鐵路貨運(yùn)站場防護(hù)信號集控裝置應(yīng)用的探討

田春永

(北京鐵路局 北京貨運(yùn)中心，北京 100076)

鐵路貨運(yùn)站場防護(hù)信號集控裝置應(yīng)用的探討

田春永

(北京鐵路局 北京貨運(yùn)中心，北京 100076)

鐵路貨運(yùn)站場防護(hù)信號安撤工作是鐵路裝卸作業(yè)的重要環(huán)節(jié)和關(guān)鍵項點(diǎn)，是保障裝卸作業(yè)人身安全的重要措施。通過分析鐵路貨運(yùn)站場現(xiàn)行防護(hù)信號裝置的現(xiàn)狀，以及在裝卸作業(yè)防護(hù)信號裝置安撤工作過程中的問題，提出采用防護(hù)信號集控裝置，減輕了裝卸貨運(yùn)職工勞動強(qiáng)度，減少了裝卸作業(yè)冗余時間，提高了裝卸作業(yè)和運(yùn)輸組織效率，為保障裝卸作業(yè)安全發(fā)揮重要的保障作用。

貨運(yùn)站場；裝卸作業(yè)；防護(hù)信號；集控裝置

鐵路貨運(yùn)站場防護(hù)信號安撤工作是鐵路裝卸作業(yè)中的重要環(huán)節(jié)和關(guān)鍵項點(diǎn)，北京鐵路局企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/BT369-2015《鐵路裝卸作業(yè)防護(hù)信號裝置》[1]明確規(guī)定鐵路貨運(yùn)站場防護(hù)信號安撤、登記等方面的使用標(biāo)準(zhǔn)，為鐵路裝卸人員人身安全起到重要保障作用。鐵路貨運(yùn)站場防護(hù)信號分為移動式和固定式防護(hù)信號 2 種，實(shí)際作業(yè)中登記、安撤、現(xiàn)場確認(rèn)各環(huán)節(jié)相當(dāng)繁瑣，稍有疏忽就可能釀成事故。鐵路貨運(yùn)站場采用防護(hù)信號集控裝置，裝卸安全員從貨運(yùn)室內(nèi)進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，貨運(yùn)員利用貨場監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行確認(rèn)[2]，既減輕了職工勞動強(qiáng)度，安全系數(shù)也明顯增加。

1 鐵路貨運(yùn)站場防護(hù)信號裝置現(xiàn)狀分析

鐵路裝卸作業(yè)是以人力或機(jī)械將貨物裝上或卸下車輛的過程，參與作業(yè)人員較多，在裝卸作業(yè)過程中，如果有機(jī)車車輛闖入，易造成車輛撞壓、貨物倒塌壓人等人身群傷群亡事故。為避免發(fā)生由于機(jī)車車輛闖入貨場作業(yè)線路而造成的人身傷亡事故，采取使用防護(hù)信號裝置的措施，在《鐵路貨物裝卸安全技術(shù)規(guī)則》(鐵運(yùn) (1983) 1668 號) 第二章第六節(jié)“作業(yè)線路的安全”中對鐵路貨運(yùn)站場防護(hù)信號裝置的使用做出明確規(guī)定[3]；另外，北京鐵路局《鐵路裝卸作業(yè)安全技術(shù)管理補(bǔ)充細(xì)則》(京鐵運(yùn) (1984) 448 號文件) 對防護(hù)信號裝置的使用又做出細(xì)化規(guī)定。

鐵路貨運(yùn)站場防護(hù)信號裝置分為固定式和移動式2 種，主要通過安全牌和脫軌器的作用實(shí)現(xiàn)警示及防護(hù)作用。安全牌提示線路上正在進(jìn)行裝卸作業(yè)，警示機(jī)車車輛禁止駛?cè)耄幻撥壠鞣乐箼C(jī)車車輛意外闖入作業(yè)線路時，使其脫線而停止，防護(hù)裝卸作業(yè)人身安全[4]。鐵路貨運(yùn)站場防護(hù)信號裝置的使用大大提高了

作業(yè)安全系數(shù)，在裝卸作業(yè)安全防護(hù)工作中發(fā)揮了重要作用。現(xiàn)行鐵路貨運(yùn)站場防護(hù)信號裝置安撤流程如圖 1 所示。

