакта шин и уменьшение среднего удельного
давления ее на дорогу.
Увеличение давления воздуха в шинах против нормы также приводит к снижению долговечности шин: возрастают напряжения в нитях корда каркаса, приводящие к его ускоренному старению, увеличивается удельное давление шины на дорогу и появляется преждевременный износ протектора в его средней части. Уменьшаются
амортизационные свойства резины и увеличивается ударная нагрузка. Перенапряжение нитей корда с течением времени приводит к преждевременному разрыву каркаса (рис. 11).
Для определения средних по конкретному предприятию потерь
ресурса шин в зависимости от выявленных вероятностных характеристик разработана номограмма (рис. 12).
Рис. 10. Влияние тяговой силы на износ шин
42
43
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 12. Рациональная эксплуатация и пути экономии расхода шин
Алгоритм расчета средних по АТП потерь ресурса шин следующий:
среднее значение давления воздуха в шинах
Пробег шины, %
n
∑ pi
,
(7)
N
где pi – текущее значение давления воздуха в шине; кгс/см2 ; N – количество реализаций (измерений).
Отклонение среднего по АТП давления воздуха в шинах от норматива:
pср =
т
∑( р i
Давление воздуха в шине, %
Рис. 11. Влияние давления воздуха в шине на ее пробег
∆ρ =
i =1
i =1
− p норм
N ⋅ p норм
)
100 % ,
(8)
где pнорм – нормативное давление воздуха в шине.
Далее по номограмме для определения средних по АТП потерь
ресурса шин при найденных величинах p и v определяют потерю
ресурса.
Весовая перегрузка шин
–
–
–
Рис. 12. Номограмма для определения средних по конкретному
предприятию потерь ресурса шин в зависимости от выявленных
вероятностных характеристик
44
Перегрузка шин имеет место при общей перегрузке автомобиля
или при неправильном распределении груза на его платформе. Характер повреждений покрышки остается примерно таким же, как
и при езде на шинах с пониженным давлением, только больше, что
объясняется увеличением напряжений в нитях корда каркаса, большим нагревом, особенно в плечевой зоне покрышки, а также повышением и неравномерным распределением удельного давления на
площади контакта шины с дорогой.
Перегрузка шины не может быть полностью компенсирована
повышением давления воздуха в ней, так как это вызовет значительное увеличение напряжения в нитях корда каркаса.
К перегрузке шин также приводит снижение внутреннего давления воздуха в одной из шин сдвоенного колеса.
При перегрузке шины так же, как и при пониженном давлении
воздуха, увеличиваются потери мощности автомобиля на качение колес и расход топлива (рис. 13).
45
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 12. Рациональная эксплуатация и пути экономии расхода шин
Пробег
шины, %
Пробег
шины, %
Скорость движения автомобиля, км/ч
Рис. 14. Влияние скорости движения автомобиля
на амортизационный пробег шин
Расход топлива, %
Рис. 13. Влияние весовой нагрузки на пробег шины
Скорость движения автомобиля
Шина изнашивается неравномерно практически на всех эксплуатационных скоростях движения автомобиля (рис. 14).
Снижение давления воздуха в шинах существенно влияет и на
расход топлива (рис. 15).
Расход топлива, л
Рис. 15. Зависимость расхода топлива от давления в шинах
12.2. Причины преждевременной утилизации шин
Основными причинами преждевременной утилизации шин являются: производственные причины и эксплуатационные.
46
47
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 12. Рациональная эксплуатация и пути экономии расхода шин
Производственные причины
отрыв шашек рисунка протектора из-за недостаточной толщины подканавочного слоя;
расхождения стыка наложенного протектора;
отслоение усиливающих лент обрезиненного корда; отслоение или расслоение усиливающего резинокордного пояса.
По ОСТ 200-002–95 (покрышки, прошедшие ремонт местных
повреждений) дополнительно:
отслоение или разрыв наложенного пластыря.
Эксплуатационные причины
В большинстве случаев причинами преждевременного вывода
шин из эксплуатации являются:
преждевременный неравномерный износ протектора из-за
неправильной регулировки схождения и развала передних колес, резкого торможения или трогания с места, изношенности и ослабления
крепления колесных подшипников, втулок рулевых тяг, завышенного
радиального и бокового биений колес, износ рисунка протектора выше
предельно допустимого из-за несвоевременного снятия шин с эксплуатации;
разрушение или излом каркаса из-за езды при пониженном
давлении в шинах;
интенсивный износ средней части беговой дорожки из-за езды
при повышенном давлении в шинах, разрыв каркаса из-за перегрузки
автомобиля или колес за счет неправильного размещения груза в кузове автомобиля, а также вследствие удара о дорожные препятствия
при езде с большой скоростью;
механические повреждения шины – пробои или порезы протектора или боковины с разрывами каркаса; повреждения борта с нарушением правил монтажа и демонтажа шин; потеря герметичности
бескамерных шин из-за механических повреждений;
деформация камеры – пробой, прокол или порез, разрыв или
повреждение при неправильном монтаже шины, повреждение вентиля, отрыв вентиля при небрежном монтаже шины или при езде на
шине с пониженным давлением. 48
49
В соответствии со стандартами шины могут сниматься с эксплуатации по указанным далее причинам.
По ГОСТ 4754–97 (шины для легковых автомобилей):
покрышки – расслоения в каркасе, брекере и борте; отслоения протектора и боковины; гребень по протектору с выпрессовкой
корда; запрессовка твердых включений на внутренней и наружной
поверхностях покрышки (бескамерной шины); механические повреждения (проколы сквозные, порезы до корда); отставание нитей корда
по первому слою каркаса; складки по основанию и носку борта от
запрессовки бортовой ленты, обнажение кромок бортовой ленты, отрыв и отслаивание герметизирующего резинового слоя на внутренней поверхности каркаса и на бортах;
камеры – расхождения стыка; механические повреждения;
пористость стенок и посторонние включения.
