ЛАТВИЯ МОДЕРНИЗИРУЕТ ЛОКОМОТИВЫ

Реконструкция тепловозов с заменой дизелей как в странах Западной Европы, так и на "пространстве 1520" давно стала одним из основных путей обновления локомотивных парков перевозчиков (подробнее см., например, в "Модернизировать или купить?" в "Транспорте" № 10, 2011 г.). Наибольших успехов в такой деятельности на постсоветском пространстве достигли в Литве, Белоруссии, а также в России.

Латвийские железные дороги (LDz) долгое время воздерживались от обновления своего локомотивного парка. Лишь пару лет назад наконец-то определилась техническая политика этой компании. Основным направлением развития тягового хозяйства на ближайшие несколько лет станет модернизация магистральных грузовых и маневровых тепловозов.

Весной этого года в Латвии приступили к модернизации тепловоза 2М62У, причем по этой технологии на линиях колеи 1520 мм локомотив данной серии реконструируется впервые. Однако прежде чем более подробно остановиться на технических особенностях обновления локомотивов LDz, нужно сказать несколько слов о самой этой транспортной компании.

Современные Латвийские железные дороги представляют собой наследника советской Прибалтийской железной дороги МПС СССР, расформированной в 1992-1993 годах. Тогда инфраструктура и подвижной состав этой магистрали были разделены между Россией и получившими независимость Эстонией и Латвией.

В связи с вступлением Латвии в Евросоюз система управления железнодорожным транспортом в республике была реформирована. Прежде всего внутри LDz были выделены подразделения, занимающиеся инфраструктурой, грузовыми и пассажирскими перевозками, сформирована компания, специализирующаяся на эксплуатации и ремонте локомотивов и вагонов.

Локомотивнэя составляющая

Эксплуатацией локомотивов и всеми видами их ремонта занимается созданная в 2005 году "дочка" концерна LDz - SIA LDz ritosa sastava serviss. В состав компании входит Центр ремонта локомотивов в Даугавпилсе с цехом, расположенным в Резекне.

Стоит упомянуть также Рижский участок центра ремонта локомотивов с входящими в него цехами, находящимися в Елгаве и Лиепае. Кроме того, работает центр ремонта вагонов в Даугавпилсе. Таким образом, дочерняя компания LDz объединяет большинство локомотивных депо, некогда входивших в состав Прибалтийской дороги и расположенных в пределах Латвии.

В распоряжении фирмы находятся грузовые, пассажирские и маневровые тепловозы, которые предоставляются в аренду вместе с локомотивными бригадами. Тепловозный парк в основном представлен локомотивами, выпущенными еще во времена СССР.

Для тяги пассажирских поездов используются тепловозы серии ТЭП70. Большая часть грузовых магистральных тепловозов приходится на такие серии, как М62, 2М62 и 2М62У. Кроме того, в сравнительно небольшом количестве эксплуатируются грузовые тепловозы серий 2ТЭ10М, 2ТЭ10У и 2ТЭ116. Для маневровой службы используются тепловозы ЧМЭ3. Таким образом, за исключением серий ТЭП70 и 2ТЭ116, локомотивы принадлежат к сильно устаревшим сериям выпуска 1970-х и 1980-х годов.

Начиная с 2011 года латвийские ремонтники из концерна LDz освоили глубокую модернизацию тепловозов серии ЧМЭ3, производимую по технологии и с использованием готовых модулей чешской фирмы CZ LOCO.

Модернизация маневровых машин

Комплексная реконструкция тепловозов серии ЧМЭ3 по технологии CZ LOCO впервые на "пространстве 1520 мм" была освоена в Литве, затем стала применяться в Белоруссии и почти одновременно была внедрена в Латвии.

При этом в этих странах используется один и тот же алгоритм. Со старого тепловоза демонтируется все оборудование, расположенное выше главной рамы локомотива: дизель, генератор, кабина и капоты, система охлаждения. Вместо этого из Чехии поступают модули, которые вновь монтируются на раме. Изменяется компоновка локомотива. Капоты, в которых находится различное оборудование, устанавливаются значительно меньшей высоты, чем были до модернизации. Монтируется кабина башенного типа. В результате существенно улучшается видимость из кабины машиниста.

В качестве силовой установки обновленного локомотива применяется дизель Caterpillar CAT3512C HD мощностью 2000 л.с. (1550 кВт). Таким образом, по сравнению со старым тепловозом ЧМЭ3, мощность дизеля K6S310DR которого составляет 1350 л.с. (990 кВт), этот показатель увеличивается на 60%. Дизель Caterpillar CAT3512C HD оборудован электронной системой впрыска топлива и обладает удельным расходом топлива 208,2 г/кВт-ч.

Масса тепловоза, составляющая 123 тонны, при модернизации остается без изменений.

Локомотив оснащен микропроцессорной системой диагностики. Для создания комфортных условий труда кабина тепловоза имеет устройства для создания микроклимата.

Тепловоз серии ЧМЭ3М может эксплуатировать при температуре воздуха от -25 до +40°С. С 2011 по 2014 год были реконструированы 14 локомотивов, которым после модернизации была присвоена серия ЧМЭ3М. Эти машины работают на сортировочной станции Шкиротава, а также в железнодорожных уз- лахДаугавпилс и Елгава. Затраты на модернизацию одной машины ЧМЭ3М в Латвии составляют около €1,68 млн.

Кроме того, локомотивным подразделением LDz из тепловозов серии ЧМЭ3 было оборудовано два бездизельных бустера, обозначенных как ЧМЭ3МБ-01 и ЧМЭ3МБ-02. Эти тяговые единицы предназначены для тяжелой маневровой работы в сцепе с тепловозом серии ЧМЭ3М, получая от него электроэнергию для своих тяговых двигателей.

К этому можно добавить, что в Латвии был модернизирован также промышленный тепловоз ТГМ2 3БВ-2863. Суть этой затеи заключалась в том, что вместо дизеля 1Д12-400 на локомотив был поставлен двигатель VOLVO Penta TAD1650V. При этом мощность силовой установки локомотива возросла с 400 до 540 л.с. Новый дизель отвечает более высоким экологическим стандартам Euro IIIA. Затем было модернизировано еще два локомотива этой серии.

Реконструкция магистральных тепловозов

Первые попытки модернизации тепловозов серии 2М62У были предприняты Латвийскими дорогами еще несколько лет назад. Так, в 2007-2008 годах был реконструирован один тепловоз, получивший обозначение 2М62УК, на каждой секции которого было установлено по одному дизелю Caterpillar мощностью по 3000 л.с. Еще один локомотив, обозначенный серией 2М62УП, был оборудован дизелями 12 ЧН26/26, выпушенными ОАО "Коломенский завод". Однако дальнейшего развития модернизация локомотивов этой серии тогда не получила.

Осенью 2014 года между Латвийскими железными дорогами и чешской фирмой CZ LOCO был заключен контракт на модернизацию 14 двухсекционных тепловозов серии 2М62У. Таким образом, всего предполагается реконструировать 28 секций. Для выполнения этой работы был разработан новый проект чешской фирмы, который по своим техническим решениям отличается от тех вариантов модернизации тепловозов М62 и 2М62, которые уже реализованы в России, Литве и Монголии. Чаще всего при модернизации машин этой серии остаются старые тележки, главная рама и кузов локомотива, но заменяется дизель, генератор, вспомогательные системы. Именно по такому пути идет модернизация в России, на Уссурийском локомотиворемонтном заводе, и в Литве, в Вильнюсском локомотиво-ремонтном депо. Есть и другой путь, предложенный компанией General Electric, когда от старого тепловоза остается лишь экипажная часть, главная рама и одна кабина. При этом на раму монтируется силовой модуль SuperSkid. Специалисты фирмы CZ LOCO предложили третий вариант, который заключается в том, что на старой раме устанавливается целиком новый кузов, включая кабину машиниста. При этом прежняя компоновка тепловоза серии 2М62У с кузовом вагонного типа сохраняется.

С 2011 по 2014 год были реконструированы 14 локомотивов, которым после модернизации была присвоена серия ЧМЭ3М

На латвийских тепловозах серии 2М62У будут установлены новые кабины машиниста такого же дизайна, как на чешских тепловозах серии 753.6. В остальном подход к модернизации будет таким же, как и на тепловозах серии ЧМЭ3, реконструированных CZ LOCO. Иными словами, на тепловозы М62У будут поставляться целые машино-комплекты, а в Латвии будет выполняться лишь их монтаж на рамах тепловозов М62У. Производство и комплектация самих модулей для модернизации организованы в городе Йиглава в Чехии.

На тепловозы будут установлены дизели MTU 16V 4000 R43 фирмы Rolls-Royce Power systems. Здесь нужно сделать некоторое пояснение. Речь идет о продукции хорошо известного германского завода MTU Friedrichshafen, который с 2006 года входил в фирму Tognum Corporation (подробнее см., например, "Заграница им поможет" в "Транспорте" № 3, 2012 г.). После приобретения этой фирмы компаниями Rolls-Royce Holdings и Daimler AG 9 января 2014 года фирма Tognum была переименована в Rolls-Royce Power systems, а с 20 августа 2014 года она перешла в 100%-ную собственность компании Rolls-Royce Holdings.

На каждую секцию тепловоза будет установлен один дизель мощностью 2200 кВт (2950 л.с.), который по содержанию вредных веществ в выхлопных газах соответствуют нормам Euro IIIA. 16-цилиндровый V- образный дизель имеет номинальную частоту вращения 1800 об./мин. Диаметр цилиндров составляет 170 мм, ход поршня - 210 мм. Масса дизеля равна 7900 кг.

Стоит отметить, что локомотивные дизели MTU широко применяются на тепловозах, используемых в странах Западной и Восточной Европы на линиях колеи 1435 мм. В России такие дизели устанавливают на тепловозах серии 2ТЭ25АМ, выпускаемых ЗАО "Управляющая компания "Брянский машиностроительный завод". На этих машинах применена 20-цилиндровая версия того же дизеля, что будет установлен на латвийских локомотивах серии 2М62У, имеющая обозначение 20 V 4000 R43 (подробнее см., например, "Ветер перемен в отечественном локомотивостроении" в "Транспорте" № 8, 2013 г.).

На модернизированных машинах 2М62У будет применена электрическая передача переменно-постоянного тока. Вес одной секции тепловоза - 138 тонн, осевая нагрузка - 23 тонны. Запас топлива на каждой секции составит 7100 л.

На латвийских тепловозах серии 2М62У будут установлены новые кабины машиниста такого же дизайна, как на чешских тепловозах серии 753.6

Предполагается, что реконструируемые машины будут оборудованы электродинамическими тормозами и антибоксовочной системой. Максимальная сила тяги одной секции должна достигать 432 кН. Тепловозы предполагается оснастить электронной системой управления с автоматическим контролем скорости. Производительность тормозного компрессора одной секции будет обеспечивать 318 м3/ч сжатого воздуха. На локомотиве установят тормозное оборудование DAKO-GP, которое может использоваться как в грузовом, так и в пассажирском режиме.

Машины предназначены для эксплуатации при температурах наружного воздуха от -40 до +40°С. Конструкционная скорость локомотива останется прежней - 100 км/ч.

Реконструкция первого тепловоза серии 2М62У уже начата и будет завершена в текущем году. Вся партия модернизированных локомотивов поступит в эксплуатацию до 2017 года включительно.

Испытания первой модернизированной машины начнутся в сентябре, уточнили в CZ LOCO.

Сравнение вариантов

За последние годы в Западной Европе, России и СНГ было создано и реализовано много различных вариантов модернизации дизельных локомотивов. Естественно, для потенциальных заказчиков встает задача выбора оптимального для себя варианта реконструкции тепловоза. В 2014 году весьма интересная научно-исследовательская работа на эту тему была выполнена в ОАО "ВНИИЖТ". Польский исследователь Марек Бабел под руководством профессора Евгения Коссова провел технико-экономическое сравнение различных способов обновления локомотивного парка. При этом решающее значение имел тип дизеля, устанавливаемого на реконструируемой машине.

Применительно к серии М62 сравнивалось четыре варианта силовой установки. В качестве базового варианта рассматривался не модернизированный тепловоз М62 с дизелем 14Д40. Кроме того, анализировались три варианта модернизации с установкой коломенского дизеля 12ЧН 26/26, двигателя Caterpillar 3512B и, наконец, немецкого дизеля MTU 12V 4000 R41. Расчетные расходы на реконструкцию локомотива по первому варианту составляют €954 тыс., по второму - €1,21 млн, а по третьему - € 1,234 млн. Капитальные затраты рассчитывались исходя из того, что модернизация осуществляется в странах ЕС. Исходя из этих цифр, казалось бы, наиболее экономичным представляется вариант с установкой нового российского дизеля.

Однако иная картина будет, если анализировать расход топлива. Если сравнить каждый из вариантов установки нового дизеля с базовой версией с дизелем 14Д40, то выясняется, что по первому варианту экономия топлива составит 14%, во втором случае - 15% и, наконец, в третьем - 17%. Иными словами, дизель 12V 4000 R41 оказался чуть более экономичным.

Даже эти очень неполные экономические показатели иллюстрируют, что нет универсальных оптимальных методов модернизации локомотивов, и в каждом конкретном случае необходимо делать расчеты, исходя из местных условий эксплуатации, включая, например, цены на топливо. К этому хочется добавить, что разница в пользу коломенского дизеля 12ЧН 26/26 по капитальным вложениям в условиях нашей страны будет еще больше, чем указано выше, так как зарубежные дизели облагаются таможенными пошлинами.

Для России

Описанные опыт и технологии модернизации могут быть востребованы и в России. Необходимость модернизации парка локомотивов РЖД в настоящее время, пожалуй, даже более актуальна, чем, например, два- три года назад. Из-за замораживания тарифов в условиях увеличившейся инфляции и при снижении погрузки на некоторых дорогах возможности

РЖД по приобретению новых тепловозов сократились. Даже при наличии мер государственной поддержки размеры поставок новой техники на железнодорожную сеть в этом году будут существенно меньше, чем в 2014 году. Между тем локомотивный парк продолжает стареть, что имеет следствием повышенный расход масла и топлива. Выйти из такой ситуации можно, лишь увеличив количество ежегодно модернизируемых тепловозов. Конечно, и эта работа требует крупных капиталовложений. Однако в любом случае модернизация локомотивов будет дешевле приобретения такого же количеств новых машин. К тому же реконструкция локомотивов может осуществляться дочерними структурами самого РЖД, и деньги, таким образом, остаются внутри холдинга.

Что касается того, насколько широкое распространение в России получат чешские технологии, то многое, если не все, зависит от степени локализации производства в России. Те технологии, которые применяются в Латвии и Литве, когда на месте производится лишь крупноблоковая сборка из готовых модулей, для России очевидно не подойдут. Степень локализации очень мала, а издержки на импортные детали при современном курсе рубля - напротив, велики. Например, детали кузовов и капотов, тяговые генераторы и многие другие узлы и детали вполне могут производиться российскими предприятиями. Вообще большинство локомотивов CZ LOCO, а это в основном тепловозы с передачами переменно-постоянного тока, находятся примерно на том же технологическом уровне, что и новые тепловозы, производимые отечественной промышленностью. Это обстоятельство существенно облегчает задачу локализации производства. Объекты же для модернизации, тепловозы ЧМЭ3 и М62, имеются в парке РЖД в большом количестве.