Экономическая эффективность электрической тяги по сравнению с тепловозной и паровой на однопутных железных дорогах КНР тема диссертации по экономике, полный текст автореферата
- Ученая степень
- кандидата экономических наук
- Автор
- Ша Мэнлинь
- Место защиты
- Москва
- Год
- 1995
- Шифр ВАК РФ
- 08.00.05
Автореферат диссертации по теме "Экономическая эффективность электрической тяги по сравнению с тепловозной и паровой на однопутных железных дорогах КНР"
/413 .
МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООЕЩьУгИЯ РФ
московский государственный университет путей ихашюя
на правяч рукописи
шл м?нжнь
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭМ-ЕКТКВНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ТЯГИ ПО СРАВНЕНИЮ С ТЕПЛОВОЗ НО»! И ПАРОВОЙ НА ОДНОПУТНЫХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГАХ КНР
Специальность 08.00.05 - Экономика, планирование.
организация управления на^ним хозяйством и сго отраслями
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук
Работа выполнена в Московском государственном университете путей сообщения.
Научный руководитель - доктор экономических наук,
Официапыше оппоненты -
д.з.н., профессор, Трихунков Михаил Федорович, ка-4едрсЧ акоиомикитранспорта МИИТа;
к.э.н., доцент, заведующий кафедрой экономики ВЗЩТа Шкурина Лидия Владимировна.
Ведущая организация - Главное управление локомотивного хозяйства МПС РФ.
Защита диссертации состоитися "02." с.иьса^ 1995 г. в часов на заседании диссертационного совета К114.05.08 в Московском государственном университете путей сообщения по адресу: 101476, ГСП, Москва,А-55. ул.Образцова,д.15, ауд.3401
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.
Отзывы на автореферат, заверенные гербовой печатью Вашего учреждения, просим направлять в адрес диссертационного Совета. • *
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор экономических н
профессор Дмитриев В.А.
Автореферат разослан
профессор
Обцая характеристика работы
Актуальность проблемы.
• Железнодорожный транспорт КНР играет ведущую роль в народном хозяйстве. За последние годы особенно широко используются прогрессивные виды тяги на железных дорогах. Они повышают экономическую эффективность эксплуатации железнодорожного транспорта, способствуют экономическому развитию страны. В 1992 г', в КНР протяженность электрифицированных линий составила 8.4 тыс. км эксплуатационной длинны или 15.71 всей сети железных дорог, протяженность линий с тепловозной тягой - 17 тыс. км или 31.7%. В соответствии с дальнейшим планом государства, намечается к 2000 году электрифицировать 20 тис. км железных дорог, на них реализовать 502 железнодорожных перевозок.
Актуальность исследования экономической эффективности электрификации железных дорог на однопутных линиях КНР объясняется с одной стороны тем, что однопутные линии железных дорог составили 757. всей железнодорожной сети, а с другой -практическим отсутствием до сих пор в КНР комплексных исследований экономической эффективности электрификации железнодо-
I
рожных линий, методики.выполнения таких исследований. Более того, ввиду крупных капитальных вложений и трудовых затрат, связанных с переводом линий с тепловозной тяги на электрическую, требуется полное исследование их эффективности, чтобы определить очередность-электрификации линий.
Следовательно, исследование проблемы экономической эффективности .электрической тяги^по сравнению. С.-теплсвознол и
паровой тягой на однопутных железных дорогах является весьма актуальным и полезным для развития железнодорожного транспорта КНР.
П'-ль и задачи исследования. Целью диссертационной работы я мнется исследование эффективности электрификации однопутных линий холенных дорог КНР.
В соответствии с целью были определены следующие задачи:
- научены современное состояние электрифицированных линий железных дорог и тенденция их развития;
- выявлена фактическая эффективность электрической тяги по сравнению с тепловозной и паровой;
- исследовано определение критического грузопотока и срока перехода с тепловозной тяги на электрическую;
разработана методика исследования сфер рационального размещения электрической, тепловозной и паровой тяги на железных дорогах.
