探究机车检修质量对机车燃油消耗的影响

1、函授站点：专业名称：铁道机车学习形式： ？审核签字：山东职业枝术学唾九I窃龌驰跚磁题目：探究机车检修质量对机车燃油消耗的影响学生姓名：*南学号：1404162车辆学习层次：专科授指导教师：蒋筱悦零一捌年三月摘要口前，随着国内燃油税费改革和国内成品油价的不断上涨趋势，机车行驶成本控制已成为机务段基础管理的一项重要内容。内燃机车节油 工作是铁路运输企业成本节支最重要的工作。据铁道部相关数据与调查显示，对于全国各大铁路局、机务段而言，内燃机车燃油消耗费用支出 占机务段的总成本达到百分之六十以上，油脂费用的支出占机务段总成本的 90 %左右。也占到铁路运输企业日常材料成本的 70%以上，内燃机车 节油

2、工作是机务部门成本节支降耗最重要的工作之一。有效降低燃油消 耗，节能已成为降低材料成本的重点工作，已经成为全国各大机务段的一项重要经济指标，对机务段年度成本计划的完成起着决定性的作用。本文就影响机车检修质量对机车燃油消耗的影响进行多方面分析总 结。从内燃机车的结构，运行环境，人为管理、操作等多方面进行分析 总结，提出问题，发现问题。从而在分析结果中提出针对影响内燃机车燃油消耗指标的因素的解决措施与方法。随着世界成品油价格的上涨以及我国节约型社会、降低运营成本的 政策的出台，准确的分析影响内燃机车燃油消耗指标的因素并提出、实 施有效的节能措施，对于我国铁路行业来说，迫在眉睫。关键词：燃油经济性机

3、车节约型社会摘要 2第 1 章绪论 51. 1 背景介绍 51.2 改善内燃机车燃油消耗性的意义 61.3 影响机车燃油消耗指标的因素分析 6第 2 章 内燃机车油耗计量及燃油消耗指标编制 71. 1 内燃机油耗的汁量方法 71 .1.1 流量监测方法 72 . 1. 2 液位监测方法 72. 2 车载装置硬件电路 83. 3 内燃机车燃油消耗指标与编制 84. 3.1 概述 85. 3.2 机车单位燃油消耗定额的编制方法 92. 3. 3计算机务段总耗油量 10第 3章机车检修质量对机车燃油消耗的影响 113. 1 柴油机冷却系统的影响 113. 2柴油机增压系统的影响与节油对策 123.

4、3柴油机进气系统 123. 4柴油机控制系统的影响与节油对策 133. 5机车驾驶员操控水平的影响与节油对策 136. 6线路质量的影响与节油对策 14第四章 降低机车燃油单耗的措施 147. 1 提高机车检修质量，严格按检修规程检修机车 148. 2 降低柴油机油耗 154.3 辅助系统节能 154.4 推广应用先进的打温方法 154. 5进一步提高乘务员操作水平 16结束语 16参考文献 17第 1 章绪论机车燃油消耗指标是评价机车燃油经济性的标准， 本文通过分析影 响机车燃油消耗指标的各种因素从而确定燃油经济性评价方法、研究概 况和机车实际运行 11 况，深入了解各种影响机车燃油消耗指标

5、的因素， 最后在别人相关研究的基础上尝试提出一些相应的降低内燃机车燃油消耗M的方法和措施。1.1 背景介绍机车是当今社会的主要交通运输工具之一， 机车工业的发展给社会 经济带来重大机遇和活力，同时也给人类社会带来了不小的负面影响， 如铁道道路交通事故、能源浪费以及环境污染等。口前机车用燃料主要 是柴油等石油产品，世界柴油资源的有很大一部分消耗在机车上，而机车以及汽车尾气的排放则是增长最快的空气污染源之一。 U 前机车安全、 节能与环保已成为国际性的研究热点和方向，是机车工业，全国各大铁路局，机车车辆制造厂可持续发展战略研究的重要组成部分。自 1973 年 发生世界能源危机后，各国都十分重视节约

6、燃油。近年一路上升的油价 和日益严重的环境问题，更是使机车燃油经济性受到各国政府、机车制 造业和各大铁路局的重视。燃油经济性好，可以降低机车的使用消费、 减少国家对进口柴油的依赖性、节约柴油资源； 同时也降低了柴油机产生的 CO, 的排放量， 起到防止地球变暖的作用，同时也减少了 CO 、 NO 和 HC 等对空气的污染。各国也制定了适合本国的燃油经济性评价方法 及相关法规来提高燃油经济性和控制机车燃油消耗，并在不断的改进以 更好的适应本国实际情况。提高内燃机车的燃油经济性， 从总体上控制内燃机车燃油消耗已经 成为我国政府和铁道部、机务段所面临的重要课题。如果不尽早对内燃机车的燃料消耗量进行准