圖1 現(xiàn)行鐵路貨運(yùn)站場防護(hù)信號裝置安撤流程

但是，隨著經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、科技進(jìn)步及鐵路貨運(yùn)量的快速增加，單純依靠人工進(jìn)行裝卸作業(yè)防護(hù)信號裝置的安撤工作均完全依靠人工完成，帶來較大不便，還會出現(xiàn)任務(wù)執(zhí)行上的不確定因素，導(dǎo)致運(yùn)輸安全隱患，甚至發(fā)生事故，主要存在問題如下。

（1）過程繁瑣。為了保證防護(hù)信號安撤到位，防護(hù)信號安撤工作過程較為繁瑣。作業(yè)前，由裝卸作業(yè)工組安全員或指定人員負(fù)責(zé)安設(shè)防護(hù)信號裝置，并到貨運(yùn) (外勤) 室進(jìn)行登記，監(jiān)裝卸貨運(yùn)員要到現(xiàn)場進(jìn)行核實(shí)確認(rèn)，并回到貨運(yùn)室進(jìn)行簽認(rèn)，然后才能進(jìn)行裝卸作業(yè)。作業(yè)后，由裝卸工負(fù)責(zé)撤除防護(hù)信號裝置，并到貨運(yùn) (外勤) 室進(jìn)行登記，監(jiān)裝卸貨運(yùn)員要到現(xiàn)場進(jìn)行核實(shí)確認(rèn)，并回到貨運(yùn)室進(jìn)行簽認(rèn)。繁瑣的程序往往導(dǎo)致作業(yè)人員簡化執(zhí)行程序，使規(guī)定程序無法有效準(zhǔn)確落實(shí)。

（2）勞動強(qiáng)度大。根據(jù)防護(hù)信號的安設(shè)規(guī)定，需在距作業(yè)車 50 m 外安設(shè)，若是貫通線路需兩端安設(shè)，若在同一線路上車輛分解后作業(yè)時，應(yīng)在該線路的最前部與最后部車輛處分別防護(hù)。安設(shè)人員要到線路規(guī)定地點(diǎn)安設(shè)，貨運(yùn)員要到安設(shè)地點(diǎn)進(jìn)行確認(rèn)，均要到貨運(yùn)室進(jìn)行登記簽認(rèn)，職工勞動強(qiáng)度較大，尤其是使用移動式防護(hù)信號 (帶脫軌器，自重較大)，需長距離攜帶進(jìn)行安設(shè)，撤除工作要重復(fù)做一遍。勞動強(qiáng)度大直接導(dǎo)致降低作業(yè)效率問題。

（3）運(yùn)輸效率低。由于過程繁瑣、距離較長，完成防護(hù)信號安設(shè)或撤除需要時間較長，延長了裝卸車作業(yè)時間，同時增加車輛停時，影響了車輛周轉(zhuǎn)，降低了運(yùn)輸效率。

（4）現(xiàn)有設(shè)備存在問題。防護(hù)信號安設(shè)和撤除工作直接影響裝卸作業(yè)人員安全和調(diào)車作業(yè)安全，必須嚴(yán)格落實(shí)。然而，當(dāng)前防護(hù)信號使用方式下，突出發(fā)生的問題有防護(hù)信號不滿足安設(shè)距離規(guī)定、對安撤情況不進(jìn)行確認(rèn)、防護(hù)信號裝置保管不善、不按規(guī)定進(jìn)行安設(shè)等情況，尤其是在裝卸作業(yè)多、調(diào)車作業(yè)較頻繁的貨場時有發(fā)生。

2 鐵路貨運(yùn)站場防護(hù)信號集控裝置及效果

通過對鐵路貨運(yùn)站場作業(yè)線路現(xiàn)有防護(hù)信號使用現(xiàn)狀的分析，要徹底消除不利因素，應(yīng)加快改變防護(hù)信號安撤方式，增強(qiáng)其執(zhí)行性和可操作性。因此，通過采用鐵路貨運(yùn)站場防護(hù)信號集控裝置代替人力操作，實(shí)現(xiàn)防護(hù)信號設(shè)備自動化。

