降低信號(hào)機(jī)設(shè)備故障率探析

袁小龍

?

降低信號(hào)機(jī)設(shè)備故障率探析

袁小龍

中國(guó)鐵建電氣化局集團(tuán)第一工程有限公司，河南 洛陽(yáng) 471013

以北阿鐵路LED型信號(hào)機(jī)設(shè)備為主要研究對(duì)象，結(jié)合河南偃師市泰達(dá)電務(wù)設(shè)備有限公司提供的設(shè)備維護(hù)說(shuō)明及故障處理方法，按照預(yù)定的人員分工，結(jié)合實(shí)際工作情況，利用各站“天窗”時(shí)間，到各站區(qū)現(xiàn)場(chǎng)針對(duì)信號(hào)機(jī)設(shè)備電氣特性進(jìn)行測(cè)試，并對(duì)信號(hào)機(jī)的系統(tǒng)性能現(xiàn)狀進(jìn)行分析、對(duì)比，結(jié)合設(shè)計(jì)電路資料，對(duì)影響穩(wěn)定性和可靠性的因素進(jìn)行分析，找到與之對(duì)應(yīng)的解決辦法，提出克服辦法，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)論證，提出符合現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備維護(hù)方法。

LED型信號(hào)機(jī)；故障；對(duì)策

1 工程及設(shè)備簡(jiǎn)介

北阿鐵路全長(zhǎng)67.05?km，設(shè)有2個(gè)車(chē)站。南起新疆維吾爾自治區(qū)北屯市北屯車(chē)站，北至新疆維吾爾自治區(qū)阿勒泰市阿勒泰站。南與奎北鐵路，東與阿富準(zhǔn)鐵路相連。這里夏季蚊蟲(chóng)繁多，天氣酷熱，室外溫度高達(dá)50?℃左右。冬季嚴(yán)寒，積雪可達(dá)1?m以上，年最低氣溫達(dá)到﹣50?℃以下，環(huán)境異常惡劣。

鐵路信號(hào)機(jī)是設(shè)立在鐵路道旁的機(jī)械或電子設(shè)備，用以傳送路線前方狀態(tài)的相關(guān)資訊給列車(chē)駕駛員或調(diào)車(chē)員，指示列車(chē)可安全行駛的速度或指示列車(chē)停止，在列車(chē)的安全運(yùn)行中起著至關(guān)重要的作用。北阿線信號(hào)機(jī)全部采用的是河南偃師市泰達(dá)電務(wù)設(shè)備有限公司生產(chǎn)的LED型信號(hào)機(jī)。

2 選題理由

（1）北阿鐵路于2017年6月10日正式開(kāi)通運(yùn)營(yíng)。開(kāi)通后一月內(nèi)累計(jì)發(fā)生信號(hào)機(jī)故障7件。信號(hào)機(jī)故障頻發(fā)，為保證列車(chē)正點(diǎn)、安全穩(wěn)定運(yùn)行，我們特緊急成立信號(hào)機(jī)QC小組，對(duì)此制約因素進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)攻關(guān)。

（2）當(dāng)信號(hào)機(jī)出現(xiàn)故障后不能正常辦理接發(fā)列車(chē)，勢(shì)必造成列車(chē)不能正點(diǎn)運(yùn)行。當(dāng)故障延時(shí)超過(guò)1小時(shí)后將會(huì)定為等級(jí)安全事故，按照《北阿鐵路設(shè)備委托管理合同》規(guī)定，在由我段負(fù)責(zé)維護(hù)期間出現(xiàn)安全等級(jí)事故時(shí)將考核當(dāng)月計(jì)價(jià)維管費(fèi)的5%，以保證在我段運(yùn)維期間不出現(xiàn)設(shè)備故障安全等級(jí)事故，保證我們的運(yùn)維收益。

（3）信號(hào)機(jī)在鐵路組成中的關(guān)鍵作用，就好比人的眼睛，對(duì)這個(gè)鐵路運(yùn)輸起著指揮作用，在今后的鐵路發(fā)展中，仍將會(huì)占據(jù)重要地位。

（4）北阿鐵路車(chē)站分散，各車(chē)站的距離遠(yuǎn)，平均距離達(dá)33.5?km，鐵路便道質(zhì)量差，交通不便，在出現(xiàn)信號(hào)機(jī)故障后，處理故障用時(shí)較長(zhǎng)。

（5）在信號(hào)機(jī)故障后，外部客觀原因?qū)⒂绊懢S管段故障處理用時(shí)，也將影響維管段在烏局及至整個(gè)鐵路系統(tǒng)中的運(yùn)維聲譽(yù)。

針對(duì)以上情況，我們QC小組選擇以“確保北阿鐵路信號(hào)機(jī)設(shè)備零故障”作為小組的活動(dòng)目標(biāo)，以“降低信號(hào)機(jī)設(shè)備故障率，提升北阿鐵路信號(hào)機(jī)設(shè)備運(yùn)用質(zhì)量”為活動(dòng)課題。

