yyping0516
铁路是国家重要的基础设施、国民经济的大动脉、交通运输体系的骨干,铁路运输生产的根本任务就是把旅客和货物安全、快捷地运送到目的地,而铁路运输生产的作用、性质和特点,决定了铁路运输必须把安全放在第一位,对干部职工的安全教育摆在各项工作的首要位置。因此,为确保铁路安全正点、方便快捷、高速高效,就得全面抓好职工的安全教育,职工的安全教育是铁路运输企业发展的坚实基础。 安全存在于社会各行各业、各个环节之中。对我们身处生产一线的职工来说,安全不仅属于企业也属于社会、属于家庭、属于自己。安全是铁路运输的生命线,是运输生产永恒的主题,铁路运输安全不仅影响着企业本身的生产效率和经济效益,也对社会政治和经济造成重大影响。 1.安全教育就是保证职工自觉地按客观规律办事 职工的安全教育是保证运输生产安全的关键,只有职工在安全意识上从一种本能的反应上升到在主观上去认识运输生产的客观规律、去阻止和预防安全事故的发生,主观认识到安全的重要性,才能真正抓好运输生产安全,因此安全教育是必不可少的一部分。要想做好安全教育就得从职工思想入手,在对安全的认识上,有两种看法:一种人认为事故发生是必然现象,只要火车一动,就必然有事故发生,事故是不可避免的。这种看法是把安全与生产对立起来,看不到安全对生产的促进作用,认为安全生产的规律是不可认识、不能把握的;另一种人的看法是认为发生事故是偶然现象,事故是可以认识的,在正常情况下,事故是可以避免的。从哲学的因果关系来看,事物有偶然性和必然性。偶然性是指在同样条件下,某种现象可能发生,也可能不发生,可能这样发生,也可能那样发生的趋势,必然性是指在一定条件下,某种现象必然发生,且合乎规律、不可避免的趋势。凭经验和直觉了解生产过程中的安全问题,是很不够的。而能事先预测到发生事故的可能性,掌握事故发生的规律,作出定性和定量的分析和评价,并根据评价结果提出相应的措施,防止和消除事故的发生,确保安全生产,这就需要职工从思想认识来做保证。只有对职工做好安全教育,提高职工对安全管理的重视和认识程度,才能真正确保安全。安全管理包括对人和物的管理,对事物的管理,如生产过程的管理,探索事故发生的规律和预防措施;对人的管理,即对人在生产过程中的行为和心理的了解和掌握。在处理安全管理工作中的各种矛盾时,要始终把解决安全问题放在首位,经常强调安全的重要性。不要出了事故才讲安全,不出事故就忘记安全。 2.安全教育是保护职工生存权的重要措施 铁路运输安全管理,就是按照铁路安全生产的客观规律,通过提高职工队伍素质,提高执行规章制度的自觉性,改善劳动条件,最有效地调动劳动安全生产的积极性,实现安全生产,达到杜绝事故和减少事故,减少和减轻对职工的伤害,保护劳动者的健康和安全。因此,抓好安全教育是保护职工生存权的重要措施。 3.做好职工的安全教育是保证铁路安全不可缺少的重要手段 职工有安全教育,可以说从有铁路开始就有它的存在,有安全就有效益。实践证明再好再新的设备,只要使用者不认真照样会发生事故。相反,设备虽然落后一点,只要狠抓管理,加强维护工作,保证设备处于良好状态,就有可能避免重大事故的发生。再有一点就是职工的安全意识、职业责任、劳动纪律、技术作业标准、群体安全和生产过程中的自控、互控、他控都要靠人的控制能力去体现或完成。