李偉平
(中國鐵路廣州局集團(tuán)有限公司 設(shè)備監(jiān)造部,廣東 廣州 510088)
實施鐵路客車加裝改造,在原設(shè)計結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上對其結(jié)構(gòu)或功能設(shè)施進(jìn)行的局部改進(jìn)和優(yōu)化,是為了消除車輛安全隱患,提升車輛性能,改善車輛運行品質(zhì),推進(jìn)環(huán)保工程,提高服務(wù)檔次等。近年來,各鐵路局按照國鐵集團(tuán)相關(guān)鐵路客車技術(shù)政策、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理規(guī)范等開展了鐵路客車防火整治、配線整治、加裝集便器、TCDS制動擴展功能改造等一系列項目,并取得了較好效果。在加裝改造過程中,由于增加了相應(yīng)設(shè)備、設(shè)施配置,改變了原客車空間結(jié)構(gòu)、布局和形位尺寸,同時也改變了供風(fēng)、供電的額定容量等。但實施單位制定的改造技術(shù)方案不完善,配件選型不當(dāng)、錯裝、漏裝等情況導(dǎo)致了次生故障,影響行車安全。
2017年12月1日3:03分,中國鐵路廣州局集團(tuán)有限公司(以下簡稱“廣州局集團(tuán)公司”)廣州車輛段擔(dān)當(dāng)?shù)腡398次(深圳-青島)旅客列車運行至菏澤站時,機后11位RW25K552542號車(2011年10月A4修)列車管活接處漏風(fēng)導(dǎo)致列車制動位不保壓,使該列車晚點5 h 29 min。經(jīng)調(diào)查,RW25K552542號車在2011年結(jié)合A4修加裝了集便器裝置,該車列車管活接頭漏風(fēng)部位位于加裝的集便器污物箱上部,此處空間狹小,卻布置有列車管、總風(fēng)管和集便器箱接地線等。由于列車管活接頭在管碼內(nèi)側(cè),沒有足夠空間使用管鉗、扳手等工具進(jìn)行緊固(圖1(a)),因此針對該故障只有對列車管進(jìn)行過橋式處理:將該車關(guān)門排風(fēng),總風(fēng)管改為列車管,這導(dǎo)致列車運行嚴(yán)重晚點。根據(jù)國鐵集團(tuán)機輛部關(guān)于開展排查鐵路客車制動列車管和總風(fēng)管主管活接的要求,廣州局集團(tuán)公司組織對鐵路客車列車管內(nèi)加裝集便裝置的廠修客車進(jìn)行排查,排查發(fā)現(xiàn)25G型DC 600 V客車車端制動列車管、總風(fēng)管活接位置沒有避開集便器上方的狹小空間,有的甚至沒有設(shè)置活接。排查結(jié)果顯示此類情況比較普遍,如YZ25G354927號車(2017年11月A4修),加裝集便器裝置時列車管活接頭處于集便器裝置上方,所處空間狹小(圖1(b))。
圖1 列車管活接頭位置空間狹小
XL25G205473號車(2019年3月A5修)在廠修過程中對制動缸連接支管進(jìn)行了改進(jìn),設(shè)置了直角彎頭和活接,但未執(zhí)行《鐵路客車制動管系檢修技術(shù)條件》[1]中關(guān)于“……活接頭附近800 mm鋼管長度范圍內(nèi)必須至少有1個管卡固定”的規(guī)定,漏裝吊架管卡(圖2),導(dǎo)致列車運行中制動支管因振動而漏風(fēng)。
圖2 制動支管未設(shè)置吊架管卡
2019年7月2日,廣州局集團(tuán)公司廣州車輛監(jiān)造項目部組織對廠修客車CA25G892468號車(1997年4月新造, 2003年12月第一次廠修, 2009年9月A5修)進(jìn)行機車車輛限界項點抽樣核查,發(fā)現(xiàn)該車車頂3個通風(fēng)器均超機車車輛限界,超限界范圍達(dá)30~80 mm。經(jīng)調(diào)查,該車于2003年結(jié)合廠修由非空調(diào)客車改造為空調(diào)客車。
