автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Совершенствование технологии подготовки сжатого воздуха для зарядки и опробования тормозов в пунктах технического обслуживания вагонов

На правах рукописи

РИПОЛЪ-САРАГОСИ

/

Леонид Францискович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОДГОТОВКИ СЖАТОГО ВОЗДУХА ДЛЯ ЗАРЯДКИ И ОПРОБОВАНИЯ ТОРМОЗОВ В ПУНКТАХ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ВАГОНОВ

Специальность 05 22 07 - Подвижной состав железных дорог, тяга поездов

и электрификация

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

оозо ги

Ростов-на-Дону 2007

003070749

Работа выполнена в Государственном учреждении высшего профессионального образования «Ростовский государственный университет путей сообщения» на кафедре «Электрический подвижной состав»

Научный руководитель доктор технических наук, доцент

Волков Игорь Васильевич

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Козубенко Владимир Григорьевич

кандидат технических наук, старший научный сотрудник Головач Юлий Николаевич

Ведущая организация Московский государственный

университет путей сообщения

Защита диссертации состоится «-?_? » & ^ 2007 г. в часов

на заседании диссертационного совета Д 21801001 в Ростовском государственном университете путей сообщения (РГУПС) по адресу 344038, г. Ростов-на-Дону, пл Ростовского Стрелкового Полка Народного Ополчения, 2, в конференц-зале

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ростовского государственного университета путей сообщения

Автореферат разослан « <£-$'» 2007 года

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 218 010 01, доктор технических наук, профессор

В А Соломин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы В условиях современного развития железнодорожного транспорта, ужесточения требований к безопасности движения поездов, в программных документах ОАО «РЖД» сформулирована концепция безотказной работы пневматических систем подвижного состава В рамках этой концепции важная роль в обеспечении безопасности движения отводится повышению качества сжатого воздуха (СВ), являющегося рабочим телом пневматических систем

Сжатый воздух, подготавливаемый поршневыми компрессорами, эксплуатирующимися как на локомотивах, так и на предприятиях ОАО «РЖД, содержит масло и влагу в парообразном и капельно-дисперсном состояниях Возникающая в результате конденсации при охлаждении сжатого воздуха свободная влага вызывает интенсивное ржавление трубопроводов, а в осенне-зимний период приводит к образованию ледяных пробок в тормозных магистралях поездов, отказам в работе воздухораспределителей и других тормозных приборов, что часто становится причиной простоя поездов, нарушения их графика движения, снижения безопасности движения

В этой связи для эффективной организации безлокомотивной обработки составов сжатым воздухом возрастает роль устройств зарядки и опробования тормозов (УЗОТ) в пунктах технического обслуживания (ПТО) вагонных депо Именно здесь изначально тормозные магистрали заполняются сжатым воздухом низкого качества, содержащим значительное количество водяных паров В пути следования, при понижении температуры окружающей среды, влага, попавшая в тормозные магистрали и приборы в процессе зарядки и опробования тормозов, конденсируется и замерзает, закупоривая калиброванные отверстия воздухораспределителей и образуя ледяные пробки в тормозных магистралях и под золотником крана машиниста

Основными причинами попадания влаги в магистраль поезда при безлокомотивной обработке составов являются - повышенная относительная влажность наружного воздуха, - высокая температура воздуха после второй ступени сжатия в компрессоре, - отсутствие достаточной величины поверхности охлаждения и осаждения влаги в пневмосистеме, - недостаточно эффективная работа влагомаслооотделителей, - высокая степень износа компрессоров

Таким образом, совершенствование технологии подготовки (осушки) сжатого воздуха в УЗОТ, отвечающей критериям эффективности, надежности, экономичности, экологичности, а также минимизирующей влияние человеческого фактора (ошибок персонала), является назревшей необходимостью, которая отражена в стратегической программе развития ОАО «РЖД» и подтверждена статистикой отказов тормозного оборудования подвижного состава

Целью исследования является установление теоретических и экспериментальных закономерностей реализации тепловлажностных режимов функционирования пневмосистем УЗОТ, позволяющее усовершенствовать

технологию подготовки сжатого воздуха с использованием эффекта адиабатического расширения с последующим осаждением, отводом, очисткой и возвратом конденсата в систему оборотного водоснабжения вагонных депо В соответствии с поставленной целью необходимо решить задачи

- определить критерии выбора технологии осушки сжатого воздуха для УЗОТ пунктов технического обслуживания вагонов,

- разработать математическую модель теплового функционирования пневмосистем (ТФП) УЗОТ, позволяющую определить рациональную структуру его пневмосистемы с учетом изменения влагосодержания воздуха при различных атмосферных условиях и режимах работы,

- на основе созданной модели подобрать схему адиабатического расширения сжатого воздуха для получения требуемого запаса по температуре точки росы,

- выполнить расчеты по определению влагосодержания сжатого воздуха в различных элементах пневмосистемы и на выходе из УЗОТ при заданных перепадах давления в системе, оценив степень влияния элементов на количественные характеристики осаждаемой в них влаги,

- провести экспериментальные исследования (эксплуатационные испытания) ТФП УЗОТ в режимах реального времени,

- на основе системного анализа разработать план реализации выбранной технологии подготовки сжатого воздуха,

- провести обоснование предлагаемой технологии подготовки сжатого воздуха с позиций ресурсосбережения и эколого-экономической целесообразности

Методы исследования и достоверность полученных результатов Методологической основой работы являются методы газовой динамики, тепломассобмена, теории подобия и математической статистики Достоверность полученных результатов подтверждается

- достаточной сходимостью результатов математического моделирования с данными экспериментальных исследований и эксплуатационных испытаний,

- критическим обсуждением результатов работы с экспертами - ведущими специалистами ВНИИЖТа, ВЭлНИИ, ВНИКТИ, ACTO, НПО ДЭВЗ и ВНУ им В Даля (г Луганск, Украина)

Научная новизна

- определена степень влияния внешних и внутренних факторов на режимы ТФП УЗОТ,

- получены численные значения переменных, учитывающих влияние внешних и внутренних факторов на режимы ТФП УЗОТ,

- создана математическая модель ТФП УЗОТ, позволившая получить инженерную формулу для расчетов влагосодержания сжатого воздуха,

- теоретически обоснована и экспериментально подтверждена правомерность использования эффекта дросселирования для управления процессами конденсации влаги в пневмосистемах УЗОТ,

- предложена технология осушки воздуха с использованием адиабатического расширения сжатого воздуха в управляемом дросселе с последующей механической сепарацией влаги,

- проведено обоснование предложенной технологии подготовки сжатого воздуха с позиций эколого-экономической эффективности и ресурсосбережения

Практическая 11внность

предложенная математическая модель ТФП УЗОТ может быть использована при решении конкретных задач проектирования, модернизации и эксплуатации пневмосистем УЗОТ ПТО вагонных депо, впервые на практике применена технология осушки сжатого воздуха на основе адиабатического расширения в управляемом дросселе с последующей сепарацией и локализацией влаги в устройствах механической осушки (жалюзийных сепараторах),

разработанная технология имеет промышленное внедрение и положительный опыт эксплуатации на УЗОТ ПТО «Север» и «Юг» вагонного депо станции Батайск, УЗОТ ПТО вагонного депо станции Лихая, что подтверждено соответствующими актами внедрения, предложенная схема очистки и возврата в оборотное водоснабжение сконденсированной из сжатого воздуха влаги повышает экологичность и ресурсосбережение в системах технического обслуживания вагонов, определен экономической эффект от ликвидации простоев и внеплановых ремонтов по причине перемерзания приборов и магистралей, а также возврата очищенного конденсата в систему оборотного водоснабжения вагонного депо,

- результаты научных исследований внедрены в учебный процесс РГУПС Апробация работы Основные положения и результаты диссертации докладывались на заседании кафедр «Вагоны и вагонное хозяйство», «Локомотивы и локомотивное хозяйство», «Электрический подвижной состав» РГУПС, на ежегодных международных научно-технических конференциях «Проблемы рельсового транспорта» (г Луганск, Восточно-украинский национальный университет им В Даля, 2003, 2004, 2005, 2006 г г), Всероссийской научно-практической конференции «Транспорт — 2005» (Ростов-на-Дону, РГУПС), на международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта» (г Днепропетровск, Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта им академика В Лазаряна), на IV Международной научной студенческой конференции "Trans-Mech-Art-Chem" (г Москва, МГУПС, 2006 г), на научно-техническом совете ACTO (завод «ТрансМаш», г Москва, 2006 г)

Публикации По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ Материалы диссератционных исследований включены в отчеты по научно-исследовательским работам

Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников, содержащего 128

наименований, и двух приложений Общий объем диссертации составляет 189 страниц (9 таблиц, 58 рисунков)

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении отображена актуальность рассматриваемой проблемы и обоснована необходимость поиска эффективной технологии подготовки (осушки) сжатого воздуха для устройств зарядки и опробования тормозов в пунктах технического обслуживания вагонных депо