搞好安全管理的目的,就要充分体现“安全运输”是最现实的生产力,是最有效的挖潜扩能,因此,安全教育是保证安全运输不可缺少的重要手段。 4.职工的安全意识和对安全的可控能力是铁路运输生产安全的重要因素 人的意识影响人的行为,安全意识只是一种安全愿望,职工要实现这种愿望,必须通过以自身的安全素质和技能为支撑的行为去实现。故此,应通过各种途径与渠道,大力开展职工安全知识技能的教育培训,切实提高职工在劳动作业过程中对安全的可控能力。在加大安全技术装备投入的同时,还应着力培育职工的科学理念和科学素养,使职工能尽快熟悉掌握、正确使用新技术新装备。当前铁路运输生产任务繁重,部分管理人员存在“重生产轻安全”的现象,有些在潜意识中存在凭经验、凭感觉的侥幸心理。这种状况对职工安全意识的侵蚀作用,必须引起我们高度警觉。 5.安全教育的重要性主要体现在班组管理 铁路安全运输稳定与否,更与班组安全管理有着直接的关系。班组是企业的细胞、最基层的管理单元,是企业进行思想、技术、文化教育的前沿阵地,是企业一切工作的出发点和落脚点。班组在铁路企业生产结构中虽然是最小的生产和管理的一层机构,但它是铁路安全运输生产的重要环节,是安全管理的基础和重点。企业安全管理工作的起点和终点都体现在班组安全管理之中,班组的管理水平和职工的素质直接关系到铁路的安全,反映铁路企业的管理水平,决定着整个运输工作的质量、社会效益和经济效益 1 班组的安全教育是铁路运输生产的重要保证 人力是一切资源中最主要的资源,它是一种力量或能量。安全生产的实践证明:在安全生产中,最重要、最持久的决定因素是人,是人的安全素质。没有人的主观能动性的主导作用,任何先进的、现代化的设备条件,都不能发挥其自身应有的作用。造成事故的因素有:指挥决策的失职与失误,管理上的疏漏与渎职,生产作业 过程中的违章与失误等,而人的安全意识起到至关重要的作用。人的安全素质包括人的安全思想素质、技术业务素质、生理因素、心理素质、群体素质,这几个素质都达标或处于最佳状态,人的主观能动作用就能发挥正常,使安全生产处于有序可控状态。而安全运输是铁路企业各项工作的中心,是铁路的生命线。铁路企业生产效率要想提高,设备潜力得到最大限度的挖掘,物资消耗达到最低水平,安全运输能够得到有力的保证,生产任务能够及时完成,都必须依靠每一个职工的努力,通过班组的活动来实现。班组的安全教育工作扎实了,铁路企业的安全运输就有了保证。 2 班组安全教育是企业安全管理的基础 铁路运输安全管理工作的具体化表现在班组负责人抓好班组管理,而班组教育的核心在于抓好班组安全管理,班组的其他方面管理都是为安全管理服务的,因此,抓好班组安全管理是保证铁路运输生产安全的一项十分重要的基础工作。工班长在做好班组安全管理工作中,应注重以人为中心的管理。劳动纪律、作业纪律、作业标准、规章制度都要靠人自觉地遵守和执行;在进行一项工作中或作业过程中的自控、互控、他控、联控要靠人去完成,通过自身遵守和互相监督,实现规定目标和标准,这就要依靠控制手段。班组来自一线远离站、段所在地,独立承担繁重的生产任务。为保证安全运输生产,班组在生产作业过程中,决不能有半点闪失和发生失控现象,否则班组缺乏战斗力,安全基础就不稳定。因此,必须把班组的安全管理作为铁路企业管理中的头等大事、重中之重来抓。只有班组安全教育工作实实在在搞好了,铁路企业安全生产就有了坚实的基础。 综上所述,职工的安全意识是安全生产的重要保证,不同的管理产生不同的安全质量。如果我们作为铁路企业里的干部职工不能够深刻地认识到这一点,只靠被动地、外在各方面的压力来推动安全的进程,早晚有一天我们会因为不重视安全而自食其果。只有不断改进和完善对职工的激励和约束机制,建立全新的适应铁路发展要求的安全管理方法,才能确立“安全第一”的思想在铁路发展中的地位。确保运输生产安全,防止事故发生。 
