浅析内燃机车的发展及节能减排

邵鹏华

摘 要：可持续发展一直是我国现代化发展的一个重要目标，我国的能源问题是现代相关工作人员所关注的一个重要话题，人们的日常生活与能源的支持有极为密切的关联。而从工业革命开始，人类就在尝试着使用不同的能源来进行各种生产最基础的能源，就是木材和化石材料的燃烧，现代化的火力发电和太阳能技术都属于新型能源，而目前在时代不断发展的背景下，人们对于化石燃料的依赖性依旧是巨大的，全国范围内大部分能源依旧来自于煤矿和石油等，短时间内不可再生的化石性能源，其中最典型的就是第2次工业革命后出现的蒸汽机，在人类工业发展到今时今日的环境下，内燃机所产生的作用依旧是不言而喻的，现代工作人员需要了解内燃机车的耗油因素，并分析其原因，探讨其节能减排的具体方式，旨在为我国未来的内燃机车发展提供帮助与参考。

关键词：内燃机车;节能降耗;设备改进;可持续发展

作为一个能源消耗大国，我国的轻重工业发展对于能源的消耗来说，每一天都会消耗极为大量的能源，而内燃机车是运输行业十分重要的设施其燃料的使用量更是惊人的，相较于西方发达国家来说，我国的内燃机车占比依旧较大，所以在这样的环境下，我国的内燃机车出现的能源危机也是需要相关工作人员引起高度重视的。我国目前的内燃机包含两种不同的类型，主要包含柴油内燃机车和燃气内燃机车，而作为企业专用的内燃机车的燃料，目前选择的依旧是以柴油为主的，所以在进行能源节约时，相关工作人员需要对其进行进一步的认知，只有了解其中的问题，才能够使我国的能源发展呈现可持续性[1]。

1 内燃机车的主要耗油因素分析

1.1 燃油的自然损耗

自然损耗所指的是燃油再进行一系列的处理，是由于资源蒸发或者运输环节出现的零星泄漏所导致的损失。但自然损耗中并不将责任事故和人力无法抗拒的各种自然灾害作为一项计算的内容，燃油的自然损耗在铁路企业中又被分为运输损耗和保管损耗两个不同的类型。

运输损耗所指的是燃油在运输过程中出现的损失，目前我国的燃油损耗在进行计算时，每千公里里程的损耗量大约为0.1%左右，而2 000公里内的损耗大约为0.14%左右，而运输距离在2 000公里以上可达到0.17%。

保管损耗所指的是燃油从入库到出库，整个保管过程中出现的损耗类型。蒸发损耗是燃油损耗过程中最常见的一种损耗特征，而蒸发损耗的总量会根据使用地区以及外界温度有所差异，燃油的传输损耗一般情况下为0.082%，泵装损耗率可以达到0.12%，泵卸损耗率可以达到0.18%。

1.2 机车操纵对耗油量产生的影响

内燃机在操纵过程中就是对燃料进行使用的整个过程，除去了内燃机设备本身存在的问题以外，燃油在使用过程中的消耗情况的相关因素，以及内燃机车的操作问题，都有可能对损耗量产生一定的影响。例如在进行机车的行驶，使不同的行驶速度以及牵引重量以及牵引的路程长短，都会对燃油的损耗量产生一定的影响[2]。可以明确的是，内燃机车在轨道上行驶的过程中，牵引力与路程地势和牵引的总质量有较为密切的关联，除此之外确定牵引力大小的还包括速度以及人为操作等多方面的内容，例如燃油机在爬坡时所出现的耗油量就会出现明显的增大，而这是由于工作人员在爬坡时需要增大内燃机的功率，使机车在上坡以后依旧需要保持一定的牵引力，这样的牵引力增加是人为进行控制的，由于机车在平滑的水平轨道，只要通过滑行产生的惯性就能够对被牵引的部分进行有效的牵引，达到正常行驶的效果。如果是在上坡后的环境中进行行驶，由于被牵引的部位还在坡上，所以需要进一步增大牵引力，而在牵引过程中机车的速度也会有一定的提升，所以操作人员往往会选择在一定程度上增加制动来对车速进行控制，为后续的停靠做出相应的准备。但值得注意的是，在进行牵引时，这样的状况就会导致后续的牵引力增大而导致耗油量增大。

