温晓明,陈济涛,郑应凯
(山东钢铁股份有限公司莱芜分公司 运输部,山东 莱芜 271104)
平面无线调车设备故障分析与对策
温晓明,陈济涛,郑应凯
(山东钢铁股份有限公司莱芜分公司 运输部,山东 莱芜 271104)
分析冶金企业铁路平面无线调车系统在调车作业过程中的存在手持台接收距离近或语音杂音大,手持台电池电压过低或无电压,手持台无法发射指令信号和语音信号,焦化解冻库区域手持台语音断续等问题,通过调查分析和试验跟班,查找故障原因,提出有效的解决方案,使平面无线调车设备能够正常可靠和稳定使用,保障铁路调车作业安全。
铁路;平面无线调车设备;手持台;故障分析
平面无线调车设备(以下简称“平调设备”)是冶金企业铁路运输生产系统重要的调车作业指挥工具,调车指挥员利用平调设备不仅能够发出调车作业指令,而且可以通过指令语音回示确定调车指令的有效性,实现快捷方便的实时控制。平调设备使铁路调车作业效率明显提高,并且极大地降低了调车人员的劳动强度,提高了铁路运输作业的安全可靠性。
山东钢铁股份有限公司莱芜分公司运输部(以下简称莱钢运输部)平调设备现有 32 个调别,正在使用的有 25 个调别,平调手持台 300 余部,手持台电池 300 余块。随着企业生产规模的不断扩大,调车作业愈加频繁,由于作业环境特殊和设备老化等因素,导致平调设备存在的问题逐渐显现,由于设备故障率增多,直接影响了冶金企业铁路运输生产计划的完成和调车作业的效率。针对这一情况,莱钢运输部通过现场跟车、模拟试验和现场作业监控,分析平调设备故障产生的原因,查找出现问题的根源,对具体故障进行分析和判断,并采取适当的补救措施,以保证平调设备处于良好的技术状态,有效保障铁路调车作业安全。
根据轧钢区调车作业人员反映,轧钢区 19 调部分手持台出现接收故障,接收距离近或接收语音杂音大,甚至某些手持台在调车作业的使用中有常亮绿灯的情况。
技术人员在对平调设备手持台的问题进行查找与测试过程中,发现轧钢区 19 调部分手持台的静噪参数较其他调别手持台高。手持台的静噪电路在没有接收到信号时,将音频放大电路自动关闭,使手持台处于等待状态,噪声不会在扬声器中发出;而在接收到信号时,音频放大器自动恢复工作,从而使手持台的耗电量较小,延长手持台电池的使用时间。手持台的静噪深浅由手持台内静噪电位器控制,静噪过大将影响手持台接收的灵敏度,造成接收距离近,会出现单向通信,静噪过小将使手持台常处于接收状态,出现常亮绿灯的情况。
根据手持台测试结果,查阅相关文献和手持台说明书,并咨询厂家手持台静噪参数及调整情况,技术人员对静噪数值较大或较小的手持台将其静噪参数调整到0.18~0.30 μv。同时,参数静噪浅的数值要比参数静噪深小。通过对调整参数后的手持台进行长期现场跟踪和模拟实验,说明调整效果良好,保障了铁路调车作业的通信畅通。
针对编组区和轧钢区连续出现电路板烧毁引起的手持台电池充电不良,造成电池无法正常充电,导致电池电压过低或无电压的问题,莱钢运输部维修人员调查分析各充电器电源电路板情况,发现所有充电器电源电路板均表现为同一个二极管烧毁。为了满足铁路运输生产需要,缩短充电时间,电路板充电电流一般设置为800 mA,若电流过大,极易导致二极管烧毁。为了保障调车人员作业时电池电量充足,消除充电时间过长或电流过大烧毁电路板的矛盾情况,经过反复试验,最终将充电器电源电路板充电电流调整为 600 mA,这样既能满足电池在 8 h 内完成充电,又可防止电流过大,导致充电器电源电路板故障。