铁道机车车辆轮轨的摩擦磨损与节能降耗摘要:阐述了铁道机车车辆轮轨摩擦磨损的现状;研究了内燃机车车轮、闸瓦和钢轨的消耗数量及相应的维修费用;指出了采用适当的新技术之后,在节能降耗方面会产生显著的经济效益。关键词:车轮;轮缘;钢轨;摩擦磨损;铁道机车车辆;节能;降耗 众所周知,铁路运输是基于轮轨相互作用产生的黏着牵引力和黏着制动力以实现列车运行的,轮轨间因摩擦磨损在铁路运输中消耗的能量和能源很多,耗资也很大。随着铁路运输向高速、重载发展,因摩擦磨损所致的事故风险也在增加。轮轨接触面形成的各种损伤,不但缩短了轮轨的使用寿命,在严重磨损后还会导致轮对和钢轨失效,危及行车安全。在这方面,即使在高速铁路成功应用的国家,也曾付出过惨重代价。例如:1998年,由于轮轴的疲劳断裂而导致德国ICE高速列车脱轨,造成101人死亡,84人重伤,直接经济损失约2亿马克。与此同时,合理利用资源,实行节能降耗,是我国的一项基本战略决策。为了节约能源,降低铁路运输成本和机车车辆的制造与修理费用,对机车车辆轮轨的摩擦磨损状况,需引起高度的重视。应当采取相应的技术措施,努力将这种磨损造成的损失降低到最小程度,以达到降耗增效的目的。1 铁路钢轨的磨耗据铁路工务部门统计,我国铁路有20%~30%的路段钢轨磨损率大于国外严重磨损率指标,有60%的曲线段钢轨因波磨造成严重损伤。摩擦磨损带来的损失很大。1 钢轨损伤的形态铁路轮轨作用关系复杂,钢轨磨耗损伤的形态主要有钢轨的压溃、侧磨、波磨、剥离等,这些占钢轨总损伤量的80%以上。随着铁路机车车辆的重载与高速化,轮轨间的摩擦磨损也日趋严重,如钢轨的压溃与波磨迅速增长,且发生较为普遍(参见图1)。2 钢轨的年消耗量据资料记载:“十五”期间,我国铁路钢轨用材每年基本维持在110万t左右,除新线建设之外,其中用于既有线路大修和维修消耗的钢材约为70~80万t/年。据铁道部安检司调查,2003年因钢轨损伤而更换所需的材料及人工费用约为50亿元。其中,因钢轨压溃、侧磨、波磨等导致的损伤,占钢轨总损伤量的80%以上,即40亿元左右。2 机车车辆车轮的磨损车轮是铁路机车车辆的重要走行部件。在列车运行中,车轮滚动会使车轮踏面和轮缘发生磨耗,而车轮在钢轨上滑动也会造成踏面损伤。1 车轮损伤的形态据失效分析统计,铁道机车车辆车轮损伤的主要类型有轮缘磨耗、轮辋疲劳裂纹、热损伤、车轮踏面剥离和崩裂等(参见表1和图2)。因磨耗造成车轮部件失效的主要原因是轮轨接触应力集中、制动热应力疲劳、累积塑性流动变形、夹杂物应力集中、内部缺陷应力集中等。2 车轮的消耗目前,我国铁路机车、客车和货车约有500万个车轮在运营中。这里所讲的车轮消耗,主要是指磨损后车轮的维修和更换以2006年为例,全路的机车、客车和货车就消耗新轮63·1万只,平均以0·5万元/只计算,所需费用约为31·55亿元。