Модернизация метрологического обеспечения тепловоза серии ТЭМ2УМ

Август 10, 2022

Главная
Разное
Модернизация метрологического обеспечения тепловоза серии ТЭМ2УМ

Содержание

2. В настоящее время на первый план при маневровых работах выходит экономия дизельного топлива. Предприятие технологического железнодорожного
3. Цель Разработка проекта модернизации метрологического обеспечения средств учета топлива тепловоза серии ТЭМ2УМ Предприятия технологического железнодорожного транспорта
4. Анализ современного состояния метрологического обеспечения измерения расхода топлива на ПТЖТ Измерение уровня топлива в баке производится
5. Недостатки метода: Во-первых, отсутствуют данные о погрешностях топливо-замерных реек. Во-вторых, не исключен человеческий фактор. В-третьих, отсутствует
6. 2014.5 2015 2015.5 2016 2016.5 2017 2017.5 2018 2018.5 0 2500 2000 1500 1000 500 3000
7. Необходимость осуществления контроля фактического расхода топлива Искусственное завышение нормативов расхода топлива локомотивами; Возможность использования топлива не
8. Расходомеры, устанавливаемые в топливную магистраль дизеля контролируют топливный трафик непосредственно в напорной и сливной магистралях, но
9. Уровнемеры, устанавливаемые в бак тепловоза, учитывают все возможные изменения количества топлива без разделения на потребление его
10. Таблица 1 Виды уровнемеров
11. Предложение по модернизации метрологического обеспечения В топливную магистраль установить расходомер для диагностики потребления топлива тепловозом. В
12. Расчет погрешностей средств измерений Расчет погрешности производился на основе топливной ведомости за 10 дней. Норма расхода
13. Расчет погрешностей топливо-замерной рейки Абсолютная приборная погрешность: 13 приб 2 ∆ р = 50 =25 л
14. Величина погрешности обуславливается тем, что при данном методе измерения не учитываются внешние факторы, такие как: −
15. Расчет погрешностей датчика-уровнемера LLS 20160 Из описания типа средства измерения известны: − нормирующее значение ; −
16. Расчет погрешностей датчика-уровнемера Предельное значение основной абсолютной погрешности: мм ? ∙ ?н ∆ у =± =±
17. Расчет погрешностей датчика-уровнемера 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Количество топлива в баке тепловоза, л
18. Расчет погрешностей датчика-расходомера DFM50AP Из описания типа средства измерения известны: − нормирующее значение ; − пределы
19. Расчет погрешностей датчика-расходомера Предельное значение основной абсолютной погрешности: л /ч ? ∙ ?н ∆ р =±
20. Соответственно, устанавливая оба вида датчиков компенсируются почти все возможные влияющие величины и повышается точность измерений, а
21. Заключение При анализе настоящего состояния метрологического обеспечения, было установлено, что топливо-замерные рейки не обеспечивают достаточную точность
22. Спасибо за внимание
24. Скачать презентацию

Слайд 2

В настоящее время на первый план при маневровых работах выходит экономия

дизельного топлива.
Предприятие технологического железнодорожного транспорта (ПТЖТ) ЗФ ПАО
«ГМК «Норильский никель», являясь непосредственным потребителем дизельного топлива заинтересовано в экономии бюджетных средств.
Достичь этого можно, в том числе, путем модернизации метрологического обеспечения средств учета топлива тепловоза.
Актуальность данной работы обусловлена возможностью практического применения результатов исследования непосредственно на Предприятии технологического железнодорожного транспорта.

Актуальность

Слайд 3

Цель
Разработка проекта модернизации метрологического обеспечения средств учета топлива тепловоза серии ТЭМ2УМ

Предприятия технологического железнодорожного транспорта ЗФ ПАО «ГМК «Норильский никель»
Задачи

•
•

Проанализировать теоретические сведения об устройстве топливной системы;

Проанализировать текущее состояние метрологического обеспечения измерений расхода топлива

тепловозов серии ТЭМ2УМ на ПТЖТ;
Рассмотреть альтернативные системы контроля расхода топлива;
Предложить план модернизации метрологического обеспечения измерений расхода топлива; Оценить эффективность модернизации метрологического обеспечения;

•
•
•

Слайд 4

Анализ современного состояния метрологического обеспечения измерения расхода топлива на ПТЖТ
Измерение уровня

топлива в баке производится машинистом тепловоза путем прямого измерения уровня топлива с помощью топливо-замерной рейки.
В качестве итогового значения расхода топлива за смену принимается фактический расход, равный разности топлива в баке в начале и конце смены.
Теплотехником осуществляется нормирование расхода топлива по виду и времени выполняемой маневровой работы.

