VIS Systems, firma projektowa z Gliwic, finalizuje prace nad projektem modernizacji różnych typów lokomotyw manewrowych z wykorzystaniem napędu hybrydowego. - To pierwsze w Polsce rozwiązanie dopasowane do specyfiki pracy na wielu rodzajach bocznic przemysłowych, poparte głębokim programem badań i obserwacji, zrealizowanym przy współpracy z Wojskową Akademią Techniczną w Warszawie i dofinansowanym przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju – podkreśla Zdzisław Kotowski, wiceprezes zarządu VIS Systems. – Projekt jest podsumowaniem 24 miesięcy prac naszych konstruktorów i naukowców z WAT - mówi.
Specyfika pracy bocznicowej
W Polsce lokomotywy manewrowe spotkamy na bocznicach towarowych, bocznicach przyzakładowych, stacjach rozrządczych czy też punktach utrzymaniu taboru. Pojazdy te wspomagają wewnętrzne procesy transportowe i technologiczne. Rodzaj pracy lokomotywy zależy od charakteru bocznicy, lokalnej konfiguracji szlaków kolejowych, wyznaczonych zadań transportowych i indywidualnych praktyk operacyjnych. Występuje jednak kilka wspólnych cech pracy bocznicowej:
- prace manewrowe wykonuje się przy niskich prędkościach, przeważnie do 20 km/h,
- dystans pokonywany przez lokomotywy manewrowe jest relatywnie krótki,
- masa ładunku do ciągnienia/pchania zmienia się w szerokim zakresie (od jednego pojazdu do składu z wagonami towarowymi),
- lokomotywy manewrowe pracują przez większość czasu z mocą dużo mniejszą od mocy nominalnej, z dala od optymalnego punktu pracy silnika, co skutkuje wysokim zużyciem paliwa w silnikach starych konstrukcji,
- prace manewrowe to prace „na zawołanie”, które muszą być wykonane, gdy zajdzie taka potrzeba,
- podczas pracy manewrowej skład może wielokrotnie zatrzymywać się i ponownie ruszać,
- lokomotywa często napełnia układ hamulcowy wagonów w kolejnym podpinanym składzie, co wymaga dostarczania dużej objętości powietrza.
- Wysokie spalanie nie tylko zwiększa koszty eksploatacji, ale także w znacznym stopniu obciąża środowisko poprzez emisję szkodliwych związków oraz hałas – podkreśla Zdzisław Kotowski. - Biorąc pod uwagę coraz większy nacisk kładziony na ochronę środowiska, stale rosnące ceny paliw oraz dużą konkurencję na rynku przewozowym nasi konstruktorzy pracują nad rozwiązaniami, które zapewnią wymierne oszczędności w zakresie kosztów eksploatacji oraz ograniczą negatywny wpływ na środowisko - mówi.
Rzecz w zasobniku
W nowej hybrydowej lokomotywie manewrowej zastosowano zasobnik energii w postaci zespołu specjalnie dobranych ogniw, który jest źródłem napędu wykorzystywanym, gdy generator główny (znacznie mniejszy od dotychczasowego) przestaje być wystarczającym źródłem mocy. Kiedy zapotrzebowanie na moc trakcyjną spada poniżej mocy nominalnej generatora nowoczesny agregat prądotwórczy pełni rolę ładowarki dla zasobnika. Taka konfiguracja zapewnia następujące korzyści:
– spadek zużycia paliwa o około 40-50% dzięki optymalnemu wykorzystaniu mocy nowego agregatu,
– redukcję emisji szkodliwych tlenków NOx o około 60%,
– redukcję emitowanego hałasu o około 20%,
– obniżenie o ok. 30 - 50% kosztów utrzymania silnika (lub silników) spalinowych,
– redukcję kosztów inwestycji dzięki zastosowaniu mniejszych, produkowanych w znacznych seriach silników spalinowych.
Badanie jako punkt wyjścia
Podstawę konfiguracji technicznej opracowanych przez VIS Systems lokomotyw stanowią wyniki szczegółowych badań lokomotyw na różnych typach bocznic. Celem obserwacji było rozpoznanie charakteru pracy lokomotyw manewrowych określenie rzeczywistego zapotrzebowania na moc dla lokomotyw w celu optymalnego doboru parametrów modułowego napędu hybrydowego.
Konstruktorzy VIS Systems wybrali trzy typy lokomotyw dla dalszego rozwoju projektu hybrydowego: trzyosiową SM32/401Da, czteroosiową SM42/6D oraz sześcioosiową SM31/411D (lub SM48/TEM2).
W pracach przyjęto, że w modernizowanych lokomotywach układ podwozia nie ulegnie zmianie. Natomiast na dotychczasowej ostoi zbudowane zastanie nowe wyposażenie nadwozia: kabina i przedziały maszynowe oraz nowoczesny osprzęt. Lokomotywa oferuje maszyniście zoptymalizowane i komfortowe warunki pracy, a nowoczesny system sterowania zapewnia łatwą obsługę ze szczególnym uwzględnieniem szybkiej reakcji na polecenia maszynisty.
Podzespoły na lokomotywie, zoptymalizowane w postaci modułów, umożliwiają uproszczenie czynności utrzymania prewencyjnego i korekcyjnego. - W dobie rosnących cen paliw i coraz większego nacisku na ochronę środowiska przewoźnicy kolejowi szukają sposobu na oszczędności operacyjne. Trakcja hybrydowa wydaje się właściwym rozwiązaniem tego problemu – podkreśla Zdzisław Kotowski. - Obecnie w VIS Systems rozwijana jest dokumentacja techniczna całego typoszeregu lokomotyw hybrydowych (zmodernizowanych i nowych). Konfiguracja pojazdu poprzedzona badaniami bocznicowymi pozwala zoptymalizować wydatki inwestycyjne zamawiającego oraz późniejsze koszty eksploatacji. Konstruktorzy i technolodzy VIS Systems zapewniają pełne wsparcie operatorom rozważającym projekty modernizacji lokomotyw manewrowych - zaznacza Kotowski.
Zapisz się do newslettera:
