喻燕青,譚光應(yīng),翟生
(1.中國鐵路武漢局集團有限公司車輛部,湖北武漢 430071;2.中國鐵路武漢局集團有限公司江岸車輛段,湖北武漢 430301)
列檢作業(yè)人員對編組始發(fā)列車制動機進行持續(xù)一定時間的全部試驗是確保鐵路運輸安全暢通的重要環(huán)節(jié)[1-2]。制動機試驗時,既可采用制動機微控地面試驗裝置(簡稱地道風)進行,也可利用本務(wù)機車進行。圍繞2種方式進行始發(fā)列車制動機持續(xù)一定時間的全部試驗,研究對提升站區(qū)運輸效率、站區(qū)生產(chǎn)組織和機車在站停時等方面的影響,選取武漢北、鄭州北和太原北3個編組站進行實地調(diào)研。
武漢北編組站位于京廣線中段,主要負責京廣、武九、麻武、漢丹、合武、漢宜線交匯鐵路貨物列車的重新編組始發(fā)任務(wù),日均接發(fā)車20 000輛以上;鄭州北編組站是京廣、隴海2條繁忙干線的交叉點,日均接發(fā)列車26 000輛以上;太原北編組站是晉煤外運的起點,日均接發(fā)列車12 000輛以上。按照《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》和《鐵路貨車運用維修規(guī)程》的要求[3-4],武漢北、鄭州北、太原北3個編組站內(nèi)設(shè)置的始發(fā)列檢作業(yè)場,均需對站編始發(fā)列車及在始發(fā)列檢作業(yè)進行中轉(zhuǎn)技術(shù)作業(yè)的列車制動機進行持續(xù)一定時間的全部試驗。三地制動機試驗和本務(wù)機車在站停時情況見表1。
列車制動機試驗分為持續(xù)一定時間的全部試驗和簡略試驗。列檢作業(yè)場的列車制動機試驗按以下規(guī)定進行:始發(fā)、中轉(zhuǎn)作業(yè)的列車發(fā)車前施行1次持續(xù)一定時間的全部試驗;列檢作業(yè)場對始發(fā)、中轉(zhuǎn)作業(yè)的列車連掛機車后需施行簡略試驗;始發(fā)、中轉(zhuǎn)作業(yè)的列車制動機試驗后停留超過20 min時,發(fā)車前還需再次施行簡略試驗。為保證數(shù)據(jù)有效,暫不討論始發(fā)、中轉(zhuǎn)作業(yè)列車制動機試驗后停留超過20 min的情況。
表1 制動機試驗和本務(wù)機車在站停時統(tǒng)計
(1)站編列車始發(fā)作業(yè)流程:先連接制動軟管,再技術(shù)檢查維修,后進行制動機試驗。這種作業(yè)流程的優(yōu)點是可快速連通車輛間的主風管給每輛車初充風,列檢作業(yè)人員在技術(shù)檢查過程中可及時發(fā)現(xiàn)和處理車輛空氣制動配件的漏泄、破損等故障。
(2)中轉(zhuǎn)列車始發(fā)作業(yè)是將列車的到達作業(yè)和始發(fā)作業(yè)合二為一,最大限度壓縮列車在站停時?;咀鳂I(yè)流程:先技術(shù)檢查維修,后進行制動機試驗。中轉(zhuǎn)列車始發(fā)作業(yè)流程較站編始發(fā)列車作業(yè)流程省去了連接制動軟管的過程。中轉(zhuǎn)列車已貫通的風管路和車輛副風缸內(nèi)剩余的壓力空氣可縮短列車初充風時間,達到壓縮列檢作業(yè)時間(《鐵路貨車運用維修規(guī)程》規(guī)定:無調(diào)中轉(zhuǎn)作業(yè)技檢時間35 min、有調(diào)中轉(zhuǎn)作業(yè)技檢作業(yè)時間40 min,均小于到達和始發(fā)作業(yè)技檢時間之和的60 min)、減少列車站停時間、提高運輸效率的目的。
(3)列車始發(fā)初充風需風量。鐵路貨車的風缸和管系容積之和平均約70 L/輛。以站編始發(fā)列車編組50輛為例,需風量約3 500 L,約占地道風儲風缸容積(10 000 L)的1/3。列檢作業(yè)人員維修處理車輛風管路故障后,風源能夠持續(xù)等壓補充,列車初充風時間受其他因素干擾相對較?。槐緞?wù)機車儲風缸容積平均約900 L,約為列車所需風源的1/4。從列車初充風開始,本務(wù)機車需持續(xù)補風,機車功率、車型和處置車輛風管路故障的件數(shù)均直接影響列車初充風時間。
武漢北編組站的始發(fā)列檢作業(yè)場均是利用本務(wù)機車對始發(fā)列車和中轉(zhuǎn)列車進行持續(xù)一定時間的全部試驗。本務(wù)機車掛車后,開始列檢作業(yè),本務(wù)機車全程參與列檢作業(yè)過程。統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),2018年武漢北上、下行始發(fā)列檢作業(yè)場日均始發(fā)列車198列共8 800輛,制動機試驗平均耗時約9.35 min/列。
鄭州北、太原北編組站的始發(fā)列檢作業(yè)場均是利用地道風進行始發(fā)列車制動機持續(xù)一定時間的全部試驗,本務(wù)機車不參與列檢作業(yè)全過程,只在列檢作業(yè)完畢掛車后進行一次簡略試驗。其中:2018年,鄭州北編組站上、下行2個始發(fā)列檢作業(yè)場日均始發(fā)列車277列共14 127輛,制動機試驗平均耗時約7.00 min/列;太原北編組站2個始發(fā)列檢作業(yè)場日均始發(fā)列車92列共6 000余輛,制動機試驗平均耗時約8.00 min/列。
從武漢北、鄭州北、太原北編組站三地始發(fā)列車制動機試驗耗時可以發(fā)現(xiàn),鄭州北、太原北編組站列檢利用地道風進行始發(fā)列車持續(xù)一定時間的全部試驗的耗時,較武漢北編組站列檢作業(yè)人員利用本務(wù)機車進行列車制動機試驗時間分別節(jié)省2.35、1.35 min/列,平均節(jié)省1.85 min/列。
依據(jù)《鐵路貨車運用維修規(guī)程》規(guī)定,列檢作業(yè)人員進行列車制動機試驗過程中,需在列車最后一輛車尾部制動軟管上安裝無線風壓監(jiān)測儀,實時監(jiān)測列車主管風壓變化情況。
(1)減壓制動。2018年12月,武漢北編組站始發(fā)列檢作業(yè)場利用本務(wù)機車進行始發(fā)列車持續(xù)一定時間的全部試驗日均監(jiān)測數(shù)據(jù)表明,機車乘務(wù)人員手動減壓,感度試驗一次性減壓達到標準值(50 kPa,列車編組60輛及以上時70 kPa)的列數(shù)占試驗列車總數(shù)的27.78%,安定試驗(140 kPa,列車編組60輛及以上時170 kPa)為39.50%,60.00%以上的列車需二次減壓方能達到標準值。同期,鄭州北、太原北編組站列檢作業(yè)人員利用計算機控制地道風進行始發(fā)列車持續(xù)一定時間的全部試驗,其中:感度試驗為99.30%,安定試驗100%,僅有0.70%的列車需要二次減壓。
對比2種方式,可發(fā)現(xiàn)武漢北編組站利用本務(wù)機車進行始發(fā)列車持續(xù)一定時間的全部試驗的一次性減壓達標率低于鄭州比、太原北編組站利用地道風方式60%以上。
(2)充風緩解。統(tǒng)計2018年12月武漢北編組站始發(fā)列檢作業(yè)場制動機試驗監(jiān)測數(shù)據(jù),利用本務(wù)機車進行始發(fā)列車制動后的充風緩解時間,感度試驗由減壓后的均值440 kPa(減壓50 kPa,列車編組60輛及以上時70 kPa,均值減壓60 kPa)上升到500 kPa,平均用時47 s。
同期,鄭州北、太原北編組站列檢作業(yè)場始發(fā)列車持續(xù)一定時間的全部試驗感度試驗充風緩解時間38 s。雖然《鐵路貨車運用維修規(guī)程》未對安定試驗后列車充風緩解作出明確時間規(guī)定,參考感度試驗充風緩解時間,利用本務(wù)機車進行安定試驗,列車管風壓從均值345 kPa(減壓140 kPa,60輛以上減壓170 kPa,均值減壓155 kPa)上升到500 kPa,充風緩解時長也將相應(yīng)延長。
武漢北編組站始發(fā)列檢作業(yè)場使用本務(wù)機車對始發(fā)、中轉(zhuǎn)作業(yè)列車發(fā)車前已施行1次持續(xù)一定時間的全部試驗,無須進行簡略試驗。鄭州北、太原北編組站列檢作業(yè)場使用地道風施行了1次持續(xù)一定時間的全部試驗,需在列車連掛機車后施行簡略試驗,簡略試驗耗時約5 min/列。
采用地道風進行始發(fā)列車制動機試驗時間小于使用本務(wù)機車的時間(平均節(jié)約1.85 min/列)。以武漢北編組站為例,按照日均站編始發(fā)列車198列計算,可節(jié)約時間1.85×198=366.3 min(約為6 h)。日均可增開始發(fā)列車49.5列(198/24×6=49.5)。使用地道風進行始發(fā)列車制動機持續(xù)一定時間的全部試驗,可明顯提升運輸效率。
(1)站編列車始發(fā)。列車經(jīng)重新編組后,調(diào)車機牽引至始發(fā)場發(fā)車股道停留,完成本務(wù)機車連掛后,列檢進行始發(fā)技術(shù)檢查作業(yè)。理想條件下,調(diào)車機退出后本務(wù)機車連掛、立即開始列檢作業(yè),作業(yè)完畢后立即發(fā)車[5-6]。實際生產(chǎn)組織中,機車運行速度、車站調(diào)度指揮及專業(yè)間銜接等因素影響,理想條件下的發(fā)車方式實現(xiàn)難度較大。鄭州北和太原北編組站采取調(diào)車機駛離停留股道后列檢作業(yè)人員即可開始作業(yè),無需等待本務(wù)機車連掛,列車制動機試驗過程中不受本務(wù)機車因素影響,作業(yè)完畢和本務(wù)機車連掛后實施1次簡略試驗即可發(fā)車的生產(chǎn)組織方式,突出一對一交接,充分發(fā)揮各專業(yè)的主導作用,發(fā)車方式更加靈活。
(2)中轉(zhuǎn)列車始發(fā)。中轉(zhuǎn)列車無須重新編組,直接進入始發(fā)場發(fā)車股道停留,本務(wù)機車摘解后,列檢人員開始進行始發(fā)技術(shù)檢查作業(yè)。理想條件下,本務(wù)機車摘解和列檢完畢后,立即重新連掛新的本務(wù)機車并進行制動機試驗,合格后發(fā)車。實際生產(chǎn)組織中,列檢人員對中轉(zhuǎn)列車技術(shù)檢查作業(yè)完畢后,涉及2臺本務(wù)機車轉(zhuǎn)線、車站調(diào)度指揮等因素影響,面臨待發(fā)車列和列檢人員同時等待機車換掛問題。鄭州北和太原北編組站中轉(zhuǎn)列車的始發(fā)與本站編組列車始發(fā)的流程基本相同,最大限度避免了機車轉(zhuǎn)線等交叉干擾。