Слайд 5

Недостатки метода:
Во-первых, отсутствуют данные о погрешностях топливо-замерных реек. Во-вторых, не исключен

человеческий фактор.
В-третьих, отсутствует возможность оценки реального расхода топлива по фактически выполненной работе.

В результате несоответствие нормированного расхода топлива фактическому может достигать 70%

Анализ современного состояния метрологического обеспечения измерения расхода топлива на ПТЖТ

Слайд 6

2014.5 2015 2015.5 2016 2016.5 2017 2017.5 2018 2018.5
0
2500
2000
1500
1000
500
3000
3500
4000
2809
3097
3769
3984
Расход дизельного топлива

2015-2018 гг.
4500

t, год

Расход дизельного топлива, тн

Увеличение расхода дизельного топлива в 2018 году по отношению к 2015 году составляет 42%.

Анализ современного состояния метрологического обеспечения измерения расхода топлива на ПТЖТ

Слайд 7

Необходимость осуществления контроля фактического расхода топлива
Искусственное завышение нормативов расхода топлива локомотивами;
Возможность

использования топлива не по назначению.

значительные погрешности определения количества топлива в баках тепловозов

фактически выполненной работы

невозможность анализа расхода топлива с
и

технического состояния локомотивов

+ учетом

расходомеры и уровнемеры

Слайд 8

Расходомеры, устанавливаемые в топливную магистраль дизеля контролируют топливный трафик непосредственно в

напорной и сливной магистралях, но не позволяют контролировать поступление топлива при экипировке и сливах.

Расходомеры

Слайд 9

Уровнемеры, устанавливаемые в бак тепловоза, учитывают все возможные изменения количества топлива

без разделения на потребление его дизелем и прочие потери.

Поплавковый – при измерении уровня топлива, изменяется положение поплавка
Емкостной – подсчет времени заряда конденсатора
Ультразвуковой – свойство ультразвуковых волн отражаться на границе двух сред, которые имеют различные физические свойства

Уровнемеры

Слайд 10

Таблица 1
Виды уровнемеров

Слайд 11

Предложение по модернизации метрологического обеспечения
В топливную магистраль установить расходомер для диагностики

потребления топлива тепловозом.
В топливный бак тепловоза установить 2 уровнемера для получения точных данных об экипировках и расходе, для предотвращения несанкционированного использования топлива.

Слайд 12

Расчет погрешностей средств измерений
Расчет погрешности производился на основе топливной ведомости за

10 дней. Норма расхода топлива в заданный период составляла 300 литров за смену.
Таблица 2
Информация о расходе топлива за 10 дней

Слайд 13

Расчет погрешностей топливо-замерной рейки
Абсолютная приборная погрешность:
13
приб
2
∆ р = 50 =25 л
Абсолютная случайная

погрешность (при норме расхода 300 л):
∆ рслуч=?? ( ?) ∙?? =1,87 ∙35,84=64,51 л≈ 65 л

Полная абсолютная погрешность:

∆ р= ∆ р + ∆ р

случ приб

Относительная погрешность:

? р= ∆ р

?ср

3 0 0

? р= 90 ∗ 100 %=30 %

Слайд 14

Величина погрешности обуславливается тем, что при данном методе измерения не учитываются

внешние факторы, такие как:
− человеческий фактор;
− режимы работы дизель-генераторной установки;
− температурный режим;
− изношенность топливной аппаратуры и пр.

Слайд 15

Расчет погрешностей датчика-уровнемера LLS 20160
Из описания типа средства измерения известны:
− нормирующее

значение ;
− пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений уровня ;
− пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений уровня, вызванной изменением температуры окружающей среды от (205) до температуры в диапазоне от минус 60 до +60 , на каждые 10 .