В первой главе проведен анализ состояния исследуемого вопроса и методов подготовки сжатого воздуха Определены основные требования, предъявляемые к качеству сжатого воздуха при его подготовке для систем технического обслуживания вагонных депо Исследованиям в области повышения качества сжатого воздуха на магистральном и промышленном транспорте посвятили целый ряд теоретических и экспериментальных работ следующие ученые Л В Балон, В А Браташ, И Я Виноходов, В И Водяник, Ю Н Головач, В Г Иноземцев, В М. Казаринов, Д Э Карминский, В Д Карминский, В Г Козубенко, В О Кубил, В Д Кузмич, В И Копшаков, С Г Микулин, Ю Е Просвиров, А Л Редин, Т Л Риполь-Сарагоси, И В Скогорев, В А Смородин, Г М Финкелынтейн, А А Шарунин, К Д Шевченко, С В Ше-лухин, В Г Щербаков и др

В результате проведенного анализа технологий и методов осушки сжатого воздуха, применяемых в различных отраслях народного хозяйства, включая железнодорожный транспорт, наиболее приемлемым, с учетом специфики функционирования пневмосистем УЗОТ, является метод адиабатического расширения сжатого воздуха в управляемом дросселе с последующей сепарацией и локализацией влаги в устройствах механической осушки (жалюзийных сепараторах)

Успех внедрения любой технологии зависит от четкого определения плана ее реализации с учетом специфики производства Для этого в работе был использован метод «В\УОТ-анализа», основанный на системном подходе к решению сложных производственно-технологических задач

Вторая глава посвящена созданию математической модели ТФП УЗОТ для ПТО вагонных депо Оценка воздействия внутренних и внешних факторов влияния на режимы ТФП проводилась согласно расчетной схеме (рис 1) В состав схемы включены элементы, состоящие из машин и аппаратов, объединенных по принципу системности подготовки сжатого воздуха и различного влияния на изменение влагосодержания сжатого воздуха на каждом отдельно выбранном участке

Определим количество конденсата, образующегося в каждом из элементов пневмосистемы, через соответствующие функции влияния

Х«=Хх А, ХР=Х, В, Х0=Х, С + Х, С', ХЛ = X, 13, где А =/1 - функция влияния на осаждение влаги в элементе «А», В =/2- функция влияния на осаждение влаги в элементе «В», С -/г- функция влияния на осаждение влаги в элементе «С»,

С' =/ц— функция влияния на осаждение влаги в элементе «С7», О =/5 — функция влияния на осаждение влаги в элементе «Б», Х\ — влагосодержание атмосферного воздуха

Рис 1 Расчетная схема ТФП УЗОТ А — компрессор, С1 - магистраль на участке «компрессор - ресивер», В - ресивер, С" - магистраль на участке «ресивер -охладитель», С - воздушный охладитель, С"' - магистраль на участке «охладитель — дроссель/система жалюзийных сепараторов», С - магистраль на участке «дроссель/система жалюзийных сепараторов—УЗОТ», Б — управляемый дроссель, Б—УЗОТ Т — температура сжатого воздуха и окружающее среды в соответствующих точках системы, X - влагосодержание там же, Р — давление сжатого и атмосферного воздуха, — расход сжатого воздуха, О - теплота отданная или воспринятая соответствующим элементом, V — скорость ветра Влагосодержание сжатого воздуха на выходе из УЗОТ можно определить как разность между влагосодержанием атмосферного воздуха и суммой конденсата, отведенного от каждого элемента пневмосистемы

Хи = Х1-(Хк+Хр+Х0+Хл) (1)

Количество отведенной влаги от каждого элемента определяется в процентном соотношении как

Хтв=Хк/Хеых 100%, (2)

где Хех, Хвьк - влагосодержание сжатого воздуха на входе и выходе из соответствующего элемента пневмосистемы Таким образом, общее уравнение, связывающее влагосодержание сжатого воздуха на выходе из УЗОТ Х\х с влагосодержанием атмосферного воздухаХ\, можно записать в виде

^н^/.^/з'3//4//5. (3)

где /ь /2, /з, /4, /5 - функции, определяющие степень понижения

влагосодержания для данного элемента, Уъ У2, Уз, У4, Уь ~ коэффициенты, определяющие степень влияния («вес»)

данного элемента на снижение в нем влагосодержания При создании математической модели ТПФ УЗОТ использовались математические модели отдельных ее элементов с соответствующим анализом

определяющих групп параметров влияния Наиболее характерными для рассмотрения в данной системе являются элементы «В» (рис 2) и «Б» (рис 3)

Параметры рабочего тела на входе в элемент

Рг Х„ Т|2

Параметры внешнего воздействия

Параметры рабочего тела на выходе из элемента

Параметры влияния на состояние рабочего тела

Рис 2 Расчетная схема элемента «В»

Цель составления математической модели элемента заключается в определении температуры и влагосодержания проходящего через него сжатого воздуха на основе расчета отданного каждым элементом тепла Так например, стационарный тепловой поток через поверхность элемента «В» (ресивера)

^ СП

(4)

где X — коэффициент теплопроводности, п — нормаль к поверхности ресивера, ? - температура поверхности ресивера, площадь поверхности ресивера С учетом геометрического подобия тел (поверхности ресивера, соляных отложений, коррозионного слоя, эмалевого покрытия)

0 = ДФ(г„-О, (5)

где Ф =

~ ФУНКЧИЯ формфактора, здесь (У, = - функция

К

внутренней энергии в начале процесса /н, иг = - функция внутренней

о

энергии в конце процесса в конечный момент времени /к

Поскольку ресивер рассматривался как многослойный коаксиальный цилиндр, то интенсивность теплообмена через многослойную стенку ресивера можно представить системой уравнений

nD*mp а\ (Гсж « - *ст )

Ч1 ~ в тр q 2 - 2пХ

ЭА( ПОКр Д

('« - 'г)

9з = 2яХтр 1п[^]('2 ~'з)

(6)

q4 = 2яЛ

п-*- 1П I

рж I d

нар тр

45 = "¿иар тр а2 (Г,„ ст ~ <4 )

Количество отданного ресивером тепла определилось в виде

{Тсжв-ха ~Т,)2л:

In —

dвн тр ^ dд

«1 Лп

. |п —,

t { d2 t "ндртр

(7)

«2

рЖ п:р м покр

Учтем также выделение тепла при конденсации паров Для этого запишем уравнение теплопроводности на поверхности охлаждения

ЧЭ

(8)

где а - коэффициент теплоотдачи,

f — температура конденсата в пленке, tcm — температура стенки

Средняя температура конденсата

s

jttudy

t =-

jax/y

■ = f-<p(t"-tcm),

(9)

где p =

t'-t

1 — относительное переохлаждение конденсата,

8 — толщина пленки, со— скорость течения в жидкой фазе, у - координата, нормальная к поверхности охлаждения, 1 - средняя температура конденсата

Количество тепла, передаваемого поверхности при конденсации насыщенного пара

сю)

где g„ — весовая скорость конденсации,

Ср - теплоемкость сжатого воздуха при постоянном давлении; г - теплота фазового перехода; 12 - температура на границе раздела слоев. Подставив правую часть данного уравнения в (4), получим окончательное выражение для количества тепла, выделяемого при конденсации паров

На рис. 3 представлена расчетная схема теплового функционирования элемента «Р» - дроссель и системы жалюзийных сепараторов.

Параметры раоочего тела на входе в элемент

V,, Р„ Х„ Т„

Параметры внешнего воздействии

х, 0.„

\ I

I \

т,

I I. I I

Параметры рабочего Параметры слияния на тела на вы холе из состояние рабочего -элемента тела

?ч Хи Р, V?,,

I

[

I

<3.1

. 1

!-—-—1

Рис. 3. Расчетная схема элемента «П».

В качестве дросселирующего элемента был выбран дроссель ДРВ-100-10/2 (рис. 4), схематично изображенный на рис. 5.

Рис. 4. Управляемый дроссель Рис. 5, Схема дросселирующего элемента

Принцип работы управляемого дросселирующего элемента заключается в следующем: когда управляющее устройство У открывается, давление в верхней камере дросселя А снижается, и эффективное сечение отверстий стакана В увеличивается пропорционально величине прогиба мембраны управляющего устройства. Когда управляющее устройство У закрывается, давление в верхней камере возрастает. Разность давлений в верхней и нижней камерах закрывает дросселирующий стакан, что приводит к снижению проходного сечения

и

дросселя А Таким образом, путем изменения в нем эффективного проходного сечения, поддерживается разность давлений между входом и выходом дросселя Температура сжатого воздуха после дросселирования определялась следующей степенной зависимостью

А-1 <

(И)

Т\Ь - Т,7

р.

