摘 要:針對煤炭企業鐵路道岔長時間使用產生的致命問題,結合工作實踐和專業理論知識,較詳細地分析了病害產生的原因。并提出了相應的解決措施以延長使用壽命。
關鍵詞:煤礦;單開道岔;轍叉危害;防治措施
1 前言
開灤集團是一家有著130多年歷史的特大型煤炭生產企業,煤炭提升至井口后,外運主要由鐵路運輸來承擔。開灤集團現有礦區專用鐵路219公里,由于鐵路線路鋪設年代久遠,受地形制約較為嚴重,線路復雜。由于大量調車作業,道岔使用非常的頻繁,致使鐵路道岔轍叉極易受到損傷,每一年用在鐵路道岔維修、保養及更換上的費用對公司來說是一筆不小的開支,并且直接影響和制約著礦區鐵路的安全生產,因而,延長鐵路道岔的使用壽命對礦區鐵路運輸降低設備、設施成本提高運輸效益起著非常重要的作用,對確保礦區生產及鐵路運輸組織工作的安全順利進行,均有著至關重要的作用。
2 單開道岔的組成部分及危害
普通單開道岔(簡稱單開道岔),由轉轍器、轍叉及護軌和連接部分等主要部分組成。開灤礦區所使用的鐵路道岔均以單開道岔為主。
2.1 道岔鋼軌側磨
由于車輛經過道岔時對鋼軌的受力不均,因此,道岔鋼軌的側磨成因十分復雜。開灤礦區鐵路道岔絕大部分是單開道岔,采取的動力傳遞方式為推進式作業,機車產生的牽引力向前經過層層傳遞,使得輪軌之間的接觸關系由自由內接轉變為強制內接,強制車輛運行,進一步加劇鋼軌磨耗。
2.2 道岔鋼軌超限
產生的主要原因是車輛每通過時,受力較大的曲股鋼軌就會下沉,如果需要頻繁的開通此方向,并且經過的車輛大部分為重車的話,那么,久而久之下沉的曲股道岔鋼軌就會明顯低于另直股道岔鋼軌,造成了道岔曲股鋼軌超限。
2.3 轍叉趾距、跟距超標
轍叉是使車輪由一股鋼軌越過另一股鋼軌的設備,由叉心、翼軌和聯結零件組成,是鐵路道岔設施的核心部分,也是最易損傷的部件。由于長時間的使用和磨損,使轍叉出現了許多至命的問題,轍叉尖端以不在標準寬度之間,轍叉的開口尺寸(即轍叉趾距、跟距)不對,直接影響轍叉前后端軌距的大小,不可能使轍叉直股與曲股的軌距同時滿足要求。
3 防止鐵路道岔病害的主要對策,即延長使用壽命
針對以上問題,嚴重的影響了安全生產,同時也降低了開灤礦區鐵路運輸生產效率,增添了企業鐵路運輸行業的勞動負擔,因此做出了具體的解決措施。
3.1 道岔鋼軌側磨的防治措施
3.1.1 改善鋼軌材質。廣泛使用高錳鋼澆鑄的整體轍叉,它是一種錳、碳含量均較高的合金鋼,具有較高的強度、良好的沖擊韌性,經熱處理后,在沖擊荷載作用下,會很快產生硬化,使表面具有良好的耐磨性能,同時,由于心軌和翼軌同時澆鑄,整體性和穩定性好。
3.1.2 定期涂油。涂油是減輕鋼軌側面磨耗收效最好的措施,可以使鋼軌使用壽命延長幾倍,減輕輪緣的磨耗,并可節約機車所消耗的燃料。要在分析全面鋼軌磨耗原因的基礎上,有針對性地采取不同的涂油方法。鋼軌磨耗嚴重的小半徑曲線,可以在地面安裝鋼軌涂油裝置,采用涂油小車涂油時要合理確定涂油周期。
3.1.3 加強養護。經常保持道岔狀態良好,保持軌面平順、軌距不超限是減輕列車搖晃和車輪沖擊力的重要措施。因此,及時養護,預防病害的發生。
3.1.4 建立觀測點。定期測量鋼軌磨耗和檢查道岔養護情況分析鋼軌磨耗原因,是一項重要的工作,因為影響鋼軌磨耗的原因是多方面的,不從磨耗原因入手,就難以有效減輕鋼軌磨耗。
3.2 道岔鋼軌超限的防治措施