另外,YZ25G030481、YZ25G030336號車等11輛待修廠修客車的廢排裝置通風(fēng)帽或天線存在不同程度的超機車車輛限界缺陷,最大超限達(dá)到80 mm?,F(xiàn)場對其廢排裝置的尺寸進(jìn)行測量,比較其他空調(diào)客車相同型式的廢排裝置,超機車車輛限界發(fā)生在圖3所示的A點和B點之間所確定的斜線段上。該批車在2012—2013年由非空調(diào)客車改造為空調(diào)客車時,加裝了廁所廢排裝置通風(fēng)帽,改造車通風(fēng)帽比正常非改造車的通風(fēng)帽高度高,最大相差約70 mm,從而導(dǎo)致部分改造車通風(fēng)帽超過機車車輛限界[2]。
圖3 YZ25G030336號車的廢排裝置通風(fēng)帽導(dǎo)致其超限界
KD25K998289號發(fā)電車在2013年12月結(jié)合廠修加裝集便器裝置后發(fā)生污物箱與車鉤相干涉情況,車鉤與集便器污物箱的距離只有120 mm,如圖4所示,根本沒法進(jìn)行車鉤的拆卸、檢修,如要拆卸車鉤,必須現(xiàn)拆卸污物箱,給后期檢修和運用處理車鉤故障帶來困難。
圖4 KD25K998289號發(fā)電車的車鉤與集便器污物箱相干涉
上述鐵路客車加裝改造過程中出現(xiàn)的典型故障,暴露出加裝改造實施單位在開發(fā)設(shè)計、工藝方案、質(zhì)量卡控、試驗檢驗等方面存在的差距和不足,特別是非空調(diào)客車改造為空調(diào)客車、加裝集便器裝置或柴油發(fā)電機組等涉及車輛限界、車下結(jié)構(gòu)、整車配重、電氣容量方面的重大加裝改造項目。
(1) 改造設(shè)計違反技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和檢修技術(shù)條件要求。為了在列車運行中快速處理有關(guān)制動故障,在鐵路客車制動列車管和總風(fēng)管主管的車端位置設(shè)置活接。但有的活接沒有設(shè)置在便于作業(yè)的位置,有的甚至未設(shè)置活接,這都違反了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和檢修技術(shù)條件要求。在加裝集便器裝置改造過程中,制動列車管和總風(fēng)管主管的縱向尺寸、位置進(jìn)行了相應(yīng)改動,但改造實施單位對原結(jié)構(gòu)設(shè)計不掌握,在鐵路客車車端位置設(shè)置的活接不符合相關(guān)技術(shù)規(guī)范,沒有避開集便器上方狹小空間。
(2) 設(shè)計方案不合理,忽視運用檢修作業(yè)需求。對于發(fā)電車、行李車、郵政車等特殊車型,由于客車新造廠家對轉(zhuǎn)向架、車下結(jié)構(gòu)、車內(nèi)布局進(jìn)行個性化設(shè)計,在加裝集便器裝置過程中容易產(chǎn)生位置結(jié)構(gòu)上的差異。
(3) 加裝改造項目委外,規(guī)避了過程監(jiān)控。在客車定期檢修過程中進(jìn)行改造時,承修單位基于專業(yè)性或經(jīng)濟性等原因,將改造項目進(jìn)行委外或部分進(jìn)行委外,導(dǎo)致一些特殊、關(guān)鍵工序如焊接、布線、粘接以及氣、水管線等封閉、隱蔽工程施工出現(xiàn)工藝質(zhì)量不高、采用非標(biāo)準(zhǔn)材料和簡化作業(yè)現(xiàn)象,沒有落實“三檢制”等的過程監(jiān)控。
(4) 客車經(jīng)歷二次修程后,部分零部件原有尺寸出現(xiàn)變化。鐵路客車重大加裝改造項目完成后,雖然通過限界、小半徑曲線等檢查檢測表明其符合相關(guān)要求,但客車運行一段時間后,由于輪對磨耗、軸箱彈簧尺寸發(fā)生變化和調(diào)整車鉤相關(guān)限度等,車頂附屬物、車體外墻懸掛物、垂下品的邊界會有所變化,導(dǎo)致限界超標(biāo),常見的就是改造后車頂?shù)膹V播天線、列尾天線、排煙罩、通風(fēng)帽等碰觸限界。