где к— показатель адиабаты

Коэффициент осаждения влаги в жалюзийном сепараторе определен с помощью логарифмической зависимости

А^ = 1п(^сеп037), (12)

где Кос — коэффициент осаждения Аналогичным образом были составлены математические модели теплового функционирования и остальных элементов пневмосистемы УЗОТ Окончательно математическая модель ТФП УЗОТ представлена в виде

х, = А'* А'/»в?'С*О? А', (13)

где X\ — влагосодержание сжатого воздуха, I — номер реализации эксперимента, А — эмпирический коэффициент,

М1О , л" А

с, = 0 2647 1",р + , = 0,39751 ^ ^ ^ "

Г2-71 ^ 2 л Тп р2 IV

Третья глава посвящена реализации плана экспериментальных исследований тепловых режимов и влагоосаждающей способности элементов пневмосистемы УЗОТ, которые проводились по схеме промышленно-эксплуатационных испытаний Объектом исследования являлась пневмосистема УЗОТ ПТО «Север» вагонного депо ст Батайск

Проведение экспериментов позволило получить подробную информацию

- о режимах теплового функционирования пневмосистемы,

- о влиянии температуры и относительной влажности наружного воздуха, расхода сжатого воздуха на его влагосодержание на выходе из УЗОТ,

о влиянии конструктивных особенностей пневмосистем на места рационального расположения отдельных элементов,

- о влиянии типа эмалевого покрытия на режим теплового функционирования системы и величину коэффициента теплопередачи

Эти сведения явились основой для принятия решений

- о необходимости введения в пневмосистему дросселирующего элемента и координате его установки,

- о необходимости создания в системе дополнительной поверхности осаждения влаги из сжатого воздуха,

- о выборе и координатах установки оборудования для повышения эффективности осаждения влаги из сжатого воздуха,

- об определении величины давления за второй ступенью компрессора для обеспечения требуемого запаса по температуре точки росы при расширении сжатого воздуха в дросселирующем устройстве и последующем снижении давления до величины рабочего давления УЗОТ,

- о структуре схемы локализованного сбора влаги, сконденсировавшейся при охлаждении сжатого воздуха в различных элементах пневмосистемы, методе ее очистки с последующим возвратом в систему оборотного водоснабжения,

- о выборе типа эмалевого покрытия и системы защиты от инсоляции сжатого воздуха в пневмосистеме,

- об определении степени влияния термодинамических параметров влияния окружающей среды на режим тепловлажностного функционирования системы

Результаты экспериментальных исследований представлены в графической форме на рис 6 для зимнего цикла испытаний

Данные диаграммы получены на основе расчетов с использованием компьютерной программы COOL PACK Результаты натурных испытаний, представленные на графиках рис 6 а, б, в, показывают степень взаимовлияния основных параметров функционирования пневмосистемы УЗОТ, а также влияния адиабатического расширения сжатого воздуха в управляемом дросселирующем элементе на его влагосодержание Как видно из графика (рис 6 а), при отсутствии снижения давления Р| перед УЗОТ (Pi=P2=0,8 МПа) сжатый воздух пересыщен влагой При снижении давления на 0,1 МПа (Pt= 0,8 МПа, Р2=0,7 МПа) сжатый воздух (кривая 4, рис 6 б) находится практически в стадии насыщения И только при снижении давления на управляемом дросселе до Рг=0,6 МПа получен гарантированный запас по температуре точки росы до 5 °С при суточных колебаниях расхода воздуха от 0,9 л/мин до 16 л/мин

Проведенные натурные испытания подтвердили гипотезу о возможности применения технологии адиабатического расширения сжатого воздуха и необходимости установки дополнительной поверхности для сепарации и локализации влаги В качестве таких устройств были использованы жалюзийные сепараторы

В четвертой главе представлены теоретические исследования режимов тепловлажностного функционирования пневмосистемы УЗОТ, с представлением данных численного анализа математической модели, их графической интерпретацией, а также анализом согласованности теоретически полученных данных с результатами эксперимента, подтверждающими адекватность созданной математической модели

Прологарифмировав выражение (13), представим его в виде

X* = А + у,В, + у2С, + >'зА + у4Е, +y5F„ (14)

где А = 1пА\ В, =\пА[, С, =1пД//, D, =1пВ,, Е, =1пС,, Ft=\nD,, х'= 1пХ,

XI-1 О г/«г Ха 1 О глг Р» 1 о'мПа Р2 1 О*' МПа Х«>4г. Ю г/кг

Хт» Ю Г/КГ

Т) С

XI-1 О Г/.Г 40

Хг -Юг/«г Рт юимпа Рг 1 о"' мпа 30

Хт1п 1 О Г/КГ

Хяик 1 О Г/КТ _

20

1 | Р|= 0,8М|]а, Р2~0,7 МПа [ Д ' Л ' '

V / 1

* . • г

1 --- /Ч ¡V ¡V !-\ ! ! —.--.-ч-■-

XI

"Г1

Р1 Х2

Р2

.Хтгп=>С\/

Тг о

XI -1 О г/«г Х2 -Ю г/«г Р1 1 О-'МПа Р2 -1 о*' МПа Хп1п 1 о г/кг Хп>» 1 О г/кг

Рис 6 График взаимовлияния основных параметров функционирования пневмосистемы УЗОТ для Р1=Р2=0,8 МПа (а), Р,= 0,8 МПа Р2=0,7 МПа (б), Р1= 0,8 МПа Р2=0,6 МПа (в) Кривая «1» - температура сжатого воздуха перед УЗОТ, кривая «2» - влагосодержание атмосферного воздуха, кривая «3» - температура атмосферного воздуха, кривая «4» -влагосодержание сжатого воздуха перед УЗОТ, линия «5» - давление сжатого воздуха на выходе из компрессора, линия «6» - влагосодержание сжатого воздуха при 1=20 °С, линия «7» - давление сжатого воздуха после дросселирования

Составим систему уравнений для множества экспериментальных значений

а+уА +у2с, +>■„/•:, а + у,Б2 + у2С2 +У}02 +Уае2 +у^2=х'2

• А + у,В, +у2С, +ЛД + А + УА-, + ;и,£„_1

л+лД,

где /=1,2, , п, здесь и-количество реализаций эксперимента, п = 24168

Характерной особенностью данной системы линейных алгебраических уравнений является то, что она переопределена, то есть число уравнений существенно превышает количество неизвестных Решение данной системы уравнений может быть получено только в приближенном виде, причем степень приближения будет тем лучше, чем больше количество уравнений в системе Для реализации численного решения системы уравнений представим ее в матричной форме

'Х,-А 'В, С, Д Е,

Хг-А в2 с, д £2 V

уг

Х,-А = В, С, Д Е, Р, У1

у,

- а вс„_, Д., £._, уы

х.-л . В. С, Д Е. Г.

или в сокращенной форме записи

Х = М7 , (17)

'в, С, о, е, г,

'х,-а х2-а в2 с2 о2 е2 е2 V уг

x,-а У i = в, С, А е, р, у = у, у.

С„_, £>„_, £„_, /V,

х„-а , в„ с. й„ е„ ^ ]

Для использования стандартной процедуры пакета МАТЬАВ, реализующей метод наименьших квадратов, матричное выражение (17) записывается в эквивалентной форме

МУ=Х

Численное решение данного матричного уравнения реализуется на основе линейного преобразования к расширенной матрице, образованной из матриц М и X, при помощи стандартного метода решения алгебраических уравнений, который в пакете МАТЬАВ условно обозначается как «метод \»

По результатам вычислений получены следующие значения степенных коэффициентов у, = 3,062, у2 = 2,020, у3 = 1,396, у4 = 4,890, у5 = 6,890

Таким образом, уравнение, характеризующее процесс ТФП УЗОТ при реальных условиях, в обозначениях (13) окончательно приобретает вид

--А'

ЕЛ К Г,

1лЛ ('.2-'.,) т„

У..А

0,2647^""

-Г,

0,3975

Р,Х,

2г Т„ р2 IV

(18)

На рис 7 представлен графический анализ изменения величин оснований каждого из степенных коэффициентов выражения (18)

Область значений А при изменении температуры окружающей среды отТ, = -12 °С до Т, = +38 °С

^ '" 1

- 2

□

1 - зимний

цикл

2 — летний

цикл

10,00 13,00 20,00 2 5 00 30,00 35,00 10 00 15 00 Бяагосодержадате Х*10"',г/жг

Область значений В при изменении температуры окпужа^ошей спелы от Т, = -12 °С по Т. = +Т8 °Г

12 10 8 6 4 2

и :

0Л0 5.00 10») им Яй) 1100 ЗОЛ) 25^0 «МХ> <400 Вхагосодержанке Х*10"',г/*г

Область значений а" при изменении температуры охлаждающей воды на входе от I,, = 4 °С до = 11 °С и на выходе от \.г = 4 °С до Ъг = 60 °С

3,25г---------

3

2,75 25 2 25

2

1,75

и

1.25 1

1*4

1*5 *

1

г =9 гг

1« Й '.V;

¡51»»

Об'тасть значений С и С' в зависимости от разности температлр сжатого воздуха и окружающей среды 2,75 Г '

□ □

5 10 15 20 25 30 3 5 40 Температурный ншор (^з-^О» "С

0,00 5,00 10,00 15.00 20,00 25,00 30,00 35,Ю Ротюсть к гаеряур сжатого гоздуса . я окружающей с реды, *С

Область значений О при изменении температуры от Т, = -12 °С до т,= +38 °С и рабочего давзения УЗОТ

-20,00 -10,00

10,00 20.ГО 30,00 40,00

Температур* окружающей среяы, С

Рис 7 Графическая оценка численных значений А', А", В, С, В

Анализ графических зависимостей показывает, что основания степеней в выражения (16) при всех режимах ТФП принимают значения, превышающие единицу. Это позволяет сделать вывод о том, что «вес ответственности» элементов пневмосистемы за изменение влагосодержакия воздуха на выходе из УЗОТ, непосредственно связан с величинами показателей степени в выражении (18). Наибольшее значение имеет показатель степени >>5=6,890, характеризующий влагоосаждающую способность элемента «О» (дроссель н система жалюзийных сепараторов). Наименьший по величине коэффициент >"3=1,396 определяет состояние элемента «В» (ресивера). Как видно из расчетной схемы пневмосистемы (рис. 1), элемент «В» установлен сразу после Компрессора. В него поступает горячий сжатый воздух с высокой способностью к удерживанию влаги. Даже при наличии значительной поверхности теплообмена снижение температуры сжатого воздуха в ресивере ниже точки насыщения не происходит, что указывает на необходимость поиска технологически обоснованного места расположения данного элемента в пневмосистеме. Предложенные и обоснованные в диссертации технические и технологические решения позволили дать конкретные рекомендации по размещению ресиверов и управляемых дросселей в пневмосистемах УЗОТ Г1ТО депо ст. Батайск и Лихая.

