Определение экономической эффективности электрической тяги

Петербургский государственный университет путей сообщения

Кафедра "Экономика транспорта"

Курсовая работа по дисциплине

"Экономика на ж.д. транспорте"

на тему:

"Определение экономической эффективности электрической тяги"

Санкт-Петербург

2010г

Введение

Целью курсовой работы является экономическое обоснование расчетов замены устаревшего электровоза ВЛ 23 локомотивом марки ВЛ 8 или ВЛ 10. Замена продиктована эксплутационными условиями на рассматриваемом участке железной дороги. Эксплуатация более мощных локомотивов позволяет в пределах существующей длины приемо - отправочных путей увеличить массу поезда брутто, скорость движения и резервы пропускной и провозной способности участка.

Так как в настоящее время износ техники на ж.д. транспорте превышает 70%, то обновление изношенных основных средств и введение в эксплуатацию более совершенных является главной задачей экономической стратегии управления железными дорогами.

Работа выполняется в соответствии с методическими рекомендациями по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования. Обоснование эффективности означает объединение двух процессов:

· Создание или приобретение нового объекта

· Последовательное получение предпринимательского дохода

В случае, если тщательные расчеты не подтверждают перспективность нововведения, предположение о замене локомотивов отвергают. Это позволяет избежать крупной траты денег, которая происходила бы, если бы внедрение было доведено до дорогостоящей стадии- стадии практической реализации проекта на заданном участке ж.д.

1. Исходные данные

Таблица 1.1

Таблица 1.2

Таблица 1.3 Расходные ставки на измеритель

Таблица 1.4При расчетном подъеме 6%

Таблица 1.5 Динамика роста эксплутационных расходов

2.Эксплутационные расчеты

В соответствии с заданным вариантом выполняются эксплутационные расчеты: определяются число пар грузовых поездов, участковая скорость, потребный подвижной состав и расчитываются нормы расхода электроэнергии на 10000ткм брутто.

Расчет основных эксплутационных показателей:

· Среднесуточное число грузовых поездов в груженом направлении

Nгр = Гн * Кн / 365*Qбр*d, где

Гн- грузопоток в грузовом направлении, млн т;

Кн- коэффициент месячной неравномерности перевозок;

Qбр – вес поезда брутто,т;

d- оношение веса состава нетто к весу брутто: d=qн / (qн+qт);

qн – нагрузка на вагон нетто, т/ваг.;

qт – нагрузка тары на вагон, т/ваг.

· Потребная пропускная способность

Nп = Nгр+ eNпас, пар поездов.

· Чистое время хода по ограниченному перегону на пару поездов в прямом и обратном направлении

tx = 2*lо *60 /Vx, где

lо - длина ограниченного перегона;

Vx – ходовая скорость поезда.

· Максимальная пропускная способность

Nmax= 1440/(tx +St), где

St- время на станционные интервалы, разгоны и замедления на пару поездов.

· Резерв пропускной способности

D=Nmax – Nп

D=(Nmax / Nп –1)* 100%

· Число перегонов на участке

n= L/r, где

r- средняя длина перегона на участке.

● Среднее время стоянки поезда на промежуточных станциях участка L:

tст= {0,12+0,01*(Nгр+eNпас)}*2*L / n*Vx +St/60

● Коэффициент участковой скорости

b={ 24- tст*(Nгр+eNпас)}/ (24-12*Vx*(tст/L))

· Участковая скорость

Vy=b* Vx

● Время нахождения локомотива под техническими операциями:

tтех= tосн + tоб + tосм + tож, где

tосн - время ожидания локомотива на станциях основного депо;

tоб - время ожидания локомотива на станциях оборотного депо;

tосм – профилактический осмотр локомотива;

tож – время простоя локомотива в ожидании.

● Полный оборот локомотива:

Ол = 2*L/ Vy.

● Среднесуточный пробег:

Sл=24* 2*L/Ол.

● Потребность в грузовых локомотивах эксплуатируемого парка:

Мэ= Nгр* Ол /24

● Потребность в грузовых локомотивах приписного парка:

Мп= 1,25*Мэ.

● Общий пробег вагонов

∑nS=∑PL* (1+ α /100)/Рдин. гр, где

∑PL= Гн *L

● Парк грузовых вагонов

nр= ∑nS/365*Sв , где

Sв=7,68*Vy.

● Инвентарный парк вагонов

nи=1,05*nр, где

1,05- коэффициент, учитывающий нахождение вагонов в ремонте.

● Расход электроэнергии на движение поезда

Э_п =[P_л (w'_о +i_эк) + Q_бр(w''_о + i_эк)]*10^-3*Э_w

Где w'_о, w''_о – удельное сопротивление движению собственно локомотива и вагона, кг/т;

Э_w - расход электроэнергии на 1ткм механической работы;

Э_w =3,05 кВт;

i_эк - эквивалентный уклон по механической работе, 0/00;

При расчетном подъеме равном 6, эквивалентный уклон будет равен 0,4.

● Основное удельное сопротивление движению локомотивов для режима тяги

w'_от = 1,9 + 0,01V_x+0,0003V_x²

Для режима холостого хода

w^'_ох = 2,4+0,011V_x+0,00036V_x²

● Средневзвешенная величина

w'_о= 0,85w'_от+0,15 w'_ох

● Для груженых вагонов величина удельного сопротивления движению:

w''_от=0,7+(8+0,1*V_х+0,0025*V_х²⁾/q₀ , где

q₀ -средняя нагрузка оси вагона на рельс:

q₀ = (qн+qт)/4.

