鐵路貨車制動管法蘭接頭漏泄原因分析及預防措施

岑利忠

摘要：隨著我國貨運列車不斷向重載、長大編組發(fā)展，新型鐵路貨車不斷投入運營，尤其是鐵路貨車制動管由原有的活接、管箍接頭改變?yōu)榉ㄌm接頭，改變了原有的鐵路貨車檢修繁瑣、勞動強度大的現(xiàn)實狀況，但通過近幾年的實際情況來看，鐵路貨車法蘭漏泄故障所造成的行車概況發(fā)生比率較其它鐵路貨車故障多、頻次高。貨物列車制動管法蘭接頭漏泄故障嚴重影響鐵路運輸生產(chǎn)秩序，造成鐵路交通事故。因此對列車制動管法蘭接頭發(fā)生漏泄的原因進行分析，并結(jié)合實際，初步制定了預防措施，對鐵路貨車安全正點運行具有重要意義。

關(guān)鍵詞：鐵路貨車；管系漏泄；故障原因；預防措施

引言

隨著鐵路貨車不斷發(fā)展，新車型、新技術(shù)不斷運用，鐵路貨車在運行過程中發(fā)生故障的情況呈下降趨勢，但“制動管法蘭接頭漏泄”仍為現(xiàn)階段鐵路貨車重點整治的故障。進入冬季，由于不同地域溫度差異過大，鐵路貨車運行途中或在溫度低的車站停留時列車制動管漏泄，特別是主、支管及各連通管法蘭接頭漏泄，從而導致列車產(chǎn)生自然制動，無法正常緩解，造成鐵路交通事故發(fā)生，影響鐵路運輸秩序。例如在2016年12月和2017年1月兩個月期間共計處理鐵路貨車法蘭接頭漏泄故障247件，其中緊固各法蘭盤螺栓198件，更換各法蘭接頭膠墊83件，扣修法蘭接頭漏泄鐵路貨車6件，雖然各鐵路局集團公司下大力度進行了組織、處理，但因鐵路貨車法蘭接頭漏泄故障造成的行車概況依然居高不下，嚴重干擾了運輸秩序。

一、法蘭接頭漏泄故障危害

1.易造成列車中途停車、中途甩車、始發(fā)站無法正常開出列車、列車分部運行等問題發(fā)生，嚴重地危及著鐵路貨車運輸秩序和安全。

2.列車主管漏泄量超過20kPa/min的標準規(guī)定。列車充風時間長（掛機情況下現(xiàn)車編組60輛以上時尾部達到規(guī)定氣壓590kPa，機車的充風流量在70～140kPa左右，一般機車在流量70kPa左右）；列車管尾部難達到規(guī)定壓力，延長了技檢時間，造成責任晚點等。

3.現(xiàn)場查找、處理鐵路貨車漏泄故障職工長時間低溫下作業(yè)，造成職工情緒毛躁、簡化維修過程敷衍了事，或者采取極端方式進行處理故障（例：采取水澆、火烤等方式），雖然暫時消除了漏泄故障但已經(jīng)給行車安全埋下隱患。

二、鐵路貨車制動管法蘭接頭漏泄原因分析

1.環(huán)境溫度影響。通過對處理的法蘭接頭漏泄故障情況分析，在鐵路貨車外觀檢查無漏泄處所（聽不見）的情況下，列車主管漏泄量是隨著氣溫下降而加大的。發(fā)現(xiàn)法蘭接頭處漏泄的臨界點溫度一般在-35℃。當溫度下降到-35℃時，個別鐵路貨車的法蘭接頭處開始發(fā)生漏泄現(xiàn)象；在溫度下降到-35～-40℃時，鐵路貨車法蘭接頭處漏泄情況增多；下降到-40℃以下時，鐵路貨車法蘭接頭處大面積漏泄。而在北方高寒地區(qū)，溫度在-35℃的時間將近有60天左右，個別時候達到-40℃，尤其膠墊與鋼鐵配件相接，在這種情況下，膠墊發(fā)生硬化收縮問題更加嚴重，造成了法蘭接頭處漏泄故障增多。

2.與鐵路貨車構(gòu)造有直接關(guān)系。受法蘭接頭結(jié)構(gòu)影響，鐵路貨車主管、支管以及各連通管法蘭接頭，在長期運行中由于振動、擠撞、裝卸等因素，造成固定管系的卡子螺母松動或管系彎曲，致使管系中法連接頭處法蘭接頭產(chǎn)生位移下垂、捌勁等現(xiàn)象，使法蘭接頭產(chǎn)生縫隙，造成法蘭接頭漏泄故障?；蚴窃趯嶋H鐵路貨車生產(chǎn)檢修過程中，由于供貨商不同各別管系配件尺寸不盡合理，造成應(yīng)力集中受力不均，當應(yīng)力集中在法蘭接頭處時，致使法蘭接頭不能密合而發(fā)生漏泄現(xiàn)象。

3.檢修質(zhì)量不高。從現(xiàn)場處理情況來看，大量廠、段修程不按規(guī)定要求更換密封式膠圈、密封膠墊，不按工藝標準安裝。造成鐵路貨車法蘭接頭漏泄多發(fā)原因。如在法蘭組裝、檢修過程中，作業(yè)人員沒有嚴格執(zhí)行法蘭安裝、維修工藝標準，使制動管中主管、支管及各連通管等不對應(yīng)，造成管系捌勁、受力不均，集中到法蘭接頭處，導致法蘭接頭不能密合而發(fā)生漏泄現(xiàn)象，也能造成法蘭膠墊發(fā)生移位、損壞產(chǎn)生縫隙，起不到密封作用，從而發(fā)生漏泄現(xiàn)象