По ГОСТ 5513–97 (шины грузовых автомобилей постоянного
давления) дополнительно:
покрышки – просвечивание нитей металлокорда в каркасе
и подканавочном слое; наплыв по носку и пятке борта с просвечиванием и выходом металлокорда;
ободные ленты – механические повреждения.
Аналогичные причины и для шин грузовых автомобилей с регулируемым давлением воздуха (ГОСТ 13298–90).
По ОСТ 38-47-170–95 (покрышки, восстановленные наложением нового протектора):
отслоения наложенного протектора (местное или по всей окружности);
отслоение наложенной покровной резины по боковине (при
восстановлении по типу «В»);
отслоение или разрыв наложенного пластыря;
отслоение заполняющей резины в зоне ремонта повреждений брекера, в том числе по кромкам брекера;
отслоения заполняющей резины в зоне ремонта местных повреждений или пластыря с возможным последующим разрушением
отремонтированного участка;
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 12. Рациональная эксплуатация и пути экономии расхода шин
12.3. Восстановление шин
В 1939 г. Чарльз Корнелл организовал производство материалов
для ремонта покрышек и камер в г. Джонстаун, штат Огайо и учредил
компанию, которая сейчас носит имя ТЕСН International. Его метод
холодной (химической) вулканизации был первым в длинном ряду
изобретений, с помощью которых компания TECH стала мировым
лидером в области производства шиноремонтных материалов.
TECH International – обладатель сертификата качества ISO 9001:2000
по производству шиноремонтных материалов в Джонстауне, Огайо.
В 1993 году в Санкт-Петербурге было открыто Российское представительство ТЕСН, которое обеспечивает высококачественными товарами всех потребителей на территории России.
Преобладающая часть профессионалов шиноремонта советуют
использовать ТЕСН или TIP TOP. Отличий не так уж и много, но все
же, хотя и не существенные, они есть. Пластыри ТЕСН немного мягче TIP TOP, но здесь, справедливости ради, следует уточнить, что на
качестве ремонта это никак не отражается. По грибкам для ремонта
шин: у ТЕСН более богатый выбор по размерам для грузовых колес.
В ремонте легковых колес ТЕСН применяет ремонт жгутами, TIP TOP
их просто не производит. По химии: ТЕСН использует один клей для
ремонта камер и покрышек, а TIP TOP рекомендует использовать клей
двух цветов – один для ремонта камер, второй для шин. Технология
ремонта колес у ТЕСН и TIP TOP очень похожа.
Для ремонта применяют:
герметики, которые вводят через вентиль после повреждения колеса или заблаговременно в исправную шину. Они способны
заделать небольшое отверстие на беговой дорожке, а также мелкий
прокол в боковине или плечевой зоне. В любом случае перед началом
движения необходимо довести давление в шине до нормы. Затем, после
небольшого пробега, полезно проверить ее герметичность и проконтролировать давление;
жгуты или вставки устанавливают в прокол снаружи шины.
Вместе с необходимым инструментом и клеем они входят в имеющиеся в продаже ремонтные наборы (рис. 16).
Если диаметр жгута или вставки мал для герметизации
повреждения, то (в крайнем случае) допустимо устанавливать их
последовательно в два (рис. 17, б) или несколько слоев (рис. 17, в).
Ассоциация производителей резинотехнических изделий (РТИ)
(RMA) сообщает, что ремонт шин в 88 % случаев производится неправильно. Ассоциация выпустила информационный видеоролик, чтобы продемонстрировать, как неправильно выполненный ремонт влияет на безопасность и лишает покупателя гарантии производителя.
RMA разработала для дилеров и ремонтных мастерских постеры с детальными рекомендациями по ремонту шин. Среди критериев
правильного ремонта там фигурируют следующие: ремонт может
производиться только в зоне протектора; диаметр повреждения не
должен быть более 6 мм; при ремонте шина должна сниматься с диска, чтобы в полной мере оценить ущерб; места ремонта не должны
накладываться одно на другое. Необходимо заделать и отверстие
в протекторе, и повреждение внутреннего слоя. Только заплатки или
только жгута недостаточно!
В 2010 г. был проведен осмотр 14 000 утилизированных шин, из
которых 17 % ранее ремонтировались, причем 88 % из них были отремонтированы неправильно.
Способы ремонта и виды применяемых материалов зависят от
типа повреждения. Поскольку определить его размеры и вид удается
только после осмотра шины как снаружи, так и изнутри, желательно
снять ее с обода.
Ремонт без разбортирования шины специалисты считают временным (упрощенным, дорожным) и рекомендуют позже окончательно отремонтировать шину, сняв ее с обода. Этот вид ремонта помогает завершить поездку, когда нет инструмента (домкрата, баллонного
ключа) или запаски, недостаточно времени или неподходящие условия для ее установки, например очень грязно, а также если не удается
снять «пустое» колесо из-за дефекта его крепежа.
Ремонт с разбортированием шины без горячей вулканизации
оправдан только при проколах на беговой дорожке.
В мире существует только две принципиальные технологии для
ремонта шин: TECH и TIP TOP. Первая – американская, вторая – немецкая. В обеих имеются предельно допустимые размеры повреждений, которые можно ремонтировать, а также их количество на шине.
50
51
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Рис. 16. Инструмент для монтажа жгутов и вставок (а) и установка жгута
в инструменте (б)
а
б
в
Рис. 17. Ремонт повреждений различного диаметра при помощи жгутов:
а – в один слой; б – в два слоя (наиболее часто используемый);
в – в несколько слоев
Восстановительный ремонт шин методом наложения нового
протектора является наиболее экономически эффективным направлением вторичного использования изношенных шин.
Технология восстановительного ремонта покрышек «холодным»
методом получила широкое распространение в последние два десятилетия с появлением новых конструкций шин с металлическим кордом в каркасе и брекере.