针对手持台出现无法发射指令信号和语音指令的问题,莱钢运输部维修人员对手持台这一故障进行反复试验、跟车,对故障手持台进行在线测试电池电压,测试值为 0.42 V,测试结束后,将手持台关闭后重新开机,无反应;将电池拔下,重新安装电池后,手持台恢复正常。维修人员初步判断是电池没电引起的手持台故障。为了进一步确定故障原因,把手持台电源与电池接触点引到手持台外壳上,便于手持台发生故障时,测试手持台有无电压。通过对手持台长时间的跟踪、试验和测试,确定为电池本身原因和现场作业环境所致。为此,对问题电池进行了统一更换。
为了预防这类故障再次发生,莱钢运输部维修人员调整手持台报警电压设置,当电池电量为临界值时,报警提示更换电池。平调设备手持台原先使用的是镍镉电池,根据镍镉电池的特性,设置当电量电压≤5.9 V时报警。由于节能减排、降低环境污染和企业发展的需要,镍镉电池将逐步退出使用,由锂电池代替。而锂电池的放电特性是在电池电量达到最低值前瞬间完成的,若其电量报警电压仍按照镍镉电池 5.9 V 设置,在调车作业人员未来得及采取相应的措施之前,手持台就会自动断电,危及调车作业安全。因此,为科学使用手持台,消除电量不足带来的事故隐患,莱钢运输部技术人员对锂电池报警电压进行多次试验,对现场取回的 16 块电池(电池容量为 2 200 mAh)分别编号并试验。具体试验方式是将手持台开机后发射“推进”信号,让手持台长时间、不间断保持推进状态,手持台在推进状态中每隔 5 s 发射一测机信号。试验发现,从报警至电池输出断电的时间很短,在1~2 min,如果在开始报警前按 PTT 发射键讲话,则电池电压下降更快,来不及报警电池就已断电;手持台电池从 6.5~6.6 V 至输出断电时间能在推进状态持续 5 min,从 6.8 V 至输出断电时间能在推进状态持续10 min。若将手持台电池报警电压调整至6.6 V,则手持台在待机状态 6.8 V 左右报警,基本不影响电池的使用容量。根据试验情况,技术人员查阅了相关的科学文献,并通过咨询厂家,最终确定手持台报警电压为 6.5 V。当电量不足 6.5 V时,手持台自动报警,红灯闪烁,调车作业人员可采取相应的防范措施。对该故障的处理方案有效预防了电量不足或突然断电可能引发的事故隐患。
针对编组区与解冻库作业机车通信不畅通,存在语音断续现象的故障问题,莱钢运输部首先对到达该区域作业的故障手持台进行了参数测试,并进行远距离试验,均未发现异常;然后派 1 名维护人员跟车,1 名维护人员在信号楼上进行现场试验。试验发现,在焦化解冻库区域作业时,如果值班室信号员使用区长台与调车作业人员或机车司机进行对话沟通,没有出现语音信息不畅通的现象,然而当信号员使用手持台与调车作业人员或机车司机进行对话沟通时,语音信息时断时续,影响正常的通讯效果。为了再次确定该故障是否与区长台有关,在屏蔽室内放置 1 台区长台,屏蔽室至解冻库的距离要远大于信号楼至解冻库的距离,所以,在屏蔽室到解冻库进行区长台试验,结果区长台工作状态很好。通过试验发现,是由于手持台功率太低与天线等原因,不适合进行远距离语音通信,为了有效预防这一故障,建议编组站信号楼与机车作业在较长距离工作时,使用区长台与调车作业或机车司机进行语音通信,以避免使用手持台作业带来的问题。
莱钢运输部通过不断总结分析、跟踪平调设备存在的问题,积极采取有效的解决方案,消除平调设备存在的问题,减少因平调设备故障引起的作业中断,提高调车作业效率。通过保障平调设备信号指令和语音准确,确保平调设备能够正常可靠和稳定使用,使调车作业指挥畅通无阻、安全、高效,从根本上解决平调设备故障影响铁路运输安全的问题,为铁路运输生产的稳定奠定良好的基础,为冶金企业的生产经营创造良好的经济效益。
1003-1421(2012)08-0089-03
U285.6
B
2012-05-08
尹红