4.法蘭接頭膠墊進入疲勞期。按鐵路貨車設(shè)計技術(shù)條件要求，鐵路貨車經(jīng)過幾年運行，部分管系的法蘭盤膠墊已經(jīng)進入了疲勞期，在正常溫度時還有一定的塑性可以起到密封作用，但當溫度下降超過一定范圍時，疲勞的膠墊迅速硬化收縮，使法蘭盤體中產(chǎn)生縫隙，造成法蘭接頭漏泄。特別是經(jīng)過解凍和熱蒸汽作業(yè)后，與外部環(huán)境溫度形成溫度差，發(fā)生硬化收縮現(xiàn)象，而起不到密封作用。

5.與企業(yè)不遵守相關(guān)行業(yè)行為有直接關(guān)系。鐵路貨車經(jīng)解凍或熱蒸汽（粘油罐車）作業(yè)后制動管法蘭接頭漏泄較多。從近幾年發(fā)生漏泄故障列車分析，絕大多數(shù)制動管法蘭接頭漏泄的鐵路貨車，均經(jīng)解凍或熱蒸汽作業(yè)后的鐵路貨車。部分企業(yè)在進行解凍或加熱作業(yè)時，為追求企業(yè)效率，加熱溫度超過規(guī)定標準，致使制動管法蘭接頭橡膠件失效，從而引發(fā)漏泄故障。

三、預防措施

1.加強制動機試驗，做到早期判斷處理。列檢作業(yè)場進行始發(fā)列車技術(shù)作業(yè)時，應(yīng)及時出場作業(yè)，便于提前發(fā)現(xiàn)鐵路貨車法蘭接頭漏泄故障，有充分的技檢時間進行處理。制動機試驗時主管風壓達到400kpa時，現(xiàn)場檢車員進行制動機試驗準備工作（溜管作業(yè)），認真聽列車管是否有漏泄發(fā)生，列檢值班員充分利用電控試風設(shè)備，認真監(jiān)控列車制動機數(shù)據(jù)，對漏泄量超過20kPa時，及時通知作業(yè)組，采取數(shù)據(jù)監(jiān)控、分段查找等方式徹底查找漏泄原因。如果是法蘭接頭漏泄，采取“一緊固、二更換、三復查”的方法處理漏泄故障，故障處理完畢后，必須進行一次制動機漏泄試驗，確保列車漏泄量符合《鐵路貨車運用管理規(guī)程》規(guī)定。

2.加強對法蘭接頭有灰痕、水漬、油跡的進行重點檢查。通過多年現(xiàn)場經(jīng)驗和總結(jié)，法蘭接頭漏泄故障不僅能夠通過漏泄聲音判斷出，在法蘭接頭外觀上也有特征。如法蘭接頭上的水漬呈散射狀或有浸出油跡等特征時，要重點進行檢查，該部位大多是已發(fā)生了漏泄故障。

3.強化列檢作業(yè)場設(shè)備、工具、材料配備和應(yīng)急處置能力。加強職工應(yīng)急搶修能力的培訓，配齊配全應(yīng)急故障處理工具、材料。利用間休，間組織現(xiàn)場檢車員進行法蘭接頭漏泄故障處理演練，使職工能夠掌握故障多發(fā)部位、處理方法，發(fā)現(xiàn)故障能在最短的時間內(nèi)處理完畢。特別是進入低溫季節(jié)后，在經(jīng)常發(fā)生列車漏泄故障車站附近的列檢作業(yè)場成立突發(fā)故障搶修組，發(fā)生故障及時搶修，最大程度減少鐵路交通事故發(fā)生。

4.強化定檢系統(tǒng)檢修質(zhì)量。廠、段及臨修時嚴格落實質(zhì)量檢驗制度，制動管中法蘭接頭的橡膠墊必須全數(shù)更換，認真檢查現(xiàn)車管中法蘭接頭漏泄情況，嚴格落實單車試驗標準，提高定檢檢修質(zhì)量。同時強化加修質(zhì)量標準，鐵路貨車在運用過程中難免因裝卸碰砸或其它原因造成各管系吊架裂損，在執(zhí)行各級修程時，嚴格按照原有吊架部位進行焊修，預防因管吊架焊修工藝不高、未按原有焊修軌跡進行焊修，焊后的吊架扭曲、捌勁，安裝卡子固定后造成管系隨著卡子走向發(fā)生扭曲、捌勁造成法蘭接頭出現(xiàn)錯位，從而發(fā)生漏泄。

5.建議加強新材料的研發(fā)。研發(fā)新材料，提高橡膠配件的耐寒性，根據(jù)北方氣候特點，建議鐵路貨車配件設(shè)計制造生產(chǎn)單位采用高耐寒性能的橡膠配件，低溫下進行安裝，防止各膠墊在低溫環(huán)境下發(fā)生硬化收縮、密封性能不良等問題。

四、結(jié)束語

鐵路貨車管法蘭接頭處漏泄故障在列車運用過程中造成的安全隱患，突出了鐵路貨車生產(chǎn)制造還存在一定的不足，特別在現(xiàn)場運用。因此要充分結(jié)合現(xiàn)場生產(chǎn)實際，切實提高鐵路貨車造修質(zhì)量。同時在現(xiàn)場作業(yè)中不斷地探索、總結(jié)、試驗，采取有效的措施去加以控制，不斷總結(jié)經(jīng)驗來指導生產(chǎn)，減少鐵路交通事故發(fā)生，確保鐵路運輸秩序。

參考文獻

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[5]《鐵路貨車運用維修修規(guī)程》（鐵運[2010]141號）北京：中國鐵道出版社.2010.

（作者單位：呼和浩特鐵路局集團公司集寧車輛段）