神朔线重载列车长大上坡道起车方法探讨
2015-01-03张发强鲁建军
张发强,鲁建军,周 勇,王 健
(神朔铁路分公司机务段,陕西 神木 719316)
神朔铁路是我国继大秦铁路之后的第二条西煤东运的大通道,正线全长270km。为国家Ⅰ级电气化重载铁路。最小曲线半径为400m,最大限制坡度12‰。面对复杂的线路和日益增长的运量,本文以神华八轴交流机车2+1模式,牵引重载货运列车在长大上坡道运行及起车时,遇到的问题进行分析。在乘务员操纵方式上制订出重载列车长大上坡道先给力后缓解的操纵办法,在实际运行中取得了良好的效果。
1 问题提出
神朔线所管辖的神木北站—0554#通过信号机、府谷—阴塔、南坡底—神池南区段。重载列车运行到以上三个区段经常遇到坡停后启动困难的情况,特别是神朔线开行了神华八轴交流机车2+1模式重载列车,对神华八轴交流机车在神朔线安全平稳运行提出了更高的要求。
2 重载列车发生坡停的原因分析
2.1 机车故障
2.1.1 机车本身故障
可以分为双弓升不起、主断故障、车顶瓷瓶爆炸造成车顶接地、全车给不上牵引力或者所给牵引力满足不了列车运行等等。
2.1.2 机车无线同步装置故障
每列组合车的主控机车与从控机车之间通过800MHz与400KHz信道进行无线数据交换,每台机车的A、B端无线数据传输设备在编组状态下处于热备冗余状态。
2.2 其它铁路设备故障
主要分为:车辆故障、信号故障、弓网故障(指受电弓或接触网故障)、钢轨故障、地面自动过分相装置故障。
2.3 天气不良
天气不良时,机车撒砂装置作用不良,砂质不符合要求;轮缘喷油器喷油嘴位置不正确;机车粘着控制模块的软件系统不符合要求等。
3 重载列车发生坡停后启动困难的原因分析
3.1 列车启动阻力存在
列车启动时,受到的全阻力包括基本阻力和附加阻力。启动基本阻力形成原因主要有以下4个方面。(1)机车、车辆停留时,轴颈与轴承间的润滑油被挤出,轴颈与轴承之间处于干摩擦或半干摩擦状态,摩擦阻力增大;(2)轮轨接触处在轴载荷重力的作用下,弹性变形增加,列车启动时滚动阻力较列车运行时大;(3)轴箱温度降低,润滑油黏度增大;(4)加速阻力的存在。
3.2 操纵不当
操纵不当具体表现为以下几个方面。(1)列车在大坡道上停车后再起车时,由于线路坡度大增加起车难度,使启动阻力加大,启动列车更加困难;(2)起车前没有对列车所停线路的坡道、曲线、轮轨状态进行判断,初步估计启动牵引力;(3)车辆较长,缓解速度慢,起车时不考虑车辆缓解速度,盲目加大牵引力,可能造成列车断钩,起车过程中如果所给牵引力较小,将造成列车后溜。
4 应对措施
通过对重载列车在神朔线造成破停和起车困难的原因进行分析,并结合重载列车在神朔线开行的实际案例,解决重载列车坡停后起车可以采取以下措施。
4.1 改造撒砂系统
为解决神华八轴交流机车砂箱进水及撒砂阀堵塞的问题,在撒砂阀与砂箱法兰间补充添加橡胶密封垫,对机械间喇叭及前撒砂控制模块用钢棒和7120胶进行封堵。
4.2 检测砂子质量
为解决神华号八轴交流机车轮对踏面异常磨耗和动轮空转这一问题,委托广西冶金研究院分析测试中心对机务段目前使用的石英砂进行检测,同时,神华八轴交流机车加装备用砂箱。
4.3 开设专项培训班
为提高行管人员和司乘队伍的交流机车业务技能水平,由机务段特邀、铁道部重载列车首席专家、太原铁路局机务处教授级高级工程师冀彬和株洲机车厂家专业技术人员对神华号交流机车操作技能专项培训。
4.4 升级机车粘着控制模块
为满足列车的牵引力,株洲电力机车厂对神华八轴交流机车,粘着控制模块的软件系统进行升级。升级改造后,在神朔线最大坡道区段进行试验,试验结果是万吨重载列车能够满足神朔线运输需要。
4.5 重载列车长大上坡道先给力,后缓解操纵
为了提高司机的操纵技能,避免由于司机的疏忽、操纵不当等原因,起车时造成列车断钩分离、后溜等事故,特制定出重载列车长大上坡道先给力,后缓解操纵办法。
4.6 制作出神华八轴交流机车“操纵提示卡”
笔者理论联系实际,总结出神华八轴交流机车“操纵提示卡”。神华八轴交流机车2+1牵引模式,机车牵引力随列车的运行速度增加而减小;天气不良时,机车牵引力只能发挥总力的80%,在神朔线12‰的长大坡道上列车启动不存在问题,当列车启动后,运行速度达到10km/h时,再提高运行速度就比较困难。
[1]佟立本.铁道概论[M].第5版北京:中国铁道出版社,2006.
[2]黄鹏,吴庆辉,王慧敏,等.神朔铁路钢轨性能对比分析[J].神华科技,2012(1).