郭偉
摘 要:朔黃鐵路兩萬噸重載列車自2016年開行至今已經(jīng)達到8000多列,由于線路條件復雜,高坡區(qū)段較長曲線半徑小,列車操縱難度高,發(fā)生緊急制動極易造成嚴重事故。嚴重威脅著朔黃鐵路的運輸生產(chǎn)安全。本文對緊急制動的原因進行探討分析,提出相關措施。
關鍵詞:緊急制動;原因探討;受力;措施
朔黃鐵路規(guī)?;_行后,由于兩萬噸重載列車載重大,編組長,地面信號超期運行,LKJ監(jiān)控系統(tǒng)使用時間較長,不能適應新的編組模式,運行中受力復雜以及機車發(fā)生故障后導致列車產(chǎn)生緊急制動,存在很大安全隱患。因此合理制定相關措,同時給乘務員提供詳細的操縱數(shù)據(jù),杜絕一切不安全行為有很重要實際意義。
1 緊急制動原因探討
兩萬噸重載組合列車發(fā)生緊急制動后,對LKJ監(jiān)控,同步系統(tǒng)、機車故障記錄等相關數(shù)據(jù)進行分析。大致分為信號不穩(wěn)定、同步故障和違規(guī)處理機車故障幾類。也有個別因列車分離造成的制動主管斷列,引發(fā)的列車緊急制動,但不能準確判斷出列車起緊急制動的原因。查找不到準確的原因,給行車安全留下較大隱患。(1)設備狀態(tài)。信號突變造成兩萬噸列車緊急制動。兩萬噸列車遇進站、出站、進路信號機突變或列車在區(qū)間遇同一架信號出現(xiàn)兩次突變時,也會造成兩萬噸列車緊急制動。運行中制動機失靈,根據(jù)分公司萬噸列車使用非常的時機和兩萬噸公司紅線,乘務員這種情況下,要使用非常制動,隱患較大;從車監(jiān)控失電(監(jiān)控隔離開關7001—7008司機室;7008以上在機械間)機車非操縱端監(jiān)控得電,造成兩萬噸列車緊急制動;列尾裝置故障錯發(fā)指令,列尾裝置安裝不牢固掉落,風管被刮開。(2)不安全行為。數(shù)據(jù)誤差放風,滑行后未及時調(diào)整數(shù)據(jù),越過地面顯示黃燈(雙黃燈)信號機;晚按“開車鍵”未及時調(diào)整數(shù)據(jù),越過地面顯示黃燈(雙黃燈)信號機;錯輸股道號碼(包括車站錯誤聯(lián)控),進站后監(jiān)控數(shù)據(jù)誤差放風;其他情況數(shù)據(jù)誤差放風。
2 緊急制動受力
(1)靜置試驗。緊急制動時列尾能夠快速響應緊急制動并排風,該設計可有效降低列車緊急制動時的縱向力。斷鉤保護試驗表明,即使在 LTE 網(wǎng)絡通訊正常的條件下,從控首先響應的緊急制動也不通過網(wǎng)絡傳遞,而是通過列車管傳遞,建議對該設計邏輯的合理性進行重新論證。(2)動態(tài)實驗。在新曲至定州西間 K313+825 處進行了緊急制動試驗。緊急制動初速為 782km/h,中部從控機車和尾部可控列尾緊急制動響應時間分別為1.92s 和 1.40s,均正常,緊急制動距離為 690m,制動時間 53.0s。通訊正常條件下實施緊急制動時,由于可控列尾具有緊急排風作用,可以快速響應主控機車的緊急制動指令,列車在 314.037km 處進行緊急制動停車試驗,列車工況惰力運行,列車運行速度 78km/h,緊急制動距離為 684m,產(chǎn)生最大縱向力 1116kN,發(fā)生在 108 位。通過試驗分析,此次緊急制動列車車鉤力較小,但是列車緊急制動受力受坡道、曲線、縱斷面影響較大,對于兩萬噸列車緊急制動對安全的影響還需要進一步驗證。
3 緊急制動的危害性