7、确评估，并采取严格的控制措施，将严重影响 我国的能源安全，影响内燃机车工业乃至国民经济的可持续发展。1.2 改善内燃机车燃油消耗性的意义内燃机车燃油消耗量， 指机车在完成区段牵引作业的整个过程中应 消耗的总燃油量。建立一个准确的机车燃油经济性评价方法， 能为某一类机车在某一地区的能量消耗量或排放水平握供检测依据，对机车制造商来说，可以 给未来内燃机车的设计制造能提供一定的指导作用， 生产出更经济更环保的内燃机车；对一个国家或地区而言，结合相应的燃油经济性标准， 能够有效的迫使制造商提高机车的燃油经济性，控制机车的燃料消耗量 , 节省柴油资源，减少机车尾气排放对环境的影响，减少国家对进口成品 油

8、的依赖；对消费者、旅客个人来说，机车燃油经济性的加强，控制机 车的燃料消耗量可以使全国各大铁路局节约成本，运营成本的降低，同 时也会降低火车的票价、铁路运输费用的降低。13 影响机车燃油消耗指标的因素分析山于成本控制已成为机务段基础管理的一项重要内容。 内燃机车 燃油消耗费用支出占机务段 总成本的白分之六十以上，是机务段的 一项重要经济指标，对机务段年度成本计划的完成起着决定性的作 用降低机车燃油单耗，降低运输成本，成为机务段的一项重要工作。第 2 章 内燃机车油耗计童及燃油消耗指标编制内燃机车油耗计量及分析系统可实现内燃机车的油耗检测、分析和 评价。系统可提供节油规律和乘务员作业评价，内燃机

9、性能评价。通过 系统在铁路运输中的广泛应用，将为机务部门研究、分析和判断内燃机的工作状态及油耗悄况，从而对控制运用成本、制定可行的节油措施 及油料管理提供科学的监测手段。2.1 内燃机油耗的计量方法2.1.1 流量监测方法流量检测方法的原理是分别在内燃机的进油和回油管路上安装流量 讣，通过两个流量计的差计算燃油的消耗。其优点是计量精度较高；能 够较为准确地反映瞬时油耗，采样数据的处理简单。缺点是安装比较复 杂，长时间计量误差会累积，对流量计的定期标定必须拆下后进行。2.1.2 液位监测方法液位检测方法的原理是在油箱内安装液位传感器，通过检测液位的 变化来计算燃油的消耗。其优点是安装比较简单，不

10、会产生累积误差， 可随时进行标定。缺点是无法准确计M瞬时油耗，山于油箱的容积与高度不完全线性以及油箱倾斜等因素，使采样数据的处理较为复杂。2.2 车载装置硬件电路车载装置集成了 S D卡、USB接口、实时时钟、加速度传感器、隔离4 8 5通信接口等多种硬件设备。硬件电路如图2.1,各部分功能及特点如下:MISO.SCKC8051F020WR.CLK. DIXRXD0-D7DR、CSI2C 总 fft r 4 DSI302 ?SP1 口 r *吒 SD |<冷制总线r? .?j AMD2483 I B,? j. , _ jUDU的TAX2 总域ADCCH375加速正僖感困圈1碇件电路植图图

11、2? 1硕件电路图2.3 内燃机车燃油消耗指标与编制2.3.1 概述燃油燃油时内燃机车的能源，随着我国内燃牵引力的发展，内燃机车的 消耗量也相应增加，内燃机车燃油费用的支出占机务段总成本的白 分之六十以上，它是铁路机务部门的一致性重要经济指标，它对铁路机务段年度财务计划的完成起着决定性的作用。因此，做好机车热力技术 工作，降低机车单位燃油消耗量，是提高机务段工作质量的一种重要手 段。2.3.2 机车单位燃油消耗定额的编制方法机车单位燃油消耗定额的编制要保证完成列车运行图的各项要求， 按照列车牵引讣算的理论机型计算、分析和绘制各种特性曲线、速度曲 线、时间曲线和燃油消耗曲线。讣算出燃油消耗量，并