2.1 防護(hù)信號集控裝置

貨場作業(yè)線路防護(hù)信號集控裝置分室內(nèi)和室外 2個部分。①室內(nèi)部分包括集中顯示控制柜，包括總開關(guān)、按鈕開關(guān)、指示燈、接觸器、導(dǎo)線等，以及貨場監(jiān)控系統(tǒng)。其中，指示燈的每組防護(hù)信號各設(shè)置 1 個紅色按鈕開關(guān)、1 個紅色指示燈、1 個綠色按鈕開關(guān)、1 個綠色指示燈；貨場監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)有清晰監(jiān)控防護(hù)信號設(shè)置區(qū)域的攝像頭。②室外部分包括固定

式防護(hù)信號、伺服電機(jī) (帶有減速器)、鏈條傳動裝置(用于電機(jī)與防護(hù)信號轉(zhuǎn)軸間傳動)、位置傳感器和密貼傳感器 (串聯(lián)于電機(jī)電源線，防止防護(hù)信號轉(zhuǎn)角超限)、帶脫軌器的固定式防護(hù)信號，包含紅色指示牌及拉桿。

2.2 防護(hù)信號集控裝置工作原理

集中顯示控制柜、伺服電機(jī)、位置傳感器之間構(gòu)成閉環(huán)控制回路。

（1）集中顯示控制柜依據(jù)操作指令，分別對伺服電機(jī)進(jìn)行定位或反位控制，在電機(jī)運(yùn)行過程中，根據(jù)位置傳感器、密貼傳感器對脫軌器的采樣狀態(tài)，通過斷路、短接回路對電機(jī)形成保護(hù)，確保伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)到位時停止送電。

（2）室內(nèi)開啟總開關(guān)，按下紅色按鈕，通過導(dǎo)線連接到伺服電機(jī)，電機(jī)經(jīng)過減速器、鏈條傳動帶動固定式防護(hù)信號立桿低速旋轉(zhuǎn)，幾秒鐘后立桿旋轉(zhuǎn)到位斷電，此時防護(hù)信號處于脫軌定位狀態(tài)。按下紅色按鈕同時電氣控制柜內(nèi)聯(lián)鎖接觸器給紅色指示燈通電，紅色指示燈亮代表防護(hù)信號安設(shè)良好；

（3）按下綠色按鈕，通過導(dǎo)線連接到伺服電機(jī)，電機(jī)反轉(zhuǎn)經(jīng)過減速器、鏈條傳動帶動固定式防護(hù)信號立桿低速反向旋轉(zhuǎn)，幾秒鐘后立桿旋轉(zhuǎn)到位斷電，此時脫軌器處于滑落反位，防護(hù)信號處于撤除狀態(tài)；按下綠色按鈕同時電氣控制柜內(nèi)聯(lián)鎖接觸器給綠色指示燈通電，綠色指示燈亮代表防護(hù)信號撤除完畢。

由此可見，裝卸安全員安設(shè)及撤除防護(hù)信號，監(jiān)裝卸貨運(yùn)員通過貨場監(jiān)控系統(tǒng)攝像頭進(jìn)行監(jiān)督，確保防護(hù)信號安設(shè)良好，撤除有效。每條作業(yè)線路均有 1套防護(hù)信號集控裝置，貨場裝卸作業(yè)防護(hù)信號監(jiān)控系統(tǒng)示意圖如圖 2 所示。

2.3 防護(hù)信號集控裝置效果

采用集控裝置控制貨場作業(yè)線路防護(hù)信號的安撤，簡化了防護(hù)信號安撤過程，操作過程由室外作業(yè)變成了室內(nèi)控制[5]，安全簡便迅捷；減輕了裝卸貨運(yùn)職工勞動強(qiáng)度，消除了使用移動式防護(hù)信號需要裝卸職工長距離攜帶問題；采用貨場作業(yè)線路防護(hù)信號集控裝置，安設(shè)或撤除防護(hù)信號由原來單項用時十幾分鐘甚至半小時以上 (裝卸安全員現(xiàn)場安撤，監(jiān)裝卸貨運(yùn)員現(xiàn)場確認(rèn)) 縮短為幾秒鐘，大大減少了裝卸作業(yè)冗余時間，提高了裝卸作業(yè)和運(yùn)輸組織效率；采用防護(hù)信號集控裝置，簡化了防護(hù)信號安撤的繁瑣、降低了勞動強(qiáng)度，貨場作業(yè)線路在裝卸作業(yè)時的防護(hù)信號安撤工作變得簡單易行，防護(hù)信號安撤制度執(zhí)行性得到明顯改善，消除了安全隱患[6]。