Предмет и объект исследования. Объектом исследования являлась экономическая эффективность электрической тяги на однопутных железных дорогах КНР. Предмет исследования ограничен проблемами эффективности электрификации на однопутных линиях железных дорог КНР и экономической замены тепловозной, тяги на электрическую.
Методика исследования. -В основу исследования положен экономический анализ . фактических данных об эффективности электрификации на однопутных линиях железных дорог -КНР, и конкретного метода теоретического обоснования замены тепловозной тяги на электрическую.
. В процессе исследования изучены работы ученых'и специалистов железнодорожного транспорта - А.П.Абрамова, И.В.Бело-
ва, А.В.Болотина, В. Т.Галабурды, В.А.Лмитриева, М.Е.Мачдрико-ва. С.М.Сердинова, М.М.Толкачевой, М.Ф.Трихункова, Э.Д.'Т-ль-дмана, М.М.Хазана, Т.С.Хачатурова, А.Л.Шишкова и др.
В качестве критерия оценки эффективности применялся минимум приведенных затрат, потребные капитальные вложения и эксплуатационные расходы по вариантам. При проведении расчетов использовались компьютеры.
Информационная база. В работе использованы дачные из трудов МИИТа, ВНИИЖТа, а также статистические данные министерства железнодорожного транспорта КНР.
Научная новизна. В работе впервые научно анализируется эффективность электрической тяги, используемой на однопутных линиях, сети железных дорог КНР в настоящее время; определен критический грузопоток и срок перехода с тепловозной тяги на электрическую; а также исследованы сферы рационального размещения различных видов тяги в КНР.
. Практическая ценность работы. Практическое значение выполненной работы заключается в том, что основные результаты проведенного исследования могут быть использованы на железных дорогах КНР.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследования по диссертационной работе доложены, обсуждены и одобрены на заседании кафедры "Экономика, организация и управление производством" факультета управления процессом перевозок МГУ ПС (МИИТа).
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка использованной литературы , . (92 наименование). Работа содержит / > ^ страниц машино-.' лисногс текста, 10 рисунков, 37 таблиц.
Краткое содержание диссертации
Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель и задачи исследования.
В первой главе анализируется электрификация железнодорожного транспорта в системе электрификации народного хозяйства КНР по пяти аспектам: роль железнодорожного транспорта в развитии народного хозяйства; современное положение железных дорог КНР; эффективность развития электрической тяги в КНР; энергетическая эффективность электрической тяги в КНР и пути повышения эффективности работы железнодорожного транспорта в КНР.
Б результате диссертационного исследования было выявлено, что ведущая роль в перевозочной работе принадлежит желез-, подорожному транспорту, несмотря на значительное развитие других видов транспорта. Так в'1992 г. на долю железнодорожного транспорта приходится 68.72 грузооборота и 51.71 пасса-жирооборота.
Отмечается, что за последние годы на железнодорожном транспорте КНР выполнены крупные работы по укреплению его материально-технической базы. В конце 1992 г. общая протяженность железнодорожной сети составила-53565 км. Электрификация и применение тепловознрй тяги получили распространение на сету протяженностью 25^4 тыс. км. На железнодорожном транспорте осуществлялось применение современных средств автоматики, телемеханики и связи, улучшилась структура парков подвижного состава. Более чем за сорок лет (с 1§52 по 1992 гг),' протяженность сети железных дорог возросли только в 2.5 раза, а
приведенные тонно-километры увеличены более чем в 8.6 раза', Это привело к увеличена грузонапряженности почти в 10.4 раза. С 1990 по 1992 гг темп электрификации железных дорог КНР быстро увеличивается и в результате этого повысилась экономическая эффективность железнодорожного транспорта. Строительство электрифицированных линий железных дорог начавшееся- з 1962 г. до 1992 г. достигло по протяженности 8.4 тыс. та, что составило 15.7% общей сети железных дорог, электровозы выполнили 21.6% от всего объема перевозочной работы. За счет внедрения электрической тяги, качественные и технические показатели локомотивов значительно повышаются за последние 12 лет, . среднесуточный пробег локомотивов повысился на 3.4%, средне' суточная производительность локомотивов - на 24.1%, средний вес поезда брутто - на 24.5%. Кроме того, повышению экономической эффективности видов тяги сопутствовала реконструкция почти всех технических средств железных дорог: удлинение станционных путей, расширение использования автоблокировки и диспетчерской централизации и др.
