ضرورت برقی کردن راه آهن تهران مشهد با نگاهی بر هزینه تعمیرات لوکوموتیوهای دیزلی زیمنس

عباس قربانعلی بیک: کتابچه Technical Description لوکوموتیو زیمنس در نسخه ۲۰۰۹ در بخش ۱۳ (ص ۸۶) به شبیه سازی حرکت قطار در مسیر تهران مشهد و بالعکس پرداخته، این شبیه سازی با فرض ۱۱ واگن مسافری ۴۶ تنی و ۱ یا ۲ لوکوموتیو ۸۴ تنی با قدرت ۲۴۰۰ کیلووات، سرعت حداکثر ۱۶۰، ۴۵۰ کیلووات برق مصرفی واگن ها و ۳۰ دقیقه توقف در ۴ شهر انجام شده است (تین ۲۸۴۰۵۴).

• زمان سیر قطار با دو دستگاه لوکوموتیو و ۱۱ واگن در هر دو جهت تقریبا ۷ ساعت و ۱۶ دقیقه با سرعت متوسط ۱۱۹ و مصرف سوخت متوسط هر لوکوموتیو ۳۷۶۷ لیتر (۴.۱ لیتر بر کیلومتر) و با یک دستگاه لوکوموتیو زمان سیر متوسط ۹ ساعت ۴۶ دقیقه با سرعت متوسط ۹۰ و متوسط مصرف ۵۵۴۳ لیتر (۶ لیتر بر کیلومتر) می شود، در نتایج شبیه سازی با یک لوکوموتیو، مسیر برگشت از مشهد، مصرف سوخت بیش از ۲ درصد و زمان سیر کمتر از ۱ درصد افزایش دارد. به این ترتیب انرژی خالص مصرفی با راندمان ۴۰ درصد برای دو لوکوموتیو حدود ۱۸.۸ مگاوات ساعت و هر لوکوموتیو ۹.۴ مگاوات ساعت و برای تک لوکوموتیو ۱۳.۹ مگاوات ساعت خواهد شد.

• لذا هر لوکوموتیو با مفروضات سازنده در حالت کاربری کنونی ۳.۸ گیگاوات ساعت (هزار مگاوات ساعت) درسال انرژی تولید می نماید.

• بر اساس جدول ص ۸۴ همین کتابچه، هزینه نگهداری پیشگیرانه و اصلاحی ۳۰ ساله لوکوموتیو ۳.۸ میلیون یورو و با فرض سیر سالانه ۲۵۰ هزارکیلومتر، متوسط ۱۲۸ هزار یورو درسال برآورد شده است (تعمیرات اصلاحی ۲۹ درصد ، رفتار هزینه، تین ۲۴۳۷۴۰).

• مصرف سوخت سالانه (سیر ۲۵۰ هزارکیلومتر) با قطارهای تک لوکوموتیو به ۱.۵میلیون لیتر بالغ میگردد (قریب ۱۲ برابرنگهداری).

• در گزارش Locomotive High speed and Mediumspeed engines در ۲۰۱۵، سازنده موتور لوکوموتیوهای زیمنس (MTU) زمان تعمیرات اساسی این موتورها را ۳۰ تا ۳۶ هزار ساعت و تعمیرات موتورهای دورمتوسط را ۴۰ هزارساعت اعلام کرده است.

• جدول ص ۸۳ این دستورالعمل به W6 برای تعمیرات اساسی موتور لوکوموتیو در ۲۰ هزار ساعت، یک میلیون کیلومتر یا ۴ سال (۱۰۸۰ سفر مشهد یا ۵۴۰ رفت و بازگشت برابر ۱۰.۲ هزار مگاوات ساعت) توصیه نموده که به نظر می رسد با فرض دو لوکوموتیو در قطار که مبنای خرید بوده محاسبه شده که با احتساب کاربرد کنونی و تولید انرژی ۴۸ درصد بالاتر در مسیر مشهد به عنوان بیشترین مسیر تردد، این زمان به ۷۳۰ سفر یا مسافت ۶۷۶ هزارکیلومتر یا ۳۳ درصد کمتر از توصیه و تقریبا ۲ سال و ۸ ماه کاهش مییابد.

• مبنای تعمیرات اساسی دیزل لوکوموتیوهای GE در پاسخ به مکاتبه TBO برای موتور ۱۶ سیلندر 7FDL، ۲۶۰۰۰ مگا وات ساعت و  ۱۹۵۰۰ مگاوات ساعت برای موتور ۱۲ سیلندر ۳۰۰۰ اسب و TBO ژنراتور ۲ برابر موتور دیزل اعلام گردید، (تین ۲۵۱۹۰۵).

• با مفروضات فوق مگاوات ساعت تعمیر اساسی لوکوموتیوهای جنرال الکتریک در شرایط مشابه از مسافری زیمنس ۹۱ درصد بیشتر است.

• این نسبت با احتساب نسبت هزینه ۴۰ درصدی موتور در لوکوموتیوهای آمریکایی، سهم موتور را در لوکوموتیوهای زیمنس به حدود ۵۵ درصد و با احتساب مشکلات طراحی و ضعف سیستم خنک کاری و حفاظتی به حدود ۶۰ درصد و با احتساب کیفیت نگهداری به حدود ۷۰ درصد میرساند که تا سهم ۶۰ درصد آن با فرض صحیح و کافی بودن آموزش، داشتن ابزار و تجهیزات مناسب، قطعات یدکی اصل … است.

• این عوامل و سیر بیشتر سبب چهار برابر شدن هزینه لوکوموتیوهای مسافری در گزارش رولندبرگر و ۱۰ برابر شدن نسبت به ترکیه شده است (تین ۲۳۹۲۴۸). علاوه بر این لوکوموتیو برقی در سرویس مورد نیاز برای بخش مسافری در مسیر تهران مشهد کمتر از یک چهارم تعداد لوکوموتیو دیزلی یا ۵۰ در برابر ۲۰۰ است که برای ۲۰ میلیون مسافر اگر کیفیت تعمیرات را ایده آل و آماده به کاری را نه کمتر از ۵۰ درصد کنونی بلکه ۹۰ درصد فرض کنیم با اختلاف هزینه لوکوموتیو، برقی کردن ضروری خواهد شد. علاوه بر این، قابلیت اعتماد پایین لوکوموتیو دیزلی (MDBF) نیاز به لوکوموتیو ذخیره و امداد در ایستگاه های بین راه را افزایش میدهد (تین ۳۰۲۷۵۹).

• نکته دیگر وابستگی تامین قطعات موتور به منابع محدود است (با تنوع بیش از ۱۰۰۰) درحالی که حدود ۲۰۰ قطعه ترانسفورماتور لوکوموتیوهای برقی از منابع متعدد قابل تامین خواهد بود، برای قیاس اولیه، قیمت ژنراتور لوکوموتیو GE در فهرست قطعات یدکی (Dash 8)، ۱۵۵ و قیمت موتوردیزل ۴۰۳ هزار دلار است. این محاسبات مستقل از صرفه جویی سوخت سالانه ۳۰۰ میلیون لیتری گازوئیل، تاثیر کاهش زمان سیر بر نوع واگن و ظرفیت هم نباید فراموش شود که سرمایه گذاری برای خرید واگن را کاهش می دهد.