淺析內(nèi)燃機(jī)車燃油濾清器鐵道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)修訂差異

苗苗 周湘曄 劉茹 李昂

摘 要：已于2022年7月1日實(shí)施的TB/T 3571.2—2021《內(nèi)燃機(jī)車濾清器 第2部分：燃油濾清器》規(guī)定了內(nèi)燃機(jī)車燃油濾清器及濾芯的術(shù)語(yǔ)和定義、技術(shù)要求、檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和儲(chǔ)存，適用于內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)用燃油濾清器及濾芯。本文通過(guò)對(duì)比分析的方法，從技術(shù)要求、試驗(yàn)方法等方面對(duì)其與TB/T 1437—2013《內(nèi)燃機(jī)車燃油濾清器》的技術(shù)差異進(jìn)行分析，以期內(nèi)燃機(jī)車燃油濾清器的設(shè)計(jì)人員、制造企業(yè)以及相關(guān)從業(yè)人員可以更好地理解新標(biāo)準(zhǔn)，增強(qiáng)新標(biāo)準(zhǔn)的宣貫效果。

關(guān)鍵詞：鐵道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，燃油濾清器，修訂，差異

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.02.026

Analysis of Differences in Revised Railway Industry Standard on Diesel Locomotive Fuel Filter

MIAO Miao ZHOU Xiang-ye LIU Ru LI Ang

（CRRC Dalian Locomotive Research Institute Co.， Ltd.）

Abstract： TB/T 3571.2-2021， Filter for diesel locomotive—Part 2： Fuel filter， implemented on July 1， 2022， defines the terminologies and defi nitions， technical requirements， inspection methods， inspection rules， signs， packages， transportation and storage of the fuel fi lter and fi lter element in diesel locomotive， which is applicable to the fuel fi lter and fi lter element of diesel locomotive. Through comparative analysis， this paper analyzes the technical differences between TB/T 3571.2-2021 and TB/T 1437-2013， Fuel fi lter for diesel locomotive， which helps designers， manufacturers and related practitioners of diesel locomotive fuel fi lter better understand the new standard and enhance the publicity effect of the new standard.

Keywords： railway industry standards， fuel fi lter， revision， differences

國(guó)內(nèi)鐵路應(yīng)用的中、高速機(jī)車柴油機(jī)為響應(yīng)藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)的要求，以滿足UIC IIIB、TierIV的排放標(biāo)準(zhǔn)，均采用高壓共軌燃油系統(tǒng)。高精度的燃油系統(tǒng)對(duì)燃油濾清器提出了更高的要求，因此，急需根據(jù)燃油濾清器產(chǎn)品的鐵路應(yīng)用情況，對(duì)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步豐富和完善相關(guān)的共軌系統(tǒng)濾清器的技術(shù)要求，指導(dǎo)后續(xù)的產(chǎn)品開發(fā)。

為了提高鐵路柴油機(jī)用曲軸燃油濾清器的質(zhì)量，滿足鐵路機(jī)車安全運(yùn)行的要求，標(biāo)準(zhǔn)起草組結(jié)合機(jī)車燃油濾清器產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造及試驗(yàn)的應(yīng)用實(shí)際，對(duì)TB/T 1437—2013《內(nèi)燃機(jī)車燃油濾清器》中的技術(shù)要求、檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)規(guī)則進(jìn)行了調(diào)研、驗(yàn)證和分析，最終對(duì)以下條款進(jìn)行了修訂。修訂后的TB/T 3571.2—2021《內(nèi)燃機(jī)車濾清器 第2部分：燃油濾清器》已于2021年12月8日發(fā)布，2022年7月1日實(shí)施。

本文將對(duì)TB/T 1437—2013與TB/T 3571.2—2021主要的技術(shù)變化進(jìn)行差異分析。

1 標(biāo)準(zhǔn)名稱

內(nèi)燃機(jī)車濾清器是內(nèi)燃機(jī)車的重要部件，通過(guò)濾清器的過(guò)濾作用為內(nèi)燃機(jī)車提供清潔的機(jī)油、燃油及空氣，確保機(jī)油、燃油、空氣系統(tǒng)可靠工作，延長(zhǎng)三大系統(tǒng)核心部件的使用壽命。根據(jù)過(guò)濾介質(zhì)的不同，鐵道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《內(nèi)燃機(jī)車濾清器》擬由三個(gè)部分構(gòu)成，燃油濾清器是其中的第2部分，為柴油機(jī)提供符合濾清精度要求的清潔燃油，確保噴油泵、噴油器等精密部件可靠工作。因此，標(biāo)準(zhǔn)名稱由“內(nèi)燃機(jī)車燃油濾清器”，修訂為“內(nèi)燃機(jī)車濾清器 第2部分：燃油濾清器”。