Перевозочная работа на электрифицированных линиях железных дорог непрерывно увеличивалась и значительно изменялась структура потребляемой энергии на тягу поездов. В результате использования электровозов, уменьшается потребление угля. С 1980 по 1992 гг. общий приведенный грузооборот повысился на 107%, но расходы на энергию увеличились лишь на 0.1%, т.е. почти не изменились. Одновременно, удельные расходы электроэнергии на электрифицированных линиях тоже снизились. Удельный расход электроэнергии электровозами в 1992 г. составил 112.4 -кВт.ч/10 тыс.ткм брутто, что ниже на 13.4% по сравнению с ¡380 г., когда потребление составило-129.8 кБт.ч/10 тыс.ткм
брутто.
Повышение эффективности электрической тяги на железнодорожном транспорте является комплексной проблемой. Однако, для повышения. эффективности применения электрической тяги имеется два пути: во-первых, дальнейшее совершенствование технических средств электрической тяги, во-вторых, определение условий оптимального применения электрической тяги, причем оба пути взаимосвязаны. В условиях КНР повышение эффективности электрической тяги прежде всего связано с повышением темпов электрификации железных дорог. В тоже время,- необходимо внедрение новых технологических процессов и передовых методов труда на базе широкого использования средств вычислительной техники для механизации а автоматизации производственных процессов. Эти мероприятия обладают значительным, эффектом для повышения эффективности электрической тяги и интенсификации работы железных дорог КНР.
Во второй главе разработана методика исследования сфер рационального размещения электрической, тепловозной и паровой тяги по трем аспектам:
-обобщение опыта оценки эффективности прогрессивных видов тяги. методика исследования повышения эффективности электрифи- ' кации железных дорог КНР, а также разработка алгоритма и схемы расчета на ЭВМ.
Исходя из сравнения и обобщения опыта многих стран по оценке эффективности применения электрической тяги можно сделать вывод, что в большинстве стран, в отличие от России, . оценка' эффективности проводится по величине доходов железных дорог и по прибыли ( в России - по народнохозяйственному эф- • фекту). Оценивая опыт России в облатси определения эффектив-
ности электрификации железных дорог, можно констатировать дальнейшее развитие в методологическом отношении. Характерной чертой для многих разработок в последние годы является рассмотрение не одной тяговой функции, а эффективности электрификации линий в качестве одного мероприятия в комплексе с другими по.повышению провозной способности линий железных дорог.
Анализ передового опыта оценки эффективности электрификации
/
железных дорог, особенно в России, позволяет сделать вывод о принципах определения народнохозяйственной эффективности применения электрической тяги в КНР.
В основу исследования эффективности прогрессивных видов тяги на железных дорогах КНР в диссертации была положена методика экономического обоснования рационального размещения тепловозной и электрической тяги. Автором разработана методика оценки эффективности замены тепловозной тяги на электрической в условиях КНР. Основные положения этой методики заключаются в следющем:
1. Определение приведенных затрат
$ эксплуатационные расходы, . - -
- капитальные вложения, £»/■- коэффициент экономической эффективности, задаваемый заказчиком, принят в расчетах 0.1
(1)
где
Зр приведенные затраты,
1.1 Определение эксплуатационных расходов
I Жс Эмр + ¿^ +
«
Эи + Ху^ + )н„ (2)
где
расходы на содержание локомотивов и поездных Сригах, расходы на ремонт локомотивов по циклу,
- расходы на электроэнергию для тяги поездов, . расходы на дизельное топливо и смазку,
Эрен' расходы на реновацию локомотивов и вагонного парка по видам тяги,
^¡ы.' Ражода на содержание вагонного парка, ^ыо' расхода на экипировку локомотивов,
расходы на содержание постоянных устройств депо.,
- расходы на содержание устройств энергоснабжения при электрической тяги,
^мП - расходы на содержание устройств энергоснабжения нетяговых потребителей при тепловозной тяге.