Анализ согласованности результатов численного исследования математической модели с данными экспериментов проведен путем наложения теоретических кривых [1а область экспериментально полученных значений. На рис. 8 показаны диаграммы, характеризующие темпсратурно-влажностное состояния воздуха в пневмосистеме УЗОТ в зимний период времени.

Впад-осопержа*!« ¿'ЧО'1 , г/кг

Рис. 8. Т-Хдиаграммы состояния влажного воздуха в пневмосистеме УЗОТ ПТО «Батайск-Север» в зимний иериод. Области экспериментальных данных: 1 - при атмосферном давлении воздуха; 2 - при давление сжатого воздуха на входе в УЗОТ Р2 --Р]= 0,8 МПа; 3 - то же при Р2 = 0,7 МПа; 4 - то же при р! = 0,6 МПа, Теоретические зависимости изменения влагосодержания сжатого воздуха от температуры окружающей среды: 5 — при Р2=Р1= 0,8 МПа; 6- тоже при Р2 = 0,7 МПа; 7 - то же при Р2 = 0,6 МПа.

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ ВЫБРАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОСУШКИ СЖАТОГО ВОЗДУХА

Рис 9 Схема очистки и возврата конденсата в систему оборотного водоснабжения депо. 1 - каскадный осадитель, 2 -дренаж, 3 — емкость для сбора и возврата воды в систему, 4 - песчано-гравийный фильтр, 5 - насос

Как видно из графиков рис 8 теоретические кривые 5, 6, 7 хорошо отражают особенности распределения экспериментальных данных в областях 4, 3, 2 Коэффициент корреляции при этом принимает значения не ниже 0,98, что свидетельствует об удовлетворительной сходимости теоретических и экспериментальных данных

Глава 5 посвящена эколого-экономическому обоснованию выбранной технологии осушки сжатого воздуха Суточные объемы лолунаемого конденсата определены с помощью правила «золотого сечения» и составляют 117,9 л/сутки Схема очистки конденсата для его возврата в систему оборотного водоснабжения депо представлена на рис 9

Годовой экономический эффект от внедрения предложенной технологии определен по формуле

Эг = АЕ+ АЕв-Ев-г (/ч+А^), тыс руб ,

где АЕ - суммарное снижение эксплуатационных расходов за счет внедрения технологии механической осушки сжатого воздуха, тыс руб , ЛЕв - годовая экономия на сборе воды, тыс руб ,

Ее - суммарные расходы, связанные с организацией работ по сбору воды в процессе осушки сжатого воздуха в условиях ПТО, тыс руб , г - коэффициент эффективности использования капитальных вложений, К\ — полная стоимость комплекта оборудования для технологии механической осушки сжатого воздуха с учетом установки, тыс руб , Кг - полная стоимость комплекта оборудования для технологии сбора воды в процессе осушки сжатого воздуха, тыс руб

и составляет 329,2 тысячи рублей при сроке окупаемости

Тт = 12 ——=9,24 мес , АЕ + АЕв-Ев

что свидетельствует не только об экологической эффективности, но и об экономической целесообразности внедрения предлагаемой технологии подготовки сжатого воздуха

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании выполненных в работе исследований можно сделать

следующие выводы

1 Определены критерии выбора технологии подготовки сжатого воздуха, основанные на принципах технологичности, экономичности экологичности и ресурсосбережения

2 Разработана математическая модель теплового функционирования пневмосистемы УЗОТ, позволившая получить инженерную формулу для расчетов влагосодержания сжатого воздуха с учетом реальных режимов эксплуатации и погодно-климатических факторов

3 Предложена и теоретически обоснована технология механической осушки сжатого воздуха с использованием эффекта адиабатического

расширения, разработан план реализации выбранной технологии методом SWOT-анализа

4 На основе численного исследования математической модели определена рациональная структура пневмосистемы УЗОТ ПТО «Север» вагонного депо ст Батайск, выбрана схема адиабатического расширения воздуха в управляемом дросселе, определена степень влияния элементов пневмосистемы на количественные характеристики осаждаемой в них влаги

5 Проведены экспериментальные исследования и эксплуатационные испытания пневмосистемы УЗОТ, подтвердившие обеспечение запаса по температуре точки росы в диапазоне 1 5 °С при реализации данного технологического решения

6 Предложено техническое решение по очистке и возврату сконденсированной воды в систему оборотного водоснабжения депо в объеме 117 л/сутки

7. Выполнено технико-экономическое обоснование предлагаемой технологии осушки сжатого воздуха на основе ресурсосбережения и с позиции эколого-экономической целесообразности Экономический эффект от внедрения предлагаемой технологии составит 329,2 тысячи рублей в год

8 Предлагаемая технология осушки сжатого воздуха имеет промышленное внедрение в ПТО вагонных депо ст Батайск и ст Лихая СКЖД

Основные положения диссертационной работы опубликованы в работах

1 Риполь-Сарагоси JIФ Выбор технологии осушки сжатого воздуха для тормозных магистралей подвижного состава // Труды Всероссийской научно-практической конференции «Транспорт - 2005, май 2005 г В 2-х частях Часть 2 - Ростов н/Д РГУПС, 2005 -С 270-272

2 Риполь-Сарагоси Т JI, Риполь-Сарагоси JIФ Использование технологии механической осушки сжатого воздуха в системе УЗОТ // Bich Схщноукр над Ун-т шВ Даля 4 2 Луганськ.2003 -№9 [67] -С 223-225

3 Кравченко Г М, Бабенков В И, Риполь-Сараюси Л Ф Регулирование параметров теплоносителя открытых систем теплоснабжения // Научно-технический журнал «Новости теплоснабжения», №10[50], октябрь, 2004 г - С 38-39

4 Ripol-Saragosi L Analysis of the existing compressed air purification methods and its employment // IV Международная научная студенческая конференция "Trans-Mech-Art-Chem", Труды, МИИТ

5 Риполь-Сараюси ТЛ, Риполь-Сарагоси ЛФ Сравнительный анализ технологии осушки сжатого воздуха для подвижного состава с позиций экологичное™ ресурсосбережения // Bich Схщпоукр нац Ун-т im В Даля Ч 2 Луганськ, 2004 - №9 [78] - С 201-203

6 Риполь-Сарагоси Л Ф Выбор оптимального метода очистки сжатого воздуха для нужд железных дорог И «Вестник Ростовского Государственного Университета Путей Сообщения» №1[21]- Ростов н/Д РГУПС, 2006 - С 27-29

7 Риполь-Сарагоси Т Л , Риполь-Сарагоси Л Ф Повышение безопасности движения подвижного состава при использовании главных резервуаров с жалюзийиыми сепараторами на локомотивах (тезисы) // Тезисы 65-ой Международной научно-

практической конференции «Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта» - Днепропетровск- ДПУЖТ - ДИИТ, 2005 - С 55-56

8 Волков И В , Риполь-Сарагоси JI Ф Анализ возможности применения различных способов осушки воздуха в пневмосистемах евролокомотива 21-го века // Bich Схщноукр нац Ун-т im В Даля 4 2 Луганськ, 2006 - №8 [102] - С 197-202

9 Риполь-Сарагоси Т Л, Риполь-Сарагоси Л Ф Анализ возможностей применения различных технологий осушки на подвижном составе // Bich Схщноукр нац Ун-т ш В Даля 4 2 Луганськ, 2005 -№8£90J - С 186-190

10. Риполь-Сарагоси ЛФ Сравнительный анализ методов осушки сжатого воздуха, применяемых на подвижном составе ОАО «РЖД» // «Вестник Ростовского Государственного Университета Путей Сообщения» №4[24] - Ростов н/Д РГУПС, 2006 - С 61-67

11 Риполь-Сарагоси Л Ф Математическая модель теплового функционирования пневмосистемы УЗОТ // «Труды Ростовского Государственного Университета Путей Сообщения 2006»№2[3] -Ростовн/Д РГУПС, 2006 - С 117-126

12 Риполь-Сарагоси Т Л , Риполь-Сарагоси Л Ф Повышение безопасности движения подвижного состава при использовании главных резервуаров с жалюзийными сепараторами на локомотивах // Biciihk Дшпропетровського ушверситету зализничного транспорту шеш академжа В Лазаряна - Вип 10 -Д Вид-во Дншропетр Нац Ун-ту затзн Трансп 1м Акад В Лазаряна, 2006 — С 72-75

13 Риполь-Сарагоси Л Ф Использование SWOT-анализа для выработки стратегии внедрения технологии повышения качества сжатого воздуха на предприятиях ОАО «РЖД» // «Вестник Ростовского Государственного Университета Путей Сообщения» №7[25] -Ростов н/Д РГУПС, 2007 - С 33 -37

РИПОЛЬ-САРАГОСИ Леонид Францискович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОДГОТОВКИ СЖАТОГО ВОЗДУХА ДЛЯ ЗАРЯДКИ И ОПРОБОВАНИЯ ТОРМОЗОВ В ПУНКТАХ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ВАГОНОВ

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Подписано в печать 2007 Формзт 60x84/16

Бумага офсетная Ризография РГУПС Уел печ л 1,0

Уч-шд Л 2,0 Тираж ЮОэкз Зтказ №3222.

