В совете главных инженеров

Приоритетные задачи инновационного развития инфраструктуры


Структура аппаратно программного комплекса
технической диагностики и мониторинга систем и устройств ЖАТ
Увеличить

 
Внедрение малообслуживаемого напольного оборудования ЖАТ
 
Интегрированная многофункциональная система управления
движением поездов
 

В.Б. Воробьев вице-президент ОАО «РЖД»

Проводимая в последние годы ОАО «РЖД» техническая политика и внедрение инновационных технологий позволили существенно улучшить технические и эксплуатационные показатели работы железнодорожного транспорта. Сегодня сеть железных дорог России, являясь одной из крупнейших в мире, обеспечивает 84% грузовых и 46% пассажирских перевозок и объединяет в единый хозяйственный комплекс регионы страны. В условиях реформирования и все нарастающей конкуренции в сфере грузовых и пассажирских перевозок невозможно дальнейшее развитие и улучшение качества услуг без создания и применения высокоэффективных и наукоемких технологий. К тому же интеграция железнодорожного транспорта России в европейские и азиатские транспортные системы обязывает нас не только равняться на мировые стандарты, но и продвигать на международные рынки новейшие технологии.

Какие же стратегические задачи стоят сегодня перед блоком инфраструктуры по научно-техническому развитию эксплуатационной и ремонтной баз, производства материалов и комплектующих, а также в сфере диагностики?

Первая задача - это совершенствование путевого хозяйства. Земляное полотно должно служить около 100 лет и выдерживать осевые нагрузки до 30 т и погонные нагрузки до 14 т на погонный метр. Необходима разработка нормативно-методической документации для высокоскоростного и тяжеловесного движения.

Вновь разработанные технические условия на требуемые для РЖД рельсы сегодня выданы Нижнетагильскому металлургическому комбинату, МК «Мечел» и Новолипецкому металлургическому комбинату. В них закреплены требования по изготовлению рельсов длиной 50-100 м (что позволит снизить количество сварных стыков в 2 - 4 раза) повышенной прямолинейности (снижает объем работы рельсошлифовальных поездов) и со сроком службы до 1,5 млрд. т.км брутто (т.е. в 2 раза больше, чем у используемых сегодня). К тому же предстоит реализация для скоростных пассажирских поездов на ряде направлений скоростей 250-300 км/ч. Все это вполне реально выполнить к 2010 г.

Еще один пример. На направлении Москва - Санкт-Петербург, где скорости достигают 200-250 км/ч, сегодня используются скрепления КБ, АРС и Vossloh. И что характерно - там, где используют скрепления Vossloh, ширина колеи колеблется в пределах ± 1 - 2 мм, а при КБ-65 граница колебаний порой достигает 10 мм. Если просуммировать все допуски со знаком «плюс» и «минус», то колебания по шаблону могут составить до 23 мм.

Во II квартале 2008 г. отрасль должна иметь новую нормативную базу на продукцию для путевого хозяйства и скоростных направлений (ее разрабатывает ВНИИЖТ), а также новые нормативы и требования по содержанию и ремонту пути. Путь должен отвечать нормативам для скоростей 250-300 км/ч и осевых нагрузок до 30 т, обеспечивать пропуск тяжеловесных поездов в кривых участках и при этом быть малообслуживаемым. В этих целях предусматривается производство путевых машин нового поколения - более производительных и эффективных.

В связи с переходом на новую систему комплексной реконструкции инфраструктуры уже в текущем году необходимо выполнить ряд проектно-изыскательских работ. Для отрасли это вторая задача. Предстоит перейти на систему комплексной диагностики инфраструктуры, позволяющей планировать периодичность ремонтов пути, выполнения их в одно «окно» и т.д. Специалисты группы компаний «ТВЕМА» с 2005 г. работают над созданием диагностического комплекса. В этом году будет построен первый комплексный диагностический поезд «Интеграл». Сейчас совместно с итальянской фирмой «МеркМек» отрабатывается его программное обеспечение, отвечающее требованиям РЖД. Поезд будет отслеживать, фиксировать и анализировать практически все параметры пути, энергоснабжения и СЦБ. Поставлена задача обеспечить передачу данных с борта поезда непосредственно в диспетчерский центр, на дистанции пути, СЦБ, контактной сети и на ремонтно-выправочные комплексы.

