◄ مزیت های لوکوموتیو دو توانه/ کاهش زمان سفر قطار ها با لوکوموتیو دو توانه

سعید قصابیان: 

مقدمه : مطالعات امکان سنجی برقی کردن راه آهن ایران به دهه  پنجاه بر می گردد اما این پروژه هنوز هم به مرحله اجرا نرسیده است. این مطالعات گاهی برای مسیر های خاصی بوده ( تهران – خرمشهر ، بافق- بندر عباس، تهران - مشهد ) و گاهی کل خطوط را شامل می شده ( از جمله مطالعات مرکز تحقیقات راه آهن و دانشکده راه آهن دانشگاه علم و صنعت و مطالعات مشاوران مختلف[i]) .

از آنجا که برقی سازی نه یک الزام و ضرورت بلکه یک انتخاب است و با توجه به چالش های پیش رو از جمله :

• هزینه های شیفت از سیستم دیزل الکتریک به سیستم تمام برقی ( اعم از سرمایه گذاری در زیر ساخت، هزینه نگهداری زیر ساخت( شبکه بالاسری علاوه بر خط و ابنیه )، تامین ناوگان برقی، سیستم نگهداری ناوگان و تامین انرژی قطار و . . )

• نحوه تامین مالی این پروژه

• اولویت بندی و فاز بندی اجرای پروژه  

• نرخ برگشت سرمایه گذاری در این پروژه  

باید توجیهات و استدلال های قوی و دلایل کافی برای صرف چنین هزینه ها روی میز تصمیم گیران گذاشته شود. بدیهی ست انجام محاسبات دقیق کمی و محاسبه نرخ برگشت داخلی( IRR ) و رسیدن به قیمت تمام شده پروژه به ازای هر مسافر ( یا بازای هر کانتینر) باید به مشاور ذیصلاح و واجد شرایط سپرده شود. گرچه چندین بار مطالعه برقی کردن انجام شده است، اما همه این مطالعات بدلیل گذشت زمان و تغییر شرایط ( بخصوص شرایط مالی) برای کاربست امروز قطعاً نیاز به بازنگری دارند.

با توجه به محدودیت منابع، بدیهی ست که پروژه برقی کردن نمی تواند در کل شبکه اجرا شود و لذا اولویت بندی اجرای پروژه ( بر اساس انبوهی و سهم ریل از حمل بار و مسافر و گلوگاه های ترافیکی شبکه ریلی ) نیز باید از مشاور مطالبه شود.

در این شرایط و در غیاب یک مشاوره قوی، در این سلسله یادداشت ها تلاش شده ویژگی های عنوان شده برای برقی سازی در ترازوی علمی ارزیابی شوند. هر بار یک جنبه از برقی سازی به صورت یک موضوع مورد بحث قرار می گیرد و انشالله به فرایند تصمیم گیری کمک خواهد کرد[ii].

موضوع اول به مقایسه راندمان در دو سیستم، موضوع دوم به نسبت توان به وزن لوکوموتیوها، موضوع سوم به مزیت لوکوموتیو برقی در گلوگاه های ترافیکی،موضوع چهارم به اولویت بندی برقی سازی، موضوع پنجم به مقایسه آلایندگی دو سیستم با توجه به شرایط ایران و موضوع ششم سهولت و قیمت تعمیرات و نگه داری لوکوموتیو ها را با هم مقایسه کرد. موضوعات هفتم و هشتم به رفع نگرانی از بابت تامین برق برای برقی سازی و رفع نگرانی از بابت کنار گذاشتن سیستم دیزل الکتریک و موضوع نهم به مقایسه هزینه تامین انرژی در دو سیستم اختصاص یافت. در موضوع دهم توضیح داده شد که تبدیل لوکوموتیو های دیزل الکتریک فعلی به برقی توجیه فنی و اقتصادی ندارد. همگی در آرشیو " تین نیوز " در دسترس هستند.

موضوع یازدهم: لوکومو تیو دو توانه ( Dual  )

لوکومو تیو دو توانه به لوکوموتیوی اطلاق می شود که هم با قوه دیزلی کار می کند و هم با قوه برقی.

