關于降低機車燃油消耗的原因分析與對策研究

牛宏軍

【摘要】本文分析了影響機車燃油消耗的幾大因素以及相應的對策,在具體的工作中對提高機車燃油利用率,降低燃油消耗,節約生產成本有著現實的指導意義。

【關鍵詞】機車 燃油消耗 對策

一、問題的提出

內燃機車節油工作是鐵路運輸企業成本節支最重要的工作。油脂費用的支出占機務段總成本的90 %左右。也占到鐵路運輸企業日常材料成本的70%以上,內燃機車節油工作是機務部門成本節支降耗最重要的工作之一。河南煤化集團永煤公司鐵運處目前擁有 DF10D型的內燃機車 7臺,軌道車2臺,2008年全年共消耗燃油 1500噸左右,月均130噸。機車燃油消耗成本占鐵運公司總材料成本的 70%左右,成為永煤公司鐵運處最大的材料成本投入,有效降低燃油消耗就成為降低材料成本的重點工作。

二、影響機車燃油消耗率的因素分析與對策

1.機車運行編排方面的影響

永煤公司鐵運處自營鐵路總里程117公里,擔負著永煤公司永城本部 4對礦井的煤炭外運任務,其中集配站 1座、裝車站 4座,還有三個車站布局分散,固定交路短,機車運用基本為調、小方式;同時受國鐵給車的影響以及選煤廠裝車等客觀因素的影響,行車組織很難實現按照運行圖行車,為無運行圖無計劃行車,機車周轉率低,有火停留時間長,燃油的無功消耗占總消耗量的比重大。顯然,不合理的機車運用方式是燃油無功消耗的根源。

對策:(1)加強行車調度與國鐵計劃調度的密切聯系,由原來的無計劃行車逐步向階段性計劃過渡,直至實現按運行圖行車。(2)增強鐵運處生產調度員和集配站調度員的業務能力,完善行車組織方式,合理調配和使用機車,減少列車待發時間和單機走行時間,提高機車利用率,減少無功消耗。(3)減少機車庫內待班及裝車站等裝的有火停留時間。入段機車一律停機待班,等裝機車預計停留超過半小時以上的必須停機。

2.機車自身質量完好狀態的影響與節油對策

機車質量對燃油消耗也非常大,運行狀態良好的機車是降低機車燃油單耗的基礎。影響機車油耗的因素中,機車供油系統、進氣系統、冷卻系統、燃油噴射控制系統、柴油機增壓系統、柴油機運轉工況等都會對機車輸出功率和油耗產生直接的影響。下面將對這些因素進行分析。

(1)供油系統的影響與節油對策

燃油供應系統中,噴油泵及噴油器的質量,直接決定柴油機燃燒狀態。噴油泵流量不符合規定、噴油器霧化不良,是造成燃燒不良的主要原因。

噴油泵壓力不夠,噴油器檢修不好或檢修不及時會造成柴油霧化不良,燃燒不干凈,將產生大量的燃油滴漏浪費。這些滴漏的燃油不但造成浪費,而且還會在柴油機燃燒部位產生大量的積碳,影響柴油機和增壓器工作的效率,進一步降低了柴油機的輸出功率,增加了燃油的消耗。可見對噴油器檢修的及時性對節約燃油有重要的意義。

對策:①經常對噴油泵、噴油器實施狀態檢測,利用壓力波檢測儀等先進儀器,每運行5000 km左右進行一次檢測,及時發現運行狀態不好的噴油泵、噴油器,及時檢修。②對噴油器針閥偶件、彈簧、支座板等實行壽命管理,中修或30萬 km予以更新。③盡可能使用長效噴油器。

(2)柴油機冷卻系統的影響

柴油機冷卻系統對于機車節油顯得更為間接,更不容易引起檢修部門的重視。有關試驗表明,增壓空氣溫度每降低10℃,柴油機功率可提高 2 %-3 %;如果柴油機功率不變,可使燃油消耗率降低 11.5 %。冷卻系統中中冷器堵塞、葉片傾倒等因素會導致空氣的流通阻力加大,柴油機空氣進氣量不足,冷卻效果等主要指標降低,影響柴油機正常燃燒,造成柴油機冒黑煙、功率下降、排氣總管紅等一系列問題。這些問題發生的同時,都會使柴油機功率下降,機車壽命縮短,燃油消耗增大。

