东露天矿重型卡车操作与节油分析
2017-01-18王汉利陆生树
文/王汉利 陆生树
中煤平朔东露天矿区所采用的运输设备,全部是进口矿用重型卡车,约占矿区设备保有量的60%。作业过程中,卡车所使用燃油占运输成本的80%以上,因而,上述“巨无霸”运输卡车,无疑成为矿山第一耗油“大户”。而最佳的节油效果,很大程度上取决于卡车司机如何操作,如果司机能够掌握和运用科学的操作手段和技巧,可降低油耗30%左右。因此,司机能否正确操作,对卡车的节油意义深远。
一、司机操作对卡车节油的影响
1.卡车启动
卡车启动是司机在操作卡车时最基本的动作之一,在每班作业中,从接班到交班至少有6次以上的发动机停熄。这时,因发动机未经走热就不可能稳定运转和正常起步。司机在启动卡车时,特别是冬季启动发动机时,必须参照《安全技术操作规程》中的“柴油发动机冬季启动注意事项”的程序和要求检查、启动发动机,运用正常的操作方法,才能节约燃油,减轻发动机的磨损,延长其使用寿命,实现高产高效。
2.对发动机“一次启动”的要求
日常作业当中,对发动机启动的要求是一次启动,即在启动前的各项准备工作完成后,当第一次按下启动按钮时,发动机就能启动运转。按起动机的使用要求,不应使它长时间地连续工作,其启动每次不应超过5S,再次启动间隔应在15S以上。“一次启动”就是在起动机第一次工作的5S内,发动机就能顺利地启动。
3.“一次与多次”启动的节油对比
在起动机第一次工作时间内,如发动机未能启动,称“启动失效”,那就要进行再次启动,以至多次启动,这样就会带来多方面的损失。重型卡车启动一次的耗油量约为11.8L,每班启动5次,如每次启动有多次失效,那么,日积月累起来的燃油消耗,就很可观了。启动失效,不仅增加燃油消耗,更加剧了发动机的磨损。因为发动机在启动过程中,大部分燃油未经蒸发和燃烧,以液态积聚在气缸内,冲刷气缸壁的油膜,使发动机润滑条件恶化,以致造成气缸的早期磨损。为此,提高启动的可靠性,实现“一次启动”,避免不必要的多次启动,是延长发动机使用寿命的有效措施。
4.卡车启动后的运行
发动机水温对卡车的油耗影响较大,保持正常水温,可以保证发动机具有良好的动力性和燃油经济性。特别是在冬季气温较低时,司机要给发动机做好保温防护措施,尽量减少因冷空气的侵入而降低行车温度。
作业前,司机在行车中要经常观察各仪表,根据情况控制好发动机温度,谨防发动机水箱“开锅”或低温行车,如气压、机油压力、水温、电流电压是否达到所规定的范围,各仪表指数只有达到规定范围之内,方可作业。
二、卡车技术状况对节油的影响
发动机是卡车的“心脏”,其技术状况的良好程度和各组合件的调整是否适当,是衡量是否能够节省燃油的最基本条件之一。司机要加强对设备的日常检查,如发现问题或隐患,要及时与调度和班组长取得联系,并根据情况进行处理。
1.发动机引起的燃油消耗“症结”
发动机是卡车的动力来源处,一般柴油发动机由缸体、曲轴连杆机构、配气机构、燃油供给机构、润滑系、冷却系、起动装置等组成,它的技术状况好坏是直接影响油耗的重要因素。
(1)发动机汽缸磨损严重,进气量不足,气门关闭不严等,使汽缸压缩压力达不到发动机的设计要求,造成燃油燃烧不了或燃烧不充分,发动机燃烧效率下降,致使油耗增加。
(2)配气相位不准确,发动机有效功率下降,致使油耗相应地增大。
