【正文】 ...... 28 低溫散熱系統(tǒng) ................................. 28 基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)燃油消耗的影響 ....................................... 28 站場(chǎng)線路對(duì)燃油消耗的影響 ............................. 29 站場(chǎng)選址因素分析 ............................. 29 線路因素分析 ................................. 30 關(guān)鍵岔道、信號(hào)因素對(duì)燃油消耗的影響 ................... 30 其他方面對(duì)燃油消耗的影響 ....................................... 32 乘務(wù)員操作水平對(duì)燃油消耗的影響 ....................... 32 機(jī)車運(yùn)營編排方面對(duì)燃油消耗的影響 ..................... 32 西南交通大學(xué)本科畢業(yè)論文 第 VI 頁 線路質(zhì)量對(duì)燃油消耗的影響 ............................. 32 施工慢行對(duì)燃油消耗的 影響 ............................. 33 列車監(jiān)控裝置運(yùn)行模式的影響 ........................... 33 本章小結(jié) ....................................................... 33 第五章 降低機(jī)車燃油單耗的措施 ......................................... 34 科學(xué)編制列車進(jìn)行圖 ............................................. 34 提高機(jī)車自身質(zhì)量，保持機(jī)車完好狀態(tài) ............................. 34 改善供油系統(tǒng) ......................................... 34 改善柴油機(jī)冷卻系統(tǒng) ................................... 34 改善柴油機(jī)增壓系統(tǒng) ................................... 35 改善柴油機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng) ................................... 35 改善柴油機(jī)控制系統(tǒng) ................................... 35 提高機(jī)車檢修質(zhì)量，嚴(yán)格按檢修規(guī)程檢修機(jī)車 ....................... 35 降低柴油機(jī)油耗 ................................................. 35 輔助系統(tǒng)節(jié)能 ................................................... 36 推廣應(yīng)用先進(jìn)的打溫方法 ......................................... 36 進(jìn)一步提高乘務(wù)員操作水平 ....................................... 36 加強(qiáng)能耗統(tǒng)計(jì)分析 ............................................... 37 加快機(jī)車節(jié)能技術(shù)的推廣 ......................................... 37 引進(jìn)新技術(shù) ........................................... 37 開發(fā)新系統(tǒng) ........................................... 37 加強(qiáng)宣傳教育，強(qiáng)化節(jié)約意識(shí) .................................... 38 建立合理的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制 ............................................ 