在为完成中国工程院下达的“摩擦磨损与工程应用咨询项目”时,笔者曾于2006年11月赴北京铁路局丰台机务段进行过“铁路机车车辆关键零部件摩擦磨损”的现场调研。从丰台机务段调查了解到:以DF4型机车为例,由于车轮维修或全部更换,该段平均每台机车每年所需人工费和材料费分别为3·3万元和42·4万元,这尚不包括因修理或更换时机车的停运损失。有关该段DF4型机车的旋轮与换轮费用参见表2和表3;若按2005年全路机车保有量17 500台推算,仅机车车轮的维修费用就近5·8亿元。3 制动闸瓦的消耗在机车车辆制动系统的摩擦制动中,主要有踏面闸瓦制动和盘形制动。我国目前除新造的提速客车和厂修改造的25型客车采用盘形制动外,其他的机车车辆都是采用踏面制动,这对车轮的磨耗是比较严重的。铸铁闸瓦相比合成闸瓦,可以获得较高的黏着系数且摩擦系数稳定,但是磨耗快,成本较高。以丰台机务段DF4、DF4D型机车为例,在1个大修期内,每台DF4型机车需更换闸瓦8次,DF4D型机车需更换闸瓦10次。因此,每台机车的换瓦费用分别为1·2万元和1·5万元。按该段现有DF4型机车35台和DF4D型机车23台计算,这些机车在1个大修期内换瓦的总费用为76·5万3 降低轮轨磨耗的技术措施我国《铁路节能技术政策》第11·1条指出:“应注意抗磨减阻材料的推广使用。在全世界生产的能量中,约有30%~40%的能量是消耗在与摩擦有关的场合;我国与摩擦有关的能源消耗约占1/3 ~1/2。任何减轻摩擦、降低磨损的措施,都会直接或间接地节约能源。”针对目前机车车辆轮轨摩擦磨损严重、修理费用高的现象,如果进一步推广应用淬火钢轨、轨面打磨、磨耗型车轮、径向转向架和安装轮轨润滑装置等现有的成熟技术,不但可以明显改善轮轨摩擦磨损的现状,而且可以节约能源和原材料,大大降低消耗,取得显著的经济效益。1 采用淬火钢轨与维护钢轨波磨问题是轮轨相互作用过程中极其复杂的系统问题,根据不同的线路或区段,合理地选择钢轨,有助于预防钢轨的波磨。例如:淬火钢轨就很少发生波磨,因为它有较高的强度和硬度。因此,建议在轨道波磨区段采用屈服强度较高的钢轨。此外,轨面打磨也是主要防护手段,轨面打磨可减小车体的振动和车轮对钢轨冲击力所造成的磨损。实践表明,它可延长波磨轨寿命50%以上。从调查得知,若采用淬火钢轨、侧面涂油和适时的钢轨打磨等技术,仅钢轨材料一项每年就可节约费用20亿元左右,因减磨而节约的能耗费用也是很大的。2 采用磨耗型车轮踏面车轮磨损失效的形式主要有踏面磨耗到限和轮缘磨耗到限。铁道部对机车车辆车轮踏面的使用与维修都有相应的标准,如《DF4型内燃机车段修规程》第3·11·6·8条中规定:踏面磨耗深度不大于7 mm;而采用轮缘高度为25 mm的磨耗型踏面时,踏面磨耗深度不大于10 mm。磨耗达到或超过这些标准,就会危及行车安全。早期的车轮踏面为锥型踏面。锥型踏面在使用初期磨损很快,当磨损到一定程度后,磨损速率开始减缓,踏面形状趋于稳定。通过长期观察和试验发现,如果在车轮踏面设计时就采用磨耗型的车轮踏面廓形,可有效地减轻轮轨接触应力,迅速降低轮轨磨耗,有效延长轮轨使用寿命。四方车辆研究所在对北京、广州、济南等铁路局的机车车轮外形轮廓实测的基础上,设计了小半径曲线区段使用的JM磨耗型车轮踏面。长期的运用结果表明,应用该外形设计后,与原锥型踏面车轮相比,轮缘减磨可达30%~70%一些铁路局根据各自所管辖线路的特点,也分别研制了多种形式的车轮踏面。