2 更改了術(shù)語(yǔ)和定義

鑒于“第一氣泡點(diǎn)”在修訂后的標(biāo)準(zhǔn)中僅出現(xiàn)一次，根據(jù)GB/T 1.1-2020的要求，其不再作為術(shù)語(yǔ)界定。另外，由于濾芯的過(guò)濾效率、過(guò)濾精度是燃油濾清器的核心參數(shù)，而顆粒計(jì)數(shù)器是測(cè)量濾芯過(guò)濾效率，計(jì)算濾芯過(guò)濾精度的關(guān)鍵設(shè)備，因此，增加“原始濾清效率”和“自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)器”的術(shù)語(yǔ)定義，以完善濾芯的過(guò)濾效率測(cè)量和過(guò)濾精度計(jì)算的試驗(yàn)方法。根據(jù)燃油濾清器實(shí)際應(yīng)用情況，增加具有不停機(jī)在線更換濾芯的功能的雙聯(lián)濾清器和可自動(dòng)清洗的自清洗濾清器的術(shù)語(yǔ)和定義。

3 增加了雙聯(lián)濾清器技術(shù)要求和試驗(yàn)方法

根據(jù)內(nèi)燃機(jī)車及燃油濾清器在行業(yè)內(nèi)的發(fā)展，雙聯(lián)濾清器具有結(jié)構(gòu)緊湊，安裝及操作簡(jiǎn)單方便的優(yōu)勢(shì)，且可在機(jī)車運(yùn)行中直接更換濾芯，很大地提高了機(jī)車的運(yùn)行效率，因此，增加了雙聯(lián)濾清器的技術(shù)要求“雙聯(lián)濾清器應(yīng)滿足以下要求：（1）在不中斷過(guò)濾過(guò)程的條件下，應(yīng)能進(jìn)行濾芯更換；（2）轉(zhuǎn)換閥動(dòng)作時(shí)，不應(yīng)卡滯或停止供油，進(jìn)油端壓力不應(yīng)超過(guò)最高工作壓力的1.5倍；（3）若轉(zhuǎn)換閥為錐閥，在工作壓力下進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)，泄漏率應(yīng)小于0.4DN ml/min[1]”。

另外，綜合雙聯(lián)濾清器的實(shí)際運(yùn)用情況和技術(shù)現(xiàn)狀，提出考核雙聯(lián)濾清器壓力變化和轉(zhuǎn)換閥泄漏率的試驗(yàn)項(xiàng)點(diǎn)，并在標(biāo)準(zhǔn)中明確具體試驗(yàn)方法，為后續(xù)試驗(yàn)驗(yàn)證提供依據(jù)。

4 增加了自清洗濾清器技術(shù)要求和試驗(yàn)方法

自清洗濾清器是可自動(dòng)清洗的濾清器，此類濾清器大大降低了機(jī)車的維護(hù)成本，其應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大，因此，在本次修訂過(guò)程中增加了“自清洗濾清器應(yīng)滿足以下要求：（1）清洗時(shí)，清洗介質(zhì)不應(yīng)滲入過(guò)濾后的油液；（2）在自動(dòng)清洗過(guò)程中，其出油口壓力振動(dòng)幅度不應(yīng)超過(guò)使用設(shè)備允許的波動(dòng)值；（3）自動(dòng)清洗次數(shù)1.5×104 次，濾芯無(wú)壓潰、沖破、脫焊等現(xiàn)象”等技術(shù)要求。

根據(jù)以上技術(shù)要求，提出了自清洗過(guò)程中出油口壓力波動(dòng)試驗(yàn)、耐久性試驗(yàn)的試驗(yàn)方法，為后續(xù)對(duì)自清洗濾清器試驗(yàn)驗(yàn)證提供依據(jù)。

5 更改了濾清器過(guò)濾效率技術(shù)要求

通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)滿足Tier III排放的柴油機(jī)共軌系統(tǒng)產(chǎn)品現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研發(fā)現(xiàn)，用于燃油共軌系統(tǒng)的燃油濾清器，可用兩種方式表達(dá)其過(guò)濾效率，即在原標(biāo)準(zhǔn)使用燃油噴射系統(tǒng)進(jìn)口處的燃油清潔度代替濾清器效率的基礎(chǔ)上，增加了原始濾清效率應(yīng)大于或等于98.7%的規(guī)定。因此，將原標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容“濾清器用于高壓共軌燃油系統(tǒng)時(shí)，用燃油噴射系統(tǒng)進(jìn)口處的燃油清潔度代替濾清器效率。燃油清潔度等級(jí)應(yīng)達(dá)到GB/T 14039—2002規(guī)定的‘12/9/6級(jí)。燃油清潔度等級(jí)‘12/9/6表示每毫升樣液中存在的顆粒數(shù)。[2]”修訂為“濾清器用于高壓共軌燃油系統(tǒng)時(shí)，其原始濾清效率不應(yīng)小于98.7 %。亦可用燃油噴射系統(tǒng)進(jìn)口處的燃油清潔度代替濾清器效率。燃油清潔度等級(jí)應(yīng)達(dá)到GB/T 14039—2002規(guī)定的‘12/9/6級(jí)。燃油清潔度等級(jí)‘12/9/6表示每毫升樣液中存在的顆粒數(shù)”。