(1)緊急制動因素。由于兩萬噸列車長度較長,運行在彎道,特別是小曲線區(qū)段產(chǎn)生緊急制動后,軌排橫向移動5-10厘米。遇有車輛故障、信號突變等原因引起的緊急制動,特別是在低速情況下,可能導致不可預測的安全事故。司機運行中發(fā)現(xiàn)問題盲目使用緊急制動導致列車受力發(fā)生變化,列車發(fā)生較大撞墻效應,可能導致列車車鉤鉤緩裝置失效,或者縱向力得不到有效釋放轉(zhuǎn)變?yōu)闄M向力,使列車發(fā)生脫線或者更大問題。地面信號突變,機車自動信號不穩(wěn)定造成列車產(chǎn)生緊急制動。同步系統(tǒng)中斷沒有就地分解運行。中部機車是兩萬噸列車連接最薄弱點,發(fā)生事故、安全問題時基本為中部機車附近。列車車體不同型號,朔黃采用C80+C80B車體時,車體緩解波速不一致,通過靜態(tài)實驗可知,當處于后半列時緩解波速較快,緩解后的壓鉤力較大。當處于前半列時拉鉤力較大,此時使用緊急制動,列車一致性不統(tǒng)一,導致列車發(fā)生斷鉤分離。(2)主控機車緊急制動。運行中因主控機車制動機發(fā)生故障或者同步系統(tǒng)中斷需要使用緊急制動停車,此時列車緊急制動制動波速是通過列車管逐輛往后傳遞,幾乎每輛車都在發(fā)生撞墻效應,可能導致后邊車鉤被完全壓縮進車輛內(nèi),導致車鉤緩沖裝置失效。(3)從控機車緊急制動。運行中從控列車發(fā)生緊急制動,制動波速通過列車管一輛一輛向后向前傳遞,此時因主控機車不參與制動所以可控列尾也不跟隨,造成列車制動力由中部逐漸向前向后傳遞,此時列車前半部分會出現(xiàn)較大拉鉤力造成列車斷鉤,后半列產(chǎn)生較大壓鉤力,造成車鉤被無限壓縮,受力過大無法釋放時轉(zhuǎn)為橫向發(fā)生問題。從控機車受力復雜發(fā)生斷鉤分離脫線等嚴重事故。(4)尾部排風引起緊急。運行中列尾裝置故障失電引發(fā)的緊急制動、列尾裝置風管接口漏風比較大、列尾主機脫落,造成列車引起的緊急制動,此時列車的受力是由后向前傳遞,后部制動力作用下速度極速下降,主控機車處于緩解狀態(tài),拉鉤力成幾何倍增加,列車斷鉤一處或多處發(fā)生斷鉤。
4 需要改進的行車辦法或設備
(1)優(yōu)化LKJ監(jiān)控系統(tǒng)。LKJ監(jiān)控系統(tǒng)固定模式的改進,從控機車監(jiān)控補機狀態(tài)下失電再得電后,監(jiān)控裝置依然進入補機模式,防止因操縱失誤而引起的列車降級防風。數(shù)據(jù)誤差可以用平穩(wěn)操縱系統(tǒng)進行提醒,加強平穩(wěn)操縱系統(tǒng)準確性和穩(wěn)定性,當監(jiān)控自動矯正失效后或超出自動校正距離,平穩(wěn)操縱系統(tǒng)進行報警提醒。監(jiān)控失電后再得電轉(zhuǎn)為降級工況時間是否可以在延長。或者得點后緊急制動延時,當因監(jiān)控失電在得電后,機車觸發(fā)BCU緊急制動后延時10s實施,讓司機進行判斷是否該采取緊急制動,如采取可直接大閘非常措施,如不需要司機進行大閘減壓,此時緊急制動指令消除。減少因設備問題到指定的兩萬噸列車緊急制動。(2)加強人員培訓。加強人員培訓,減少因司機錯誤使用緊急制動,正確使用大閘防推插銷,加強機班互控。從思想和作業(yè)習慣上改進。優(yōu)化操縱提示卡,從關鍵地段關鍵點進行實驗分析,根據(jù)實驗結(jié)果正確采取措施,保證兩萬噸運行安全。(3)提高同步可靠性。運行中信號問題引起的兩萬噸列車緊急制動,一般是由地面信號發(fā)生失電,故障,或者因自然天氣導致的地面信號錯誤發(fā)碼或者信號突變,造成兩萬噸因速度過高撞線觸發(fā)的緊急制動。平道區(qū)段根據(jù)實驗報告和前期案例可知,只要同步狀態(tài)良好緊急制動三點同時排風列車又處于較高速度,列車一致性較好,車鉤力在允許范圍值。
5 結(jié)語
目前,機務電力運管中心已經(jīng)制定了新版兩萬噸列車平穩(wěn)操縱提示卡、信號突變、列車緊急制動后規(guī)定等應急性措施,并組織了兩萬噸司機全員進行學習。同時由信息臺及時提供兩萬噸緊急制動后的防護處理措施,從而使兩萬噸列車平穩(wěn)安全運行,防止問題進一步擴大。
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