(3)喷油时间过早或过晚,使燃油混合气形成条件差,燃烧不充分;喷油嘴雾化不良或渗漏,影响发动机功率,使油耗增加。
(4)发动机润滑系统对发动机工作性能影响较大,润滑油量不足与油质变差都会增加发动机油耗。
(5)卡车油耗与发动机水温有关:若把发动机水温从85℃~90℃降到40℃~45℃时,油耗将增加8%~10%,因为水温过低易造成柴油雾化不良,燃烧不完全,影响发动机的功率,使油耗增加。
(6)卡车的日常维护和换季保养不到位。没有定期更换曲轴箱强制通气阀;空气过滤器不干净、进气量减少吸入杂物;润滑油变质不及时更换;冷却机构的节温器、散热器等的技术状况和工作情况发生一定的变化,未及时采取措施等,都会影响发动机的技术性能,从而使发动机动力性明显下降,造成燃油消耗增加。季节性维修保养不到位,例如,发动机润滑油没有按季节更换,致使机油粘度增加或进入冬季发动机温度低等都会增加燃油的消耗。
2.行走系统造成油耗增加的问题
卡车底盘技术状况对节油影响也是最直接的,车辆底盘由行走系、举升系、转向系和制动系组成。底盘对燃油的消耗,主要表现在传动机械的损失和无用功率的损耗,若要想节油,应注意下面几项工作:
(1)正确调整前轮定位和保持轮胎平衡。前轮定位对卡车行驶阻力影响很大,若前轮定位失准,车轮在地面上会产生滑移,重型卡车的前轮前束过大或过小,都将增加油耗。轮胎不平衡时,卡车容易高速摆动,速度越快摆动就越严重,卡车要克服行驶阻力所消耗的燃油就越多。
(2)保持卡车各部件合理间隙,间隙过小,摩擦力增大,功率消耗增大、油耗增加。经验表明,如果制动蹄片与制动鼓间的间隙过小,轮毂轴承过紧,燃油消耗将增加20%左右;制动器呆滞发咬,油耗将增加8%~10%;驻车制动器间隙小,使传动阻力增加,油耗增加20%左右。因此,卡车任何机件间隙必须合适,转动灵活,不卡滞,才能减少发动机输出能量的损耗,从而降低油耗。
(3)卡车在行驶中,其滚动阻力的大小与轮胎气压有很大关系,轮胎气压比规定低时,将多耗燃油5%左右。因而司机应经常注意观察轮胎气压,发现有异常时,应及时报调度或班组长进行维修处理。
三、制定规划最佳节油措施
1.加强日常卡车节油管理
(1)日常工作中,应通过班前会、宣传栏等形式,向员工宣讲节油知识,增强员工的节油意识,杜绝野蛮操作。把“红旗设备”评选常态化,在全体卡车司机中进行加强单车燃油核算,实行节奖超罚。做到月月评、季季评,营造比、学、赶、超的良好氛围。
(2)做好卡车日常检查工作,要求每位卡车司机做到“三检查”即:班前、班中、班后检查,及时发现卡车存在问题并及时处理,使卡车达到最佳运行条件。
(3)加强矿山运输道路的维护,保持路面宽阔平整,减少卡车制动次数。在修筑道路时,应考虑到卡车的爬坡能力,降低坡道坡度,因为坡度越大卡车燃油消耗越大。
(4)合理配备卡车台数,避免长时间怠速待装、跑空车等情况的发生。因为长时间怠速运转,既浪费燃油又容易造成发动机的磨损,使气缸产生积炭。
(5)卡车在拉运物料时,司机应做到“一正两不超”,即“装车正”“不超载”“不超速”。
(6)司机在加油站加油时,应通过燃油表掌握好当班需补油量的多少,杜绝燃油“跑冒漏滴”现象发生。
2.掌握矿用重型卡车节油的操作方法