1.2 Определение капитальных вложений
где
-' капиталовложения в локомотивный парк, К/ел ~ капиталовложения в вагонный парк, Кух. К(х ~ капиталовложения в развитие деповского локомотивного' и
вагонного хозяйства,
- капиталовложения в развитие заводской ремонтной Сазы локомотивов,
К?^ ~ стоимость грузовой массы на колесах,
" капитальные вложения в удлинение станционных путей, 1См- " капитальные вложения в электрификацию линий,
~ капитальные затраты в оборудование линии автоблокировкой,
- капитальные затраты в оснащение линии диспетчерской централизацией,
(С^ - капитальные затраты на строительство вторых путей. .
. 2. Определение критической грузонапряженности При наличии только двух вариантов видов тяги можно расчитать при росте грузопотоков в КНР из выражения
С = —ЬГ_ (4)
г ль
где
е-
критическая грузонапряженность,при которой более экономичный вариант имеет, преимущества к внедрению на «
сети железных- дорог, Г~ Г~ - грузонапряженность в груженом направлении в исходном и перспективном расчетном периоде, млн.ткм/км
й. - разность приведенных годовых расходов по вариантам электро- и теплотяг.и при- размерах перевозок, соответствующих
исходному расчетному"сроку, Д +
() - то же при размерах перевозок, соответствующих перспективному расчетному сроку, Ь в (X (Х'+Ен'К*)■,
Я'« А* ~ эксплуатационные расходы в исходном году и в перспективном году при электрической и тепловозной тяге, К/ К' и Кт " капитальнь,е затраты на электро- и тепло-тягу в исходном и в перспективном году,
Я« - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений.
3. Определение числа лет до экономически целесообразного срока электрификации линии железной дороги
+ - CL'±__(5)
u/> а * ь
где
- число лет до экономически целесообразного срока электрификации линии,
- число лет всего расчетного периода.
' • В третьей Кдаве обосновываются исходные данные для оценки эффективности электрической тяги'в грузовом движении на железных дорогах .КНР.»
Исходя их грузонапряженности линий', и темпов ее роста в КНР, в данной работе приняты изменения грузонапряженности на однопутных линиях - исходные грузопотоки от =10 млн.т/год на 1. км пути в груженом направлении.до.25 млн.т/год," с шагом 5 млн.ткм/км. Темп роста при каждом шаге за расчетный период
приняты =0.5 млн ткм/год, и для двухпутных линий - исходные грузопотоки от =25 млн.ткм/км в год до 55 млн.ткм/км, с шагом 10 млн.ткм/км в год.
В основном средний руководящий уклон на железных дорогах КНР составляет 9.21%. Эффективность различных зидов тяги, Главным образом, исследуется в условиях профиля 4%„, а также для расчетных участков с руководящим уклоном 8%,. 10%», 12%*. Для расчетов в данной работе рассматирваются следующие типы профиля:II, I1IA, IIIB и IVB.-
Исходя из наличия используемых локомотивов, расчеты выполнены для серий по видам тяги:
электровозы - Шао-Шэнь-4 и Шао-Шзнь-1, тепловозы - Дун-Фэн-8 и Дун-Фэн-4, паровозы - Цянь-Цзинь и Цзянь-Шэ.
Среднесетевая погонная нагрузка в настоящее время в КНР равна 5.5 т/м. В данной работе принята средняя нагрузка на 1 м пути для тепловозов, паровозов и электровозов -4.5 т/м. Принятая в работе расчетная скорость составляет для паровозог 20 км/ч, для тепловозов Дун-Фэн-8 - 30.4 км/ч, Дун-Фзн-4 - 20 км/ч, для электровоза Шао-Шэнь-4 - 52 км/ч, Шао-Шэнь-1 - 42 км/ч. Одна из основных характеристик, локомотива - скорость на расчетном подъеме значительно различается для локомотивов-различных типов и серий.