«Холодный» метод отличается от старого «горячего» меньшими
капиталовложениями, более высоким качеством восстановления
и позволяет восстанавливать покрышку с каркасом высокого качества
52
Глава 12. Рациональная эксплуатация и пути экономии расхода шин
до 3…4 раз. Фирмы ставят задачу повышения суммарного ресурса
проходимости до 500 тыс. км.
Технология восстановительного ремонта «холодным» методом
предусматривает следующие основные операции:
визуальный и инструментальный контроль каркаса с выявлением местных повреждений, подлежащих заделке;
шероховка остатков протектора на шероховальном станке,
заделка местных повреждений;
нанесение на поверхность каркаса клея и прослоечной сырой резины;
наложение и прикатка предварительно свулканизованной протекторной ленты с любым рисунком по требованию заказчика;
наложение на покрышку резинокордной оболочки, плотно
прижимающей протектор к каркасу;
вулканизация покрышки в котле в атмосфере горячего воздуха при температуре не выше 100 °С в течение 6 ч;
инструментальный контроль качества готовой покрышки.
По данным, опубликованным в журнале «Kautschuk. Gummi.
Kunststoffe», 1995, v. 48, № 12, 909–912, восстановленные шины составляли 13,5 % от продаж легковых шин в странах ЕС и 42 % от
продаж грузовых шин. По другим, более поздним данным, в Европе
в среднем 46 % грузовых шин, находящихся в эксплуатации, составляют шины после восстановительного ремонта, причем в скандинавских странах он равен 60…70 %.
В России создано несколько производств по восстановлению
покрышек «холодным» методом, на которых восстанавливаются только импортные каркасы.
Восстановление протектора шин «горячим» способом хорошо
зарекомендовало себя в СССР и РФ и составляет большую часть объема восстановления.
Основными операциями восстановления являются:
предварительный осмотр и отбор каркасов, заделка местных
повреждений;
шероховка поверхности;
ремонт местных повреждений поверхности;
наложение сырой протекторной резины на поверхность
каркаса;
53
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
вулканизация в прессформе с рисунком протектора при температуре 143–155 °С, продолжительность прогрева зависит от типа
покрышки.
Качество и работоспособность шин, восстановленных наложением нового протектора, должны соответствовать требованиям
ОСТ 38-47-170–95 «Покрышки пневматических автомобильных шин
и бескамерные автомобильные шины, восстановленные наложением
нового протектора».
К отремонтированной покрышке предъявляются следующие требования: отсутствие не отремонтированных мест, вздутий, следов отслоения починочных материалов, утолщений, искажений формы; восстановленные участки протектора размером более 200 мм должны
иметь рисунок покрышки; в случае ремонта шин повышенной проходимости любой восстановленный участок, независимо от размера,
должен иметь рисунок покрышки. Допускается не более двух раковин (площадью до 2 мм2 и глубиной до 2 мм) на поверхности 1 дм2.
54
Глава 13. ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ ЭКОНОМИИ РЕСУРСОВ
13.1. Специализация транспортных средств
Классификация коммерческих грузовых автомобилей в США
В США классификация коммерческих грузовых автомобилей
основывается на размере полной массы автопоезда (разрешенная максимальная масса). Классы автомобилей – от 1 до 8. Более широко автомобили разделила Администрация федеральных скоростных дорог
из Департамента танспорта, а именно, первый, второй и третий класс –
это легкие грузовики; 4, 5, и 6 – грузовики средней грузоподъемности, седьмой и восьмой – большегрузные автомобили.
Класс 1. Разрешенная максимальная масса грузовых автомобилей первого класса варьируется от 0 до 2722 кг. Как пример, такие
автомобили есть у Форда – Ford Ranger, в GMC – Canyon.
Класс 2. Разрешенная максимальная масса грузовых автомобилей второго класса варьируется от 2722 до 4536 кг. Например, Dodge
Dakota или Ford F-150. Машины второго класса подразделяются на
2а класс с разрешенной максимальной массой от 2722 до 3856 кг
и 2б класс – с грузоподъемностью от 3856 до 4536 кг. К классу 2а
обычно относят легкие грузовики, а автомобили класса 2б – это низший класс большегрузных автомобилей, его называют класс легких
большегрузных автомобилей.
Класс 3. Разрешенная максимальная масса грузовых автомобилей третьего класса варьируется от 4536 до 6350 кг. Примером могут
послужить Dodge Ram 3500, Ford F-350 и GMC Sierra 3500 как с двойным задним колесом, так и с одним. Hummer H1 – пример грузового
автомобиля третьего класса с одной задней осью с разрешенной максимальной массой 4672 кг.
Класс 4. Разрешенная максимальная масса грузовых автомобилей четвертого класса варьируется от 6351 до 7257 кг. Примером являются Ford F-450 и GMC 4500. Класс 5. Разрешенная максимальная масса грузовых автомобилей пятого класса варьируется от 7258 до 8845 кг. Примером являются автомобили International MXT, GMC 5500 и Ford F-550.
55
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 13. Зарубежный опыт экономии ресурсов
Класс 6. Разрешенная максимальная масса грузовых автомобилей
шестого класса варьируется от 8846 до 11 793 кг. Примером являются
автомобили International Durastar, GMC Topkick C5500 и Ford F-650.
Класс 7. Для управления автомобилями седьмого класса и выше
в США требуется лицензия категории В. Их разрешенная максимальная масса от 11 794 до 14 969 кг.
Класс 8. Разрешенная максимальная масса грузовых автомобилей восьмого класса 14 969 кг и выше. К этому классу относятся также все грузовые тягачи с прицепом. Легкие грузовики. К легким грузовикам относят грузовики
класса 1–3.
Средние, среднетяжелые грузовики. К среднетяжелым грузовикам относят грузовики класса 4–6.
Тяжелые грузовики. К ним относят грузовики класса 7–8. 13.2. Классификация автомобилей в Евросоюзе
лее 7500 кг. Примером транспортных средств для управления по лицензии LGV являются Scania R-series, Volvo FH и DAF XF 95.