Ростовский государственный униЕерситст путей сообщения

Ризография Р1УПС

Адрес университет 344038, г Ростов н/Д, пл Ростовского Стрелкового Полка Народного Ололчепия, 2

ВВЕДЕНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ

1. ОБЗОР МЕТОДОВ ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА СЖАТОГО ВОЗДУХА.

1.1 Требования, предъявляемые к качеству сжатого воздуха на железнодорожном транспорте.

1.2 Анализ методов подготовки сжатого воздуха.

1.2.1 Физические методы осушки сжатого воздуха.

1.2.2 Химические методы осушки сжатого воздуха.

1.2.3 Механические методы осушки сжатого воздуха.

1.2.3.1 Фильтрация.

1.2.3.2 Жалюзийные сепараторы.

1.3 Определение стратегии исследований технологии механической осушки с использованием метода SWOT-анализ.

Выводы по главе 1.

2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ТЕПЛОВОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПНЕВМОСИСТЕМЫ УЗОТ ПТО «БАТАЙСК-СЕВЕР».

2.1 Предварительная оценка параметров, влияющих на влагосодержание сжатого воздуха в элементах пневмосистемы.

2.2 Влияние параметров окружающей среды на функционирование элементов пневмосистемы.

2.3 Составление математических моделей теплового функционирования отдельных элементов расчетной схемы.

2.4 Исходные теоретические предпосылки для составления математической модели.

2.5 Определение коэффициента теплоотдачи от сжатого воздуха к трубе (*i И (*2.

2.5.1 Определение коэффициента теплоотдачи от сжатого воздуха к внутренней поверхности трубы.

2.5.2 Определение коэффициента теплоотдачи от трубы к охлаждающей воде.

2.5.3 Теоретические предпосылки для составления математической модели функционирования ресивера.

2.6 Теоретические предпосылки для составления математической модели теплового функционирования магистрали.

2.7 Теоретические предпосылки для составления математической модели теплового функционирования воздушного охладителя.

2.8 Теоретические предпосылки для составления математической модели управляемого дросселя.

2.9 Теоретические предпосылки для составления математической модели жалюзийного сепаратора.

2.10 Определение степени влияния отдельных параметров на режим теплового функционирования пневмосистемы.

2.11 Составление математической модели функционирования всей пневмосистемы УЗОТ.

2.11.1 Общие положения.

2.11.2 Граничные условия и параметры процесса теплового функционирования пневмосистемы.

2.11.3. Анализ влияния отдельных параметров на интенсивность процесса теплового функционирования пневмосистемы.

2.11.4 Составление уравнения теплового функционирования пневмосистемы УЗОТ.

Выводы по главе 2.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ ПНЕВМОСИСТЕМЫ УЗОТ ПТО «БАТАЙСК-СЕВЕР».

3.1 Цели и методика проведения исследований.

3.2 Комплекс измерительной и регистрирующей аппаратуры.

3.3 Анализ результатов эксперимента.

Выводы по главе 3.

4. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕПЛОВЛАЖНОСТНОГО РЕЖИМА ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПНЕВМОСИСТЕМ УЗОТ.

4.1 Особенности численного анализа математической модели теплового функционирования.

4.2 Определение численных значений степенных коэффициентов.

4.3 Анализ результатов математического моделирования теплового функционирования пневмосистемы УЗОТ.

4.4 Графический анализ согласованности теоретически полученных данных с результатами эксперимента.

Выводы по главе 4.

5. ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВНЕДРЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОСУШКИ СЖАТОГО ВОЗДУХА ДЛЯ СИСТЕМ УЗОТ В УСЛОВИЯХ ПТО ВАГОННЫХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ДЕПО.

5.1 Определение капитальных вложений, связанных с внедрением технологии механической осушки сжатого воздуха.

5.2 Расчет эксплуатационных расходов в случае остановки и простоя грузового поезда.

5.3 Определение капитальных вложений при внедрении технологии механической осушки сжатого воздуха в УЗОТ.

5.4 Определение эксплуатационных расходов, связанных с организацией сбора сконденсированной влаги из сжатого воздуха в условиях УЗОТ ПТО.

5.5 Определение годовой экономии расходов на получение дополнительного объема воды в процессе конденсации влаги из сжатого воздуха.

5.6 Определение суммарного годового экономического эффекта от внедрения технологии механической осушки сжатого воздуха для систем УЗОТ в условиях ПТО.

Актуальность работы. В условиях современного развития железнодорожного транспорта, ужесточения требований к безопасности движения поездов, в программных документах ОАО «РЖД» сформулирована концепция безотказной работы пневматических систем подвижного состава. В рамках этой концепции важная роль в обеспечении безопасности движения отводится повышению качества сжатого воздуха (СВ), являющегося рабочим телом пневматических систем.

Сжатый воздух, подготавливаемый поршневыми компрессорами, эксплуатирующимися как на локомотивах, так и на предприятиях ОАО «РЖД, содержит масло и влагу в парообразном и капельно-дисперсном состояниях. Возникающая в результате конденсации при охлаждении сжатого воздуха свободная влага вызывает интенсивное ржавление трубопроводов, а в осенне-зимний период приводит к образованию ледяных пробок в тормозных магистралях поездов, отказам в работе воздухораспределителей и других тормозных приборов, что часто становится причиной простоя поездов, нарушения их графика движения, снижения безопасности движения.

В этой связи для эффективной организации безлокомотивной обработки составов сжатым воздухом возрастает роль устройств зарядки и опробования тормозов (УЗОТ) в пунктах технического обслуживания (ГТТО) вагонных депо. Именно здесь изначально тормозные магистрали заполняются сжатым воздухом низкого качества, содержащим значительное количество водяных паров. В пути следования, при понижении температуры окружающей среды, влага, попавшая в тормозные магистрали и приборы в процессе зарядки и опробования тормозов, конденсируется и замерзает, закупоривая калиброванные отверстия воздухораспределителей и образуя ледяные пробки в тормозных магистралях и под золотником крана машиниста.

Основными причинами попадания влаги в магистраль поезда при безлокомотивной обработке составов являются: - повышенная относительная влажность наружного воздуха; - высокая температура воздуха после второй ступени сжатия в компрессоре; - отсутствие достаточной величины поверхности охлаждения и осаждения влаги в пневмосистеме; - недостаточно эффективная работа влагомаслооотделителей; - высокая степень износа компрессоров.

Таким образом, совершенствование технологии подготовки (осушки) сжатого воздуха в УЗОТ, отвечающей критериям эффективности, надежности, экономичности, экологичности, а также минимизирующей влияние человеческого фактора (ошибок персонала), является назревшей необходимостью, которая отражена в стратегической программе развития ОАО «РЖД» и подтверждена статистикой отказов тормозного оборудования подвижного состава.

Целью исследования является установление теоретических и экспериментальных закономерностей реализации тепловлажностных режимов функционирования пневмосистем УЗОТ, позволяющее усовершенствовать технологию подготовки сжатого воздуха с использованием эффекта адиабатического расширения с последующим осаждением, отводом, очисткой и возвратом конденсата в систему оборотного водоснабжения вагонных депо. В соответствии с поставленной целью необходимо решить задачи:

- определить критерии выбора технологии осушки сжатого воздуха для УЗОТ пунктов технического обслуживания вагонов;

- разработать математическую модель теплового функционирования пневмосистем (ТФП) УЗОТ, позволяющую определить рациональную структуру его пневмосистемы с учетом изменения влагосодержания воздуха при различных атмосферных условиях и режимах работы;

- на основе созданной модели подобрать схему адиабатического расширения сжатого воздуха для получения требуемого запаса по температуре точки росы;

- выполнить расчеты по определению влагосодержания сжатого воздуха в различных элементах пневмосистемы и на выходе из УЗОТ при заданных перепадах давления в системе, оценив степень влияния элементов на количественные характеристики осаждаемой в них влаги;

- провести экспериментальные исследования (эксплуатационные испытания) ТФП УЗОТ в режимах реального времени;

- на основе системного анализа разработать план реализации выбранной технологии подготовки сжатого воздуха;

- провести обоснование предлагаемой технологии подготовки сжатого воздуха с позиций ресурсосбережения и эколого-экономической целесообразности.

Методы исследования и достоверность полученных результатов Методологической основой работы являются методы газовой динамики, тепломассобмена, теории подобия и математической статистики. Достоверность полученных результатов подтверждается:

- достаточной сходимостью результатов математического моделирования с данными экспериментальных исследований и эксплуатационных испытаний;

- критическим обсуждением результатов работы с экспертами - ведущими специалистами ВНИИЖТа, ВЭлНИИ, ВНИКТИ, АСТО, НПО ДЭВЗ и ВНУ им. В. Даля (г. Луганск, Украина).