Слайд 16

Расчет погрешностей датчика-уровнемера
Предельное значение основной абсолютной погрешности:
мм
? ∙ ?н
∆ у =± =± 1,0

∙ 300 =± 3 м м
100 100

Предельная допускаемая дополнительная абсолютная погрешность:

ммдоп

?доп ∙ ?н 0,05 ∙300
∆ у =± 100 =± 100 =± 0 , 15 мм

Слайд 17

Расчет погрешностей датчика-уровнемера
0
1000 2000 3000 4000 5000 6000
Количество топлива в баке тепловоза, л
7000
0.0
30.0
25.0
20.0
15.0
10.0
5.0
Относительная погрешность
?у, %
Таблица 3
Зависимость

от объема или высоты уровня

Слайд 18

Расчет погрешностей датчика-расходомера DFM50AP
Из описания типа средства измерения известны:
− нормирующее значение ;
− пределы допускаемой основной приведенной погрешности

измерений уровня .

Слайд 19

Расчет погрешностей датчика-расходомера
Предельное значение основной абсолютной погрешности:
л /ч
? ∙ ?н
∆ р =± =±

1 ∙ 50 =± 0,5 л / ч=± 6 л / смену
100 100

Предельная основная относительная погрешность:

л /смену

?ср

340

∆ р л/ смену 6
= = ∙ 100 %=1,8 % .

Слайд 20

Соответственно, устанавливая оба вида датчиков компенсируются почти все возможные влияющие величины

и повышается точность измерений, а также достоверность получаемой информации.

Слайд 21

Заключение
При анализе настоящего состояния метрологического обеспечения, было установлено, что топливо-замерные рейки

не обеспечивают достаточную точность измерений;

Рассмотрены альтернативные Установлено, что оптимальными

системы средствами

контроля расхода топлива. измерений будут являться два

датчика-уровнемера и датчик-расходомер;
Предложен план модернизации метрологического расхода топлива.

обеспечения

измерений

Слайд 22

Модернизация метрологического обеспечения тепловоза серии ТЭМ2УМ

Содержание

В настоящее время на первый план при маневровых работах выходит экономия

ЦельРазработка проекта модернизации метрологического обеспечения средств учета топлива тепловоза серии ТЭМ2УМ

Анализ современного состояния метрологического обеспечения измерения расхода топлива на ПТЖТИзмерение уровня

Недостатки метода:Во-первых, отсутствуют данные о погрешностях топливо-замерных реек. Во-вторых, не исключен

2014.5 2015 2015.5 2016 2016.5 2017 2017.5 2018 2018.5025002000150010005003000350040002809309737693984Расход дизельного топлива

Необходимость осуществления контроля фактического расхода топливаИскусственное завышение нормативов расхода топлива локомотивами;Возможность

Расходомеры, устанавливаемые в топливную магистраль дизеля контролируют топливный трафик непосредственно в

Уровнемеры, устанавливаемые в бак тепловоза, учитывают все возможные изменения количества топлива

Таблица 1Виды уровнемеров

Предложение по модернизации метрологического обеспеченияВ топливную магистраль установить расходомер для диагностики

Расчет погрешностей средств измеренийРасчет погрешности производился на основе топливной ведомости за

Расчет погрешностей топливо-замерной рейкиАбсолютная приборная погрешность:13приб2∆ р = 50 =25 лАбсолютная случайная

Величина погрешности обуславливается тем, что при данном методе измерения не учитываются

Расчет погрешностей датчика-уровнемера LLS 20160Из описания типа средства измерения известны:− нормирующее

Расчет погрешностей датчика-уровнемераПредельное значение основной абсолютной погрешности:мм? ∙ ?н∆ у =± =± 1,0

Расчет погрешностей датчика-уровнемера01000 2000 3000 4000 5000 6000Количество топлива в баке тепловоза, л70000.030.025.020.015.010.05.0Относительная погрешность?у, %Таблица 3Зависимость

Расчет погрешностей датчика-расходомераПредельное значение основной абсолютной погрешности:л /ч? ∙ ?н∆ р =± =±