3 現(xiàn)狀調(diào)查

2017年6月10日北阿線開(kāi)通以來(lái)信號(hào)機(jī)故障占北阿鐵路設(shè)備故障率的100%，雖然均未造成安全等級(jí)事故，但也給正常行車(chē)帶來(lái)了極大的干擾。為了保證北阿鐵路行車(chē)穩(wěn)定，我段在2017年7月10日緊急成立信號(hào)機(jī)QC攻關(guān)小組，經(jīng)過(guò)研究討論，決定由袁小龍負(fù)責(zé)，任組長(zhǎng)。對(duì)北阿鐵路的信號(hào)機(jī)故障進(jìn)行分析整理，找出設(shè)備缺陷，加以克服。6月10至7月9日，信號(hào)機(jī)故障統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表1。

表1 信號(hào)機(jī)故障統(tǒng)計(jì)

通過(guò)分析得出，信號(hào)機(jī)故障主要集中在點(diǎn)燈單元、發(fā)光盤(pán)、繼電器，說(shuō)明以上幾種器材存在著不同程度的設(shè)計(jì)缺陷。如果解決了點(diǎn)燈單元、發(fā)光盤(pán)、繼電器設(shè)備故障，那么故障將減少6件，信號(hào)機(jī)故障率將降低6÷7×100%=85.72%，幾乎可以消滅信號(hào)機(jī)故障。

結(jié)論：信號(hào)機(jī)故障高發(fā)是設(shè)備器材故障造成的。

4 原因分析

在我們得出造成信號(hào)機(jī)故障的主要原因是信號(hào)機(jī)元件故障后，我們立即展開(kāi)調(diào)查，并開(kāi)會(huì)討論，最后分析出以下原因。

（1）6～7月室外最高溫度達(dá)55?℃，箱盒內(nèi)溫度更是高到80?℃以上。所以信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈單元和發(fā)光盤(pán)在這種環(huán)境下運(yùn)行極不穩(wěn)定。

（2）現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的維護(hù)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)。

（3）部分職工業(yè)務(wù)素質(zhì)不高，維護(hù)經(jīng)驗(yàn)少，單獨(dú)作業(yè)能力低。

（4）北阿鐵路屬于地方鐵路，開(kāi)通前期介入不夠，對(duì)施工單位采購(gòu)的設(shè)備把關(guān)不嚴(yán)。

（5）Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)測(cè)試流于形式，測(cè)試要求不嚴(yán)，對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)分析不嚴(yán)。

（6）集中監(jiān)測(cè)調(diào)看流于形式，沒(méi)有真正發(fā)揮集中監(jiān)測(cè)提前預(yù)警的作業(yè)。

結(jié)論：

通過(guò)對(duì)信號(hào)機(jī)故障的分析，以下是引起信號(hào)機(jī)故障的主要原因。

（1）室外溫度超過(guò)了設(shè)備良好運(yùn)行的極限值（﹣40～70?℃），在夏季箱盒內(nèi)溫度在80?℃以上。

（2）點(diǎn)燈單元、發(fā)光盤(pán)工作時(shí)持續(xù)發(fā)熱，加之箱盒密封良好，不通風(fēng)，散熱性能差。

（3）對(duì)集中監(jiān)測(cè)調(diào)看流于形式，導(dǎo)致在信號(hào)機(jī)電特性曲線出現(xiàn)變化時(shí)沒(méi)有第一時(shí)間引起重視。

（4）人員業(yè)務(wù)素質(zhì)不到標(biāo)，在測(cè)試時(shí)操作不規(guī)范，現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的維護(hù)手冊(cè)。

（5）新線開(kāi)通，沒(méi)有提前介入，對(duì)新上道設(shè)備檢修質(zhì)量不高。

通過(guò)原因分析，找到導(dǎo)致信號(hào)機(jī)故障高發(fā)的原因。

（1）設(shè)備設(shè)計(jì)缺陷。現(xiàn)場(chǎng)使用的點(diǎn)燈單元、發(fā)光盤(pán)等設(shè)備在生產(chǎn)設(shè)計(jì)時(shí)，沒(méi)有考慮到新疆特殊氣候，存在設(shè)計(jì)缺陷。

（2）集中監(jiān)測(cè)調(diào)看流于形式。因現(xiàn)場(chǎng)人員缺乏對(duì)集中監(jiān)測(cè)設(shè)備的認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致在調(diào)看時(shí)，不認(rèn)真、不嚴(yán)謹(jǐn)，對(duì)出現(xiàn)電特性曲線變化的設(shè)備不重視，導(dǎo)致集中監(jiān)測(cè)設(shè)備的超前預(yù)警功能缺失。