13.3. Основные направления экономической деятельности
на транспорте
Экономия нефтепродуктов
Классы грузовых автомобилей в Евросоюзе немного отличаются от американских. Лицензия класса В позволяет управлять автомобилем с разрешенной максимальной массой не более 3500 кг и трейлеров, не превышающих вес в 7500 кг, а обладатели лицензии класса
ВЕ могут управлять трейлером массой более 7500 кг. Такие автомобили обычно называют легкими коммерческими автомобилями, например, Ford Transit, Mercedes-Benz Sprinter и Fiat Ducato.
Лицензия LCV в США позволяет управлять автомобилем класса
1 и 2 с разрешенной максимальной массой не более 3500 кг. Лицензия
Евросоюза должна быть С1 (на управление легкими грузовиками),
а в США – это для автомобилей и трейлеров классов 1, 2, 3 или 4
весом не более 7500 кг. Лицензия С1Е позволяет управлять трейлерами весом более 7500 кг. Лицензии С1 и С1Е Евросоюза разрешают
сесть за руль грузовых автомобилей класса 5 с разрешенной максимальной массой не превышающей 7500 кг, а для управления автомобилем с массой более 7500 кг потребуется лицензия LGV. Владельцы
лицензии класса С в США могут управлять грузовиками класса 1…8,
но есть ограничения по массе до 7500 кг или свыше этой массы. LGV
и CE лицензии дают возможность управлять трейлерами массой бо-
В ведущих капиталистических странах – крупных продуцентах
автомобилей – в период энергетического кризиса был широко развернут комплекс научно-технических работ по повышению топливной
экономичности двигателей и автомобиля в целом. Эти работы ведутся в следующих основных направлениях:
повышение эффективного КПД двигателя и трансмиссии;
снижение собственной массы автомобиля;
применение электронной системы контроля режима работы
двигателя;
уменьшение аэродинамического сопротивления;
снижение сопротивления качению.
Большое значение придается также мастерству вождения автомобиля, качеству автомобильных дорог и оптимальной организации
рабочих процессов при эксплуатации. Научно-технические достижения в автомобилестроении в сочетании с законодательными мерами,
принятыми в ряде стран и направленными на повышение топливной
экономичности новых моделей автомобилей, привели к значительному снижению расхода топлива на единицу пробега. Так, в США с 1975
по 1985 гг. средний расход топлива новым легковым автомобилем по
сумме городского и загородного движения снизился с 14,9 до 8,65 л
на 100 км. Это улучшение на одну треть явилось результатом снижения массы автомобиля (с 1841 до 1398 кг) и на две трети – совершенствования автомобиля и двигателя. Средняя масса легковых автомобилей в США снизилась до 1140 кг за счет применения пластических
масс и других облегченных конструкционных материалов, при этом
расход бензина на 100 км пробега может составить около 6 л. Предполагается, что в рассматриваемый перспективный период общее снижение суммарного путевого расхода топлива будет обеспечено: на 30 % – за
счет уменьшения размеров и массы автомобилей, на 20 % – за счет
56
57
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 13. Зарубежный опыт экономии ресурсов
применения облегченных конструкционных материалов, на 15 % – за
счет повышения экономичности ДВС, на 10 % – за счет повышения
аэродинамических качеств автомобиля, на 10 % – за счет повышения
эффективности трансмиссии, на 5 % – за счет снижения сопротивления качению шин и на 10 % – за счет других факторов и мероприятий.
Таким образом, важная роль в повышении топливной экономичности
автомобиля отводится снижению его собственной массы. По имеющимся оценкам, снижение массы автомобиля на 100 кг дает экономию топлива в размере 6…7 %.
Дороговизна топлива в Европе и США привела к росту спроса
на способы его экономии. Британские исследователи, в частности,
специально выяснили, что снизить расход бензина автомобилистам
поможет медленная езда. Американские авиаторы в целях экономии
авиакеросина начали массово мыть двигатели. В России пока таких
экстренных мер и особых возмущений по поводу цены на горючее,
сравнимой с мировой, пока нет. Средняя цена бензина в Великобритании дошла до £1,17 за один литр, а цена дизельного топлива – до
£1,30, что на 20 % выше, чем в прошлом году. Как пишет британская
газета The Times, в этой ситуации ограничения скорости еще никогда
не были столь целесообразны с финансовой точки зрения. Производители автомобилей говорят, что оптимальная скорость для наибольшей экономии топлива составляет от 80 до 100 км/ч, и проведенный
изданием опрос показал, что большинство британских автомобилистов придерживаются того же мнения. Однако журнал опроверг это
мнение, проведя собственные эксперименты на пяти автомобилях
с двигателями разного объема (от однолитровой Toyota Aygo до
2,2-литровой Land Rover Freelander). В результате оказалось, что для
всех автомобилей самая экономичная скорость – ниже 65 км/ч, а для
двух из них – ниже 32 км/ч. При скорости выше 65 км/ч потребление
топлива резко возрастает, а при 145 км/ч количество километров, которые можно проехать на галлон бензина (3,8 л) удваивается. Было
также установлено, что в среднем машины расходуют на 38 % больше топлива при скорости 112 км/ч, чем преодолевая то же расстояние
при скорости 80 км/ч. Одной из основных тенденций современного
двигателестроения, направленной на снижение расхода топлива, является повышение точности обработки деталей, уменьшение допусков и тепловых зазоров. Однако для реализации таких технических
решений по снижению расхода топлива требуются моторные масла
меньшей вязкости, т. е. переход от масел классов вязкости по
SAE 15W-40, 10W-40, 5W-40 к маслам классов 10W-30, 5W-30,
5W-20, 0W-20, при этом высокие смазывающие свойства должны быть
сохранены в полной мере. Таким образом, уменьшение расхода топлива непосредственно связано с применяемым маслом, поскольку оно
снижает трение и износ подвижных частей двигателя.