38 修訂現(xiàn)行的獎(jiǎng)勵(lì)辦法 .................................. 38 建立鐵路節(jié)能專項(xiàng)獎(jiǎng)金 ................................ 39 節(jié)能及展望 ............................................................ 40 全文總結(jié) .......................................................... 40 致謝 .................................................................. 42 參考文獻(xiàn) .............................................................. 43 附錄 .................................................................. 45 西南交通大學(xué)本科畢業(yè)論文 第 1 頁 第 1 章 緒論 背景介紹 機(jī)車 是當(dāng)今社會(huì)的主要交通運(yùn)輸工具之一 ， 機(jī)車 工業(yè)的發(fā)展給社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來重大機(jī)遇和活力，同時(shí)也給人類社會(huì)帶來了不小的負(fù)面影響，如 鐵道道路交通 事故、能源浪費(fèi)以及環(huán)境污染等。目前 機(jī)車 用燃料主要是柴油等石油產(chǎn)品，世界 柴油 資源的 有很大一部分 消耗在 機(jī) 車上，而 機(jī)車以及汽車 尾氣的排放則是增長最快的空氣污染源之一。目前 機(jī) 車安全、節(jié)能與環(huán)保已成為國際性的研究熱點(diǎn)和方向，是 機(jī) 車工業(yè) ，全國各大鐵路局，機(jī)車車輛制造廠 可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略研究的重要組成部分。自 1973 年發(fā)生世界 能源危機(jī)后，各國都十分重視節(jié)約燃油 。近年一路上升的油 價(jià)和日益嚴(yán)重的環(huán)境問題，更是使 機(jī) 車燃油經(jīng)濟(jì)性受到各國政府 、 機(jī)車制造業(yè)和各大鐵路局 的重視。燃油經(jīng)濟(jì)性好，可以降低 機(jī) 車的使用消費(fèi)、減少國家對(duì)進(jìn)口 柴油 的依賴性、節(jié)約 柴油 資源；同時(shí)也降低了 柴油 機(jī)產(chǎn)生的 CO2 的排放量，起到防止地球變暖的作用，同時(shí)也減少了CO、 NO 和 HC 等對(duì)空氣的污染。各國也制定了 適合本國的燃油經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)方法及相關(guān)法規(guī)來提高燃油經(jīng)濟(jì)性和控制機(jī) 車燃油消耗，并在不斷的改進(jìn)以更好的適應(yīng)本國實(shí)際情況。 過去的 5 年是我國“十五”計(jì)劃取得巨大成就的 5 年。在這 5 年中，機(jī)車 車輛現(xiàn)代化成為實(shí)現(xiàn)我國鐵路跨越式發(fā)展戰(zhàn)略任務(wù)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，是我國鐵路工業(yè)系統(tǒng)和運(yùn)用部門為之奮斗的目標(biāo)。 5 年來，我國鐵路內(nèi)燃牽引發(fā)展取得了顯著的 進(jìn)步，其突出特點(diǎn)是由運(yùn)用數(shù)量增長型迅速向技術(shù)水平提高型過渡。 據(jù)鐵道部和有關(guān)部門的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)， 2021 年末到 2021 年底，我國鐵路內(nèi)燃化里程由 39440 km 增加到 42453 km，提高了 7． 6％；同期，內(nèi)燃化里程占全國鐵路總營業(yè)里程的比例由 67． 2％下降到57． 1％。 2021 年末，我國鐵路內(nèi)燃機(jī)車保有量為 10 355 臺(tái)，到 2021 年底達(dá)到 11 872臺(tái)，增加了 1 517 臺(tái)；同期內(nèi)燃機(jī)車數(shù)量占保有機(jī)車總數(shù)的比例由 71． 6％下降到69． 7％。 