● Средневзвешенная величина удельного сопротивления для всех вагонов с учетом сопротивления движения порохних вагонов равна:

w"_o=1,075*w"_от.

● Расход электроэнергии на разгон поезда:

Э_р=1,35*{(Р_л+Q_бр)*V_х²}/{24*10⁴*l_р}*Э_w, где

V_х – ходовая скорость, принимаем не выше 50км/ч;

l_р - среднее расстояние между разгонами:

l_р=L/(О+1), где

О- число остановок на участке:

О=L*(N_гр+eN_пас)/(12*V_х*b)-1

● Общий объем расхода электроэнергии на 1 поездо-км :

Эо=1,02*(Эр+Эп) кВт*ч , где

1,02- коэффициент, учитывающий расход электроэнергии на служебные нужды.

· Норма расхода электроэнергии на 10000 ткм брутто:

Нэ= 10000*Эо/ Q_бр, кВт*ч.

Результаты расчетов приведены в табл. 2.1, табл. 2.2

Таблица 2.1

Таблица 2.2

По результатам расчетов строим график зависимости участковой скорости для грузопотока Гн=12,16,18,20,22,24,26,28,30. (рис 2.1)

Рис 2.1

По результатам расчетов строим график зависимости парка вагонов для грузопотока (рис 2.2) Гн=12,16,18,20,22,24,26,28,30.

Рис.2.2

По результатам расчетов из табл. 2.2 строим графики зависимости нормы расхода электроэнергии для iэк=0,2;0,4;0,6;1,1;1,5;1,8.(рис 2.3)

Рис 2.3

3. Расчет себестоимости железнодорожных перевозок методом единичных расходных ставок.

3.1 Расчет измерителей

· Вагоно- километры грузовых вагонов:

SnS=1000* (1+a)/ Рдин. Гр ,где

a- коэффициент порожнего пробега.

· Вагоно-часы рабочего парка грузовых вагонов:

SnH= SnS/ Sв*24.

· Локомотиво-километры общих поездных локомотивов:

SМSо=SМSл ок *(1+bо), где

SМSлок – пробег локомотивов во главе поездов, равный пробегу поездов SNS:

SМSл ок = (1000+qт*SnS)/Q_бр, где

bо – коэффициент общего вспомогательного пробега локомотивов.

· Локомотиво–часы эксплуатируемого парка поездных локомотивов:

SМН= SМSл ок /Sл ок *24, где

SМSл ок – линейный пробег локомотивов, приходящийся на 1000 ткм нетто.

· Бригадо- часы локомотивных бригад:

SМh= SМSл ок / Vy * (1+vбр), где

vбр – отношение дополнительного времени работы локомотивных бригад к времени их работы на участке.

· Расход электроэнергии на тягу поездов:

SВ=Нэ*SQLбр / 10000, где

SQLбр =SQL ваг.бр +SQL лок. Бр.

· Количество грузовых отправок:

SО=1000/Ро*lср, где

Ро- вес отправки;

Lср-средняя дальность перевозки 1т груза.

· Маневровые локомотиво-часы:

SМНм=bм*SnS/1000,где

bм-затратывагоно-часов на 1000ткм нетто работы.

· Расчет суммы зависящих расходов, приходящихся на весь запланированный грузооборот:

Сзав=åPL*сзав/1000.

· Определение независящих издержек:

Снез=0,886* Сзав.

· Расчеты полных эксплутационных расходов:

Сэ= Сзав+ Снез.

· Расчеты себестоимости:

с= Сэ/åPL

Расчеты представлены в табл. 3.1.

Таблица 3.1

По результатам расчетов строим график зависимости участковой скорости и себестоимости для грузопотока (рис 3.1) Гн=12,16,18,20,22,24,26,28,30.

Рис 3.1

4. Расчет инвестиций, доходов, прибыли и экономической эффективности

4.1 Расчет инвестиций

· Инвестиций в парк вагонов:

Кв=Цв* nи , где

цв- цена четырехосного вагона; nи- инвентарный парк вагонов.

· Инвестиции в приписной парк вагонов:

Кл= Цл*Мп , где

цл- цена локомотива; Мп – приписной парк локомотивов.

· Инвестиции в реконструкцию локомотивного депо:

Крек= D* Мп , где

D- норматив затрат на реконструкцию в расчете на один локомотив приписного парка.

· Сумма инвестиций:

К= Кв+ Кл+D* Крек

Таблица 4.1.

Основные результаты

Заключение

В данной курсовой работе были рассчитаны технико-экономические показатели локомотивов ВЛ 23, ВЛ 8, ВЛ 10.

Методом единичных расходных ставок было произведено определение себестоимости и эксплуатационных расходов перевозок. Был произведен расчет чистого дисконтированного дохода.

Выполненные расчеты эксплуатационных издержек делают экономически целесообразной замену локомотива ВЛ 23 на ВЛ 8: уменьшается себестоимость локомотива за счет уменьшения парка вагонов, снижается эксплуатируемый парка локомотивов.