Производство энергосберегающих сортов масел успешно развивается. Например, компания Mobil разработала и широко реализует целую линейку энергосберегающих масел. Одно из них – Mobil
Delvac XHP LE 10W-40, современное синтетическое масло для тяжелой дизельной техники, отвечающей высоким современным экологическим требованиям. Масло имеет одобрения MB 228.51, MB 228.5,
MAN M3477, MAN M3277(CRT), Volvo VDS-3, Renault RVI RXD/RLD-2
и др. Оно сохраняет отличную текучесть при отрицательных температурах и застывает при –33 °С. Вязкость при +100 °С (ASTM D445)
не превышает 13 мм2/с. Масло Delvac XHP обладает низкой испаряемостью, что также снижает его расход. Плотность при 15 °С (ASTM
D 4052) составляет 0,865 кг/л. В составе масла Mobil Delvac XHP LE
10W-40 присутствует комплекс современных присадок, которые эффективно предотвращают износ двигателя.
Компания Valvoline предлагает масла Valvoline Pro-Fleet 10W-40
и Valvoline All-Fleet Extreme 10W-40. У этих полусинтетических моторных масел также высокие эксплуатационные качества, и, как заявляет производитель, они обеспечивают экономию топлива до 6…8 %
при использовании в магистральных грузовиках.
Видный маслопроизводитель компания Shell разработала синтетическое дизельное масло Shell Rimula Ultra SAE 5W-30. Это первое масло, одобренное компанией Mercedes-Benz к применению как
энергосберегающее. Температура вспышки данного продукта +230 °С,
застывает Rimula Ultra SAE 5W-30 при –39 °С. Благодаря низкой вязкости экономится до 3 % топлива без увеличения расхода масла и снижения защиты двигателя. Это масло отвечает требованиям спецификаций Daimler Chrysler, Cummins, MAN и разрабатывалось для применения на технике стандарта Euro 4/ Stage IV и Euro 5/ Stage V. Из
этого же ряда широко используется в России минеральное масло Shell
Rimula R4L SAE 15W-40. Это относительно недорогое масло допу-
58
59
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 13. Зарубежный опыт экономии ресурсов
щено к применению такими гигантами, как Caterpillar, Detroit Diesel,
Volvo, Cummins, Mack и др. и рекомендуется в качестве универсального для использования в парках с разнотипной техникой.
Автопроизводители, уделяя огромное внимание топливной экономичности, ищут и пути экономии масел. Двигателестроители, желая обойти конкурентов, добиваются более длительных интервалов
замены масел, диктуя их производителям свои жесткие требования.
Существует специальный класс дизельных двигателей SHPD
(Super High Perfomance Diesel), который предполагает применение
масел с удлиненным интервалом замены: до 45…60 тыс. км. Условно
такие масла стали называть SHPD-масла. К ним относятся дизельные
масла для большегрузных дизелей по классификации АСЕА Е3/Е5/Е7,
API CF-4, CG-4, MB 228.3, VDS-2, MAN 3275, Renault RVI E3R.
Их вязкость по SAE составляет 10W30, 10W40, 15W40.
Появление двигателей UHPD (Ultra High Performance Diesel)
вызвало необходимость создания масел, сохраняющих свои свойства при
пробеге до 220 тыс. км. UHPD-масла имеют классы по АСЕА Е4/E5,
API CH-4, CJ-4, MB 228.5, VDS-2, VDS-3, MAN 3277, Renault RVI
RLD, а по вязкости они должны соответствовать SAE 5W30, 5W40,
10W40.
Финская компания Neste разработала полностью синтетические
масла Neste Turbo Super 5W-30, Neste Turbo E6 10W-40 и Neste Turbo
Super 10W-40, специально предназначенные для эксплуатации в двигателях UHPD. Эти отличные масла отвечают всем необходимым классификационным качествам, они отличаются интервалами замены,
значительно превышающими 200 тыс. км.
От конструкции шины и состава резиновой смеси действительно зависит экономия топлива.
Теперь законодательство Европы попыталось догнать убегающих от него производителей. Отныне шины с высокими показателями экологичности будут сертифицироваться по категориям и маркироваться буквенными обозначениями. Маркировка призвана упростить процесс выбора шины.
Самые экологически чистые и экономичные отнесут в категорию
А. Самым вредным для окружающей среды присвоят букву G.
При присвоении класса будут учитываться такие параметры,
как износостойкость, топливная экономичность, коэффициент сцепления с мокрой дорогой и даже шумовые характеристики. При этом
по цене эти шины, если и немного дороже аналогов с низкой экологичностью, в эксплуатации ощутимо выгоднее.
Маркировать резину по экологическим классам в Европе начнут
с ноября 2012 г. Европейский парламент уже одобрил соответствующий законопроект. По новому закону продавцы обязаны будут контролировать наличие маркировки и предоставлять потребителям всю
необходимую информацию о классе той или иной резины.
Повышение качества и технического уровня автокомпонентов
Шина, обеспечивающая наибольшее сцепление с дорогой, обладает большим коэффициентом качения. Отсюда экономия топлива
и снижение количества вредных выбросов. Это первое преимущество
экологичных покрышек. Второе – материал, из которого сделаны
шины, не содержит или содержит меньше канцерогенных соединений.
Многие крупные производители включают в состав резины натуральные масла, например, рапсовое.
Шинные производители идут впереди европейских требований.
Уменьшился выброс СО2, увеличился пробег шины и так далее.
60
Рециклинг
Проблема утилизации изношенных шин имеет важное экологическое значение, поскольку не подлежащие использованию шины
накапливаются в местах их эксплуатации. Использование изношенных шин имеет также существенное экономическое значение, поскольку потребности хозяйства в природных ресурсах непрерывно растут,
а их стоимость постоянно повышается. Использование изношенных
шин, содержащих помимо резины, технические свойства которой близки к первоначальным, большое количество армирующих текстильных
и металлических материалов, является источником экономии природных ресурсов.