همانطور که در موضوعات قبلی توضیح داده شد برقی کردن در قطعات خاصی از شبکه ریلی ضرورت پیدا می کند و قطعا به صورت تدریجی اجرا می شود. 

فرض کنید قصد برقی کردن محور جنوب را داریم و در فاز اول قطعه دورود – اندیمشک به طول حدود 200 کیلومتر را برقی کرده ایم .در این حالت قطار هائی که از تهران به سمت جنوب حرکت می کنند باید در ایستگاه دورود مانور کنند و از لوکوموتیو دیزل الکتریک جدا شده و به لوکوموتیو برقی متصل شوند، بازدید شوند، آزمایش ترمز شوند و جواز حرکت بگیرند که البته یک فرایند زمان بر است (= افزایش زمان سفر). با توجه به اختلاف توان دو لوکوموتیو احتمال مانور و تغییر آرایش قطار ( افزایش/ کاهش تعداد واگن ها) هست که آن هم زمان بر است.قطار ها سپس وارد بلاک می شوند و تا اندیمشک را با قوه برقی طی می کنند. در اندیمشک، فرایند زمان بر بالا باید معکوس شده و قوه رانش به دیزل الکتریک باز گردد. همین اتفاق برای قطار هایی که از جنوب به سمت تهران حرکت می کنند هم تکرار می شود. با این فرضیات لوکوموتیو برقی در محدوده دورود – اندیمشک حبس است و کاربری آن بسیار محدود می شود. در این مثال، اگر تمهید مناسب اندیشیده نشود،ایستگاه های دورود و اندیمشک می توانند به گره ترافیکی تبدیل شوند. 

در اینجا مزیت لوکوموتیو دو توانه روشن می شود و قطار بدون انجام فرایند زمانبر تعویض قوه رانش، می تواند بدون انفصال و اتصال و توقف غیر ضروری از قطعه دورود - اندیمشک عبور کند.

مزیت اصلی لوکوموتیو دوتوانه قابلیت کاربرد آن هم در خط برقی و هم در خط غیر برقی ست. لذا لوکوموتیو دو توانه در محوری که بخشی از آن برقی و بخش دیگر آن دیزلی ست بازدهی خوبی دارد.

باید توجه داشت که کسب دانش فنی تولید لوکوموتیو دو توانه یک فرایند زمانبر است و کسب دانش فنی نگهداری و تعمیرات آن از آن هم زمانبرتر .لذا اگر قصد تولید چنین محصولی را داریم از همین حالا باید آستین بالا بزنیم و عِده و عُده آماده کنیم. حتی اگر قصد سفارش چنین لوکوموتیوی به خارج از کشور را داشته باشیم هم از حالا باید آستین بالا بزنیم.

با توجه به اینکه این محصول در ایران و در خیلی از راه آهن های دیگر سابقه ندارد ماهیتا یک پروژه تحقیقاتی و تا حدودی نو آورانه و با رویکرد معرفی محصول جدید است و برای صنعت ریلی کشور اعتبار می آورد. به نظر نمی رسد قابلیت های مهندسی و طراحی و تولید و نگه داری لوکوموتیو در کشور از انجام چنین پروژه ای ناتوان باشد.

با توجه به تدریجی بودن فرایند برقی سازی ، نیاز به لوکوموتیو هم به تدریج افزایش پیدا می کند اما فاجعه هنگامی ست که برای تامین چنین لوکوموتیوی سرمایه و زمان صرف کنیم،اما پروسه برقی کردن نیمه کاره رها شود. 

جمع بندی

الف) در خطوطی که برای برقی کردن نامزد می شوند، لوکوموتیو دو توانه کمک زیادی به کاهش زمان سفر قطارها می کند.

ب) مزیت اصلی لوکوموتیو دو زمانه در محورهایی ست که بخشی از آن برقی و بخش دیگر غیر برقی است.

پ) تامین لوکوموتیو دو توانه یک فرایند زمان بر است و لذا از حالا باید آستین بالا بزنیم و عِدّه و عُدّه آماده کنیم.

ت) فاجعه هنگامی ست که برای تامین چنین لوکوموتیوی سرمایه و زمان صرف کنیم،اما پروسه برقی کردن نیمه کاره رها شود. 

توضیحات