Наиболее успешно системы диагностики и удаленного мониторинга внедряются в хозяйстве связи. На сегодняшний день к единой системе мониторинга и администрирования хозяйства связи подключены 16 железных дорог (кроме Сахалинской) и 95% оборудования первичной сети. Внедрение данной системы позволило только за год вдвое снизить количество критических событий на единицу оборудования первичной сети связи. Среднее время обработки событий (регистрация, выявление причины возникновения и принятие мер по устранению) сократилось с 47 мин до 27 мин.

В настоящее время разработаны и внедряются на сети системы диагностики и мониторинга устройств железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ) типа АПК-ДК, АСДК, АДК-СЦБ. На базе системы АПК-ДК в 2006 г. создан первый дорожный центр диагностики и удаленного мониторинга на Октябрьской железной дороге. Результаты его работы определили направление дальнейшего развития в данной области - создание сетевой многоуровневой системы диагностики устройств ЖАТ.

Третья задача - широкое внедрение на железнодорожном транспорте малообслуживаемых технологий. В путевом хозяйстве это рельсы и узел скрепления с малыми эксплуатационными расходами, а также строительство искусственных сооружений на основе передовых технологий (композитные лотки, гофротрубы, мосты), которые не требуют ремонта, окраски и усиления. Вдвое сокращаются эксплуатационные расходы при внедрении тональных рельсовых цепей, у которых отсутствуют соединители и изолирующие стыки.

В хозяйстве СЦБ это создание малообслуживаемого напольного оборудования, средств механизации сортировочных горок нового поколения с элементами резервирования и диагностики, защищенных от несанкционированного доступа, с применением композитных материалов и нанотехнологий. В энергетике - это цифровые малообслуживаемые тяговые подстанции, позволяющие повысить надежность электроснабжения за счет увеличения количества и качества функций защиты и автоматики и уменьшить расходы на эксплуатацию, в том числе за счет обслуживания по фактическому состоянию.

Для участков скоростного движения и основных транспортных магистралей в качестве основной технологической системы планируется внедрение цифровой связи стандарта GSM-R, на остальных участках железных дорог - переход на цифровые системы радиосвязи метрового диапазона.

Перспективными направлениями развития радиосвязи также являются:
маркированный список создание автоматизированных систем управления движением поездов и обеспечения безопасности движения на основе цифровых сетей радиосвязи;
маркированный список внедрение мониторинга объектов инфраструктуры, подвижного состава, управления железнодорожными узлами и станциями;
маркированный список применение спутниковых каналов связи для решения технологических задач на малодеятельных линиях;
маркированный список создание единой системы мониторинга и администрирования сетей технологической связи.

Следующая важная задача - создание и внедрение интегрированной многофункциональной системы управления движением поездов, маневровой работой и работой сортировочных станций на основе спутниковой навигации и передачи команд управления по радиоканалу, адаптированной для различных категорий железнодорожных линий. Главным направлением развития средств СЦБ, расширяющим их функциональные возможности, является использование цифровой радиосвязи и спутниковой навигации. Многофункциональная система управления движением поездов создается на базе разработанных микропроцессорных и релейно-процессорных устройств ЭЦ (ЭЦ-ЕМ, Эбилок-950), автоблокировки (АБТЦ-М, АБ-УЕ) и диспетчерской централизации.