Цена на топливо и электроэнергию в расчетах данной работы варьируется следующим образом: цена на дизельное топливо в настоящее время 1070 юаней/т, в 2000 году - 1263 юаней/т, в 2005 году - 1423 юаней/т. Цена на каменный уголь в настоящее Ёремя 120 юаней/т, в 2000 году - 142 юаней/т, в. 2005 году -160 юаней/т (в соответствии с повышением ежегодно на 3%). Так
--К--
как в ближайщее время не ожидается повышение цен на электроэнергию, так государство ведет политику сохранения их, то в расчетах принята цена на электроэнергию на действующем уровне, а именно 0.095 юаней/кВт.час.
Стоимость электрификации однопутных линий в расчетах варьируется следующим образом:
- 0.71 6 мнл.юаней/км в настоящее время,
- 1.060 млн.юаней/км в 2000 году,■
- 1.346 млн.юаней/км в 2005 году.
В четвертой главе диссертационной работы проанализированы результаты расчетов экономических и эксплуатационных показателей сравниваемых вариантов. В диссертации предлагается оценка тягово-эксплуатационных возможностей электрической, тепловозной и паровой тяги, оценка эксплуатационных расходов, оценка затрат энергоресурсов, оценка капитальных затрат по видам тяги, оценка приведенных затрат и сферы эффективного размещения видов тяги. Одновременно по конкретным условиям работы железных дорог КНР даны предложения об электрификации грузонапряженных участков железных дорог. Сравнительная оценка тягово-эксплуатационных качественных показателей характеризует значительное преимущество электрической тяги.- Весовые нормы при электрической тяге выше по сравнению с тепловозной на 30%, с паровозной - на 75-80%. Средний вес поезда при электричекой тяге выше чем при тепловозной на 28%, и чем при паровой - на 60%. Участковая скорость при электрической тяге больше, чем при тепловозной на 21% и больше чем при паровой на 50%. В средних условиях (тип профиля ШВ, 1=10%»и грузо- . потоке 15 млн.ткм/км в год в груженом направлении)- при-движе-..
нии поезда с электровозами Шао-Шэнь-4 участковая скорость составляет 56.1 га/ч. С тепловозами Дун-Фзн-8 - 41.6 км/ч, с паровозами Цань-Цзинь - 25.8 км/ч, т.е. соответственно в 1.4 раза и в 2.2 раза больше. В этом отражаются закономерности тяговых характеристик электрической, тепловозной
и паровой тяги, так как скорость на расчетном подъеме при электричекой тяге на 100% выше по сравнению с тепловозной и паровой.
Наибольшее влияние на показатель часовой производительности локомотива оказывает, в первую очередь, средняя масса поезда брутто, а также скорость движения поездов. Примем использование электровозов улучшает этот показатель по сравнению с тепловозами на 60-100%, а по сравнению с паровозами -на 300%. При выполнении перевозочной работы в среднесетевых условиях (при грузонапряженности 15 млн.ткм/км в гол) с переходом от профиля типа П1А на профиль типа 1УБ производительность электровозов уменьшается на 75 7., а тепловозов - на 13%. Это свидетельствует о том, что за счет большей мощности электровозов потери качества перевозок менее значительны чем у тепловозов. Кроме того, более мошдым локомотивам должна соответствовать и большая длина станционных путей. На участках с руководящим уклоном 4% мощность электровозов Шао-Шэнь-4 используется полностью при погонной нагрузке 6 т/м и длине станционных путей 800 м; при 5.5 т/м и 900 м; при 4.5 т/м и 1050 м. Так как в КНР нет возможности удлиннения станционных путей, то эффективное использование электровозов большой мощности Шао-Шэнь-4 требует егс эксплуатации на линиях, где в структуре преобладают тяжеловесные грузы, или на. участках с трудным профилем пути. .
