蒲白铁路运输公司高迎庆
摘 要冬季对DF4B型内燃机车启机对油、水温度有着严格的技术要求，传统机车预热装置使用热效率低、油耗大、职工劳动强度大，通过使用改进型预热装置的应用，在保证机车正常的打温预热前提下，实现经济与环保的双赢。
关键词内燃机车 预热 效益分析
1 引言
东风4B型柴油内燃机车（DF4B）是我国铁路使用的一种干线客、货运用柴油机车，由大连机车车辆厂在东风4型柴油机车基础上研制成功，不但使机车的可靠性、耐久性大幅度提高，而且降低了耗油量。东风4B型内燃机车的使用遍布我国所有铁路局，成为我国铁路史上产量最大、运用最广泛、技术最成熟的柴油机车车型之一。
内燃机车启机时对机油、水温度都有严格的温度要求（启机时油、水温度不得低于20℃，机车加载时油、水温度不得低于40℃），冬季严寒天气机车在段内长时间停机会造成油、水温度急剧下降，为了保证正常机车运用，需使用预热装置保证机车油、水温度始终保持机车规定的温度，冬季预热装置的
应用不仅可以减轻作业人员的作业强度，还可以减少、防止设备事故的发生，延长设备使用寿命，保证正常的生产同时也降低了生产成本。
双环来宝怎么样2 内燃机车预热系统
冬季长期停车时，冷却水、机油可通过预热锅炉进行保温，以免零部件冻裂（因冰的密度比水小，体积膨胀而胀裂部件），并使柴油机启动时达到一定的油、水温度，改善启动条件，保证正常的生产。
新奥拓配置内燃机车预热系统是指冬季机车柴油机启动前，将燃油、润滑油和冷却水加热的系统。由预热锅炉、喷油点火装置、燃油泵、风机、水泵、电控设备及测试仪表等组成，预热系统工作时，
水泵将机车水系统内的水压送至预热锅炉，加热后进人机车高温水系统和低温水系统。使其升温，同时在燃油预热器和油水热交换器中，使燃油和润滑油温度升至柴油机起动所要求的最低温度以上。在严寒季节机车停留时，预热系统可保持住油、水温度，以便机车能随时起动和投入运用。
其目的是让水温与机油温度达到比较合适的温度，内燃机车在刚启动时，车凉，缸壁间隙较大，压缩压力低，燃烧不充分，能产生较多的积碳加大气缸的磨损，不能完全燃烧的燃油同时产生较多的硫分等酸性物质增大对气缸的腐蚀；并且机车在长时间停放的机器，各润滑部位润滑油流失殆尽，加之冬季机油粘度较大不宜建立油膜，润滑油不能顺利到达各润滑部位，造成润滑情况恶化，加剧各润滑部
位的磨损。内燃机车预热装置就是研究机车在冬季寒冷气候下柴油机的打温预热，保证机车有效快速启动。
3 新型预热系统组成及运行原理
新型预热装置包括柴油发电机组和电气控制两大部分。其中柴油发电机组分三缸立式机组和四缸卧式机组。主要有柴油机、发电机、新型燃油恒温预热器、机油热交换器、循环水泵、电加热器等组成。
机车预热装备采用柴油机为动力源以及为实现对机车水路、燃油回路、滑油回路的预热，故本装置存在进水与出水两套管路。两套水管路与原机车预热锅炉或电加热的循环原理相同。在装
东风图-1 装置组成示意图
置的下部为进水管路，机车的循环水进入装置的加热水箱加热，再经过柴油机体的加热、排气部分的加热使得总热利用率预计达到78%以上。
预热装置工作时，首先开动锅炉循环水泵，机车辅助机油泵，再开动锅炉的通风机，吹扫炉膛，最后使锅炉的燃油泵工作。当喷油压力达到一定时开始点火。燃气在通风机强迫流动下，加热预热锅炉，再进入高、低温冷却水系统中，并分别通过燃油预热器、机油热交换器加热燃油和机油。如此往复循环，使柴油机机油、冷却水的温度不断提高。将高、低温冷却水系统中的截止阀均开启，并通过调节其开度，使两个冷却水系统加热速度均匀一致。
加热后的循环水分别进入机车柴油机体的高温水泵后、中冷水泵后，因为两个回路的逆止阀的作用，强迫其进入机车的高温及中冷回路，对柴油机体及中冷器、机油热交换器等进行预热。