始發(fā)列檢作業(yè)場利用本務(wù)機車對編組始發(fā)列車、中轉(zhuǎn)列車進行制動機試驗,本務(wù)機車處于制動狀態(tài),列車充風緩解時,可為列車起到防溜逸作用,有效保障運輸安全和列檢作業(yè)人員勞動安全;使用地道風,列車充風緩解時,受自然風力等因素影響存在列車溜逸風險;地道風裝置的空氣壓縮機為機械動力設(shè)備,儲風缸為特種設(shè)備,需定期檢查檢測,維護保養(yǎng)不當存在安全風險。
使用地道風進行始發(fā)列車持續(xù)一定時間的全部試驗,始發(fā)場有空閑股道即可將已編組的計劃始發(fā)車列通過調(diào)車機調(diào)撥至相應(yīng)股道,中轉(zhuǎn)列車可直接提前接入空閑股道內(nèi)交由列檢人員進行技術(shù)檢查作業(yè),機車到達后施行簡略試驗即可發(fā)車,實現(xiàn)相對獨立的一對一交接模式,始發(fā)列車作業(yè)進程不因車務(wù)、機務(wù)、車輛相互協(xié)助不到位而受阻。
采用本務(wù)機車進行試驗,涉及各方生產(chǎn)組織和具體操作人員的協(xié)同配合,如本務(wù)機車連掛過程中,涉及車站調(diào)度指揮、司機行駛操控、列檢人員安全避讓;制動機試驗時,需司機瞭望列檢人員發(fā)出的制動、緩解信號,尤其遇雨、雪等惡劣天氣,協(xié)同配合不暢問題時有發(fā)生,干擾列車始發(fā)作業(yè)進程。
利用本務(wù)機車進行始發(fā)列車制動機持續(xù)一定時間的全部試驗,本務(wù)機車需全程參與列檢作業(yè)過程。不考慮機車走行、連掛、發(fā)車等待時間的情況下,本務(wù)機車在站停時應(yīng)等于列檢作業(yè)時間(25 min/列,編組60輛及以上列車為35 min/列,平均30 min/列);使用地道風進行試驗時,本務(wù)機車不參與列檢生產(chǎn)全過程,只在機車連掛后施行1次簡略試驗(約5 min/列)。使用地道風較利用本務(wù)機車進行始發(fā)列車制動機持續(xù)一定時間的全部試驗,可壓縮本務(wù)機車在站停時25 min/列 (30-5=25 min/列)。
(1)武漢北編組站站編始發(fā)列車優(yōu)先使用地道風設(shè)備。按照提升效率的原則,對武漢北編組站2個始發(fā)列檢作業(yè)場地道風設(shè)備設(shè)施進行更新改造,列車始發(fā)前制動機持續(xù)一定時間的全部試驗一律采用地道風進行,地道風設(shè)施檢修時使用本務(wù)機車進行制動機試驗,將車務(wù)、機務(wù)、車輛各自工作明晰化,每日節(jié)約6 h,可增開始發(fā)列車49.5列。
(2)加強站區(qū)專業(yè)融合,提高發(fā)車效率。如果使用地道風進行列車制動機持續(xù)一定時間的全部試驗,依靠既有列檢人員完成本務(wù)機車連掛后的簡略試驗,將打亂正常生產(chǎn)節(jié)奏,影響列檢生產(chǎn)組織效率。可從車機融合角度出發(fā),將列車始發(fā)前的簡略試驗比照沿線無列檢作業(yè)站發(fā)車模式交由司機和車站外勤發(fā)車人員完成,進一步提高編組站發(fā)車效率。
(3)配齊勞動安全保護工裝。對武漢北編組站2個始發(fā)列檢作業(yè)場的脫軌器和地道風設(shè)備同步進行更新改造,實現(xiàn)互動互控,防止使用地道風過程中列車溜逸和單機在列檢技術(shù)作業(yè)時錯進,消除安全隱患。