Технологии вторичного использования изношенных шин
Шины для автомобильного грузового и пассажирского транспорта, вышедшие из эксплуатации вследствие износа протектора, подле61
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 13. Зарубежный опыт экономии ресурсов
жат восстановительному ремонту методом наложения нового протектора, после чего вновь используются по прямому назначению. Технологии переработки изношенных шин, не подлежащих использованию
по прямому назначению, условно можно разделить на три группы:
технологии, при которых резина и армирующие материалы
не претерпевают каких-либо физико-химических изменений и сохраняют свою структуру (грубое дробление покрышек с целью захоронения, измельчение с получением резиновой крошки различной степени дисперсности);
технологии переработки, приводящие к частичному разрушению пространственной сетки резины и каучуковых цепей (получение
шинного регенерата различными методами);
термические методы вторичного использования изношенных
шин, при которых происходит полное разрушение каучукового вещества (пиролиз и сжигание шин в цементных печах и специальных энергетических установках).
Восстановление отработанного масла
Восстановление шин
В своих глобальных стратегиях компании Goodyear, Dunlop
и другие применяют два метода восстановления – холодный и горячий.
Первый заключается в том, что на восстанавливаемую покрышку накладывается протекторная лента или бесшовное кольцо, на которых уже есть рисунок.
При втором способе на каркас не устанавливается готовый протектор, а наносится сырая резина, которая потом в пресс-формах превращается в шашки протектора заданной конфигурации. Раньше серьезным недостатком горячего восстановления считалась повышенная
термическая нагрузка на шину (температура цикла достигает 180 °С),
но реализуемые в современном оборудовании интеллектуальные системы управления нагревом позволяют свести на нет практические все
негативные явления, сопровождающие «наварку» в пресс-формах. Таким образом, оба метода обеспечивают одинаковый уровень качества
конечного продукта. Однако если говорить об экономике восстановительных процессов, то при значительных объемах производства горячий метод зачастую оказывается выгоднее холодного – причина в разной цене исходных компонентов: сырой резины и готового протектора.
62
В Германии, занимающей первое место в Европе по очистке отработанного масла (ОМ), производится сбор и использование около
55 % всего объема потребленных свежих масел. Немецкое законодательство в области защиты экологии обязывает производителей масла, чьи производства находятся на территории Германии, добавлять
в производимые масла не менее 10 % так называемого refining base
oil – восстановленного масла. В некоторых европейских странах существует порядок, когда при сдаче отработанного масла сдающий получает свежее масло со скидкой.
О необходимости сбора и переработки ОМ свидетельствует тот
факт, что из примерно 100 т нефти получают только 10 т моторного
масла, а при переработке 100 т ОМ можно получить более 80 т уже
готового к употреблению продукта.
Импортные заводы по производству биотоплива имеют, как правило, мощности 120…500 тыс. т в год, а средняя цена комплекса производительностью 200 тыс. т в год составляет около 25 млн евро, тогда как наш мини-завод стоит не более $150 тыс. Разработчики утверждают: объем получаемого продукта за единицу времени, а это
примерно 1 т/ч, значительно превосходит скорость, которую достигли производители биотоплива стран ЕС, технология которых основана на реакции взаимодействия исходных материалов – масло, щелочь,
метанол при высокой температуре нагрева.
Второе рождение свинца
Свинец относится к числу металлов, которые многократно включаются в сферу материального производства, так как относительно
мало теряются в процессе промышленного использования. Большая
часть потребности в свинце в индустриально развитых странах
и, в первую очередь, в тех из них, где его природные источники ограничены, удовлетворяется за счет переработки лома автомобильных
аккумуляторных батарей, на изготовление которых расходуется от 30
до 87 % потребляемого в этих странах металлического свинца.
При переработке отработанных аккумуляторных батарей основными проблемами являются, во-первых, организация их сбора, во63
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 13. Зарубежный опыт экономии ресурсов
вторых, использование эффективных технологических методов извлечения свинца и в-третьих, соблюдение экологических норм на всех
этапах переработки; экологические проблемы осложняет присутствие
в аккумуляторных батареях, кроме свинца, количество которого в общей их массе составляет 55–68 %, и пластмассы (15–20 %), экологически вредных сурьмы (1–3 %) и серной кислоты (10–15 %). Во многих экономически развитых странах (США, Германия, Япония, Италия и др.) эти проблемы успешно решены.
Переработка свинецсодержащих отходов с получением вторичного свинца диктуется не только экологическими соображениями, но
и экономической эффективностью использования этого сырья. Так,
энергозатраты при переработке аккумуляторных батарей с извлечением свинца в 3,5…4 раза меньше, чем при металлургическом переделе концентратов, полученных из природных свинцовых руд.
Во многих странах при переработке свинцово-кислотных аккумуляторов применяются технологии «СХ-Compact» (Италия)
и «Ausmelt» (Австралия). Успешные исследования по совершенствованию технологических процессов получения свинца из вторичного
сырья проводятся российскими и украинскими специалистами.
Дистанционный контроль и управление парком тягового
подвижного состава на общеевропейской сети
В последнее время разработки авиакосмических технологий
в области телеметрии диагностических параметров подвижного состава автомобильного и железнодорожного транспорта позволяют осуществлять дистанционный мониторинг технического состояния наиболее ответственных узлов и агрегатов, не снимая транспорт с эксплуатации. На рис. 18 представлен вариант дистанционного контроля
грузового автомобиля на базе сканера-модема и компьютера. Такая
система позволяет в случае приближения диагностических параметров к предельным информировать не только водителя но и обслуживающую организацию, что значительно упрощает подготовку необходимых специалистов, оборудование и заблаговременно подготовить
запасные части.
