许期英,郭学飞
(1 华东交通大学 轨道交通学院,江西南昌330013;2 南昌铁路局 向塘机务段 运用车间,江西南昌330201)
随着大量电力机车投入运用,原以内燃机车为主的机务部门有大量内燃司机的电力增驾转型人员。为保证电力机车库内升弓操作正确、安全,防止晚出库及弓网事故,在此从5个方面介绍电力机车库内升弓作业的要点,供有关人员参考。
部分乘务员在顶车作业过程中贪图方便,简化作业程序,将前方机车的总风联管、列车管、平均管塞门及总风缸各塞门全部置于开放位置,排除总缸压力及闸缸压力,且顶完车后不及时恢复。上班机班如不及时进行检查而是盲目使用辅助风泵泵风升弓或用控制风缸风压升弓,升弓后随即闭合空压机泵风则会导致受电弓离网拉弧的弓网事故。
如图1所示为SS4改型电力机车的风源系统管路原理图。风压→空压机→空气干燥器→91总风缸→一路风压进入总风联管;另一路风压经92总风缸→总风管。由于91,92总风缸排水阀或总风联管塞门在开放状态,升弓后虽空压机投入了工作但因风管路的大量泄漏使机车总风压力长时间充不上。此时如升弓风压低于500 kPa会导致受电弓离网拉弧的弓网事故。
图1 SS4改型电力机车风源系统管路原理图
下班乘务员将总风缸112塞门关闭,若上班机班成员不及时开放,也会造成受电弓离网拉弧的事故。
如图1所示,风压→空压机→空气干燥器→91总风缸→112塞门截止。当使用控制风缸或辅助风缸压力升弓后即使总风缸压力正常,但由于112塞门的关闭,总风不能向升弓管路进行补风,风压泄漏不能得到补充,当风压低于500 kPa就会导致受电弓离网拉弧的弓网事故。同理机车进行无动力附挂“二开、二关、一调整”(即开放无火塞门155、分配阀缓解塞门156、关闭总风缸112塞门、中继阀列车管115塞门、调整分配阀的安全阀使其整定值为180~200 kPa)操作后,不管是否机车处于运行状态都不得升弓作业,防止因升弓风压泄漏不能补充导致弓网事故。
下班机班作业简化或库内检修人员弓网检查完毕未将高压室及主变压器室门锁闭、锁闭杆未完全闭合或上班乘务员简化作业未将高压室及主变压器室门、锁闭杆完全闭合会造成升弓风路被截,导致升弓失败。
图2 SS4改型电力机车控制管路系统原理图
(总风缸或控制风缸或辅助风缸)风压→52调压阀→287YV→37,38门联锁阀截止。造成升弓风路被截止,导致升弓失败。甚至会出现虽然库内作业由于高压室及主变压器室门锁闭不到位、门连锁未完全锁闭但机车的门联锁的锁闭销又恰巧能锁闭的现象,但在运行途中遇到要处理故障须降弓作业时由于各室门的振动使锁闭杆产生少量位移,亦会导致门联锁锁闭不到位,不能升弓的现象。
如果下班作业将机车主断风缸排水阀168塞门至开放状态排除积水未及时关闭,上班机班漏检未及时恢复168塞门至关闭状态,则会出现控制风缸压力泄漏或使用辅助风泵泵风作业时泵不上风的现象。
如图2所示,控制风缸或辅助风缸风压→145塞门→主断路器→168塞门→排大气。开启97塞门后就会出现控制风缸压力泄漏或使用辅助风泵泵风作业时泵不上风的现象。
其次机车前后节辅助风缸排水阀169塞门在升弓完毕后要求置关闭位,上班进行辅助风缸泵风作业时如不将该塞门关闭,则同样会导致辅助风泵泵不上风。
如图2所示,辅助空压机泵风→107逆止阀→辅助风缸(105)→169塞门→排大气。压缩空气经169塞门通向大气造成辅助风泵泵不上风。
机车辅助风泵与机车电风扇共用610QA自动脱扣开关,若电风扇过流会导致610QA跳闸。上班前要对该空气开关进行检查,若开关处于断开状态要及时恢复。如果盲目进行泵风操作会导致辅助风缸无压力,升弓操作时由于风压不足风压继电器515KF无法闭合,最终使升弓电路无法接通。
在升弓后空压机投入工作的过程中,部分乘务员急于将机车大小闸置于运转位,或将大小闸置于运转位升弓。如再遇机班漏检未将机车列车管及时关闭,就会导致总风压力大量泄漏引发空压机泵风时间长甚至因升弓压力泄漏低于500 kPa时因不能及时泵风导致弓网故障。
上班司机必须做到检查确认前后节车总风联管、列车管、平均管塞门在关闭位置,总风缸各塞门在开放位置,总风缸排水阀在关闭(紧固)位置,辅助风缸、主断风缸排水阀在关闭位置,前后节车自动脱扣开关610QA(电扇电源空气开关)在闭合状态,高压室及主变压器室门锁闭,锁闭杆闭合到位,大小闸置制动区。
司机下班前若简化作业过程,不将97阀关闭或97阀关闭不良,会造成控制风缸的压力泄漏,导致控制风缸压力不足;或由于机车蓄电池断电操作造成DK-1型制动机均衡风缸管、列车管排风使其分配阀的安全阀排风不止;若机车长时间停留会造成总风缸压力泄漏不足500 kPa等。库内上班整备作业,若司机或随乘司机一人随意确认或不确认总风缸、控制风缸压力,仅仅开启97阀臆测风压,盲目升弓会导致升弓失败,甚至升弓后由于风压的不足导致弓网事故。因此,机班成员要共同对机车总风缸、控制风缸压力进行确认,若总风缸压力低于500 kPa、控制风缸压力低于 600 kPa时,将 97阀置关闭位置,选择采用辅助风缸泵风升弓;控制风缸压力高于600 kPa,将97阀置开放位置,选择采用控制风缸风压升弓。
由于库内作业现场情况较复杂,保洁人员进行机车清洁工作,地勤人员进行检修作业,带有学员的机班由于安全意识不强,未与司机联系擅自进入高压室等,此时如果遇出库点较紧张急需出库时,司机忙于赶时间出库极易盲目抢快,不按规定确认人员,例行呼唤,一旦升弓严重危及人身安全。因此升弓作业前必须根据升弓作业安全要求确认全体人员到齐,检查确认两节车高压室、变压器室、地沟内无人并将非操纵节司机室门及侧窗关闭,升弓前例行鸣笛、呼唤。
由于升弓风管路存在泄漏、各逆止阀作用不良、风表显示风压失真等故障,仅通过静态检查不能辨别出综合隐患。因此升弓前的辅助风泵的泵风作业尤显重要。辅助风管路106逆止阀如果发生故障,如图2所示,风压→辅助空压机→107逆止阀,105控制风缸→106逆止阀截止,则虽然辅助风缸有压力显示但辅助风压不能进入升弓风路,如果升弓过程需进行补风时则得不到压缩空气补充,会造成延误补风时间,对正常升弓安全不利,甚至导致弓网分离拉弧事故。
升弓管路108逆止阀防止逆流作用故障时,当总风压力低于控制风缸或辅助风缸压力时会产生压力回流至总风缸的现象。如图2所示,辅助空压机泵风→107逆止阀→106逆止阀→108逆止阀→进入总风管路;控制风缸风压→108逆止阀→进入总风管路,导致控制风缸压力泄漏过快及辅助风泵泵风,但泵不起风压的现象。
实际作业过程中由于风管路积油、积水,或表针故障有时会出现辅助风压表及控制风压表犯卡的情况,在检查风压及使用辅助风泵泵风作业过程中应同时对52升弓调压阀进行确认,检查。如辅助风缸或控制风缸压力显示值高于500 kPa,但52调压阀显示值不足500 kPa应及时查找原因,防止因表针犯卡的虚假显示压力,造成升不起弓或升弓压力不足导致弓网事故。
由于升弓管路容积的存在,升弓时压力空气进入升弓管路,会造成风缸压力的下降。通过现场对升弓后用风量的检测,大部分机车升弓所消耗的风压约100~150 kPa。因此根据风压禁止低于500 kPa升弓的规定,为防止辅助风缸压力因升弓导致压力低于500 kPa,考虑其他安全因素要求使用辅助风泵泵风将风压泵至700 kPa以上。
库内升弓,目前多数乘务员习惯升后弓,由于后弓所处的位置对弓网接触状态确认较为困难,对弓网安全不利。另外在升弓后投入空压机泵风过程中,弓网接触若有异常,如拉弧时的异声、异状等,司机不易及时发现,不利于弓网安全。升后弓的操作,不利于机班的安全互控。司机在前节车升弓,副司机在后节车对升弓风压进行监护。由于升弓后各机械投入运转时噪声大,且前后节车间隔两道中门,升弓作业过程中遇不良情况时(如升弓后风压泄漏过快,辅助风泵出现工作不良状态等)机班不能及时进行联系,存在互控困难的安全隐患。因此建议在库内如果需要在Ⅰ端升后弓检查,可以改在Ⅱ端升前弓进行检查。
