鐵路列車途停原因分析研究

楊忠

摘 要 在本年度一季度鐵路運(yùn)輸過(guò)程中，連續(xù)出現(xiàn)了多起列車在運(yùn)行途中發(fā)生停車的事故，經(jīng)過(guò)有關(guān)部門(mén)的處理以及了解的情況來(lái)看，基本上定性為車站列檢人員簡(jiǎn)化作業(yè)程序，沒(méi)有按要求作業(yè)造成。本文就此問(wèn)題進(jìn)行深入研究分析。

關(guān)鍵詞 鐵路運(yùn)輸 列車途停 原因

一、車輛運(yùn)行過(guò)程發(fā)生抱閘的幾種情況

車輛在運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)生抱閘的原因很復(fù)雜，通常存在以下幾種情況：

1.作業(yè)前沒(méi)有按要求撤除手制動(dòng)裝置。

2.車輛空氣制動(dòng)機(jī)故障，存在著制動(dòng)、緩解作用失靈的現(xiàn)象。

3.車輛基礎(chǔ)裝置存在故障，通常的情況是指制動(dòng)缸杠桿被卡住或手制動(dòng)鏈緊固。

4.人為操作失誤，這種情況通常是指作業(yè)人員簡(jiǎn)化作業(yè)程序，或工作責(zé)任心不強(qiáng)，沒(méi)有按要求對(duì)全車車輛進(jìn)行檢查。

5.其他可能造成此類問(wèn)題的情形。

在近期發(fā)生的這幾起途停的事故中，我們沒(méi)有發(fā)現(xiàn)存在車輛手制動(dòng)機(jī)緊固的情況，在事故調(diào)查過(guò)程中也否定了車輛基礎(chǔ)制動(dòng)裝置發(fā)生卡住的可能，同時(shí)在事后的調(diào)查中也確認(rèn)發(fā)生車輛抱閘的車輛制動(dòng)作用良好。那么，問(wèn)題只能出現(xiàn)在人為的操控以及其他可能發(fā)生車輛抱閘的情況中。我們知道，一般的情況下，車輛發(fā)生自動(dòng)抱閘是指列車在沒(méi)有進(jìn)行制動(dòng)操作時(shí)，個(gè)別車輛發(fā)生閘瓦抱緊車輪的現(xiàn)象，造車列車無(wú)法正常運(yùn)行，從而導(dǎo)致列車停車的情況。國(guó)鐵自去年年底將風(fēng)壓調(diào)到600 kPa后，經(jīng)過(guò)對(duì)出現(xiàn)的類似問(wèn)題，調(diào)整了作業(yè)方式，避免了問(wèn)題的擴(kuò)大，但是一些地方鐵路沒(méi)有及時(shí)將自有設(shè)備進(jìn)行調(diào)整，崗位操作辦法依舊沿用以前的作業(yè)方式，導(dǎo)致列車在運(yùn)行途中多次發(fā)生停車事故，

二、發(fā)生車輛抱閘事故的原因分析

1. 營(yíng)銷調(diào)運(yùn)處交接站在性質(zhì)上屬于國(guó)鐵與地方鐵路車輛交接的中轉(zhuǎn)站，中轉(zhuǎn)列車在站內(nèi)停車制動(dòng)時(shí)，列車管的減壓量小于100 kPa，根據(jù)減壓量小于最大有效減壓量時(shí)，制動(dòng)管壓力與副風(fēng)缸壓力相等的原理，列車在交接站重新掛上自己的機(jī)車運(yùn)行時(shí)，車輛副風(fēng)缸壓力大于或者等于制動(dòng)管壓力而造成不緩解。根據(jù)營(yíng)銷調(diào)運(yùn)處的規(guī)定，需人工拉動(dòng)緩解閥，排出部分風(fēng)壓，使制動(dòng)缸緩解，但是現(xiàn)在貨運(yùn)車輛普遍采用的都是120型空氣制動(dòng)機(jī)，當(dāng)排風(fēng)時(shí)間較短時(shí)，僅能排出制動(dòng)缸的部分壓力空氣，副風(fēng)缸的壓力并沒(méi)有排出，以至于在列車運(yùn)行中，部分車輛因車輛管系的輕微泄露或列車在沖坡過(guò)程中連續(xù)的提手柄，造成過(guò)量充風(fēng)，導(dǎo)致控制閥兩端形成壓力差產(chǎn)生車輛的自然制動(dòng)。

2.司機(jī)在操縱上由于沿用以前的作業(yè)方式（交接站實(shí)行的是簡(jiǎn)略實(shí)驗(yàn)），在制動(dòng)時(shí)，減壓量一般的情況下為40 kPa～50 kPa。事故發(fā)生后，我們采集了50趟列車在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)，當(dāng)風(fēng)壓在480 kPa ～490 kPa時(shí)， 10次列車中發(fā)生了車輛不緩解的情況。風(fēng)壓在490 kPa ～497 kPa時(shí)發(fā)生3次車輛不緩解的情況。當(dāng)風(fēng)壓在500 kPa以上時(shí)沒(méi)有發(fā)生不緩解的情況。需重點(diǎn)說(shuō)明的是，我們采集的同一機(jī)車試風(fēng)作業(yè)前后的數(shù)據(jù)，一般的情況是風(fēng)壓達(dá)到490 kPa或以上時(shí)進(jìn)行制動(dòng)作業(yè)，制動(dòng)后的風(fēng)壓一般在450 kPa左右，排除由于車輛長(zhǎng)度、空重的比例導(dǎo)致的損耗，機(jī)車的減壓量在50 kPa ～60 kPa，這樣操作就極容易導(dǎo)致車輛副風(fēng)缸與制動(dòng)缸管的壓力不平衡，造成車輛的局部減壓，個(gè)別制動(dòng)機(jī)較為靈敏的車輛就容易發(fā)生自動(dòng)抱閘。