Альтернативный способ получения газа - пиролиз угля
Увеличить

 
Когенерация
Увеличить

 

Важной стратегической задачей является также строительство в энергодефицитных регионах генерирующих объектов для обеспечения потребностей железных дорог в электрической и тепловой энергии. Это позволит повысить надежность электроснабжения объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта и исключить перерывы в электропитании. В качестве локальных источников энергии может быть использовано газовое генерирующее оборудование на основе газопоршневых и газотурбинных установок, которые используют в качестве топлива природные и возобновляемые источники энергии, в том числе низкообогащенные угли.

Для реализации пилотных проектов создания объектов генерации тепловой и электрической энергии для нужд компании предполагается внедрить отработанные технические решения, в которых в качестве топлива используется природный газ. Однако с учетом роста цен на газовое топливо уже сегодня необходимо развивать альтернативные источники энергии, не уступающие природному газу по теплотворности и экологичности. Осенью текущего года будет проведена опытная эксплуатация газопоршневой установки, использующей в качестве топлива газ, получаемый из природного угля методом пиролиза. На сегодняшний день разработка подобных газовых машин является уникальной. Принцип пиролиза заключается в нагреве органического топлива до 70°С без доступа кислорода, при этом энергетическая ценность получаемого газа в 10 раз больше, чем при сжигании твердого топлива.

Указанный метод получения газового топлива целесообразно использовать при модернизации существующих угольных котельных в рамках проекта ОАО «РЖД» по созданию объектов малой генерации электрической и тепловой энергии. Модернизация будет организована путем перевода существующих котельных на смешанную схему выработки электрической и тепловой энергии с использованием когенерационных установок. Эта технология обладает высочайшей эффективностью использования топлива, более чем удовлетворительными экологическими и экономическими параметрами, автономностью и надежностью систем.

На Московской, Свердловской и Октябрьской железных дорогах запланирована реализация первых пилотных проектов. В 2007-2008 гг. намечена модернизация котельных на станциях Шушары Октябрьской, Пермь-Сортировочная Свердловской и ряде станций Московской дороги. В 2008 - 2009 гг. запланирован перевод мазутных котельных в Москве и Московской области на газовое топливо, а в 2008 - 2010 гг. будет осуществляться модернизация угольных котельных за счет внедрения технологий утилизации отходов, в том числе низкообогащенного угля. К 2015 г. общий объем генерирующих мощностей планируется довести до 2000 МВт.

И еще одна очень актуальная тема - это повышение уровня технологической дисциплины и контроля за исполнителями на основе новейших технологий. При этом предусматривается максимальная защита от вмешательства человека в перевозочный процесс и при устранении неисправностей, выявленных комплексной диагностической системой. Эта система разрабатывалась как часть общей телекоммуникационной сети железных дорог и является одним из модулей единой системы мониторинга и администрирования хозяйства связи ЕСМА, выполняющей мониторинг и управление инфраструктурой телекоммуникаций железнодорожного транспорта.

На экран монитора можно вывести электронную карту дороги с расположением контролируемых объектов дорожного центра диагностики - вагонов-дефектоскопов и вагонов-путеизмерителей в реальном времени. Здесь же приводятся основные характеристики объектов, такие как тип, координаты и скорость передвижения на данный момент времени. Увеличив масштаб электронной карты, можно вывести детальную информацию о местоположении интересующего объекта и его работе. Приведенные графики позволяют контролировать и выполнение плановых показателей работы вагонов-путеизмерителей.

Наибольшей эффект ожидается от возможности автоматической обработки данных с вагонов-путеизмерителей и вагонов-дефектоскопов. Такая работа была проведена на Горьковской железной дороге. Отчетные формы формируются автоматически, используя первичные данные непосредственно с вагонов-путеизмерителей. Все это позволяет со 100%-ной достоверностью получать данные о работе диагностической техники, появляется возможность анализа абсолютно объективных данных о неисправностях пути и контроля за выполнением технологии ремонтных работ путевыми комплексами.