冬季打开在高温出水与燃油交换器之间的截止阀即可对燃油加热。在对以上部位加热后循环水进入机车冷却单节冷却，然后分别回到机车柴油机的高温水泵前、中冷水泵前，由本装置自带循环水泵压入本装置进行循环加热。以此顺序循环往复，实现对机车的加热、保温功能。
4 改进后内燃机车预热系统特点
改进的预热装置具有热效率高、经济效益高、降低乘务员的作业强度等特点：
1、与传统机车预热装置相比较，改进型预热装置总热利用率达到78%以上，保证机车正常运用的同时，也降低了生产成本。
2、改进型预热装置，只需要本身自带的三缸柴油机工作，而不需要机车柴油机工作，避免了机车柴油机活动部件的磨损，同时又达到对机车油、水保温的目的，通过改进型预热装置的应用延长了柴油机使用寿命，降低了生产成本。
3、改进型预热装置应用，由于此装置在司机室装有显示屏，设定好各项参数后只需一键启动，操作方便简单，同时司机室电取暖可是正常使用、夏季使用也可使用同时可以给机车空调进行供电（未改进型电取暖、夏季空调无法使用），同时可以分别提供110V，220V、380V 的电源（机车提供110V直流，如需220V交流电，需重新增加逆变器），使乘务员的作业环境得到改善降低作业强度。
4、改进型预热装置的应用，在冬季或夏季使用时，在满足设备使用的同时给机车蓄电池进行充电，防止造成蓄电池亏电，增加非生产成本。
5、新型预热装置结构简单，方便检修人员检查、检修，同时采用模块化管理，降低后续维护保养费用。
5 改进内燃机车预热系统效益分
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析
5. 1节约燃油
内燃机车冬季打温转速在500r/min，功率100kw，每次打温2小时，一小时耗油为：217g.kw/h×100/1000=21.7（kg），一年机车打温时间为4个月，共计打温时间为245小时，按每公斤柴油8元计算打温费用为：21.7×245×8=42532（元）。新型预热装置满载打温，油耗在7公斤左右，一年机车打温时间为4个月，共计打温时间为245小时，按每公斤柴油8元计算打温费用为：7×245×8=13720（元），使用新型装置单台机车打温节省费用为：42532-13720=28812（元）（已上为在理想状态下的理论数值油耗）。
5.2改善柴油机的燃烧状态，减少环境
污染
改进型预热装置应用，不需要16V240柴油机启机，只需要自身三缸柴油机工作，改进型预热装置与柴油机空载打温相比较，可节约大量柴油的同时也降低了对环境的污染。
6 结论
内燃机车预热装置系统可实现在作业中、在冬季严寒的气候下，能有效节约油耗，同时可以保证机车在严寒天气下的平稳运行，该系统运行平稳可靠，故障率低，满足了铁路运输的需要，取得较为明显的效益。
参考文献：
[1]董志忠 牟恕宽：内燃机车柴油机的预热；
铁道机车车辆；2011年第10期
[2]谭红光：内燃机车用热管预热锅炉的探讨；
机车车辆工艺；2001年第6期
scc超跑俱乐部（上接第96页）通过此次高压柜的改造实施，通过优化施工工序、前期准备工作的完善，在保证矿井正常生产期间，最大程度的减少停电时间，完成了此项工程，可节约10余万元电费损失。提高效率，节约成本，让改造过程简单快捷，实现增效降耗。 参考文献：
[1]《机械设计手册》。机械工业出版社，1991
年版。
[2]《高压断路器原理及应用》。清华大学出版
社，2000年版。
[3]《固定式高压开关柜改造中存在的问题分析
和改进方案》。
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