Заполнение пропускной способности до уровня 78-82% достигается в условиях эксплуатации электровозов Шао-шэнь-4 при грузонапряженности до 25 млн.ткм/км с расчетным подъемом 12%, и Шао-Шэнь-1 - 20млн.ткм/км и до 25 млн.ткм/км с рачетным подъемом 10%. В одинаковых условиях (грузонапряженности и типа профиля) наименьшее заполнение пропускной способности линии достигается при использовании электровозов.
Электрическая тяга имеет более высокую эффективность по сравнению с тепловозной тягой. Эксплуатационные расходы для электровозов Шао-Шэнь-4 на расчетной линии с грузонапряженностью в груженом направлении 10 млн.ткм/км в год на 1 млтт,ткм нетто составили 4.45 млн.юаней, тепловозов Дун-Фэн-8 - 10.78 млн. юаней, издержки электровозов Шао-Шэнь-4 ниже на 6.33 млн. юаней, чем тепловозов Дун-Фэн-8, т.е. в 2.5 раза. Одновременно с ростом грузопотока, например, от 10 млн.ткм/км на линиях с профилем ША до 25 млн.ткм/км эффективность электрической тяги Шао-Шэнь-4 возростает на 22.5%. Кроме того, расходы на смазку и экипировку, содержание локомотивных бригад при электрической тяге меньше чем при тепловозной в среднесетевых условиях на 40%, а по отношению к паровой - на 100%. По результатам расчетов общих затрат на электроэнергию, дизельное топливо и каменный уголь затраты на энергия мег не чем при других видах топлива.-В среднесетевых условия" (при грузонапряженности 15 млн.ткм/км в год) расходы на энергию электровозов Шао-Шэнь-1 ниже, в 2.6 раза чем тепловозов Дун-Фэн-8 и на?% паровозов Цянь-Цзинь. Как показали результаты расчетов, затраты энергии на линиях с продольным профилем пути любой трудности возрастают почти в линейной зависимости от объемов перевозок (тоже - в отношении топлива).
- 17 -
Капитальные вложения при электрической тяге выше, чем при тепловозной и паровой. Однако с ростом грузонапряженности, особенно на линиях с высокой грузонапряженностью, капитальные вложения в подвижной состав изменяются медленнее чем при тепловозной или паровой. Капитальные вложения (в локомотивный и вагонный парки, в развитие вагонного хозяйства и в рекнструкцию и оснащение депо и ремонтных заводов) ниже при электровозной тяге в 1.65 раза чем при тепловозной и на 9% паровозов при грузонапряженности 10 млн.ткм/км в год. Одновременно темп снижения удельных капитальных затрат с ростом перевозок при электрической тяге сильнее. При электрической тяге Шао-Шэнь-4 на однопутных линиях протяженностью 1000 км с ростом грузооборота от -16 до 24 млрд.ткм нетто в обоих направлениях, т.е. при увеличении в полтора раза, удельные капи-' тальные затраты снижаются с 58.1 до 43.9 тыс юаней/млн.ткм нетто или в 1.3 раза.
В таблице 1 представлен расход на топливо и электроэнергию локомотивов на однопутных линиях.
Из табл.1 видно, что при одном и том же грузопотоке, 10 млн.ткм/км, с изменением трудности профиля пути, например, при переходе с типа IIIA на IIIB (с расчетного подъема 8%, на 10ZJ расход на электроэнергию электровозами Шао-Шэнь-4 воз-ростает с 484,6 до 557.3 млн.кВт.час, т.е. на 62ю7 млн.кВт.ч, или повышается на 12.7%. У тепловозов Дун-Фэн-8 расход на дизельное топливо увеличивается на 9.1%. У паровозов Цянь-Цзинь расход на каменный уголь возрастает на 20.8%. При грузопотоке 20 млн.ткм/км в год в груженом направлении у электровозов Шао-Шэнь-4 с повышением трудности профиля на те же 2%<с 8%.до 12%«,расход на электроэнергию возрастает на 12.6%, а у тепло-
воаов Дун-Фэн-8 на 12.9%. Это означает, что при одинаковом ■рузопотоке с повышением трудности профиля пути на 2% с 8% до 12%, расход энергоресурсов у паровозов более выше, чем у тепловозов и электровозов, а у электровозов меньше, чем у тепловозов, особенно в случае с ростом грузопотока.