Научная новизна

- определена степень влияния внешних и внутренних факторов на режимы ТФП УЗОТ;

- получены численные значения переменных, учитывающих влияние внешних и внутренних факторов на режимы ТФП УЗОТ;

- создана математическая модель ТФП УЗОТ, позволившая получить инженерную формулу для расчетов влагосодержания сжатого воздуха;

- теоретически обоснована и экспериментально подтверждена правомерность использования эффекта дросселирования для управления процессами конденсации влаги в пневмосистемах УЗОТ;

- предложена технология осушки воздуха с использованием адиабатического расширения сжатого воздуха в управляемом дросселе с последующей механической сепарацией влаги;

- проведено обоснование предложенной технологии подготовки сжатого воздуха с позиций эколого-экономической эффективности и ресурсосбережения.

Практическая ценность

- предложенная математическая модель ТФП УЗОТ может быть использована при решении конкретных задач проектирования, модернизации и эксплуатации пневмосистем УЗОТ ПТО вагонных депо; впервые на практике применена технология осушки сжатого воздуха на основе адиабатического расширения в управляемом дросселе с последующей сепарацией и локализацией влаги в устройствах механической осушки (жалюзийных сепараторах); разработанная технология имеет промышленное внедрение и положительный опыт эксплуатации на УЗОТ ПТО «Север» и «Юг» вагонного депо станции Батайск, УЗОТ ПТО вагонного депо станции Лихая, что подтверждено соответствующими актами внедрения;

- предложенная схема очистки и возврата в оборотное водоснабжение сконденсированной из сжатого воздуха влаги повышает экологичность и ресурсосбережение в системах технического обслуживания вагонов;

- определен экономической эффект от ликвидации простоев и внеплановых ремонтов по причине перемерзания приборов и магистралей, а также возврата очищенного конденсата в систему оборотного водоснабжения вагонного депо;

- результаты научных исследований внедрены в учебный процесс РГУПС. Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации докладывались на заседании кафедр «Вагоны и вагонное хозяйство», «Локомотивы и локомотивное хозяйство», «Электрический подвижной состав» РГУПС; на ежегодных международных научно-технических конференциях «Проблемы рельсового транспорта» (г. Луганск, Восточно-украинский национальный университет им. В. Даля, 2003, 2004, 2005, 2006 г.г.); Всероссийской научно-практической конференции «Транспорт - 2005» (Ростов-на-Дону, РГУПС); на международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта» (г. Днепропетровск, Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта им. академика В. Лазаряна); на IV Международной научной студенческой конференции "Trans-Mech-Art-Chem" (г. Москва, МГУПС, 2006 г.); на научно-техническом совете АСТО (завод «ТрансМаш», г. Москва, 2006 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ. Материалы диссератционных исследований включены в отчеты по научно-исследовательским работам.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников, содержащего 128 наименований, и двух приложений. Общий объем диссертации составляет 189 страниц (9 таблиц, 58 рисунков).

4.5 Выводы по главе 4

1. Проведен численный анализ созданной математической модели теплового функционирования пневмосистемы УЗОТ.

2. С учетом особенностей теплового функционирования пневмосистемы УЗОТ определены численные значения степенных коэффициентов (аргументов) математической модели, в результате чего получен окончательный вид математической модели, характеризующей реальную работу пневмосистемы УЗОТ.

3. Произведен графический анализ результатов математического моделирования теплового функционирования пневмосистемы УЗОТ.

4. Определены «веса» влияния элементов пневмосистемы на изменение влагосодержания в ней. '

5. Представлен графический анализ согласованности теоретически полученных данных с результатами эксперимента.

6. Подтверждена адекватность созданной математической модели теплового функционирования пневмосистемы УЗОТ. Расхождение с данными экспериментов не превышает 4,9 %.

5 Эколого-экономическое обоснование внедрения механической технологии осушки сжатого воздуха для систем УЗОТ в условиях ПТО вагонного эксплуатационного депо

Важнейшим фактором снижения себестоимости перевозок, ремонтов, обслуживания грузового и пассажирского подвижного составов, повышения уровня безопасности движения, является повышение эксплуатационной надежности оборудования, узлов и механизмов, в том числе тормозных систем, включающих воздухораспределители и пневматическое оборудование вагонов.

Как показывает технический анализ, надежность эксплуатации тормозных систем вагонов в значительной мере зависит от качества сжатого воздуха, поступающего в них от систем УЗОТ. Выполнение всех требований, предъявляемых к качеству сжатого воздуха, приводит к снижению объемов работ в составе плановых ремонтов, к сокращению числа внеплановых ремонтов. Дополнительные простои подвижного состава при этом сокращаются на 95%, что позволяет говорить о реальной экономии денежных средств и о повышении уровня безопасности движения поездов [9,33,47,96,112].

Следующей статьей экономии является возврат технической воды в оборот, получаемый в прямом смысле «из воздуха» при осуществлении его охлаждения и адиабатического расширения с последующим сбором и очисткой конденсата. Представляемая данной технологией реальная возможность сокращения потребления чистой воды для производственных нужд позволяет говорить о предлагаемой технологии осушки сжатого воздуха как об экологически оправданной [68,71,121].

Вывод об экономическом преимуществе внедрения данной технологии осушки сжатого воздуха формируется путем сопоставления сэкономленных производственных, эксплуатационных расходов, связанных как с сокращением внеплановых ремонтов тормозного оборудования, простоями подвижного состава в пути следования, так и частичной компенсацией потребляемого количества воды для технологических нужд с величиной дополнительных капитальных и эксплуатационных вложений, как для реализации технологии осушки, так и для очистки сконденсированной из сжатого воздуха влаги [69].

5.1 Определение капитальных вложений, связанных с внедрением технологии механической осушки сжатого воздуха

Капитальные вложения на разработку и внедрение технологии осушки сжатого воздуха для систем УЗОТ определяются по формуле:

К, = К0б + Кмо„ + Книр, тыс. руб., где К0б - стоимость оборудования, тыс. руб.; Кмо„ - монтаж оборудования, тыс. руб.;

Книр - затраты на научно - исследовательские и проектно-конструкторские работы по созданию и внедрению технологии механической осушки сжатого воздуха, тыс. руб.

Стоимость комплекта необходимого оборудования и строительных материалов для внедрения технологии механической осушки удобно представить в виде таблицы 5.1.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Определены критерии выбора технологии подготовки сжатого воздуха, основанные на принципах технологичности, экономичности экологичности и ресурсосбережения.

2. Разработана математическая модель теплового функционирования пневмосистемы УЗОТ, позволившая получить инженерную формулу для расчетов влагосодержания сжатого воздуха с учетом реальных режимов эксплуатации и погодно-климатических факторов.

3. Предложена и теоретически обоснована технология механической осушки сжатого воздуха с использованием эффекта адиабатического расширения; разработан план реализации выбранной технологии методом SWOT-анализа.

4. На основе численного исследования математической модели определена рациональная структура пневмосистемы УЗОТ ПТО «Север» вагонного депо ст. Батайск, выбрана схема адиабатического расширения воздуха в управляемом дросселе, определена степень влияния элементов пневмосистемы на количественные характеристики осаждаемой в них влаги.

5. Проведены экспериментальные исследования и эксплуатационные испытания пневмосистемы УЗОТ, подтвердившие обеспечение запаса по температуре точки росы в диапазоне 1.5 °С при реализации данного технологического решения.

6. Предложено техническое решение по очистке и возврату сконденсированной воды в систему оборотного водоснабжения депо в объеме 117 л/сутки.

7. Выполнено технико-экономическое обоснование предлагаемой технологии осушки сжатого воздуха на основе ресурсосбережения и с позиции эколого-экономической целесообразности. Экономический эффект от внедрения предлагаемой технологии составит 329,2 тысячи рублей в год.

8. Предлагаемая технология осушки сжатого воздуха имеет промышленное внедрение в ПТО вагонных депо ст. Батайск и ст. Лихая СКЖД.

1. Антропов В.А. Управление персоналом на предприятиях железнодорожного транспорта: Методология организации и оценка эффективности. - Екатеринбург, УрГУПС, 2002. - 172 с.

2. Антуфьев В.М. Теплоотдача и сопротивление из профильных листов с внешним обтеканием, «Теплоэнергетика», 1956, №4.

3. А.С. №1212525 СССР. МКИ ЗВ01Д 53/26. Адсорбционная установка транспортные средства. /Ю.Н.Головач, А.И.Чернов, В.С, Барабашов, И.В.Скогорев. №3737820/23-26; Заявлено 08.05.84; Опубл. 23.02.86, Бюл. №7-3 с.:ил.

4. А.С. №355968 (СССР) Вертикальный жалюзийный сепаратор. Авт. Изобр. Таранков Г.А., Титов В.Ф. и Гришаков В.И. Заявл. 23.01.70г. №1396779/23-26., Опубл. В Б№ 32, 23.10.1972г., М. Кл В01 d 45/08 политехнический ин-т Новочеркасск, 1976г. Вып.5. - с.93-99.

5. Бабаджанян Г.А. Движение газа в длинном газопроводе при переменном расходе на конце трубы. Известия высших учебных заведений, «Нефть и газ», 1961, №1.

6. Бакластов A.M. и др. /Промышленные тепломассобменные процессы установки. М.: Энергоатомиздат, 1986.