2021～ 2021 年間，我國機(jī)車車輛工業(yè)系統(tǒng)共新造內(nèi)燃機(jī)車 2965 臺(tái)，其中大部分提供給國家鐵路。這也就是說有相當(dāng)數(shù)量的新造機(jī)車用于換舊更新。統(tǒng)計(jì)分析表明， 2021～ 2021 年的 4 年間，在我國機(jī)車車輛工業(yè)系統(tǒng)生產(chǎn)的 2965 臺(tái)內(nèi)燃機(jī)車中，DF DF1 DF4D 系列和 DF DF7 系列新型內(nèi)燃機(jī)車合計(jì)有 1779 臺(tái)，占新造內(nèi)燃機(jī)車的 60％。若將這個(gè)時(shí)期提供給路外和出口的內(nèi)燃機(jī)車不計(jì)其內(nèi)，那么在其余提供給國家鐵路的新造內(nèi)燃機(jī)車中，新型內(nèi)燃機(jī)車 的比例達(dá)到 76％。這些新型內(nèi)燃機(jī)車在我國鐵路實(shí)施的客運(yùn)提速和貨運(yùn)重載技術(shù)政策中，起到了較強(qiáng)的牽引動(dòng)力裝備的保證作用。 西南交通大學(xué)本科畢業(yè)論文 第 2 頁 在過去的 5 年中，我國鐵路機(jī)車車輛工業(yè)系統(tǒng)在鐵道部密切支持與合作下，設(shè)計(jì)開發(fā)和試制試驗(yàn)了 DF4DJ、 DF8BJ、 DF8CJ、 DF11AJ、 DF7J 型等新型交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車，國產(chǎn)交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車并首次出口到馬來西亞。從 2021 年到 2021 年，我國鐵路機(jī)車車輛工業(yè)系統(tǒng)研制出北海號(hào)、包神鐵路和三茂鐵路用液力傳動(dòng)內(nèi)燃動(dòng)車組，柳州局用液力傳動(dòng)內(nèi)燃公務(wù)動(dòng)車，金輪號(hào)、普天號(hào)和 SFD11 型電力傳動(dòng) 內(nèi)燃動(dòng)車組以及為青藏鐵路研制的高原內(nèi)燃機(jī)車和公務(wù)動(dòng)車。上述新產(chǎn)品中，普天號(hào)和三茂鐵路用內(nèi)燃動(dòng)車組為擺式列車， SFD11 型動(dòng)車組為交流電力傳動(dòng)內(nèi)燃動(dòng)車組。在整車新產(chǎn)品不斷出現(xiàn)的同時(shí)，電子噴射、徑向轉(zhuǎn)向架、干式冷卻、交流輔助傳動(dòng)、螺桿式空氣壓縮機(jī)以及列車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與產(chǎn)品也得到進(jìn)一步提高和改進(jìn)。 內(nèi)燃機(jī) 車發(fā)展空間很大 ，這 給我國帶來了巨大的能源的壓力。同時(shí)，我國 機(jī) 車技術(shù)水平相對(duì)落后，單車燃油消耗明顯高于國外。 內(nèi)燃機(jī) 車燃油消耗迅速增長，在我國 柴 油消耗中所占的比例日益增大。據(jù)海關(guān)統(tǒng)計(jì)，截至 2021 年我國進(jìn)口原油達(dá) 億 噸，成品油進(jìn)口 3638 萬噸，總價(jià)值 億美元，創(chuàng)歷史新高，預(yù)測(cè)到 2020 年，我國石油需求量將超過 4 億噸，對(duì)外依存度將超過 60%，能源短缺問題日益加重。 由于車輛的快速增長，汽柴油需要量也呈現(xiàn)較大的增長速度，從 1995 年到 2021年，汽柴油需要量從 7700 萬噸，增長到 12400 萬噸，增長率達(dá)到 %。一般汽柴油要占到原油加工量的 50%以上。原油加工量從 1995 年的 億噸，增長到 2021年的約 億噸 ， 增長率達(dá)到 %。高速增長的石油需求給石油開采和煉制工業(yè)帶來壓力，國內(nèi)原油資源缺乏， 90 年代以來，原油產(chǎn)量年均增長僅為 250 多萬噸左右，2021 年總產(chǎn)量達(dá)到 億噸。僅滿足需求量的 76%左右，缺口都是由進(jìn)口原油解決。隨著世界性的石油危機(jī)的發(fā)生，燃油經(jīng)濟(jì)性 屢 次被提到了議事日程。 提高 內(nèi)燃機(jī) 車的燃油經(jīng)濟(jì)性，從總體上控制 內(nèi)燃機(jī) 車燃油消耗已經(jīng)成為我國政府和 鐵道部、機(jī)務(wù)段 所面臨的重要課題。 如果不盡早對(duì) 內(nèi)燃機(jī) 車的燃料消耗量進(jìn)行 準(zhǔn)確評(píng)估 ，并采取 嚴(yán)格的控制 措施，將嚴(yán)重影響我國 的 能源安全，影響 內(nèi)燃機(jī) 車工業(yè)乃至國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。 