64
Рис. 18. Вариант телеметрической диагностической системы для грузового
автомобиля
Заслуживает внимания разработанная в Германии система ruDi
для контроля и управления парком тягового подвижного состава. Она
обеспечивает регистрацию всех эксплуатационных данных, техническую диагностику подвижного состава в оперативном режиме и определяет его местонахождение в пределах европейской сети. На основе
непрерывно поступающих данных производится оценка степени загрузки отдельно для каждого типа подвижного состава и определяются предположительные сроки его технического обслуживания. Система позволяет не только определять местонахождение подвижного
состава в данный момент, но и способствует оптимизации процесса
65
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Глава 13. Зарубежный опыт экономии ресурсов
управления парком подвижного состава и повышению качества организации его технического обслуживания. В связи с этим заметно повышается надежность и эксплуатационная готовность подвижного
состава (рис. 19).
На основе полученных данных ведется автоматизированное планирование мероприятий по техническому обслуживанию с указанием требующихся ресурсов. Эти мероприятия документально регистрируются системой, на основе чего формируется «история» текущего
содержания подвижного состава и его узлов с учетом действующих
инструкций. С одной стороны, в результате доступности документации специалисты сервисных служб в любой точке мира получают
информационную поддержку в оперативном режиме. С другой, специалистами сервисной службы производится непосредственная и точная регистрация без использования бумажных носителей всех проведенных мероприятий по техническому обслуживанию, а также
связанных с ними расходов (рис. 20). Система ruDi состоит из двух
основных частей: мобильного оборудования подвижного состава
и стационарной центральной информационной станции.
Рис. 19. Структура интегрированной системы ruDi/VSMS
Благодаря модульной компоновке система ruDi имеет возможность расширения независимо от изготовителей подвижного состава,
ее можно устанавливать на подвижной состав в качестве дополнительного оборудования. Эксплуатационным компаниям система ruDi
обеспечивает оперативный контроль парка подвижного состава, улучшение планирования текущего содержания, точную документальную
регистрацию всех производимых работ, а также поддержку при расчетах эксплуатационных расходов в течение всего срока жизненного
цикла (LCC). Вся информация (защищенная паролем) может выводиться в Интернет и в любое время считываться в любой точке мира.
VSMS объединяет в себе систему планирования, организации
и документальной регистрации процессов технического обслуживания тягового подвижного состава, а также систему регистрации затрат и эксплуатационных показателей. На всех стадиях изготовления,
эксплуатации и текущего обслуживания подвижного состава непрерывно и в реальном масштабе времени регистрируются эксплуатационные показатели (часы работы, пробег, расход топлива и т. д.). Кроме того, проводится анализ отказов с классификацией их по сериям
подвижного состава, типам узлов и компаниям-изготовителям.
Бортовой компьютер был специально разработан для этих целей. Благодаря очень прочной конструкции он наилучшим образом
66
67
Рис. 20. Структура системы ruDi
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
проявил себя в условиях железнодорожной эксплуатации. У него имеется восемь аналоговых и восемь цифровых входов, а также достаточный объем памяти для автономной эксплуатации локомотива без
обмена информацией с диспетчерским пунктом.
Согласно утверждению вице-президента компании Bombardier
Transportation, в настоящее время примерно 10 % всего объема работ
по техническому обслуживанию и ремонту пассажирского подвижного состава находятся в ведении частных компаний-изготовителей,
хотя еще 3–4 года назад этот показатель не превышал 5 %.
Этот рынок может развиваться еще более интенсивно, что зависит от предполагаемого принятия федеральных правовых норм, которые, возможно, повлияют, например, на взаимоотношения Amtrak,
компании железнодорожных пассажирских перевозок США, с другими компаниями, эксплуатирующими, обслуживающими и ремонтирующими подвижной состав. Многим компаниям-операторам,
имеющим парк подвижного состава небольшой численности и не способным качественно выполнять его техническое обслуживание и ремонт в силу отсутствия необходимых производственных мощностей
и квалифицированного персонала, станет проще заключать контракты на эти работы со сторонними предприятиями. Вместе с тем компании-изготовители намерены распространить подобную практику
и в отношении крупных компаний-операторов.
68
Заключение
Автомобильный транспорт играет существенную роль в транспортном комплексе страны, регулярно обслуживая более трех миллионов предприятий различных форм собственности, а также население страны. Ежегодно автомобильным транспортом перевозится более 80 % грузов, а транспортом общего пользования – более 75 %
пассажиров.
Одновременно автомобильный транспорт является основным
потребителем ресурсов, расходуемых транспортным комплексом:
66 % топлив нефтяного происхождения, 70 % трудовых ресурсов
и примерно половины всех капиталовложений.
Для повышения эффективности транспорта необходимо ускорять
создание и внедрение передовой техники и технологии, улучшать условия труда и быта персонала, повышать его квалификацию и заинтересованность в результатах труда, развивать новые виды транспорта,
повышать темпы обновления подвижного состава и других технических средств, укреплять материально-техническую и ремонтную базы,
повышать уровень комплексной механизации погрузочно-разгрузочных и ремонтных работ.
Одновременно надо повышать безопасность движения, снижать
отрицательное воздействие транспорта на окружающую среду.
Интенсификация производства, повышение производительности труда, экономия всех видов ресурсов – это задачи, имеющие непосредственное отношение и к автомобильному транспорту, и его
подсистеме – технической эксплуатации автомобилей (ТЭА), обеспечивающей работоспособность автомобильного парка. Ее развитие
и совершенствование диктуются интенсивностью развития самого автомобильного транспорта и его ролью в транспортном комплексе страны, необходимостью экономии трудовых, материальных, топливноэнергетических и других ресурсов при перевозках, техническом обслуживании, ремонте и хранении автомобилей, необходимостью
обеспечения транспортного процесса надежно работающим подвижным составом, защиты населения, персонала и окружающей среды.