В табл.2 представлены разиеры приведенных затрат при различных сидах тяги в расчете на млрд. ткм нетто в млн. юаней.
По данным табл.2 можно определить размеры потерь как от преждевременной электрификации линии, так и от ее запаздывания. Например на однопутных линиях при малых размерах грузонапряженности (порядка 5 млн.ткм/км в год в груженом направлении) тепловозы Дун-Фэн-8 -; 16.38 млн.юаней/млрд.ткм нетто, электровозы Шао-Шань-4 - 20.04, тепловозы Дун-Фэн-8 имеет эффективность на 18.3% выше чем электровозы Шао-Шэнь-4, выше на 16%, чем электровозы Шао-Шэнь-1. Эффективность тепловозов Дул-Фзн-4 выше на 22.6% чем электровозов Шао-Шэнь-4, и выше чем Шао-Шэнь-1 на 20.4%.
Изменение приведенных затрат исследовано в диссертации по видам тяги при следующих условиях: с учетом и без учета смежных и сопутствующих капитальных затрат; при современных оптовых ценах на дизельное топливо, каменный уголь и электроэнергию. Расчеты приведенных затрат показали, что с повьппени-ем грузонапряженности до 10-12 млн.ткм/км на однопутных линиях при всех типах профилей пути электрическая тяга становится эффективней тепловозной. При 15 млн.ткм/км на линиях с типом профиля ШВ 1 =10, электровозы Шао-Шань-1 на 14.8% эффективнее тепловозов Дун-Фэн-4, на на 11.0% - Дун-Фэн-8» "При опре- . л-лении критической грузонапряженности нетто в год в-груженом-
Таблица 1
Расход на топливо и электроэнергию локомотивов на однопутных линиях по всем видам тяги
Грузонапряженность в груженом направлении млн.ткм/км в год Тип профиля Расчетный подъем %. Величина расхода -топлива и электроэнергии на годовой объем перевозок
Электровозы Тепловозы Паровозы
Шао-Шзчь-4 млн.кВт.ч Шао-Шэнь-1 млн.кВт.ч Дун-Фзн-8 тыс.т Дун-Фэн-4 тыс. т Цянь-Цзинь тыс.т Цзянь-Шэ тыс. т
10 Illa IIIB IV6 8 10 12 329.7 371.5 392.5 283.0 323.6 346.7 80.0 85.3 97.5 58.7 62.1 73.5 238.6 288.3 363.9 154.5 187.5
15 Illa 11 IB IV6 8 10 12 '494.6 557.3 . 585.8 425.5 485.4 505.3 121.1 132.9 157.6 88.9 94.2 359.8 - •
' 20 Illa Шв IV6 8 10 12 659.5 743.1 781.0 566. -647.1 162.9 186.3 120.8 ~
25 Illa 11 IB IV6 8 10 12 824.3 S.23.8 976.3 707.5 205.5 - - -
Таблица Ъ
Размер пр веденных затрат при различных видах тяги в расчете на млн.юаней на млрд.ткм.нетто
Грузонапряженность в груженом направлении млн.ткм/км в год Тип профиля Расчетный подъем X. Приведенные затраты, млн.юанеíi на млрд.ткм нетто