(5) 配件選型不當(dāng)或錯裝、漏裝。由于實施改造的非空調(diào)客車與空調(diào)客車的車體尺寸不一致、部件的結(jié)構(gòu)和尺寸也不盡相同,非空調(diào)客車改造為空調(diào)客車時新增天線、排煙罩、通風(fēng)帽的安裝部位和外形尺寸必然有差異,部分車輛配件在加裝改造設(shè)計后與原設(shè)計圖紙尺寸有偏差,配件尺寸超標(biāo)、配件選型錯誤等均會導(dǎo)致引起機車車輛限界超標(biāo)。
(6) 沒有執(zhí)行加裝改造項目相關(guān)檢測試驗程序。鐵路客車在實施加裝改造過程中,要進(jìn)行必要的型式試驗、例行試驗等有關(guān)檢測試驗,以確保符合鐵路客車相關(guān)技術(shù)規(guī)范、限度和安全管理規(guī)定。
(1) 嚴(yán)格落實鐵路客車技術(shù)管理制度。在對鐵路客車實施加裝改造過程中,要嚴(yán)格執(zhí)行國鐵集團(tuán)《鐵路客車技術(shù)管理辦法》[3]、《關(guān)于加強客車加裝改造相關(guān)管理工作的通知》[4]規(guī)定,加強鐵路客車技術(shù)管理、嚴(yán)格加裝改造項目的審批制度;加裝改造需執(zhí)行客車現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)條件,不得違反規(guī)定;推行新技術(shù)及新產(chǎn)品(部件)的加裝改造應(yīng)用時,需經(jīng)有關(guān)程序報國鐵集團(tuán)批準(zhǔn),并經(jīng)過試制、型式試驗、運用考核、裝車試用后再批量裝車;嚴(yán)格加裝改造項目的分類等級管理,履行報批和評審程序,涉及重大加裝改造的A類、B類項目,需進(jìn)行安全性、經(jīng)濟性論證,組織科研院校、鐵路客車主機廠、運用檢修單位等經(jīng)驗豐富的技術(shù)專家進(jìn)行評審,盡可能將評審會放在改造項目現(xiàn)場,以增強實景效應(yīng)。
(2) 加強加裝改造項目的工藝技術(shù)管理。鐵路客車加裝改造項目技術(shù)方案確定后,實施單位要進(jìn)一步細(xì)化有關(guān)項目的工藝方案、圖紙圖樣、作業(yè)指導(dǎo)書、委外修技術(shù)規(guī)范、檢查檢驗(規(guī)范)標(biāo)準(zhǔn)等工藝性技術(shù)文件。工藝方案要根據(jù)現(xiàn)車實際情況對所加裝改造的項目內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化,明確工藝線路和流程圖,指導(dǎo)改造項目有序推進(jìn)。技術(shù)方案、圖紙圖樣要堅持原車、原結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則,若要改變原結(jié)構(gòu),需進(jìn)行現(xiàn)場現(xiàn)車驗證。
(3) 加強加裝改造項目的過程控制和質(zhì)量管理。鐵路客車改造項目是在原設(shè)計結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行的局部改動,在實施過程中,如果發(fā)生與原結(jié)構(gòu)設(shè)計不一致、或與原有部件相干涉的情況,必須按程序進(jìn)行設(shè)計變更,且變更設(shè)計應(yīng)符合鐵路客車技術(shù)規(guī)范,必要時組織內(nèi)部評審。改造項目要執(zhí)行《鐵路客車廠修規(guī)程》、《鐵路客車段修規(guī)程》[5]有關(guān)質(zhì)量管理規(guī)定,建立停止點等質(zhì)量卡控措施,嚴(yán)格落實“三檢”制和首件(輛)鑒定的規(guī)定,首件(輛)鑒定需由改造實施單位技術(shù)主管組織進(jìn)行,做好關(guān)鍵工序、質(zhì)量卡控點的設(shè)置和效果評價。
