重载铁路电力机车坡道起车操作方法探究与运用
2019-07-19王敬
王敬
摘 要:随着我国铁路的高速发展,货物列车拉的越来越重,当列车处于4‰及以上长上坡道时,可能受到信号、线路的制约,需要在坡道上停车后再起车,由于受到电力机车功率的限制,在坡道上起车较为困难,通过研究和谐大功率交流电力机车的特点,结合线路纵断面进行分析,在保证列车安全的前提下,探究重载列车坡道起车的方法及安全注意事项。
关键词:上坡道起车;重载列车;操纵方法
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.16.207
1 引言
列车停在上坡道运行时,会导致起动阻力增大。当长时间停留后,轴温降低,润滑油粘度加大,导致摩擦阻力也增大,同时列车长时间停留,在轴重的作用下,使钢轨与车轮之间发生较大的变形,从而增加轮轨间的起动阻力;上述原因均使机车、车辆起动时的基本阻力比正常运行时大很多。而重载货物列车在上坡道起动时,面临的问题更加复杂,由于是在上坡道区段,加上列车处于弯道、隧道等特殊地点,列车存在较大附加阻力,比如曲线阻力、隧道阻力、坡道阻力等,这就导致列车不容易起动,从而影响铁路运输效率,因此探究重载列车坡起方法,提高机车乘务员的操作水平,对提高铁路运输效率,具有非常重要的意义。
2 重载货物列车上坡道起车风险分析
2.1 向后溜逸隐患
列车处于上坡道时,若想要起动列车,机车牵引力必须大于列车向后的重力分力,此时才能保证列车能顺利起动,但是起车时,受到天气、线路坡度、曲线、隧道以及机车乘务员心理素质等附加因素的影响,在机车乘务员实际操作过程中考虑不周全,导致操作失误,最终发生列车向后溜逸,影响行车安全。
2.2 打伤钢轨的隐患
列车由于处在上坡道,想要牵引列车运行务必让机车发挥出较大的牵引力,若此时轮轨间粘着力被破坏,在轮轨接触点处将会出现车轮与钢轨间的相对滑动,在牵引电机的驱动下,车轮发生高速旋转,此时,会使钢轨或轮对被擦伤,对线路产生较大破坏,导致起车失败,而且会对后续列车产生严重的影响,不利于行车安全。
2.3 断钩的隐患
当列车停在上坡道起动时,需要缓解列车制动,如果列车较长,缓解时间较慢,司机不能很好的把握列車缓解状态,很可能导致盲目的增大牵引力,从而拉断车钩,影响线路的运输秩序。
3 重载货物列车上坡道起车方法
下面我以在现场驾驶8年电力机车的经验,结合HXD1型电力机车的特点,根据线路特点和机车性能进行阐述。
3.1 预防为主
机车乘务员应该熟悉线路纵断面,掌握所担当区段的线路特点,当列车接近长大上坡道时,利用列车无线调度通讯设备与前行列车司机、车站值班员进行联系,掌握前行闭塞分区占用情况,遇黄灯时,应立即降速,采用“低速运行”的方式,避免将列车停于起动困难的坡道上。
3.2 停车前的准备
在不得已的情况下,列车必须停于上坡道时,应尽量避开曲线及有分相的地点,同时应在停车前为起车做准备,当列车速度较高时,应及时投入再生制动,让车钩处于压缩状态,待车钩压缩之后,使用自阀减压停车;当列车速度低于35km/h时,人为让机车制动缸保持至少300kpa的压力或者施加再生制动不少于450KN,再一次减压100kpa,让车钩压缩,便于起车;同时使车辆三通阀活塞两侧压力差增大,使其动作灵活,便于缓解,防止起车时车辆缓解不良,影响起车。
在停车过程,进行适当撒沙,提高轮轨间黏着力,同时仔细观察机车下砂情况,以便及时处理。若天气不良,影响轮轨间黏着力时,应下车人为在钢轨上铺砂,为起车创造条件。
3.3 起车的操作
在坡道上起动列车必须具备的条件是:一是必须让全列车车钩处于压缩状态,使列车逐辆起动;二是轮轨之间必须要有较好的黏着状态,这样才能充分发挥机车最大牵引力。三是司机必须掌握列车尾部开缓时机,这样才不会因盲目牵引导致起车失败。
下面以牵引120辆重载货物列车在连续4‰的坡道上起车为例,对坡道起车方法进行阐述。
在起动列车前,应先将列车总风缸打满风,同时关闭机车砂阀,防止机车自动撒砂从而导致增大起车阻力,起车时,先将牵引力调整至400kN,然后缓解小闸,再缓解大闸,之后逐步加大牵引力,缓解大闸之后10秒内逐步增加牵引力至650KN,原因是牵引120辆列车尾部开始缓解时间在13秒左右,如果不发生空转,可继续增大牵引力,牵引目标值给至以机车牵引力波动范100kN为宜,使车辆逐辆启动,同时应打开司机室两侧窗户,监听或者观察走行部是否有无异音,当机车开始正常向前移动后,可打开砂阀,进行点式撒砂,防止空转。
在无空转情况下,若第一次起车失败,列车无后退趋势,此时应保持机车牵引力,待充满风后,大闸进行初减压制动,待排风结束后,再逐渐将牵引手柄回至“0”位,严禁先解除牵引力再施加空气制动,导致列车溜逸。
准备二次起车时,应先带闸压缩车钩,同时应控制列车向后的退行距离,以牵引120辆列车为例,向后退行距离为不宜超过9m,否则有退行的隐患。待压缩车钩完毕,应将小闸置于“制动位”,同时追加减压至100kp,让车辆三通阀主活塞两侧压力差增大,防止起车时缓解不良。
再次起车过程中,发现机车发生空转时,此时应迅速大减压制动停车,原因是此时充风时间太短,列车制动力弱,若减压量过小,可能导致列车向后溜逸,待排风结束后,方可手柄回到“0”位。此时,由于列车大减压停车,不具备压缩车钩的条件,应该按照规定,请求救援,减小对铁路行车秩序的影响。
4 结束语
随着我国铁路往高速、重载两个方向发展,货物列车越来越长、载重越来越重,因此提高机车乘务员在坡道上起车的操作水平显得非常重要,笔者从实际出发,总结出坡道起车的操作方法,为重载列车坡道起车提供了参考方法,减少或者避免坡停之后不能起动,导致列车溜逸、分离或者请求救援的现象发生。
参考文献:
[1]王晓军,韩长虎,刘玉平.重载货运列车在困难上坡道起停优化操纵方法探讨[J].内燃机车,1999,6(06).
[2]张发强,鲁建军,周勇,王建.神朔线重载列车长大上坡道起车方法探讨[J].中国信息管理化,2015,5,18(10).
作者简介:王敬(1990-),男,四川叙永人,本科,教师,助理工程师,研究方向:轨道交通。