机车牵引相同定数的列车，在运行固定的区段上，一般情况下油耗量可以通过计算的方式得出，而相同条件下，如果需要增加牵引的列车数量，就需要增大耗油量而影响耗油量，很大的原因就是在于牵引时不同司机的操作习惯有所不同所导致的，相关研究人员认为需要对列车在牵引过程中的特征进行分析了解受到阻力的关联。在掌握了机车耗油的各个环节后，工作人员就能够合理地对机车进行操作，并尽可能减少油耗，使其达到最终的节能减排的效果[3]。

2 降低内燃机车油耗、节能减排的主要措施

2.1 对内燃机车的状态进行定期核查，开展有效的科学管理

在开展实际的工作时，相关工作人员需要对功率进行有效的测定，并确定燃油的具体耗油量，对温度进行合理的测定，其中的温度测定，包括大气温度和油水温度等多方面的内容，还需要测定机车的转速和压力等，并分析其黑烟程度和排气温度，根据相关的数据来确定柴油机的热力状态，相关工作人员需要分析对柴油机热力状态产生影响的主要原因，从供气系统和配气机构等多个方面进行分析，使燃油的消耗率始终保持在最佳的状态，在进行实际管理时，可以将水煮实验或者燃油机实验等多种不同的实验应用于其中，保障最终的燃油机管理质量得到提升。

2.2 合理开展有效的保管运输，尽量降低燃油的自然损耗

燃油的自然损耗是一项十分难以规避的工作，而工作人员在进行实际的管理时，也不可过于强行的避免所有的自然损耗，而是需要通过合理的管理，尽量降低自然损耗的发生。操纵内燃机车的工作人员的整体质量直接决定了机车的燃油损耗，所以在进行实际的工作时，工作人员需要对自身的工作态度进行有效的规范，盡量避免其中存在的问题，开展有效的管理体系，使操纵机车的控制模式得到进一步的优化。通过这种方式能够使燃油机车在运行过程中的使用效率得到保障，避免出现过度损耗或者消耗量过大的情况[4]。

2.3 机车动力系统的优化

在内燃机的应用领域，工作人员需要进一步添加内燃机的节能减排的科技手段，采用科技的方式对内燃机燃料的废气进行有效的回收，而另一方面也可以对柴油内燃机的工作模式进行转换，使后续的燃烧更为充分。例如可以在燃料中增加一定的催化剂来使燃料的燃烧质量得到提升，尽可能降低内燃机气缸内出现的能量损失，使气缸的材料设置得到进一步的改善，通过这种方式使柴油内燃机的工作效率得到进一步的优化。

3 总结

节能减排是近年来我国各行各业都十分关注的一项重要内容，也是我国能源和环保部门重点关注的一项内容，其本质在于尽可能降低能源的浪费，使现有的能源得到更有效的利用，并且尽可能避免出现环境污染的情况。内燃机燃烧材料是能源消耗的一个大方向，也是我国在开展现代化管理中的一项不可忽视的内容，工作人员需要对其进行进一步的优化并开展有效的燃气排放管理，只有这样才能够使我国的环保事业更为顺利的开展，使火车运输的整体效率得到保障。相关工作人员需要了解我国的内燃机工作状态，从工作技术和工作方式上进行优化，只有这样才能保障我国的现代化建设质量，使节能减排工作真正为我国的可持续发展服务。

参考文献：

[1]靳立光.欧洲内燃机车的发展[J].国外铁道机车与动车，2021（2）：1-5.

[2]孙旭东.中车能源科技公司内燃机节能减排项目商业计划书[D].兰州理工大学，2019.

[3]谭学汶.浅谈地方港口铁路运用内燃机车节能减排[J]. 内燃机与配件，2019（5）：67-68.

[4]李松，朱啸天，王渊博.机车柴油机的节能减排[J]. 铁道机车与动车，2017（1）：33-36.