如上海铁路局研发的ST系列磨耗型踏面,就取得了很好的减磨效果(参见表5)。表5 上海铁路局DF11型0072号机车车轮磨耗数据对比由表5可知,采用ST-2型踏面后,机车每万公里的轮缘磨耗率从0·304 mm降至0·190 mm,降低了38%,车轮踏面剥离的故障也明显减少。据有关资料分析:机车车辆若采用磨耗型车轮踏面,每台机车每年可节约费用1·5万元。3 采用径向转向架传统的机车转向架,因传递牵引力和保证直线上走行性能的需要,各轴基本上是被约束成相互平行的。在通过曲线时,这种刚性定位的轮对与钢轨之间会形成明显的冲角,从而使轮、轨都产生严重的磨耗。曲线半径越小,磨耗越严重。为降低轮、轨的磨耗,近年来国内外开展了机车径向转向架研究,并取得了很好的效果。两种不同转向架通过曲线时的运行示意图见图3。 再举几个例子,以说明装用径向转向架后轮缘的磨耗情况。戚墅堰机车有限公司生产的首台装用径向转向架的DF8B型7001号机车,在上海铁路局进行的线路运用考核结果表明:与同轴重、装有传统转向架且带轮轨润滑装置的DF8B型机车相比,前者的轮缘磨耗仅为16%。【下转第8页】【上接第4页】 资阳机车有限公司对径向转向架机车与传统转向架机车在曲线上的冲角也进行了对比测试。测试结果表明:仅就径向转向架冲角减少的程度而言,轮缘磨耗至少降低了45%。大连机车车辆有限公司生产的DF4D型径向转向架机车,在柳州至怀化区段的客、货运牵引数据表明,与装用传统转向架相比,机车车轮的轮缘磨耗下降了74%。据有关资料分析:若采用径向转向架技术,每台机车每年可节约费用5·8万元。4 安装轮轨润滑装置润滑对减磨起着十分重要的作用。我国《铁路节能技术政策》第3·6条强调指出:“内燃机车和电力机车要加装新型轮轨自动润滑装置,减少磨耗和阻力,降低机车能耗。”以丰台机务段为例,安装轮轨自动润滑装置取得了较好的效果。该段有118台机车在安装了铁道科学研究院研制的华宝2号轮轨润滑装置后,使每台机车的旋轮公里数由10万km延长至18万km,车轮寿命由30万km延长至80万km。除机车因车轮寿命延长产生的巨大社会效益和经济效益之外,每台机车每年可节省旋轮(或换轮)费用1万元。丰台机务段的118台机车,每年可直接节省旋轮(或换轮)费用118万元。按全路17 500台机车推算,每年可直接节省旋轮(或换轮)费用1·75亿元。其投入产出比为1∶20。事实说明:通过安装轮轨自动润滑装置,对轮轨进行润滑后,不但可以减缓轮缘的磨耗,而且经济效益十分可观。4 结语综上所述,在铁路运输中,机车车辆轮轨的摩擦磨损已成为相当严重的问题。大量的钢轨与车轮磨损,不但增加了材料的消耗,提高了修理成本而且降低了运输的效率,增加了能源的消耗。为此提出以下建议。(1)从设计、制造到运输、修理,所有与此相关的人员,对机车车辆轮轨的摩擦磨损状况,都应当高度重视,并采取相应的对策。(2)对目前已被证实具有良好减磨效果的措施,应进一步加大推广应用力度。例如:对钢轨进行适当的热处理和打磨,开发新型闸瓦,扩大磨耗型踏面车轮、径向转向架和轮轨润滑装置的装车应用等。(3)在今后的技术引进或产品自主创新的研发中,应更加重视对产品的摩擦副及磨损件标准的研究。与此同时,应寻求和开发更适应轮轨摩擦副的新材料、新技术、新工艺,以延长关键摩擦磨损件的使用寿命,进而达到节能、降耗和增效的目的。