Электровозы Тепловозы Паровозы
Шао-Шэнь-4 Шао-Шэнь-1 Дун-Фэн-8 Дун-Фэн-4 Цянь-Дзинь
5 Illa 11 Ib IV6 8 10 12 20.04 20.56 20.85 19.46 20.02 20.18 16.38. 16.61 16.83 15.50 15.72 15.91 10.25 10.73 10.89
10 Illa Шв IV6 8 10 12 12.01 12.56 13.06 11.52 12.03 12.50 12.20 12.69 13.21 10.56 12.33 12.59 11.31 12.06 13.06
15 Illa II Ib IV6 8 10 12 10.24 10.70 11.29 9.63 10.25 10.88 10.81 11.51 13.95 10.04 12.01 .
20 lila 11 Ib IVO 8 10 12 9.18 9.93 10.62 8.84 9.59 10.31 9.36 10.84 9.62 ;
направлении( ),расчеты и сравнения варианта учитывают различные типы профиля. Результаты расчетов свидетельствуют о том, что для условий КНР на линиях с руководящим уклоном 4%, (тип профиля I) критическая грузонапряженность колеблется в зависимости от типа применяемых локомотивов в пределах 11-14 млн.ткм/км в год в груженом напрвлении. На линиях с расчетным уклоном 8%.(тип профиля ША), критическая грузонапряженность колеблется в пределах 10-13 млн.ткм/км в год. На линиях с руководящим уклоном 12%,(тип профиля 1УБ) критическая грузонапряженность менее 9 млн.ткм/км в год в груженом направлении.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате проведенных исследований.в диссертационной работе научно обоснованы и получены следующие выводы.
1. Разработана и научно обоснована методика расчета экономической эффективности электрификации однопутных линий железных дорог КНР по сравнению с тепловозной и паровой тягой.
2. Выполнены исследования экономически целесообразных сфер применения электрической, тепловозной и паровой тяги в различных условиях эксплуатации (с типами профиля пути с расчетными подъемами 4, 8, 10, 127.», грузонапряженность 10-25 млн.ткм/км, цены на топливо и электроэнергию, типы и серии локомотивов).
3. Исследования показали, что электрификация на од .опут-йых линиях выгодна при различных профилях пути и грузонапряженности начиная с 10--15 млн.ткм/км в обоих направлениях
электрификации. При грузонапряженности свыше 25 млн.ткм/км леобходима дальнейшая реконструкция дороги, т.е. строительств во вторых путей и другие меры обеспечивающие потребный объем перевозок.
4. Тепловозная тяга на однопутных линиях эффективна при грузонапряженности до 10-15 млн.ткм/км в обоих направлениях.
6. Паровая тяга на однопутных линиях может быть использована, по нашим расчетам, при грузонапряженности до 8-10 млн.ткм/км.
Расчеты произведены самостоятельно на ЭВМ IBM PC AT-386/387 для условий железных дорог КНР.
6. В работе использован положительный опыт и разработки ученых России в данной области.
7. Экономические расчеты произведены в стоимостном выражении для различных видов тяги и условий эксплуатации в тыс. юаней по капитальным вложениям, эксплуатационным расходам с учетом коэффициента рентабельности (эффективности) согласованного с экономическим отделом управления дороги на уровне ЮХ.
8. Разработанная в-диссертации методика расчета экономическое эффективности электрификации однопутных линий железных дорог для условий КНР предлагается впервые.
9. Электрификация железнодорожных линий имеет большое народнохозяйственное значение. Она не только улучшает качест; во перевозок, повышает производительность труда на транспорте, улучшает использование вагонов, повышает'Провозную способность линий, но еще и снабжает нетяговых потребителей железнодорожного транспорта электроэнергией,- . обеспечивает развитие средств механизации, труда-в'промышленности-".и 'сельском
хозяйстве регионов, где проходят электрифицированные железные дороги, улучшает экологическую обстановку.
10. Наличие большого количества дешевого угля в КНР позволяет эффективно использовать некоторое время паровую тягу на линиях с небольшим объемом перевозок (до 8 млн.ткм/км в год). Это позволяет экономить дорогостоящее дизельное топливо при использовании тепловозов. А также дает возможность развитию собственной экономики страны.
11. Основные выводы диссертации о сферах применения различных видов тяги одобрены управлением Китайских железных дорог.
Реализация работы. Диссертационная работа доложена на заседании кафедры "Зконсмшса, организация и управление производством" Московского государственного университета путей сообщения (МИИТа), получила положительную оценку и рекомендована к защите на диссертационном совете.