改善內(nèi)燃機(jī)車燃油消耗性的 意義 內(nèi)燃機(jī)車燃油消耗量，指機(jī)車在完成區(qū)段牽 引作業(yè)的整個(gè)過程中應(yīng)消耗的總?cè)加土?。 建立 一個(gè) 準(zhǔn)確的 機(jī)車 燃油經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)方法，能為某一類 機(jī)車 在某 一地區(qū)的能量消耗量或排放水平提供檢測(cè)依據(jù)，對(duì) 機(jī)車 制造商來說，可以給未來 內(nèi)燃機(jī)車 的設(shè)計(jì)制造能提供一定的指導(dǎo)作用，生產(chǎn)出更經(jīng)濟(jì)更環(huán)保的 內(nèi)燃機(jī)車 ；對(duì)一個(gè)國家或地區(qū)而言，結(jié)合相應(yīng)的燃油經(jīng)濟(jì)性標(biāo)準(zhǔn)，能夠有效的 迫使制造商 提高 機(jī)車 的燃油經(jīng)濟(jì)性，控制 機(jī)車 的燃料消耗量 ， 節(jié)省 柴 油資源 ，減少 機(jī) 車尾氣排放對(duì)環(huán)境的影響 ，減少國家對(duì)進(jìn)口 西南交通大學(xué)本科畢業(yè)論文 第 3 頁 成品油的依賴 ；對(duì)消費(fèi)者 、旅客 個(gè)人來說， 機(jī)車燃油經(jīng)濟(jì)性的加強(qiáng)，控制機(jī)車的燃料消耗量可以使全國各大鐵路局節(jié)約成本 ，運(yùn)營成本的降低，同時(shí)也會(huì)降低火車的票價(jià)、鐵路運(yùn)輸費(fèi)用的降低。 做好內(nèi)燃機(jī)車節(jié)能工作，具有廣泛的社會(huì)意義： （ 1） 節(jié)能可以促進(jìn)生產(chǎn)，即在供應(yīng)同樣能量的條件下，可生產(chǎn)更多的產(chǎn)品． （ 2） 節(jié)能可以增加積累．減少能源費(fèi)用支出，達(dá)到降低成本，增加利潤的目的，為擴(kuò)大再生產(chǎn)創(chuàng)造條件． （ 3） 節(jié)能可以促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步．因?yàn)楣?jié)能必須依靠技術(shù)進(jìn)步，同時(shí)亦給予技術(shù)進(jìn)步以巨大推動(dòng)力． （ 4） 節(jié)能有利于緩解運(yùn)輸緊張狀態(tài)，能源 (石油、煤炭等 )是大宗運(yùn)輸物資，僅煤炭的運(yùn)輸量就占鐵路貨運(yùn)總量的 40％，個(gè)別鐵路干線占 70％，運(yùn)輸緊張也是制約國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的因素．因此．節(jié)約能源就相當(dāng)于減輕了對(duì)能源的需求，同時(shí)也就減輕了能源運(yùn)輸?shù)膲毫Γ? （ 5） 節(jié)能有利于保護(hù)自然資源的使用年限。 （ 6） 節(jié)能有利于環(huán)境保護(hù)． 影響機(jī)車燃油消耗指標(biāo)的因素分析 由于 成本控制已成為機(jī)務(wù) 段基礎(chǔ)管理的一 項(xiàng) 重 要內(nèi) 容 。 內(nèi)燃機(jī)車 燃油消耗費(fèi)用支出占機(jī)務(wù) 段 總成本的百分之六十以上 ,是機(jī) 務(wù)段的一項(xiàng)重要 經(jīng) 濟(jì)指標(biāo) ,對(duì)機(jī)務(wù)段年度成本計(jì)劃 的完成起著決定 性 的 作 用 。 從 2021 年開 始 , 路局對(duì)機(jī)務(wù)段燃油單 耗 實(shí)行 兩標(biāo) 合 一 進(jìn) 行 考 核 ,且燃油價(jià)格多次上 升 。 因此 ,及時(shí) 、準(zhǔn)確分 析影響機(jī)車 燃油消耗的因 素 ,制 訂切實(shí)有效 的技術(shù) 組織措 施 ,降低機(jī)車燃油單 耗 , 降低運(yùn)輸成本 ,成為機(jī)務(wù)段的一項(xiàng)重要工 作 。 對(duì)于內(nèi)燃機(jī)車而言，影響 機(jī) 車燃油消耗指標(biāo)的主要因素有如下幾點(diǎn)： （ 1）牽引區(qū)段的變化。 （ 2） 任務(wù)量（萬噸公里數(shù)）的變化。 （ 3）空車率的變化。 對(duì)于內(nèi)燃機(jī)車而言，影響機(jī)車燃油消耗指標(biāo)除了以上 3點(diǎn)主要因素外，還有一些其他的因素影響，在第 四 章中，我們會(huì)詳細(xì)提到。 國內(nèi)外內(nèi)燃機(jī)車運(yùn)用經(jīng)濟(jì)性的 比較及發(fā)展趨勢(shì)