節油對策:①利用增壓器中冷器檢測儀,對中冷器的進氣壓力、溫度,出口壓力、溫度、中冷水溫等項指標進行適時檢測,當水溫高于規定值時,對散熱系統進行檢查修理,對中冷器的性能進行評價,發現不良及時進行檢修和更換。②制定低溫水溫度控制標準。

對車上散熱單節進行透光檢查,發現不透光現象及時檢修或更換。

(3)柴油機增壓系統的影響與節油對策

柴油機增壓系統是提高柴油機功率、改善柴油機經濟性的有效途徑。增壓器工作狀態的好壞,對柴油機的工作質量影響很大。增壓器增壓壓力能否保證在科學合理的壓力水平,保障柴油機處于良好的工作狀態,對于柴油機的油耗影響較大。

建議:①裝備增壓壓力表,持續監測增壓壓力,發現壓力不良時應該及時拆下更換。②采用增壓器檢測儀,對增壓器進行適時檢測,檢測不良時及時拆下檢修或者更換。

(4)柴油機進氣系統

柴油機進氣系統對于油耗的降低也非常關鍵。增加進氣量能夠促進柴油更加充分的燃燒,增加柴油機的工作效率和燃燒效率,從而達到節油的效果。空氣濾清器堵塞,會大大減少空氣進氣量,也會產生燃油的浪費。現場檢查發現,很多機車空濾器堵塞嚴重,尤其是 6-7月份,楊樹絮容易吸入空濾器,與油、灰塵混合在一起,嚴重影響空氣的進氣量,會使燃油消耗量大幅度增加。

節油對策:①根據季節制定不同的空氣濾清器的清洗周期,7月份要全面徹底吹洗一次空氣濾清器,保證濾清器內的楊樹絮及時被清除。②定期檢查空氣濾清器,根據狀態及時更換濾清器,確保進氣的通暢與足量。

(5)柴油機控制系統的影響與節油對策

柴油機控制系統的使用實踐中,微機控制比油馬達控制節油效果非常明顯,微機控制不僅可以使機車控制系統集中、簡化,還有明顯的節油效果。

節油對策:①裝備微機控制系統來操控機車,這樣能夠比油馬達控制取得明顯的節油效果。 ②加強對微機控制系統的管理,出現問題及時調整和檢修,確保機車良好運轉。

3.機車駕駛員操控水平的影響與節油對策

同一機車,機車駕駛員不同的操縱方法將導致不同的燃油消耗,熟悉線路縱斷面、準確掌握列車運行速度及區間運行時分、操縱平穩、制動時機恰當的乘務員的操縱,燃油消耗就少。反之,燃油消耗就會增加,單耗上升。

對策:(1)機車乘務員要熟悉并充分利用線路縱斷面的特點,科學、合理地操縱機車,充分利用機車動能 ,增長列車惰性的走行距離。(2)長大上坡道,要采用“先闖后爬、闖爬結合”的操縱法,上坡前提前加速,充分利用列車動能。(3)正確使用制動機調整列車運行速度或停車,做到一次停穩。(4)樹立燃油消耗節約的目標并建立考核、激勵機制,促進駕駛員自覺苦練操縱水平,降低機車燃料消耗。

4.線路質量的影響與節油對策

良好的線路質量和線路封閉環境,能夠提高機車運行的速度,降低機車的剎車頻率,保障機車運行在最省油的理論速度上,這樣能夠保障機車運轉平穩,減少燃燒室的積碳,提升燃油燃燒效率,降低燃油消耗,取得明顯的節油效果。

節油對策:(1)加強鐵道線路的維修和保養,保證線路質量,保障機車運行在最省油的理論速度上。(2)適當封閉線路,確保閑雜人等少上線路,減少機車臨時剎車的次數,達到一個節油的效果。

三、結論

通過以上分析,影響機車燃油消耗的因素主要有列車運行編排的因素,機車自身質量狀態完好情況的因素,操縱方面的因素以及線路質量方面的因素,通過以上的原因分析與對策研究,綜合來看,只要采取的對策適當,那么降低機車燃油消耗并維持在較低水平是沒有任何問題的。以上論述的若干降低燃油消耗的對策在我公司有的已經實施,有的還在進一步探索當中,通過上述一系列節油對策的實施,我公司機車燃油消耗節約工作已經取得了一定的成效。

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