7. Балон JI.B., Риполь-Сарагоси T.JI. Использование жалюзийных сепараторов для интенсификации теплообменных процессов в главных резервуарах локомотивов / Вюник Схщноукр.-нац. Ун-т. Луганськ, 2001 -№741.с. 19-22.

8. Барон Н.М., Квит Э.И., Подгорная Е.А. и др. под редакцией Мищенко К.П. и Равдия А.А. Краткий справочник физико-химических величин, Госхимиздат, 1955.

9. И.В.Белов, Н.П. Терешина, В.Г. Галабурда и др., под ред. Н.П. Терешиной, Б.М. Лапидуса, М.Ф. Трихункова. / Экономика железнодорожного транспорта: Учеб. Для вузов ж.-д. трансп. М.: УМК МПС России, 2001. - 600с

10. Ю.Бояринцев Д.М. Теплопередача через жидкостные и газовые прослойки, ЖТР, вып. 9, № 50.

11. П.Будов В.М., Замятин С.А., Зверева Л. А. Исследование теплотехнических характеристик каналов с локальными интенсификаторами теплообмена/ Теплофизика ядерных энергетических установок; Межвузовск. Сб., Свердловск, 1982 с. 134139/.

12. Бурдун Г.Д, Марков Б.Н. Основы метрологии. М.:Изд-во стандартов, 1975

13. Быркин А.П., Межиров И.И. О некоторых автомодельных течениях вязкого газа в канале. Известия АН СССР, МЖГ, 1969, №1

14. Венецкий И.Г., Венецкая В.И. Основные математико-статистические понятия и формулы в экономическом анализе: Справочник. М.: Статистика, 1979. - 447 с.

15. Вильяме Ш. Течение вязкого сжимаемого и несжимаемого газа в узких каналах. «Ракетная техника и космонавтика», 1963, №1

16. Вознесенский В. А. Статистические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях. М. .'«Финансы и статистика», 1984.

17. Волков И.В., Риполь-Сарагоси Л.Ф. Анализ возможности применения различных способов осушки воздуха в пневмосистемах евролокомотива 21-го века. BicH Схщноукр. нац. Ун-т iM В. Даля. 4.2. Луганськ,2006.-№8 102. С. 197-202.

18. Вуколович М.П. Термодинамические свойства воды и водяного пара. М.: Машгиз, 1958.

19. Вукалович М.П. Таблицы термодинамических свойств воды и водяного пара. М-Л., из-во «Энергия», 1965,400 с. С черт.

20. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике: Учеб. Пособие для студентов вузов/ В.Е. Гмурман,- бе изд., доп. М.:Высш шк., 2002. - 405 с.:ил.

21. Головач Ю.Н., Скогорев И.В., Кубил В.О. Пневмоавтоматика локомотивов. Новочеркасск, 2006. - 276 с.

22. Горелова Г.В., Кацко И.А. Теория вероятностей и математическая статистика в примерах и задачах с применением Excel. Ростов н/Д: Феникс, 2002.-400 с.

23. Городецкий В.И. К теории одномерного напорного неустановившегося движения газа в трубопроводах большой напряженности. Труды ВНИИГаз, вып.5(13), 1959.

24. Гухман А.А. Физические Основы теплопередачи, ОНТИ, 1934.

25. Гухман и Ильхин Н.В., Основы учения о теплообмене при течении газа с большой скоростью, М., Машгиз, 1950.

26. Давыденко A.M. и др. Исследование сепарации вторичного пара при совместной работе циклонного и эалюзийного сепараторов. «Химическое и нефтяное машиностроение». 1967, 33. С.22.

27. Демиденко Е.З. Линейная и нелинейная регрессия. М.: Финансы и статистика, 1987.-351 с.

28. Джиггер И. Монгай Л.П., Радзиллер И.Д. Методы очистки производственных сточных вод. М.: Стройиздат, 1977.

29. Дрейцер Г.А. Компактные, теплообменные аппараты. М.; МАИ, 1986

30. ЗГДрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ: В 2-х книгах:

31. Кн. 1. М.: Финансы и статистика, 1986. - 366 е., Кн.2 - М.: Финансы и статистика, 1987. - 351 с.

32. Евдокимов Ю.А., Колесников В.И., Тетерин А.И. Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа. М.:Наука,1980

33. Ерашова М.П. Экономическая оценка простоя грузового поезда. Ростов-на-Дону, РИИЖТ, 1982.

34. Ермаков В.И., Самойлов В.Ф., Пикус В.И. Исследование гидравлического сопротивления и теплообмена в канлах переменного сечения/Изв. Вузов, Химия и химическая технология, 1970 т. 13. №11

35. Жукаускас А.А. Теплоотдача цилиндра в конечном потоке жидкости, «Теплоэнергетика», 1955, №4.

36. Зб.Знаена И.В., Моложен JI.M. Изменение температуры быстродвижущихся газовых потоков, Труды ЦКТИ, №18,1951.

37. Ильин JI.H, Стырикович М.А, Упрощенный расчет теплопередачи в прямых ребрах «Советское котлотурбостороение», 1939.

38. Ильин JI.H. О влиянии температуры на конвективную теплоотдачу, Труды ЦКГИ, кн. 18, Машгиз, 1951.

39. Калинин Э.К., Дрейцер Г.А., Ярхо С.А. Интенсификация теплообмена в каналах. М.: Машиностроение, 1972.

40. Калихман Л.Я. Турбулентный пограничный слой на плоской пластине, обтекаемой газом. М. Оборонгиз, 1954.

41. Киселев В.В., С.П. Меринцев, П.А. Шелест Компрессоры локомотивов. М.: Машиностроение, 1965.

42. Коваленко И.Н., Филиппова А.А. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высшая школа, 1973. - 368 с.

43. Коваленко Л.М., Глушков А.Ф. Теплообменники с интенсификацией теплоотдачи. М.: Энергоатомиздат, 1986.

44. Копшаков В.И., Маньшин А.П., Ситников Е.А. Новый способ подготовки сжатого воздуха для пневмосистем локомотивов.- Науч. Тр. 1 Всесоюз. Научн. Исслед. Тепловоз. Ин-т. Вып. 38. Исследование узлов и агрегатов тепловозов, Коломна, 1973. С.63-68.

45. Коробин А.И. Сжатый Воздух. М.: Машгиз, 1964.

46. Корн Г, Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М. Наука 1974.

47. Кочин Н.Е., Кибель И.А., Риде И.В. Теоретическая гидромеханика, ч.2Физмат-ГИЗ, 1963.

48. Кравченко Г.М., Бабенков В.И., Риполь-Сарагоси Л.Ф. Регулирование параметров теплоносителя открытых систем теплоснабжения. Научно-технический журнал «Новости теплоснабжения», №1050., октябрь, 2004 г. С. 38-39.

49. Кудряшов Б.Б., Литвиненко B.C., Сердюков С.Г. Вопросы достоверности тепловых расчетов магистрального газопровода. Журнал технической физики, 2002, том 72, вып. 4.

50. Кутателадзе С.С. Основы теории термодинамики, Машгиз, 1962. 456 с.51 .Кутателадзе С.С., Стырикович М.А. Гидродинамика газожидкостных систем. М.:Энергия 1976.

51. Кэйс В.М., Лондон А.Л. Компактные теплообменники. М. Энергия 1967.

52. Лихачева О.Н. Финансовое планирование на предприятии: Учебно-практическое пособие. -М.: ТК Велби, Изд-во Проспект, 2004. 264с.

53. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. ГИТТЛ,М.,1957.

54. Локшин В.А. Газовое сопротивление наклонных пучков труб, «Известия ВТИ», 1941, №6.

55. Лоскорин Б.Н., Громов Б.В., Цыганков А.П., Сенин В.Н. Проблемы развития безотходных производств. М.:Стройиздат, 1981.

56. Лукьянчиков Н.Н. Экономико-организационный механизм управления окружающей средой и природными ресурсами. М.:НИА-Природа, 1999.

57. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа. 1967.

58. Маневич Л.О., Долгов А.Н. Осушка масла цеолитами. М.: Энергия, 1972.

59. Мазур И.И., Модованов О.И., Шишов В.Н. Инженерная экология. М.:Высшая школа, 1996. т 1 и 2.

60. Мазур И.И., Молдованов О.И. Курс инженерной экологии. М.:Высшая школа, 1999.

61. Максютова А.А. Экономика предприятия. М.: Издательство «Альфа-Пресс». 2005. - 528с.

62. Михеев М.А. Основы теплопередачи, М.ГЭИ, 1956.

63. Методические указания по организации и проведению единого экологического производственного контроля за загрязнением атмосферного воздуха, воды, почвы предприятиями и железными дорогами. МПС РФ-М.: ВНИИЖТ, 1993.-84с.

64. Мышкис А.Д. Лекции по высшей математике. М.: Наука, 1967. - 640 с.

65. Назмеев Ю.Г. Николаев Н.А. Обобщение опытных данных по теплообмену в трубах с ленточными завихрителями / Теплоэнергетика. 1989, №3.

66. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. Л. Энергоатомиздат, 1985.

67. Пат.№ 1179883 (Англия) Improvementsa relating to apparatus for Removing Liquid Particles from a gas stream/ Заявл. 2.05.63., №20298\67

68. МКИ В01 45\08 Усовершенствованный прибор для удаления частиц жидкости из потока газа.

