铁路机车车辆检修厂房照明实施节能改造的措施研究

唐旭辉，张昭先，钱琦

(南车成都机车车辆有限公司，四川成都 610051)

南车成都公司在推动精益生产建设过程中对生产所关注的人、机、料、法、环、测是否满足相应要求进行细化分析，发现公司生产厂房照明状况是:高挂的灯具能耗高、照度低。由于铁路机车车辆检修有“在厂周期”要求，生产经常需要加班。在光线不足或者夜间作业时照明影响生产的正常组织，同时给检修、装配为主的机车车辆产品质量和安全生产带来隐患。为此，对生产厂房照明进行了改造。

1 照明节能措施

当前国家着力推行节能减排，公司在照明改造过程中采取节能的措施势在必行。

1．1 合理设定照度值

公司在照明改造过程中依据各个厂房、作业场所对视觉工作的要求，分别确定各个场所的照度标准值(即平均照度值)。考虑到节省资金，我们按《建筑照明设计标准》(GB 50034—2004)规定所允许设计照度值的-10%偏差进行照明设计，同时设计要求工作区域最低照度与平均照度之比不小于0．6。

1．2 合理配置照明方式

公司的生产厂房长大多在114～150 m、宽在18～27 m、高在12～18 m不等。同一厂房区域内有检修、组装、调试、物料存放、班组休息等场所，各区域设定的照度值应有所差异，避免一味追求均匀布灯方式。照明改造时按照厂房工艺布置情况、厂房空间各部位对照度的需求，采取一般照明加局部照明的混合照明方式。班组休息场所只满足最基本的照度要求，油漆房、机车解体等有特殊要求的场所设置局部照明，这样既能够节电，又能达到设定的照度要求。

1．3 合理控制照明区域

公司在厂房照明改造设计中，实行照明分区和多开关控制。原则上厂房长度方向每30 m为限设一组照明控制，这样可以根据生产加班情况开启相应区域照明，达到节能目的。

2 改造实施情况

2．1 生产厂房照明存在的问题

2．1．1 落后的照明灯具仍在使用

公司生产厂房的照明装置都很落后，既浪费了大量的电力，又不能提供应有的照度。现有的光源和灯具超期使用，绝大多数车间的照度值为20多lx，最低的仅有8 lx，能耗较高。生产车间内80年代安装的混光灯(图1)、高压钠灯、汞灯仍然较多，由于使用年久，大多数光源使用寿命已达到淘汰标准，致使发光效率较低。有些厂房使用大功率白炽灯、能耗大，不少厂房将大功率节能灯直接安装在混光灯和高压钠灯的灯具上，由于灯具原有的电源部分仍然带电，这样既费电，又影响节能灯的发光效率。

图1 厂房混光灯

2．1．2 照明灯具选型不当

灯具选型不当造成公司生产车间照度普遍低。多数厂房使用的大功率节能灯由于生产场所装灯高度较高(一般装灯高度为12 m左右)，大功率节能灯虽然具有显色性好、光效高、节电等优点，但是安装在12 m左右的高度，尽管配置了反光灯罩，由于灯光的穿透力有限，无法达到离地750 mm的有效工作面。其最终结果是既耗电，又不能有效改善生产场所的照明条件(图2)。

图2 厂房大功率节能灯照明

2．2 选型绿色节能产品

工业照明系统的节能是大势所趋，高品质的照明不仅能满足生产的需要、降低能耗，而且舒适的视觉环境有助于提升员工的生产积极性，从而提高生产效率，减少不合格品和缓解长时间工作疲劳，最终为企业创造更多的效益。

在调查、分析公司生产作业现场照明系统存在问题基础上，对市场上成熟的、不同类型的主流工矿照明灯具从技术参数上进行甄别:目前市场上的工矿照明灯具主流灯具为金卤灯、无极荧光灯和LED灯。公司初步选择采用无极荧光灯作为公司生产场所照明灯具，替代其他光源，但有待进一步验证效果。

2．3 按功能分区进行照明改造

2．3．1 选择区域进行照明设计试点

为确保改造效果，对选择的无极荧光灯在公司小范围内试用。首先针对照明条件差，夜间生产加班较多的机车油漆房，采用无极荧光灯替代其他光源的改造工作(图3)。由于机车油漆房属生产关键场所，外观油漆对质量要求高，照明设计按照度值300 lx进行设计，具体如下:根据油漆房喷漆间长30 m、宽6 m、高7．5 m情况，在顶部两侧布置24盏100 W无极灯。改造后(图4)平均照度312 lx;最小照度212 lx;最大照度564 lx;最小照度/平均照度:0．68;最小照度/最大照度:0．376，设计满足要求。

图3 机车油漆房改造前照明

图4 机车油漆房改造后照明

机车油漆房改造后的实际照度值达到330多lx，完全达到设计要求。

2．3．2 照明改造推广运用

按照机车油漆房试点的照明效果，对公司机车检修和电机生产区内的29个作业场所、厂房(计91 571 m2)照明系统重新进行照明设计，改造采取分步，按区域进行实施。改造主要内容:(1)生产场所淘汰原有落后灯具，更换为高效、节能、长寿命的无极荧光灯;(2)更换老化线路和新铺设部分线路;(3)按区域设置照明控制系统;(4)对厂房照明用电单独安装电能表。

3 改造后效果

3．1 生产作业场所的照度值和照度均匀性较改造前得到大幅度的提高，改造后平均照度达到120 lx，比原来的照度提高300%，提高了员工环境舒适度。

3．2 由于无极灯的显色指数高，因此清晰度得到大幅提高，员工反映对产品的缺陷辨视度明显提高。

3．3 改造从2011年2季度开始，2013年4季度完成，公司共投入300多万元资金。改造将1 813盏总功率为430 kW的高压钠灯、金卤灯、节能灯更换成812盏总功率为218 kW的无极灯，减少了照明总功率212 kW，节能降幅近50%。

4 结论

通过不断投入资金进行绿色照明改造，公司厂房照明条件得到了良好的改善，不仅实现了节能降耗，而且舒适的视觉环境缓解了员工疲劳，减少了安全生产隐患。建议各铁路机车检修企业根据自身照明现状可结合技术改造实施照明系统改造，实现企业节能降耗目标。