69
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Рекомендуемая литература
Рекомендуемая литература
10. АКОМ. Новости. АКОМ: Итоги 2006 года. http://www.akom.su.
16.02.2007.
11. Большая энциклопедия российских производителей товаров и услуг
в Интернет. Предприятия. МАГЛЮГ. http://enc.ex.ru. 2007.
12. Деловые мероприятия. Международный симпозиум по производству
и обработке цинка и свинца. http://www.businesscom.ru. 8.06.2007.
Основная
1. Аринин И. Н. Техническая эксплуатация автомобилей. Управление
технической готовностью подвижного состава / И. Н. Аринин, С. И. Коновалов, Ю. В. Баженов, А. А. Бочков. – Владимир: Изд-во Владимирского ГУ, 1998.
2. Гольстрем В. А. Справочник по экономии топливно-энергетических
ресурсов / В. А. Гольстрем, Ю. Л. Кузнецов. – М.: Техника, 2007.
3. Громаковский А. А. Хитрые способы экономить топливо / А. А. Громаковский. – СПб.: Питер, 2009.
4. Ерохов В. И. Экономия топлива на транспорте / В. И. Ерохов,
В. Н. Иванов. – М.: Транспорт, 1984.
5. Карпекина Т. П. Экономия топливно-энергетических ресурсов на автомобильном транспорте / Т. П. Карпекина. – М.: Изд-во МАДИ, 1988.
6. Кузнецов Е. С. Техническая эксплуатация автомобилей / Е. С. Кузнецов
[и др.]. – М.: Наука, 2002.
7. Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта. – М.: Транспорт, 1998.
8. Рогова Л. А. Ресурсосбережение на автомобильном транспорте /
Л. А. Рогова, А. Б. Щербаков. – Братск: Изд-во Бр. ИИ, 1997.
9. Техническая эксплуатация автомобилей / Под ред. Г. В. Крамаренко. –
М.: Транспорт, 1983.
10. Янчевский В. А. Рациональная эксплуатация автомобильных шин /
В. А. Янчевский. – М.: Изд-во МАДИ, 1988.
11. Проблемы химической безопасности // Химия и жизнь. Сообщение
UCS-INFO.1294, 12 февраля 2005 г.
Дополнительная
1. Быков В. И. Пути экономии топлива на автомобильном транспорте /
В. И. Быков, И. М. Головных, Р. С. Саляхов. – Иркутск: Вост.-Сиб. кн. изд-во, 1986.
2. Ерохов В. И. Экономия топлива на транспорте / В. И. Ерохов,
В. Н. Иванов. – М.: Транспорт, 1984.
3. Завьялов С. Н. Мойка автомобилей / С. Н. Завьялов. – М.: Транспорт, 1984.
4. Карбанович И. И. Эффективность использования нефтепродуктов на
автомобильном транспорте / И. И. Карбанович. – Минск: Беларусь, 1985.
5. Крамаренко Г. В. Безгаражное хранение автомобилей при низких температурах / Г. В. Крамаренко, В. А. Николаев, А. И. Шаталов. – М.: Транспорт, 1984.
6. Муратов Л. А. Водопотребление и водоотведение автотранспортных и
авторемонтных предприятий / Л. А. Муратов, А. Я. Гольдин, П. В. Молодов. –
М.: Транспорт, 1984.
7. Правила эксплуатации автомобильных шин. – М.: Химия, 1983.
8. Энергетика и будущее. Транспорт. – М.: Мир, 1987.
9. http://news.mail.ru/economics/3086630/
Оглавление
Введение ................................................................................................................3
Глава 9. Сбережение топлива при перевозке, хранении и раздаче .............4
9.1. Требования к транспортным средствам для перевозки
топлива ........................................................................................................4
9.2. Типы и условные обозначения автотранспортных средств
для транспортирования и заправки нефтепродуктов ..............................5
9.3. Потери топлива при хранении и меры по их предупреждению ....12
9.4. Мероприятия по борьбе с потерями нефтепродуктов ....................14
Глава 10. Экономия смазочных материалов и специальных жидкостей 23
10.1. Нормирование расхода смазочных материалов ............................23
10.2. Сроки замены смазочных материалов ...........................................25
10.3. Интервалы замены масла................................................................26
10.4. Сбор и регенерация отработанных масел .....................................32
Глава 11. Организация и технология сбережения ресурсов
технологических процессов .............................................................................33
11.1. Анализ энергетических и материальных затрат
технологических процессов в АТП ........................................................33
11.2. Пути снижения себестоимости ТО и ремонта ..............................35
11.3. Выбор и обоснование оборудования и инструмента ....................36
Глава 12. Рациональная эксплуатация и пути экономии расхода шин ...41
12.1. Закономерности и характер износа протектора при
несоблюдении нормативных параметров технического состояния
автомобиля................................................................................................41
12.2. Причины преждевременной утилизации шин ..............................47
12.3. Восстановление шин..........................................................................50
Глава 13. Зарубежный опыт экономии ресурсов..........................................55
13.1. Специализация транспортных средств..........................................55
13.2. Классификация автомобилей в Евросоюзе ...................................56
13.3. Основные направления экономической деятельности
на транспорте ...........................................................................................57
Заключение ..........................................................................................................69
Рекомендуемая литература .................................................................................70
70
71
Ресурсосбережение при проведении технического обслуживания и ремонта. Ч. 2
Учебное издание
Попов Александр Владимирович
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ТЕХНИЧЕСКОГО
ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА
Часть 2
Учебное пособие
Редактор В. А. Преснова
Корректор К. И. Бойкова
Компьютерная верстка И. А. Яблоковой
Подписано к печати 28.12.12. Формат 60 84 1/16. Бум. офсетная.
Усл. печ. л. 4,2. Тираж 70 экз. Заказ 230. «С» 138.
Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет.
190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 4.
Отпечатано на ризографе. 190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул. д. 5.
72
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
793 Кб
Теги
resursosberejenie2, popova
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа