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    高速公途机电摆设利用寿命说明_成仲利

    高速公途机电摆设利用寿命说明_成仲利

      高速公路机电设备使用寿命分析_成仲利_交通运输_工程科技_专业资料。· 132· 北 方 交 通 2012 高速公路机电设备使用寿命分析 成仲利 ( 张家口市交通局二秦高速公路张家口管理处, 张家口 075000 ) 摘 要: 结合实际经验,桥梁博士剧本文献操纵注解... 利用综合磨损 · 132· 北 方 交 通 2012 高速公路机电设备使用寿命分析 成仲利 ( 张家口市交通局二秦高速公路张家口管理处, 张家口 075000 ) 摘 要: 结合实际经验, 利用综合磨损的方法对高速公路机电设备使用寿命进行了可靠性分析, 希望对从事机 电系统管理人员有一定参考 。 关键词: 高速公路; 机电设备; 使用寿命 中图分类号: U417 文献标识码: B 文章编号: 1673 - 6052 ( 2012 ) 03 - 0132 - 02 随着高速公路交通信息技术的发展, 高速公路 机电系统已经成为高速公路运营管理的主要工具 , 如何最大限度充分发挥机电设备的功能, 有效地对 明确地制定出 高速公路机电系统进行维护和管理, 机电设备经济合理的使用寿命已成为今后运营管理 的主要内容。 机器设备的寿命按其性质一般可分为: 自然寿 命( 受 有 形 磨 损 影 响 ) 、 技术寿命( 受无形磨损影 响) 、 经济寿命, 其中自然寿命与技术寿命统称物理 寿命。高速公路机电设备的使用寿命由自然寿命 、 经济寿命、 技术寿命综合体现。 设备的运营有其特 殊特点: 需不间断工作。 原则上不允许高速公路机 电设备出现停机现象, 这就对设备性能提出了更高 的要求。同时高速公路拥有监控设施、 通信设施、 收 费设施、 低压配电设施和照明设施等一系列机电设 备, 设备繁多, 数量大且涉及的领域也广。 设备的物理寿命是由高速公路机电设备制造商 根据设备的制造过程和生产经验来确定的 。在新产 品制造过程中, 根据相关理论及其经验计算产品物 理寿命, 并通过实际或模拟样机, 利用相关的疲劳试 验来确定其使用寿命。 1. 2 经济寿命的确定 机电设备在使用初期运行费用比较低, 以后随 维护修理等费用逐渐增加, 同 着设备使用逐渐陈旧, 时, 设备的固定资产折旧费用逐渐减少。 随着时间 当有形磨损与无形磨损最为接近时即为设 的递延, 备使用的经济寿命。确定公路机电设备产品经济寿 命有两种情况: 1. 2. 1 经济寿命的静态计算方法 在不考虑资金时间价值影响的条件下, 高速公 路机电设备年等额总成本的计算公式是 : AC n = P - Ln 1 n + ∑C j n n j =1 式中: n—设备使用期限; j—设备使用年度; AC n —n 年内设备的总成本; P—设备的购置成本, 即设备原值; 图1 高速公路机电设备浴盆曲线 C j —第 j 年设备成本达到运营费用; L n —设备在第 n 年末的残值。 在所有的机电设备使用期限中, 能使设备年等 额总成本 AC n 最低的那个使用期限, 就是设备的经 济寿命。具体计算方法就是等额总成本 AC n 对 n 求导等于零, 如下式所示: dAC n =0 dn 通过求解方程, 求出 n 值, 即为设备的经济寿 据浴盆曲线分析, 随着使用年限的增加, 运营过 程中高速公路机电设备必然出现磨损和老化问题 , 设备故障率会逐步上升, 影响其使用寿命。 本文通过对设备的物理寿命和经济寿命进行综 合分析, 研究机电设备经济合理的使用年限 , 为机电 设备的报废更新提供依据。 1 设备寿命确定的原则和方法 1. 1 物理寿命的确定 第3 期 命。 成仲利:高速公路机电设备使用寿命分析 · 133· 特殊情况: 高速公路机电设备的年运营费用可 能会发生变化, 当出现年等额增加的变化时, 其等额 的年总成本的计算公式变为: P - Ln 1 n P - Ln n -1 AC n = + ∑C j = + C1 + G n n j =1 n 2 式中: C1 —设备第一年的运营费用; G—每年等额增加的运营费用。 1. 2. 2 经济寿命的动态计算方法 当考虑资金时间价值的影响时, 首先需要将有 , 关的费用支出折算到一个时间点上 该时间点通常 为初始购置机电设备费用支出的时间 。然后将折算 值换算成年制等额总成本。 Ln Cj i( 1 + i) n AC n = [ P+∑ - ] ? j j = 1 ( 1 + i) ( 1 + i) n ( 1 + i) n - 1 n 图2 费用与设备年限关系图 下结论: 3. 1 适宜年限 两项费用和最佳点为 15 年, 维修费用现值相当 于原值的 81% , 而 25 年的费用消耗 与 15 年 的 相 比, 每年增加 25% , 维修费用现值几乎增加一倍, 同 时劣化损失增大, 效益大幅度降低。因此, 要加速更 提高折旧率。 新, 3. 2 高效年限 三项费用和的最佳点为 8 年。维修费用现值为 原值的 39% , 劣化损失和维修费用均最低, 折旧费 偏高, 但综合经济效益最佳。从图 2 中可以看出, 两 项费用和与三项费用和的最佳点由 A 点向 B 点左 劣化损失越大向左移就越大, 表明考虑劣化损失 移, 后以选用短的经济寿命为宜。 根据综合磨损的观点在确定设备经济寿命或大 修与更新时, 还应注意以下情况: ( 1 ) 使用 8 年后的配电设备需要更新而不大修时, 可以节省相当于设备原值 40% 50% 的大修费用。 ( 2 ) 选用与旧设备相同规格的高效设备取代旧 设备, 可降低消耗和成本, 提高综合效益。 ( 3 ) 在一个大修周期内, 多创造的价值约大于 设备原值的 20% 。 ( 4 ) 在相同条件下, 新旧设备相比, 停机时间一 般可节省 30% 以上, 节约维修费相当于设备原值的 30% 左右, 在一个大修周期内甚至可达 50% 以上。 求解经济寿命的方法同静态计算方法 。 2 设备使用寿命确定的综合预测模型 如果有形磨损和无形磨损在接近时进行更新, 就能获得最佳经济效益。机电设备的综合效益是时 间的函数。运用综合磨损的观点, 依据机电设备的 确定合理的机电设备使用寿命 ( 最佳更 综合效益, 新周期和折旧年限) 。 设备综合效益 = 总收益 / ( 折旧 + 维修 + 能耗 + 劣根 + 工资 + 税金) 3 综合预测模型应用实例 一般情况下主要的高速公路机电设备大修周 期, 通讯设备为 8 10 年, 传导设备为 16 26 年。 下面以低压配电设施等机电设备进行说明 。 表1 年限 8 12 15 20 25 原值比 0. 56 1. 20 1. 56 2. 76 4. 82 设备维修费用计算 用占原值( % ) 7 10 10. 4 13. 0 17. 3 维修费用限值( 万元) 0. 7 ? 8 ? 0. 69 = 3. 864 1. 0 ? 12 ? 0. 58 = 6. 760 1. 04 ? 15 ? 0. 52 = 8. 112 1. 38 ? 20 ? 0. 43 = 11. 868 1. 73 ? 25 ? 0. 37 = 16. 000 使用 维修费与 年平均维修 年平均维修费 费用( 万元) 0. 7 1. 0 1. 04 1. 38 1. 73 “均匀流” 注: 设备原值 10 万元, 资金利用率 10% , 现值按 法计算。 表2 序号 1 2 3 4 5 6 项目 最佳折旧年限分析 8 7. 0 12. 5 19. 5 5. 5 25. 0 56 12 10. 0 8. 3 18. 3 7. 8 26. 1 120 年 限 15 10. 4 6. 7 17. 1 8. 2 25. 3 156 20 13. 8 5. 0 18. 8 10. 8 29. 6 276 25 17. 3 4. 0 21. 3 13. 5 34. 8 432 ( 5 ) 提前更新, 旧设备出售残值高。 ( 6 ) 三项费用之和可能等于甚至大于购置新配 电设备的价值。 4 结束语 科学合理的确定高速公路机电设备的使用寿 命, 为设备的报废更新提供有力的数据支持 , 对于提 高设备效能、 减少耗能和减少耗费, 保证高速公路运 年平均维修费占原值( % ) 年基本折旧率( % ) 两项费用占原值( % ) 劣化损失占原值( % ) 三项费用占原值( % ) 维修费占原值( % ) 据图 2 费用与年限之间关系, 我们可以得出以 · 134· 北 方 交 通 2012 高速公路计重收费面临的问题与应对措施 1 2 林乐宏 , 宫丽辉 ( 1. 辽宁省交通科学研究院, 沈阳 110015 ; 2. 辽宁省公路工程监理咨询有限公司, 沈阳 110005 ) 摘 要: 阐述了高速公路计重收费面临的问题, 提出应对措施。 文献标识码: B 文章编号: 1673 - 6052 ( 2012 ) 03 - 0134 - 03 关键词: 高速公路; 计重收费; 车辆超载 + 中图分类号: U412. 36 6. 1 近年来, 为了加强对道路和桥梁等公路设施的 保护, 保障高速公路的交通安全、 畅通, 我国大多数 省份和自治区的高速公路对货物运输车辆实施了计 对货运车辆通行费征收方式进行了调整和 重收费, 完善, 建立起科学、 公平、 合理的车辆通行费征收方 运用经济手段遏制超限超载运输的利益驱动 , 加 式, 大了治理车辆超限超载运输的力度, 有力地促进了 货物运输市场秩序的规范化。 1 1. 1 计重收费工作中面临的问题 系统设备引发的争议 算出车辆总重。称重精度会受到车速、 秤台受力方 向等多种因素的影响, 不可避免地会存在误差, 同一 辆货车在同一秤台上每次的称重数据都不可能完全 由于动态轴重秤计量性能的 相同。在使用过程中, 劣化, 或维护保养工作不到位, 就会使得动态轴重秤 给计重收费工作带来一定的麻烦 。 的示值误差变大, 如果计重收费系统中使用的称重设备存在着较 大的测量误差, 一辆载货汽车一路经过多个已经实 施了计重收费的省份, 称重设备称量的车货总重量 , 数值差异较大的话 司机就会认为是计重收费系统 对计重收费系统的检测数据 的称重设备称得不准, 矿粉等, 在货车装载货物 提出质疑。有些货物如煤、 后需要在静态汽车衡上进行称重; 还有些车主为了 做到心中有数, 在出货时自己也会将货车开到静态 汽车衡上称重。在计重收费过程中, 计重收费系统 测量的车货总重如果与静态汽车衡称得的重量存在 较大正误差时, 司机也会对称重设备的检测数据提 高速公路计重收费系统由动态轴重秤、 称重仪 控制柜、 车辆分离器、 轮轴识别器、 辅助车辆分离 表、 器组成。系统中每个组成部分功能指标的劣化, 都 会影响计重收费系统的正常运行, 给计重收费工作 带来负面影响。 高速公路计重收费系统采用的称重方式是动态 轴重称重方式, 采取对车辆的各轴分别称重, 累计计 櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏 2008 , 28 ( 2 ) : 225 - 228. 技术的研究[J]. 动力工程, 营系统的高校运行具有重大的意义 。本文采用综合 磨损方法分析高速公里机电设备的使用寿命 , 并通 过高速公路低压配电设施的实例验证了本方法的有 效性和实用性, 为从事高速公路机电系统管理人员 提供了帮助。 参考文献 [ 1] 史进渊, 邹军, 沈海华, 等. 电站设备易损件寿命评定与寿命管理 [ 2] . 中国医疗器械杂 陈康. 经济寿命在医疗设备管理中的作用[J] 2009 , 33 ( 3 ) : 215 - 216. 志, [ 3] 李卓. 高速公路机电设备故障预测及维修决策系统研究[D]. 天 2008. 津: 天津大学, [ 4] 刘文波. 如何加快公路信息化建设的几个思考[J]. 中小企业管 2009 ( 8 ) . 理与科技( 下旬刊) , Analysis of Service Life of Electromechanical Equipment for Expressway Abstract Combined with practical experience,stability analysis is performed for service life of electrome- chanical equipment for expressway with comprehensive wear method, hopefully providing references for management personnel of electromechanical system. Key words Expressway; Electromechanical equipment; Service life

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    桥梁
    2019-10-29 05:48
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