由于机车停留位置的原因,作业现场易出现升弓的位置正处于分段绝缘器下方,若在此处取流会导致接触不良烧断接触网事故。因此机班在升弓节进行升弓作业(即升前弓)遇上方接触网为分段绝缘器时换端进行另一节车的升前弓作业即可。
根据以上分析由于机车停留位置的原因,升弓后必须确认受电弓不得处于分相绝缘器下方,且不能出现受电弓冲网及接触不良等情况。若司机或学习司机(随乘司机)一人确认容易出现作业简化漏检隐患,并危及人身安全。
其次司机在闭合操纵台劈相机及空压机开关时易漏合空压机开关或错合风机开关,或启动劈相机、空压机过程中出现劈相机故障、空压机故障未及时确认盲目等待的现象,危及弓网安全。因此机班成员要共同进行升弓呼唤、确认,完毕及时闭合劈相机、压缩机开关,确认劈相机、空压机正常投入工作。
2010年4月对向塘机务段6台库停机车总风缸充风的时间进行检测。大部分机车风泵泵风,总风缸压力由0充至 500 kPa需 2.5 m in左右,而充至850~900 kPa则需4~5 min。在升弓后泵风过程中如升弓压力泄漏低于500 kPa不进行及时补风极易导致弓网故障。其次副司机在监视升弓风压过程中方法不正确易出现监护疏漏或进行补风作业中补风不及时,也会导致受电弓离网拉弧甚至弓网故障。因此副司机确认劈相机、空压机投入工作后,要及时移位到升弓节车箱制动屏柜,对52升弓调压阀压力表显示的风压、辅助风缸压力进行监护。若辅助风缸压力低于600 kPa时要及时按压辅助风泵电源按钮启动辅助风泵补风。监护风压作业直至机车总风缸充风至定压。
司机确认劈相机、空压机投入工作后,及时开侧窗探头对受电弓与接触网网线的接触状态进行监护,监护作业直至总风充至定压。
在处理108逆止阀风压逆流故障时应关闭140总风塞门,待总风充至定压后注意必须及时开启140塞门。总风向受电弓供风通路如图2所示,风压→总风缸管→140塞门→108逆止阀→52调压阀→287YV→37,38门联锁阀→143塞门→1YV升弓电磁阀→受电弓。使用控制风缸压力或辅助风泵泵风升弓后如不及时开启140塞门待辅助风缸或控制风缸泄漏低于500 kPa不能补充,极易发生受电弓离网拉弧的弓网事故。
在升弓前使用辅助风泵储风作业过程中,遇一节车辅助风缸泵风至700 kPa以上而另一节车风压无显示时,需再次对无风节进行泵风作业。由于辅助风缸无安全阀需人为断开充风完成节车的电扇电源空气开关610QA,待另一节车辅助风缸充至规定压力后再将断开的610QA恢复。
遇操纵台充风过程中出现空压机泵风缓慢、副司机监护升弓风压时风压泄漏过快、弓网接触状态出现异常时应及时降弓进行检查。
SS4改型电力机车库内升弓作业时司机应认真检查确认前后节车总风联管、列车管、平均管塞门在关闭位置,总风缸各塞门在开放位置,总风缸排水阀在关闭(紧固)位置,辅助风缸、主断风缸排水阀在关闭位置,前后节车自动脱扣开关610QA(电扇电源空气开关)在闭合状态。高压室及主变压器室门锁闭,锁闭杆闭合到位,大小闸置制动区。共同对机车总风缸、控制风缸压力进行确认。升弓作业前必须根据升弓作业安全要求确认全体人员到齐。检查确认两节车高压室、变压器室、地沟内无人并将非操纵节司机室门及侧窗关闭,升弓前例行鸣笛、呼唤。切实做好升弓风压、弓网接触状态的监护。这样就能减少弓网事故的发生,保障机车运行安全。
[1]张有松,朱龙驹.韶山4型电力机车[M].北京:中国铁道出版社.1998.
[2]杨兆昆.韶山4改型电力机车乘务员[M].北京:中国铁道出版社.2001.