中鐵特貨運輸有限責(zé)任公司 鄭州分公司 徐留常 張永團 張志豪
B22型機冷車原裝用柴油發(fā)電機組國產(chǎn)化改造可行性研究
中鐵特貨運輸有限責(zé)任公司 鄭州分公司 徐留常 張永團 張志豪
目前,我國在線運營的機械保溫車(簡稱機冷車)共有1 915輛,配屬于鐵道部直屬的特貨公司。在這些輛機冷車中,其中565輛是原武昌車輛廠生產(chǎn)的國產(chǎn)B23型,250輛是武昌車輛廠生產(chǎn)的國產(chǎn)B10型,1 000輛是原德國產(chǎn)的B22型、100輛是原德國產(chǎn)的B21型。機冷車組主要由1輛機械車和4輛冷藏車組成,位于中間的乘務(wù)發(fā)電車是整個機冷車的心臟,其機械間內(nèi)裝有2臺主柴油發(fā)電機組,主要向冷藏貨物車上的制冷機組提供電源,1臺生活輔機,在主柴油發(fā)電機組不工作情況下,主要供給生活設(shè)施用電。
目前,國產(chǎn)的B23型,B21型機冷車按照鐵道部要求均進行了淘汰,在線用作普通貨車使用,失去其原有的制冷功能,車上的柴油發(fā)電機組和制冷機組在基地內(nèi)進行了下車封存。而德國產(chǎn)的1 100輛機冷車仍在制冷運營中,其車組上安裝的柴油發(fā)電機組均是20世紀70年代生產(chǎn)的原德國產(chǎn)機器。隨著這些設(shè)備使用的年限增長和原配件消耗完畢,柴油發(fā)電機組的故障率逐年增高,配件國產(chǎn)化的難度也越來越大,機組的維修成本越來越高。如何降低B22型機冷車原裝用機組的檢修成本,充分利用B23型機冷車棄用的國產(chǎn)柴油發(fā)電機組,是1個非常重要和急迫的課題。
1. 2種型號柴油發(fā)電機組性能參數(shù)比較。見表1。
表 1 2種型號柴油發(fā)電機組性能參數(shù)比較
從表1可以看出,改造所用柴油機與原裝用柴油機在外觀尺寸和重量上均基本一致,機械車內(nèi)空間滿足要求,機械車承載重量滿足要求。在對外功率上,改造用柴油機的功率均不小于原柴油機功率。改造前后柴油發(fā)電機組的發(fā)電電流均大于車載電器所使用的總電流。
2. 改造費用與維修費用比較。
(1)改造所用柴油發(fā)電機組為B23機冷車淘汰機組,基本不產(chǎn)生費用。
(2)改造所產(chǎn)生的費用為各種管路的連接,改造等產(chǎn)生的費用,共計7 217元;
(3)原裝用柴油發(fā)電機組正常檢修費用為21 000元。
1.主柴油機改造方案。
(1)將原裝用德國產(chǎn)4VD21型柴油發(fā)電機組轉(zhuǎn)換為國產(chǎn)6135D–3型柴油發(fā)電機組。并將6135D–3型柴油發(fā)電機組安裝在原機械車主機位置上,底盤結(jié)合組(減震座)直接安裝在地板上。
(2)對水箱式6135D–3型柴油機進行冷卻系統(tǒng)改造。去掉原水箱和風(fēng)冷式機油散熱器,風(fēng)扇,整流電機等部件,在機器側(cè)面加裝水冷式機油散熱器,自由端加裝淡水泵并改造機組冷卻水管路。水冷卻裝置仍使用原機械車上的水冷卻裝置,原進、出柴油機水管路接口與6135D–3柴油冷卻水管路進、出口連接如圖1、圖2所示。
(3)排煙裝置仍使用原車排煙裝置,新增由6135D-3機組至原排煙道的排煙過渡管(2根),在油底殼后部原放油堵改造加裝排油閥。
2. 生活柴油機改造方案。
(1)生活柴油發(fā)電機組由原德國風(fēng)冷4VD-1型改為國產(chǎn)水冷495A型。將495A型柴油發(fā)電機組安裝在原B22型機械車生活機位置上,該柴油發(fā)電機組減震底座直接與機械車地板連接。
(2)495A機組冷卻循環(huán)采用主機2號機組冷卻系統(tǒng)。
(3)495A型機組排煙管根據(jù)實際情況采用上排煙安裝,排煙管上斜式進入該車組主機2號柴油機上排煙道內(nèi),與主機2號柴油機共用同1個上排煙道。生活機排煙管改造如圖3所示。
1.加裝冷卻水風(fēng)機。加裝冷卻風(fēng)機的接線情況為:2U2X2/35去KX常開74#;S26上線去K6/41上線;2U2X2/35去K6/42下線;S25到2U2X2/35;KX173去過載保護FX/31;2U2X2/36去KX173;過載FX133去KX/A1;KX/A2去K6零線;2U2KX/81去2U2S49下端端內(nèi)側(cè); 2U2S50總電控按鈕下線1去KX182;S49到S50間短接線拆除;3#機9#,10#去控制箱的報警常開8和14短接; 2U2X23/25,26短接。
2.主機線路改造。短接2U2X1/32,35;短接2U2X1/44,45;短接2U2X2/17,20;短接瓷盤電阻1R中,1R1/2R中,2R1;1R1接至2U2X1/42;1R2接至2U2X1/41;
甩去2U2X1/41,42至K21/Tpm的連接線;2R1接至2U2X/54;2R2接至2U2X/53;甩去2U2X/53、54至K24Tpm的連接線;甩去2U2X3/52,53,54,55至機房內(nèi)的C,D線;短接2U2K21/31,33;短接2U2K24/31,33;十芯插座接5,10#線墻壁固定,C,D線分開包扎;溫升線接控制箱內(nèi)調(diào)壓L1,L2。
1.通過對改造前后2種柴油發(fā)電機基本數(shù)據(jù)及性能參數(shù)的比較,對B22機冷車原裝用柴油發(fā)電機組進行國產(chǎn)化改造理論上是可行的。
2.按照上面提及的改造方案,某單位于2012年7月份改造了2列B22機冷車,改造后通過地面試驗和運營試驗,目前運行良好,說明改造方案在實際操作中是可行的。