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(dá)到8000多列,由于線路條件復(fù)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(dòng)極易造成嚴(yán)重事故。嚴(yán)重威脅著朔黃鐵路的運(yùn)輸生產(chǎn)安全。本文對緊急制動(dòng)的原因進(jìn)行探討分析,提出相關(guān)措施。
關(guān)鍵詞:緊急制動(dòng);原因探討;受力;措施
朔黃鐵路規(guī)模化開行后,由于兩萬噸重載列車載重大,編組長,地面信號超期運(yùn)行,LKJ監(jiān)控系統(tǒng)使用時(shí)間較長,不能適應(yīng)新的編組模式,運(yùn)行中受力復(fù)雜以及機(jī)車發(fā)生故障后導(dǎo)致列車產(chǎn)生緊急制動(dòng),存在很大安全隱患。因此合理制定相關(guān)措,同時(shí)給乘務(wù)員提供詳細(xì)的操縱數(shù)據(jù),杜絕一切不安全行為有很重要實(shí)際意義。
1 緊急制動(dòng)原因探討
兩萬噸重載組合列車發(fā)生緊急制動(dòng)后,對LKJ監(jiān)控,同步系統(tǒng)、機(jī)車故障記錄等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。大致分為信號不穩(wěn)定、同步故障和違規(guī)處理機(jī)車故障幾類。也有個(gè)別因列車分離造成的制動(dòng)主管斷列,引發(fā)的列車緊急制動(dòng),但不能準(zhǔn)確判斷出列車起緊急制動(dòng)的原因。查找不到準(zhǔn)確的原因,給行車安全留下較大隱患。(1)設(shè)備狀態(tài)。信號突變造成兩萬噸列車緊急制動(dòng)。兩萬噸列車遇進(jìn)站、出站、進(jìn)路信號機(jī)突變或列車在區(qū)間遇同一架信號出現(xiàn)兩次突變時(shí),也會造成兩萬噸列車緊急制動(dòng)。運(yùn)行中制動(dòng)機(jī)失靈,根據(jù)分公司萬噸列車使用非常的時(shí)機(jī)和兩萬噸公司紅線,乘務(wù)員這種情況下,要使用非常制動(dòng),隱患較大;從車監(jiān)控失電(監(jiān)控隔離開關(guān)7001—7008司機(jī)室;7008以上在機(jī)械間)機(jī)車非操縱端監(jiān)控得電,造成兩萬噸列車緊急制動(dòng);列尾裝置故障錯(cuò)發(fā)指令,列尾裝置安裝不牢固掉落,風(fēng)管被刮開。(2)不安全行為。數(shù)據(jù)誤差放風(fēng),滑行后未及時(shí)調(diào)整數(shù)據(jù),越過地面顯示黃燈(雙黃燈)信號機(jī);晚按“開車鍵”未及時(shí)調(diào)整數(shù)據(jù),越過地面顯示黃燈(雙黃燈)信號機(jī);錯(cuò)輸股道號碼(包括車站錯(cuò)誤聯(lián)控),進(jìn)站后監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)誤差放風(fēng);其他情況數(shù)據(jù)誤差放風(fēng)。
2 緊急制動(dòng)受力
(1)靜置試驗(yàn)。緊急制動(dòng)時(shí)列尾能夠快速響應(yīng)緊急制動(dòng)并排風(fēng),該設(shè)計(jì)可有效降低列車緊急制動(dòng)時(shí)的縱向力。斷鉤保護(hù)試驗(yàn)表明,即使在 LTE 網(wǎng)絡(luò)通訊正常的條件下,從控首先響應(yīng)的緊急制動(dòng)也不通過網(wǎng)絡(luò)傳遞,而是通過列車管傳遞,建議對該設(shè)計(jì)邏輯的合理性進(jìn)行重新論證。(2)動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)。在新曲至定州西間 K313+825 處進(jìn)行了緊急制動(dòng)試驗(yàn)。緊急制動(dòng)初速為 782km/h,中部從控機(jī)車和尾部可控列尾緊急制動(dòng)響應(yīng)時(shí)間分別為1.92s 和 1.40s,均正常,緊急制動(dòng)距離為 690m,制動(dòng)時(shí)間 53.0s。通訊正常條件下實(shí)施緊急制動(dòng)時(shí),由于可控列尾具有緊急排風(fēng)作用,可以快速響應(yīng)主控機(jī)車的緊急制動(dòng)指令,列車在 314.037km 處進(jìn)行緊急制動(dòng)停車試驗(yàn),列車工況惰力運(yùn)行,列車運(yùn)行速度 78km/h,緊急制動(dòng)距離為 684m,產(chǎn)生最大縱向力 1116kN,發(fā)生在 108 位。通過試驗(yàn)分析,此次緊急制動(dòng)列車車鉤力較小,但是列車緊急制動(dòng)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(dòng)對安全的影響還需要進(jìn)一步驗(yàn)證。
3 緊急制動(dòng)的危害性