（3）人員素質(zhì)不達(dá)標(biāo)。現(xiàn)場(chǎng)人員理論知識(shí)缺乏，動(dòng)手能力差。

（4）沒(méi)有定型的維護(hù)手冊(cè)。因北阿鐵路新開(kāi)通，設(shè)備制式與奎北線不一樣，維管段沒(méi)有第一時(shí)間制訂定維護(hù)手冊(cè)和作業(yè)指導(dǎo)書(shū)。

5 制訂對(duì)策

（1）積極聯(lián)系生產(chǎn)廠家對(duì)點(diǎn)燈單元、發(fā)光盤(pán)進(jìn)行更換，提高設(shè)備在酷熱環(huán)境下的運(yùn)行質(zhì)量，同時(shí)通過(guò)在箱盒底部打孔（并做好防塵處理），提升箱盒通風(fēng)散熱性能，降低箱盒內(nèi)溫度，盡量滿足設(shè)備運(yùn)行的溫度要求。

（2）規(guī)定集中監(jiān)測(cè)調(diào)看的次數(shù)、項(xiàng)目、調(diào)看時(shí)間和方法，實(shí)現(xiàn)超前預(yù)警。

（3）由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)阿勒泰工區(qū)全員進(jìn)行集中培訓(xùn)，直至人人考試優(yōu)良為止。

（4）由維管段信號(hào)技術(shù)科結(jié)合說(shuō)明書(shū)、《普速鐵路維護(hù)規(guī)則》和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況編制作業(yè)指導(dǎo)書(shū)和維護(hù)手冊(cè)，及時(shí)下發(fā)并組織學(xué)習(xí)和考試，直至人人考試優(yōu)良為止。

（5）通過(guò)更換巴里巴蓋站、阿勒泰站（上行咽喉）信號(hào)機(jī)設(shè)備，該區(qū)段信號(hào)機(jī)設(shè)備在觀察期內(nèi)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，無(wú)故障發(fā)生。觀察期3個(gè)月，即8月10日至10月10日。經(jīng)觀察期確定，信號(hào)機(jī)QC攻關(guān)小組整治后設(shè)備運(yùn)行更穩(wěn)定，小組決定對(duì)阿勒泰站剩余信號(hào)機(jī)設(shè)備進(jìn)行同樣處理。

6 結(jié)語(yǔ)

2017年10月27日至10月30日，小組對(duì)阿勒泰站剩余信號(hào)機(jī)設(shè)備進(jìn)行了整治處理，截至目前未發(fā)生一起信號(hào)機(jī)設(shè)備故障，達(dá)到了預(yù)期目的，使信號(hào)機(jī)設(shè)備滿足了現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維的需要，保證了正常行車(chē)；2017年11月，新疆烏魯木齊鐵路局克塔線比照北阿線信號(hào)機(jī)設(shè)備整治方式進(jìn)行施工；2017年11月，新疆烏魯木齊鐵路局物資鐵路專(zhuān)用線比照北阿線信號(hào)機(jī)設(shè)備整治方式進(jìn)行整治。

因?yàn)橐陨衔屙?xiàng)措施的成功采用，克塔線、物資鐵路專(zhuān)用線在與使用同類(lèi)信號(hào)機(jī)設(shè)備的站段比較中信號(hào)機(jī)設(shè)備故障率最低，最大限度保證了正常、穩(wěn)定行車(chē)，提高了管理水平，積累了檢維修經(jīng)驗(yàn)，為企業(yè)發(fā)展培養(yǎng)了人才，為企業(yè)在鐵路運(yùn)維領(lǐng)域起到領(lǐng)軍作用，為企業(yè)開(kāi)拓第二產(chǎn)業(yè)起到帶頭作用，同時(shí)為樹(shù)立我們中國(guó)鐵建電氣化局鐵路運(yùn)維領(lǐng)域的社會(huì)形象奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

[1]徐冰. 加強(qiáng)設(shè)備巡視確保設(shè)備安全[J]. 電力安全技術(shù)，20157（1）：44-45.

Reduce the Failure Rate of Signal Equipment

Yuan Xiaolong

The 1st Engineering Co., Ltd., of China Railway Construction Electrification Bureau Group, Henan Luoyang 471013

Taking the LED signal equipment of Beihai Railway as the main research object, combined with the equipment maintenance instructions and troubleshooting methods provided by Henan Yanshi TEDA Electric Equipment Co., Ltd., according to the scheduled personnel division, combined with the actual work situation, using each station “sunlight” time, the paper tests the electrical characteristics of the signal equipment to the site of each station area, analyzes and comparises signal system performance analysis, combined with the design of circuit data.The factors that affect the stability and reliability are analyzed and corresponding solutions are proposed in order to overcome methods, conduct on-site demonstrations, and propose on-site equipment maintenance methods.

LED signal generator; fault; method

U284.7

A

袁小龍（1984—），男，漢族，重慶人，學(xué)士，工程師，從事鐵道信號(hào)。