69. Пат. (ФРГ) Improvements in or relating to devices for separating out drops of liquid (Заявл. 25.09.72.,№148079) МКИ B01 45\16 Отделение капель из жидкости.

70. Пашков Е.В. Электропневмоавтоматика в производственных процессах: Учеб. Пособие/ Е.В. Пашков, Ю.А. Осинский, А.А. Четверкин; Под ред. Е.В.Пашкова 2-е изд., перераб. и доп. -Севастополь: Изд-во СевНТУ, 2003. - 496 е., ил.

71. Пирумов А.И. Аэродинамические основы инерционных сепараторов. М: Госстройиздат, 1961.

72. Г.П. Подшиваленко, Н.И. Лахметкина, М.В. Макарова и др /Инвестиции: Учебное пособие. М.: КНОРУС, 2004. - 176 с. (Финансовая академия при правительстве РФ.)

73. Потемкин В.Г. Система MATLAB. Справочное пособие. М.: ДИАЛОГ - МИФИ, 1997. - 350 с.

74. Промышленная теплоэнергетика и теплотехника Промышленная теплоэнергетика и теплотехника Промышленная теплоэнергетика и теплотехника: Справочник М.: Энергоатомиздат, 1983.

75. Пуанкаре А. Термодинамика.-М.-Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика»; Институт компьютерных исследований, 2005. -332 с.

76. Редин А.Л. Максименко А.И. Повышение качества сжатого воздуха на поездах пригороднего сообщения, Труды ВНИКТИ «Продление срока службы тепловозов 2ТЭ10, 2М62, ЧМЭЗ» Коломна, 2000г., №80, С. 8693

77. Риполь-Сарагоси Л.Ф. Выбор оптимального метода очистки сжатого воздуха для нужд железных дорог. «Вестник Ростовского Государственного Университета Путей Сообщения» №121., 2006 г., РГУПС, Ростов н/Д: 2006. С. 27-29.

78. Риполь-Сарагоси Л.Ф. Выбор технологии осушки сжатого воздуха для тормозных магистралей подвижного состава. Труды Всероссийской научно-практической конференции «Транспорт 2005, май 2005г. В 2-х частях. Часть 2. - Ростов н/Д: РГУПС, 2005. С.270-272.

79. Риполь-Сарагоси Л.Ф. Сравнительный анализ методов осушки сжатого воздуха, применяемых на подвижном составе ОАО «РЖД». «Вестник Ростовского Государственного Университета Путей Сообщения» №424., 2006 г., РГУПС, Ростов н/Д: 2006. С. 61-67.

80. Риполь-Сарагоси Т.Л., Германов В.И. Опыт применения систем очистки производственных сточных вод в условиях вагонных депо. Тезисы доклада на 6-ой Международной научно-технической конференции «Проблемы развития локомотивостроения»,М.: 1996. С.31

81. Риполь-Сарагоси Т.Л., Риполь-Сарагоси Л.Ф. Анализ возможностей применения различных технологий осушки на подвижном составе. BicH. Схщноукр. нац. Ун-т iM В. Даля. 4.2. Луганськ,2005.-№8 90. С.186-190.

82. Риполь-Сарагоси Т.Л., Риполь-Сарагоси Л.Ф. Использование технологии механической осушки сжатого воздуха в системе УЗОТ. BicH Схщноукр. нац. Ун-т iM В. Даля. 4.2. Луганськ,2003.-№9 67. С.223-225

83. Риполь-Сарагоси Т.Л., Риполь-Сарагоси Л.Ф. Сравнительный анализ технологии осушки сжатого воздуха для подвижного состава с позиций экологичности ресурсосбережения. BicH Схщноукр. нац. Ун-т iM В. Даля. 4.2. Луганськ, 2004.-№9 78. С.201-203.

84. Риполь-Сарагоси Л.Ф. Математическая модель теплового функционирования пневмосистемы УЗОТ. «Труды Ростовского Государственного Университета Путей Сообщения 2006» №23. -Ростов н/Д: РГУПС, 2006. С. 117-126.

85. Риполь-Сарагоси Т.Л. Очистка сточных вод. Курс лекций для переподготовки менеджеров экологов в рамках международной программы TACIS, COWI, Москва 2000. 318с.

86. Риполь-Сарагоси Т.Л. Решение задач об определении поля температур в потоке газа для пневматических систем локомотивов. РЖ ВИНИТИ «Железнодорожный транспорт», 1980№10.реф. 10Б17-80.

87. Салин В.Н., Ситников О.Ю. Техника финансово-экономических расчетов: Учеб. пособие. -М.: Финансы и статистика, 2000. -80с.

88. Санитарно-защитная зона и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов. Санитарно-эпидемиологочиские правила и нормы. СанПиН 2.21/2.1.1.1031-01.ММинздрав России, 2001.

89. Серпионова Е.Н. Промышленная адсорбция газов и паров. М.: Высшая школа, 1969.

90. Сивоконь П.Е. Методологические проблемы естественного научного эксперимента. М., Изд-во МГУ, 1968, 370 с.

91. Синельников А.С., Чащихин А.С. Теплопередача круглого цилиндра в зависимости от угла атаки воздушного потока, ЖТФ, 1932.

92. Смирнов Н.В., Дудин-Барановский И.В. Краткий курс математической статистики для технических приложений. М.:Наука, 1969.-512 с.

93. Сорокин Ю.Л. К определению оптимального профиля жалюзийного сепаратора. «Химическое и нефтяное машиностроение», 1966, №12, С.1.-3.

94. Стефан Гессе «Сжатый воздух как носитель энергии», пер. с англ. ДП «Фесто», 2004 г. 124 с.

95. Сыщиков В.И. Сорбционные осушители воздуха. Л.: Стройиздат, 1969.

96. Теория тепломассопереноса / Под ред. А.И.Леонтьева М.: Высшая Школа, 1979.

97. Тепло и массообмен теплотехнический эксперимент. Справочник под общей редакцией В.А. Григорьева и В.М. Зорина. М.: Энергоиздат 1982.

98. Теплообмен при конденсации на вертикальных профильных трубах. /Толубинский В.И., Кривешко А.А., Грекутнев В.В, Черняков А.Г./ Тр. ЦКТИ исл. Ползунова И.И., 1988. Вып. 241.

99. Теплообмен при конденсации на вертикальных продольных трубах. /В.И. Голубинский и др. Тр. ЦКТИ им Ползунова И.И., 1988 вып. 24/ с 13-22.

100. Теплофизические свойства веществ и материалов. М.: Изд-во стандартов, 1977, Вып.11

101. Уорсинг А. и Геффнер Дж. Методы обработки экспериментальных данных. М.:ИЛ,1953.

102. Франкль Ф.И., Христианович С.А., Алексеева Р.Н. Основы газовой динамики. Изд. ЦАГИ, 1938.

103. Хальд А. Математическая статистика с техническими приложениями. Пер. с англ. М., Изд-во иностр. Лит., 1956. 664 с.

104. Хикс Ч.Р. Основные принципы планирования эксперимента. М.: Мир, 1967.

105. Хоблер Т. Теплопередача и теплообменники. Л.:Госхимиздат.1961.

106. Ходанович И.Е. Аналитические основы проектирования и эксплуатации магистральных газопроводов. Гостотехиздат, М., 1961.

107. Худсон Д. Статистика для физиков. М.: Мир, 1970. - 296 с.

108. Цатурян С.И., Цой П.И. Определение закона изменения расхода давления плотности и скорости газа вдоль длинного газопровода при нестационарном режиме работы. «Известия АН АрмССР, Механика», 1968, т.21, №3.

109. Чарный И.А, Основы газовой динамики. М.ТНТИ. НГТЛ 1961.

110. Чен К., MATLAB в математических исследованиях /К.Чен, П. Джиблинг, А.Ирвинг. М.: Мир, 2001. - 346 с.

111. Чудов Л.А. Решение уравнений пограничного слоя разностным методом. Сб «Вычислительные методы и программирование». Изд.МГУ,1962.

112. Шарунин А.А. Экспериментальные исследования конденсации паров воды в главных резервуарах локомотивов (Труды ЦНИИ МПС (ВНИИЖТа)) вып.507. Под ред. Иноземцева В.Г. М.транспорт, 1974.С.107-116.

113. Шеховцев А.А., Звонов В.И., Чигннов С.Г. Влияние отраслей народного хозяйства на состояние окружающей среды. М. Минприроды РФ, 1995.

114. Шишков А.Д., Дмитриев В.А., Гусаков В.И. Организация, планирование и управление производством по ремонту подвижного состава. М.: Транспорт, 1997.

115. ШлихтингК. Теория пограничного слоя, ГИНЛ, 1950.

116. Юдин В.Ф. Теплообмен попречено-оребренных труб Л. Машиностороение, 1982.

117. M.Adams Heat transmission, New York, 1942.

118. Bolton David. The competition of Equivalent Potential Temperature/ Monthly Weather review, 1980 American Meteorological Society.

119. Holger Vomel Saturation vapor pressure formulations, CIRES University of Colorado, Boulder.

120. Ripol-Saragosi Leonid F. Analysis of the existing compressed air purification methods and its employment. IV Межденародная научная студенческая конференция "Trans-Mech-Art-Chem", Труды, МИИТ.