(1)緊急制動(dòng)因素。由于兩萬噸列車長度較長,運(yùn)行在彎道,特別是小曲線區(qū)段產(chǎn)生緊急制動(dòng)后,軌排橫向移動(dòng)5-10厘米。遇有車輛故障、信號突變等原因引起的緊急制動(dòng),特別是在低速情況下,可能導(dǎo)致不可預(yù)測的安全事故。司機(jī)運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)問題盲目使用緊急制動(dòng)導(dǎo)致列車受力發(fā)生變化,列車發(fā)生較大撞墻效應(yīng),可能導(dǎo)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(jī)車自動(dòng)信號不穩(wěn)定造成列車產(chǎn)生緊急制動(dòng)。同步系統(tǒng)中斷沒有就地分解運(yùn)行。中部機(jī)車是兩萬噸列車連接最薄弱點(diǎn),發(fā)生事故、安全問題時(shí)基本為中部機(jī)車附近。列車車體不同型號,朔黃采用C80+C80B車體時(shí),車體緩解波速不一致,通過靜態(tài)實(shí)驗(yàn)可知,當(dāng)處于后半列時(shí)緩解波速較快,緩解后的壓鉤力較大。當(dāng)處于前半列時(shí)拉鉤力較大,此時(shí)使用緊急制動(dòng),列車一致性不統(tǒng)一,導(dǎo)致列車發(fā)生斷鉤分離。(2)主控機(jī)車緊急制動(dòng)。運(yùn)行中因主控機(jī)車制動(dòng)機(jī)發(fā)生故障或者同步系統(tǒng)中斷需要使用緊急制動(dòng)停車,此時(shí)列車緊急制動(dòng)制動(dòng)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(yīng),可能導(dǎo)致后邊車鉤被完全壓縮進(jìn)車輛內(nèi),導(dǎo)致車鉤緩沖裝置失效。(3)從控機(jī)車緊急制動(dòng)。運(yùn)行中從控列車發(fā)生緊急制動(dòng),制動(dòng)波速通過列車管一輛一輛向后向前傳遞,此時(shí)因主控機(jī)車不參與制動(dòng)所以可控列尾也不跟隨,造成列車制動(dòng)力由中部逐漸向前向后傳遞,此時(shí)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(shí)轉(zhuǎn)為橫向發(fā)生問題。從控機(jī)車受力復(fù)雜發(fā)生斷鉤分離脫線等嚴(yán)重事故。(4)尾部排風(fēng)引起緊急。運(yùn)行中列尾裝置故障失電引發(fā)的緊急制動(dòng)、列尾裝置風(fēng)管接口漏風(fēng)比較大、列尾主機(jī)脫落,造成列車引起的緊急制動(dòng),此時(shí)列車的受力是由后向前傳遞,后部制動(dòng)力作用下速度極速下降,主控機(jī)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(jìn)的行車辦法或設(shè)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(jìn),從控機(jī)車監(jiān)控補(bǔ)機(jī)狀態(tài)下失電再得電后,監(jiān)控裝置依然進(jìn)入補(bǔ)機(jī)模式,防止因操縱失誤而引起的列車降級防風(fēng)。數(shù)據(jù)誤差可以用平穩(wěn)操縱系統(tǒng)進(jìn)行提醒,加強(qiáng)平穩(wěn)操縱系統(tǒng)準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,當(dāng)監(jiān)控自動(dòng)矯正失效后或超出自動(dòng)校正距離,平穩(wěn)操縱系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)警提醒。監(jiān)控失電后再得電轉(zhuǎn)為降級工況時(shí)間是否可以在延長。或者得點(diǎn)后緊急制動(dòng)延時(shí),當(dāng)因監(jiān)控失電在得電后,機(jī)車觸發(fā)BCU緊急制動(dòng)后延時(shí)10s實(shí)施,讓司機(jī)進(jìn)行判斷是否該采取緊急制動(dòng),如采取可直接大閘非常措施,如不需要司機(jī)進(jìn)行大閘減壓,此時(shí)緊急制動(dòng)指令消除。減少因設(shè)備問題到指定的兩萬噸列車緊急制動(dòng)。(2)加強(qiáng)人員培訓(xùn)。加強(qiáng)人員培訓(xùn),減少因司機(jī)錯(cuò)誤使用緊急制動(dòng),正確使用大閘防推插銷,加強(qiáng)機(jī)班互控。從思想和作業(yè)習(xí)慣上改進(jìn)。優(yōu)化操縱提示卡,從關(guān)鍵地段關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果正確采取措施,保證兩萬噸運(yùn)行安全。(3)提高同步可靠性。運(yùn)行中信號問題引起的兩萬噸列車緊急制動(dòng),一般是由地面信號發(fā)生失電,故障,或者因自然天氣導(dǎo)致的地面信號錯(cuò)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(dòng)。平道區(qū)段根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告和前期案例可知,只要同步狀態(tài)良好緊急制動(dòng)三點(diǎn)同時(shí)排風(fēng)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(jī)務(wù)電力運(yùn)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(dòng)后規(guī)定等應(yīng)急性措施,并組織了兩萬噸司機(jī)全員進(jìn)行學(xué)習(xí)。同時(shí)由信息臺及時(shí)提供兩萬噸緊急制動(dòng)后的防護(hù)處理措施,從而使兩萬噸列車平穩(wěn)安全運(yùn)行,防止問題進(jìn)一步擴(kuò)大。
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