圖2 貨場裝卸作業(yè)防護(hù)信號監(jiān)控系統(tǒng)示意圖

3 結(jié)束語

在鐵路大型貨場內(nèi)，裝卸作業(yè)線路既多也長，裝卸作業(yè)防護(hù)信號是確保裝卸作業(yè)安全的關(guān)鍵，加強(qiáng)防護(hù)信號的安全管理、改進(jìn)防護(hù)信號裝置則是作業(yè)安全的技術(shù)保障。貨場作業(yè)線路防護(hù)信號集控裝置是從轉(zhuǎn)轍機(jī)控制原理得到了啟發(fā)[7]，通過電機(jī)轉(zhuǎn)動產(chǎn)生一定

行程，控制脫軌器工作；結(jié)合采集電路，達(dá)到遠(yuǎn)程集中監(jiān)視及控制的目的[8]。同時防護(hù)信號夜間紅色燈光也能通過限位及光控實(shí)現(xiàn)自動顯示。鐵路貨場作業(yè)線路防護(hù)信號集控裝置的應(yīng)用在鐵路貨場內(nèi)，特別是裝卸作業(yè)頻繁的大型貨場內(nèi)，為保障裝卸作業(yè)安全發(fā)揮重要的保障作用。

[1] 北京鐵路局.鐵路裝卸作業(yè)防護(hù)信號裝置：Q/BT369-2015[A].北京：北京鐵路局，2015.

[2] 李利民，朱少捷，王偉松.無線網(wǎng)絡(luò)在鐵路貨運(yùn)安全監(jiān)控系統(tǒng)中的實(shí)踐與應(yīng)用[J].鐵道貨運(yùn)，2015，33(6)：42-46. LI Li-min，ZHU Shao-jie，WANG Wei-song.Practice and Application of Wireless Network on Safety Supervision System of Railway Freight Transportation[J].Railway Freight Transport，2015，33(6)：42-46.

[3] 中華人民共和國鐵道部.鐵路貨物裝卸安全技術(shù)規(guī)則：鐵運(yùn) (1983) 1668 號[A].北京：中華人民共和國鐵道部，1983.

[4] 孫玉明.鐵路技術(shù)規(guī)章管理分析及探討[J].鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)，2015，37(4)：83-86.SUN Yu-ming.Analysis and Discussion on Railway Technical Rules Management[J].Railway Transport and Economy，2015，37(4)：83-86.

[5] 陸 寧，樊江玲.機(jī)械原理[M].北京：清華大學(xué)出版社，2012.

[6] 成大先.機(jī)械設(shè)計手冊[M].5 版.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.

[7] 宋有富.鐵路道岔[M].北京：中國鐵道出版社，2004.

[8] 劉曉娟，鄭云水.現(xiàn)代鐵路遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)[M].成都：西南交通大學(xué)出版社，2010.

（責(zé)任編輯 楊 倩）

Discussion on Application of Centralized Control Device of Prevention Signal in Railway Freight Station Yard

TIAN Chun-yong
(Beijing Freight Transport Center, Beijing Railway Administration, Beijing 100076, China)

Safe removal work in railway freight station yard is an important link and a key point of railway loading & unloading work, and also is an important measure of ensuring personal safety of loading & unloading operation. Through analyzing the present situation of current prevention signal device in railway freight station yard and the problems existing in the safe removal work of prevention signal device during loading & unloading operation, this paper puts forward that the application of centralized control device of prevention signal could reduce labor intensity of loading & unloading staff, shorten the redundant time of loading & unloading operation and increase efficiency of loading & unloading operation and transportation organization, all of these play an important guarantee role on ensuring loading & unloading operation safety.

Freight Station Yard; Loading & Unloading Operation; Prevention Signal; Centralized Control Device

1004-2024(2016)05-0039-04

U282

B

10.16669/j.cnki.issn.1004-2024.2016.05.09

2016-04-25

田春永 (1972—)，男，河北保定人，大學(xué)本科。