6 更改了濾芯原始阻力試驗(yàn)方法

本次標(biāo)準(zhǔn)修訂將“在測(cè)試溫度下，在濾清器測(cè)試系統(tǒng)中以額定流量循環(huán)測(cè)試液，記錄溫度，記錄濾清器殼體的壓降P4 ”更改為“在濾清器測(cè)試系統(tǒng)安裝濾清器殼體，整體放氣。在測(cè)試溫度下，在濾清器測(cè)試系統(tǒng)中以額定流量循環(huán)測(cè)試液，將測(cè)試液粘度保持在15±1.0 mm2/s 內(nèi)，記錄溫度，記錄濾清器殼體的壓降P4”，明確了整體放氣功能和具體測(cè)試液粘度，試驗(yàn)條件更加明確，實(shí)際操作性更好。

7 細(xì)化了濾芯過(guò)濾效率和過(guò)濾精度試驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容

隨著對(duì)濾芯過(guò)濾效率和過(guò)濾精度的不斷深入研究，其試驗(yàn)方法也在不斷優(yōu)化，故修訂后的標(biāo)準(zhǔn)中明確了當(dāng)濾清器壓降達(dá)到終了壓降的80%時(shí)，從測(cè)試過(guò)濾器的上游采集一瓶供重量分析用測(cè)試溶液的采樣方法，以及試驗(yàn)結(jié)束后目測(cè)檢查濾芯是否損壞的檢查方法，詳細(xì)說(shuō)明了試驗(yàn)中需要記錄的參數(shù)及時(shí)機(jī)，并列出了“上游平均累積粒子數(shù)”和“下游平均累積粒子數(shù)”的具體計(jì)算公式。

8 更改了軸向載荷試驗(yàn)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

考慮到濾芯結(jié)構(gòu)完整性試驗(yàn)、強(qiáng)度試驗(yàn)和相容性試驗(yàn)分別依據(jù)GB/T 14041《液壓傳動(dòng)濾芯》系列標(biāo)準(zhǔn)，且TB/T 2874《內(nèi)燃機(jī)車濾芯額定端向載荷檢驗(yàn)方法》的內(nèi)容已被GB/T 14041.4—2019 《液壓傳動(dòng)濾芯 第4 部分：額定軸向載荷檢驗(yàn)方法》所涵蓋，故標(biāo)準(zhǔn)本次修訂將“按TB/T 2874規(guī)定的方法進(jìn)行濾芯端向載荷試驗(yàn)”更改為“按GB/T 14041.4—2019 規(guī)定的方法進(jìn)行濾芯軸向載荷試驗(yàn)”。

9 結(jié) 語(yǔ)

新修訂的鐵道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)TB/T 3571.2—2021《內(nèi)燃機(jī)車濾清器 第2部分：燃油濾清器》，為內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)用燃油濾清器（包括雙聯(lián)濾清器和自清洗濾清器）的制造、檢驗(yàn)提供了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范了燃油濾清器產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn)，更好地服務(wù)鐵道行業(yè)內(nèi)燃機(jī)車技術(shù)發(fā)展的需要[3]。

參考文獻(xiàn)

[1]國(guó)家鐵路局 鐵道行業(yè)內(nèi)燃機(jī)車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì).內(nèi)燃機(jī)車濾清器 第2部分：燃油濾清器：TB/T 3571.2—2021[S].北京：中國(guó)鐵道出版社，2021.

[2]國(guó)家鐵路局 鐵道行業(yè)內(nèi)燃機(jī)車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì).內(nèi)燃機(jī)車燃油濾清器：TB/T 1437—2013[S].北京：中國(guó)鐵道出版社，2013.

[3]苗苗，劉茹，等.TB/T 3475.1-2017《機(jī)車、動(dòng)車組用柴油機(jī)零部件第1部分：曲軸》修訂差異解讀[J].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化，2019（4）：216-217.

作者簡(jiǎn)介

苗苗，研究生，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)殍F路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。

周湘曄，研究生，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)殍F路技術(shù)科技管理。

劉茹，研究生，工程師，研究方向?yàn)殍F路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。

李昂，本科，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)殍F路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。

（責(zé)任編輯：劉憲銀）