3.2.1 道岔盡量設置在直線線路上,如果不能實現的話,也最好設置在直曲線上。
3.2.2 道岔盡量設置在無坡或坡度較小的位置。
3.2.3 道岔直股與側股的使用盡可能平均,同時要對側股定期進行測量。
3.3 轍叉趾距、跟距超標的解決辦法
3.3.1 首先清除轍叉堆焊部位表面的油污、鐵銹等雜物,并用砂輪打磨軌頭飛邊及不少于1mm的表面硬化層。
3.3.2 對新制轍叉翼軌磨出金屬光澤后才施焊;堆焊前對轍叉進行了預熱;運用手工電弧焊采用了“堆136(鎳)”專用焊條,直徑為3.2mm;運用手工焊用直徑3.2mm焊條時,電流110A。
3.3.3 在施焊時始焊低凹部位,并由翼軌工作邊側逐道向外堆焊;每一焊道堆焊后立即清除熔渣,接續堆焊下一焊道;在堆焊時我們觀察了,無夾雜物、氣孔、裂紋等缺陷并且表面骨整,無焊瘤及飛邊;在清除熔渣后,立即進行了后熱,并且加熱后立即用干燥的石棉布保溫緩冷。轍叉整修后其尺寸及偏差全部符合規定,同時我們對堆焊部位需用砂輪打磨的地方進行了打磨,保持了平順,無明顯凹凸。
(1)設備設施指標。危險貨物運輸設備設施指標主要包括機車車輛類型(蒸汽、內燃、電氣、棚車、罐車等)、裝卸機具是否防爆、技術狀態是否良好、裝卸、存儲設備是否符合國家標準,是否按國家標準設置,專用線設備設施與周邊建筑及設備之間的安全距離是否符合國家相關規范的要求
(2)安全防護設施指標。危險貨物運輸過程中發生的事故多為火災、爆炸、中毒等。用于防護的安全設施主要包括:消防設施、防雷防靜電設施、預警、勞保用品。消防設備可用于事故初期的撲救,避免事故進一步擴大。危險貨物專用線的消防設備包括:手提式干粉滅火器、推車式干粉滅火器、消防水槍、消防水帶、消防炮、消防砂池、泡沫發生器等。
(3)運輸安全綜合管理指標。運輸安全綜合管理指標包括資質管理、企業安全生產機構及制度、事故預警及應急救援預案三個主要因素。資質管理包括專用線辦理危險貨物的品類、品名、專用線名稱、接軌站等是否符合《危險貨物專用線(專用鐵路)辦理規定》,生產型企業是否取得國家安全生產監督管理部門頒發的《危險化學品生產許可證》、經營型企業是否取得了國家安全生產監督管理部門頒發的《危險貨物品經營許可證》,發送危險貨物的企業是否取得鐵路局安全監督管理辦公室頒發的《托運人資質證書》,專用線產權單位與專用線接軌站是否簽訂《運輸協議》及《危險貨物專用線安全協議》,專用線產權單位與共用單位、接軌站三方是否簽訂《危險貨物專用線共用協議》,專用線是否在規定期限內對專用線裝卸、儲存設備進行安全評價報告,包裝檢測和品名鑒定等。
(4)從業人員指標。從業人員指標主要包含以下兩個因素:其一是從業人員素質,包含從業人員的學歷、心理、責任心、工作年限等。其二是從業人員培訓,包括企業負責人是否經過安全監督管理部門培訓并取得培訓合格證,裝卸作業人員是否經過專業技術培訓,押運人員是否經過鐵道部認定的專業技術機構培訓并取得培訓合格證,特種作業人員是否經過當地安全機構培訓并取得《特種人員作業上崗合格證》。
4 結束語
煤礦企業鐵路道岔病害對企業在安全管理和經濟效益兩方面的影響都是非常大的,近年來,開灤礦區鐵路結合自身鐵路道岔情況,經過在實踐中反復觀察、測試、分析,逐步探索出一些防治這些病害的措施,很好的延長了鐵路道岔的使用壽命。
參考文獻
[1]鐵道部勞動和衛生司,鐵道部運輸局.線路工[M].北京:中國鐵道出版社,2004.