3.在工作中，我們發(fā)現(xiàn)列車編組中存在著356×254、305×354、256×254三種制動(dòng)缸，制動(dòng)缸的直徑不一致，就代表著制動(dòng)缸容積的不同。356×254制動(dòng)缸的容積為50 L，256×254制動(dòng)缸的容積為40 L，在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的情況下作業(yè)就容易產(chǎn)生壓力差。以下是借鑒車輛容積計(jì)算公式：

車輛在站內(nèi)停留的列車，制動(dòng)時(shí)采用了最大有效減壓量，但根據(jù)氣體壓力平衡方程即壓力與容積之積等于常數(shù)，在制動(dòng)缸活塞為標(biāo)準(zhǔn)行程時(shí)，計(jì)算的副風(fēng)缸殘存的風(fēng)壓仍然接近500 kPa。以120型配置254 mm制動(dòng)缸的制動(dòng)機(jī)為例：

制動(dòng)前氣體總體積=副風(fēng)缸容積=40 L。

制動(dòng)前氣體的絕對(duì)壓力=700 kPa（大氣壓力為100 kPa）。

制動(dòng)缸容積在活塞行程為130 mm緩解時(shí)，活塞與制動(dòng)缸后蓋間隙為20 mm，容積為7.6 L。

控制閥制動(dòng)時(shí)，內(nèi)部空腔及控制閥與制動(dòng)缸連通管路容積為1.0 L。

則制動(dòng)后氣體總體積=40+7.6+1.0=48.6 L。

計(jì)算制動(dòng)后副風(fēng)缸與制動(dòng)缸的壓力=70040÷48.6-100=476 kPa。

如果列車制動(dòng)管壓力達(dá)到技規(guī)規(guī)定的上限620 kPa，計(jì)算結(jié)果達(dá)到493 kPa，列車制動(dòng)管壓力過(guò)量充風(fēng)達(dá)到640 kPa，則計(jì)算結(jié)果為509 kPa。為了證實(shí)結(jié)果的準(zhǔn)確性，我們選擇了型號(hào)為120型，制動(dòng)缸直徑為254 mm和356 mm進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前在每輛車的副風(fēng)缸上安裝試驗(yàn)用風(fēng)表，空車狀態(tài)下，在制動(dòng)管壓力為600 kPa時(shí) 減壓170 kPa，副風(fēng)缸殘存風(fēng)壓為490 kPa，與計(jì)算結(jié)果十分接近。由此可知，如果車輛在作業(yè)前排風(fēng)不徹底，在運(yùn)輸過(guò)程中就會(huì)發(fā)生自動(dòng)抱閘。

三、列車發(fā)生車輛抱閘采取的措施及對(duì)策

1.在列車運(yùn)行過(guò)程中，特別是交接站發(fā)往北站上坡道的列車，如無(wú)特殊情況不要進(jìn)行制動(dòng)操作。

2.在試風(fēng)作業(yè)時(shí)，強(qiáng)調(diào)要在制動(dòng)管的風(fēng)壓已經(jīng)到達(dá)定壓后（連續(xù)報(bào)風(fēng)壓不在變化）再進(jìn)行試風(fēng)作業(yè)。

3.如列車在運(yùn)行途中發(fā)生車輛抱閘造成停車的情況，應(yīng)在列車停穩(wěn)后向制動(dòng)管充風(fēng)。當(dāng)列車完全緩解且制動(dòng)管壓力達(dá)到定壓并穩(wěn)定30 min后，進(jìn)行全列車的安定實(shí)驗(yàn)，如沒(méi)有發(fā)生緊急制動(dòng)，緩解后可運(yùn)行至前方車站，通知列檢人員檢查處理。

4.交接站在發(fā)車前的作業(yè)過(guò)程中，應(yīng)進(jìn)行不小于最大減壓量的制動(dòng)實(shí)驗(yàn)，逐輛檢查車輛的緩解情況。發(fā)現(xiàn)有車輛不緩解時(shí)，則應(yīng)拉動(dòng)排風(fēng)拉條做人工緩解，再次充風(fēng)至定壓后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如作用良好可正常發(fā)車，如仍存在不緩解的情況，可進(jìn)行關(guān)門(mén)處理，避免車輛在運(yùn)行過(guò)程中，由于過(guò)量充風(fēng)或管系泄露造成車輛抱閘。

5.建議技術(shù)部門(mén)及時(shí)修改崗位操作規(guī)程，及時(shí)進(jìn)行自有設(shè)備的升級(jí)改造，以適應(yīng)運(yùn)輸需求。