12、结合历年统计资料的数据分析和在实际运用中的查定核验。考虑到机车的质量，乘务人 员技术水平和运输组织水平的现状，制定出需要努力才可以达到的先进 的、科学的和合理的机车单位燃油消耗定额。（一）确定不同工作终必的机车的燃油消耗定额1 .对担任牵引客、货、小运转机车单位燃油消耗定额的制定：（ 1） 根据担当的交路、机车类型、牵引定数、运行时分、运输种 别等等，用牵引计算规程的要求分别绘制各个区段的速度曲 线，时间曲线和燃油消耗曲线，分别求出每个区段的机车单位燃油消耗量。对燃油消耗量亦可用分析方法列表计算之。（ 2） 根据所求得的各种工作种别的燃油消耗量分别除以相应的列 车运行在该区段所产生的万吨公里，

13、则可分别求出运行在该 区段的不同，作种别的机车单位燃油消耗M。2?对担任固定调车任务的调车机车，可按其每小时的不同手柄位置工作时间分别讣算其平均每小时燃油消耗量， 如按每班计算则乘以 每班调车工作小时求得之。（二）对单机走行可按线路纵断面坡度讣算。（三）对冬季库外停留机车可按差游记空转时第五手柄耗油量计算之。2.3.3 计算机务段总耗油量（ - ）根据全段本年度计划万吨公里数和担当各个区段的列车对数、 牵引吨数、计算出各个区段送产生的万吨公里数，分别乘以各个区段的 标准燃油消耗量，即得出各个区段的燃油消耗量，将各个区段的燃油消 耗量相加，即为本段用于客、货、小运转任务的燃油消耗量。（2） 根据

14、调车任务和调车的设置， 分别计算不同调车场的调车燃油消耗量，其总和即为调车的总用油量。（3） 根据运行图规定的单机率， 计算出图定单机走行公里， 按单 机 每白公里燃油消耗量计算出因产生单机的燃油消耗量。（4） 根基全段机车在外段停留时间和机车停留的单位燃油消耗量,计算出全段机车停留所需的燃油消耗量。（5） 计算冬季机车在库外停留打温所需要燃油消耗量。（6） 计算出入厂机车所需燃油消耗量。上述 6 项耗油量之总和即为全段总耗油量，全段总耗油量处以本段 总万吨公里数即为本段单位燃油消耗量（即燃油单耗指标）。在编制燃油消耗指标上要留有一定的余量， 一应付可能产生的一些 情况，如自然灾害等造成的不利

15、影响， 气候造成的不利影响。 一般的百 分之五以下， 并在编制计算中予以说明。机务段每年应在三季度前提出下一年燃油定额的申请，机务段在申 请年度燃油消耗额时，如果明年任务有变化，应通过计算将其产生的对段燃料消耗定额的影响详述，上报分居，分居根据下属各机务段的实际 悄况于 10 月中旬向路局提出分局年度燃油消耗指标的申请上报路局，路 局再综合所属各分局的燃油消耗指标综合计算后于 10 月下旬前上报铁道部。第3章 机车检修质对机车燃油消耗的影响3.1 柴油机冷却系统的影响柴油机冷却系统对于机车节油显得更为间接, 更不容易引起检修部 门的重视。有关试验表明，增压空气温度每降低10°C,柴油

16、机功率可提高2 %-3心如果柴油机功率不变，可使燃油消耗率降低11.5 %o冷却系统中中冷器堵塞、叶片倾倒等因素会导致空气的流通阻力加大，柴油机空气进气量不足，冷却效果等主要指标降低，影响柴油机正常燃烧，造成柴油 机冒黑烟、功率 下降、排气总管红等一系列问题。这些问题发生的同时 , 都会使柴油机功率 下降 , 机车寿命缩短，燃油消耗增大。节油对策：利用增压器中冷器检测仪，对中冷器的进气压力、温度 ,出 口压力、温度、中冷水温等项指标进行适时检测，当水温高于规定值时 , 对 散热系统进行检查修理，对中冷器的性能进行评价，发现不良及时进行检修和更换。制定低温水温度控制标准。 对车上散热单节进行透光

17、检查，发现不透光现象及时检修或更换。3.2 柴油机增压系统的影响与节油对策柴油机增压系统是提高柴油机功率、改善柴油机经济性的有效途径。增压器工作状态的好坏，对柴油机的工作质量影响很大。增压器增压压力能否保证在科学合理的压力水平，保障柴油机处于良好的，作状态，对于柴油机的油耗影响较大。建议：装备增压压力表，持续监测增压压力，发现压力不良时应该时及时拆下检修或者更换。3.3 柴油机进气系统柴油机进气系统对于油耗的降低也非常关键。 增加进气量能够促进柴油更加充分的燃烧， 增加柴油机的工作效率和燃烧效率， 从而达到节油 的效果。空气滤清器堵塞，会大大减少空气进气量，也会产生燃油的浪费。 现场检查发现，