(4) 加強加裝改造項目的委外管理。鐵路客車加裝改造項目委外或部分委外往往容易發(fā)生工序銜接問題,或工藝標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、材料配件不一致等結(jié)合部問題,因此要加強改造項目委外資質(zhì)管理。委外修單位需具備相應(yīng)維修資質(zhì)和質(zhì)量保證能力,同時具有從業(yè)經(jīng)驗的工藝技術(shù)人員;對委外修項目要制定相應(yīng)技術(shù)條件,委外修單位的工藝技術(shù)方案、作業(yè)指導(dǎo)書需在會審后方可執(zhí)行;重要零部件、原材料要等同于檢修單位的物料管理方式,全部執(zhí)行入庫、檢驗和移交程序,嚴(yán)格把關(guān),防止選材不當(dāng)和不合格材料的配件流入;要將委外修單位的現(xiàn)場項目組、作業(yè)人員納入本單位的生產(chǎn)班組進(jìn)行管理,加強其作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和過程質(zhì)量檢查,并督促做好相關(guān)人員培訓(xùn)。
(5) 加強標(biāo)識管理,防止配件錯裝、漏裝。在鐵路客車加裝改造過程中,由于改變了客車部分零部件的原有結(jié)構(gòu)、尺寸和增加設(shè)備設(shè)施,且有部分非統(tǒng)型零部件,容易發(fā)生配件錯裝、漏裝。所以,對加裝改造項目的原材料、配件、零部件要實行全標(biāo)識管理,防止現(xiàn)場作業(yè)人員裝配時隨意領(lǐng)取原材料和配件導(dǎo)致盲目裝配。
(6) 嚴(yán)格落實檢測試驗程序。檢測試驗是確保加裝改造項目質(zhì)量的重要關(guān)鍵環(huán)節(jié),在零部件裝車前、改造過程中、整車落成時要進(jìn)行系列的工藝驗證、綜合性能試驗、配套試驗、聯(lián)編試驗等。針對鐵路客車非空調(diào)客車改造、加裝集便器裝置、柴油機組換型等重大加裝改造項目,要在工藝技術(shù)方案中明確電氣絕緣、強度、載荷、探傷、限界以及動力學(xué)等檢測試驗項目和標(biāo)準(zhǔn),并嚴(yán)格執(zhí)行,確保改造項目符合鐵路客車技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
(7) 加強加裝改造項目的接收管理。監(jiān)造(驗收)部門要將改造項目納入作業(yè)指導(dǎo)書或監(jiān)造細(xì)則,明確核查內(nèi)容和方式;參與有關(guān)停止點、首件(輛)、檢測試驗的現(xiàn)場見證;完善相關(guān)驗收作業(yè)指導(dǎo)書、監(jiān)造細(xì)則;對于實施過重大加裝改造項目的鐵路客車,在二次及以后的廠修修程中要加強電氣絕緣、限界等檢測試驗項目的復(fù)查復(fù)驗;增加鐵路客車廠修的產(chǎn)品核查“落成項目”中對限界的核查頻次,重大加裝改造時需進(jìn)行全數(shù)核查;二次及以后廠修時進(jìn)行抽樣核查。同時,實施單位要將加裝改造技術(shù)方案、有關(guān)圖紙圖樣、部件說明書、操作手冊等移交給鐵路客車配屬單位。
綜上所述,鐵路客車加裝改造必須符合相關(guān)技術(shù)規(guī)范,滿足運用安全和服務(wù)質(zhì)量需求,保證改造效果。實施單位要嚴(yán)格落實有關(guān)客車檢修規(guī)程、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)條件和加裝改造管理規(guī)定,并經(jīng)常性開展用戶走訪,收集有關(guān)運用單位反饋信息,不斷提高加裝改造工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量。