卡车司机操作技术水平不同,在节油方面差别很大。据在同类型卡车上进行的油耗对比,其油耗差值可达18%~38%。而在同等条件下作业,只要司机对自己操作方法及技巧加以改进,就可以节油8%~10%。所以,提高卡车司机操作技术水平是节约燃油的最基本、最实惠、最有效的方法。而要提高操作技巧,就要增加对卡车的了解,提高判断能力。因为一些司机,特别是一些刚入矿的新司机,对卡车这个“庞然大物”了解不够,判断能力差,操作时蹑手蹑脚,经常踩制动,结果造成油料浪费。
(1)实践表明,卡车在行驶过程中,只有保持中速行驶才能达到节油目的,也就是经济运行的速度。矿内规定重型卡车最高时速是32km/h。卡车的经济速度不是固定不变的,它随着道路情况、负载等因素而进行变化。道路条件好,载荷轻时,经济车速较高,反之,经济车速较低。因此,必须视当班作业具体情况进行适当的调整。
(2)作业时,尽量轻踩油门踏板,缓慢加速,这样可以减少发动机的升温时间,增加燃油的利用率。如果启动时轰大油门来提速,不但对卡车不利,也会增加耗油量。如果猛抬油门,则会使发动机转速突然降低而起到牵阻作用,抵消一部分行驶惯性,从而致使耗油量增加。
(3)卡车司机要对矿坑路面及工作环境熟悉,遇转弯时,应提前减速,不能到转弯处再踩刹车;在凹凸不平路面行驶,也要提前减速,而不能到接近时才踩刹车。
(4)减少不必要的制动,因为不管是机械制动还是电制动过程,其实质上是一种能量转化的过程,意味着能量的消耗,所以在通过交叉路口或下坡时,都应提前抬起油门,先使用减速制动达到降低车速的目的。
(5)避免不必要的怠速运转和升温时间。怠速运转比重新启动一次所用的燃油还多。
(6)不要急制动或猛加速。停车时,除紧急情况外,应采用预见式的停车方法,即要预先有计划,尽量先采用减速制动使卡车慢慢驶入停车地点,然后再进行停车。猛加油比正常均速时运行多耗油1/3还多,需要加速时,要平稳地踩下油门,以达到要求的车速。
(7)行车中,在遇到道路上有故障设备、修路、移动电铲、走钻(机)等情况时,能避开绕行就绕行,不能绕行则就地停车等待指令,不要紧随其后,使卡车走走停停,这样,要比正常行驶多耗油50%。
(8)卡车在凹凸不平、松软的路面上行驶,要比在良好的路面上多耗油20%~30%。卡车在排土场排弃物料时,因挡土场作业空间狭窄,加之排弃卡车集中,有时路面还有坡度,一定程度上造成道路凹凸不平且松软,司机在经过这些路面时,开始爬坡时不要猛加油,如猛加油,速度提升很小,而油耗很大,因此,可以运用“冲坡”的方法来弥补上坡时损失的速度,一鼓作气通过。
(9)避开雨、雪、雾、大风等特殊天气条件作业,在这样的天气条件下作业,特别是迎风行驶,油耗会增加10%。
(10)重型卡车司机在操作时,身体要放松,驾驶座位要设计调整舒适,思想上排除一切杂念,集中精力操作卡车;当司机在操作卡车时如出现烦躁不安情绪,将导致车速不稳而增加燃油消耗。
四、小结
每位卡车司机如能养成良好的操作习惯,就能够有效地降低油料消耗,降低矿山生产成本。平时,企业要通过加强对卡车司机的培训与教育,提高他们对车辆节油的认识,提升卡车司机的驾驶操作水平。此外,卡车司机要与维修部门建立好沟通渠道,将卡车存在的维修问题进行及时反馈,进一步加强卡车的维护与保养,提高维修质量,保证卡车的技术状况良好。总之,操作节油的途径是广泛的、多方面的,作为一名卡车司机,要在日常作业当中,因地制宜,在实际操作基础上不断探索、创新,力争取得更加满意的节油效果。