18、 很多机车空滤器堵塞严重， 尤其是 6-7 月份， 杨树絮容易 吸入空滤器，与油、灰尘混合在一起，严重影响空气的进气量，会使燃油消 耗量大幅度增 加。节油对策 : 根据季节制定不同的空气滤清器的清洗周期 ,7 月份要 全面彻底吹洗一次空气滤清器，保证滤清器内的杨树絮及时被清除。定 期检查 空气滤清器，根据状态及时更换滤清器，确保进气的通畅与足量。3.4 柴油机控制系统的影响与节油对策柴油机控制系统的使用实践中， 微机控制比油马达控制节油效果非 常明 显，微机控制不仅可以使机车控制系统集中、简化，还有明显的节油 效果。节油对策：装备微机控制系统来操控机车，这样能够比油马达控制取得明显的节油效果。

19、加强对微机控制系统的管理，出现问题及时调整和检修 , 确保机车良好运转。3.5 机车驾驶员操控水平的影响与节油对策同一机车，机车驾驶员不同的操纵方法将导致不同的燃油消耗，熟悉线路纵断面、准确掌握列车运行速度及区间运行时分、操纵平稳、制动 时机恰当的乘务员的操纵, 燃油消耗就少。反之，燃油消耗就会增加，单耗上升。对策： （ 1）机车乘务员要熟悉并充分利用线路纵断面的特点，科学、合理地操纵机车， 充分利用机车动能， 增长列车惰性的走行距离。 （ 2）长大上坡道，要采用“先闯后爬、闯爬结合”的操纵法，上坡前提前加速，充分利用列车动能。（3）正确使用制动机调整列车运行速度或停车，做到一次停稳。（ 4）

20、树立燃油消耗节约的 LI 标并建立考核、激励机制，促进驾驶员 自 觉苦练操纵水平, 降低机车燃料消耗。3.6 线路质量的影响与节油对策良好的线路质量和线路封闭环境， 能够提高机车运行的速度， 降低机 车的刹车频率，保障机车运行在最省油的理论速度上，这样能够保障机车 运转平稳，减少燃烧室的积碳，提升燃油燃烧效率，降低燃油消耗, 取得明 显的节油效果。节油对策：（ 1）加强铁道线路的维修和保养，保证线路质量，保障机车 运行在最省油的理论速度上。（2）适当封闭线路，确保闲杂人等少上线路 , 减少机车临时刹车的次数，达到一个节油的效果。第四章 降低机车燃油单耗的措施4.1 提高机车检修质量，严格按检修

21、规程检修机车机车在检修工作中要严格执行“四按三化记名修”制度， 按照设备 “零故障、零缺陷”的标准，把好每一个作业环节，确保机车质量，减 少因机破、机故引起的机车能源浪费。 尤其要将内燃机车柴油机作为检查修理重点， 喷油器、喷油泵要确保雾化状态良好，保证柴油的充分燃 烧。加强对机车油、水管路的检修，消除跑、冒、滴、漏现象。电力机 车要对牵引电机、各辅助机组加强检修，确保机车运行中不出现故障。 还要加强对轮轨自动润滑装置的用、管、修，减少轮轨磨耗和阻力，降低机车能耗。同时，采用燃油自动加温装置，进行燃油预热保温，减少 内燃机打温用油。4.2 降低柴油机油耗降低柴油机油耗。如改善柴油机燃烧过程。采

22、用无涡流燃烧室的 高压燃油喷射 . 采用自动变更喷油提前角装置. 改进增压系统。提高 爆发压力 . 提高 冷却水温度。改进润滑系统。受热零件表面喷涂陶瓷隔 热。以及采用热复合 式发动机、 电子喷油装置等新工艺、 新材料等， 都 是柴油机节能的有效措施。4.3 辅助系统节能辅助系统节能，如采用高效冷却风扇、空气压缩机、通风机及励磁机 .改进辅机传动系统的设计；改进机车润滑油、燃油及空气滤清器； 加装电传机车的电阻制动；利用“热管”、“热泵”等技术装置回收余 热等4.4 推广应用先进的打温方法国内外有关单位对内燃机车冬季打温问题进行了大量的试验研究工 作，并有许多装置在机车上运用，如美国 Kim Hostart 公司开发的地面 电源机车保温系统： 美国、 德国等西方国家采用小型柴油发电机组担负 冬季打温任务，大连机车车辆厂在其开发的东风10F 型客运机车上也采 用辅助柴油 - 发电机组进行冬季打温；我国一些科研机构与机务段合作， 采用地面三相电源对机车柴油机的冷却水和机油系统进行加热与循环的 微波加热法打温；口俄罗斯采用山固定式水加热器对内燃机车进行预热 的预热站；俄罗斯采用机车重联打温等