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工业应用案例|铁路运输|内燃机车 · 柴油机 · 压缩机

IE S029国有企业“第聂伯沿岸铁路”试验小组报告 · 2006~2009

ChME3型内燃机车:柴油机与压缩机连续2年节油

气缸压缩压力提高,燃油消耗量下降,压缩机排气量提高。7.7–15.4 % — 各缸压缩压力(ChME3 2004号),26~30 → 30~32 kgf/cm²; 7–12 % — 日燃油消耗量,1,023~1,055 → 899~960 kg(单台机车); 16 % — 压缩机排气量,充气时间36 → 31 s (2009)。

国有企业“第聂伯沿岸铁路”,第聂伯机务段(TCh-8)  ·  报告经铁路局副局长批准;试验小组由铁路局机务处、机务段及以V·拉扎良院士命名的第聂伯罗彼得罗夫斯克国立铁路运输大学“机车”教研室人员组成

乌克兰第聂伯  ·  处理时间2006年12月~2007年1月 · 检查测量2007年8月、2008年6月、2009年4月 · 报告日期2009年5月5日

产品XADO凝胶修复剂柴油机:3.0 l,分3个阶段加注 · 压缩机:每4.5 l KS-19油加0.020 l · 牵引齿轮箱:KMB 1~6共0.72 l
试验对象ChME3型调车内燃机车K6S310DR柴油机 · K-2LOK-1压缩机 · KMB 1~6牵引齿轮箱 · 轴箱轴承
文件类型试验小组报告
国有企业“第聂伯沿岸铁路”
8名试验小组成员签字,盖有3枚印章

主要结果

↑7.7–15.4%
各缸压缩压力(ChME3 2004号),26~30 → 30~32 kgf/cm²
↓7–12%
日燃油消耗量,1,023~1,055 → 899~960 kg(单台机车)
↑16%
压缩机排气量,充气时间36 → 31 s
内燃机车观察期开始时状态处理部件
ChME3型3954号2006年11月10日经PR-3计划修理后出段,柴油机K6S310DR 411/008/1063柴油机、K-2LOK-1制动空气压缩机、KMB 1~6牵引齿轮箱、轴箱轴承
ChME3型2004号2006年11月10日经PR-3计划修理,柴油机K6S310DR 411/009/866号,此前经KR-2大修柴油机、K-2LOK-1制动空气压缩机、KMB 1~6牵引齿轮箱、轴箱轴承

K6S310DR柴油机:气缸压力与润滑系统压力

指标内燃机车处理前处理后
各缸压缩压力,零位2004号26~30 kgf/cm²30~32 kgf/cm²
各缸压缩压力,第8位2004号30~35 kgf/cm²35~36 kgf/cm²
最高燃烧压力,第8位2004号73~82 kgf/cm²78~88 kgf/cm²
各缸压缩压力,零位3954号26~30 kgf/cm²28~30 kgf/cm²
柴油机出口机油压力2004号3.0 kgf/cm²4.3 kgf/cm²

爆压表KU 55201,压力表MTPSd-100-OM2/160(精度等级1.5),按TsT-0042评定。气缸压缩压力受原厂标准值限制:各缸达到同一水平即为可达到的上限。

燃油消耗量:3个周期的专项电阻负载试验

内燃机车指标处理前处理后
3954号日燃油消耗量1055.4 kg899.0~960.1 kg
3954号小时燃油消耗量,第8位299.3 kg/h258.6~268.7 kg/h
2004号日燃油消耗量1023.4 kg930.7~944.1 kg
2004号小时燃油消耗量,第8位272.7 kg/h240.0~250.2 kg/h
2004号小时燃油消耗量,第3位62.0 kg/h52.3 kg/h

电子秤HST-CX-150(分度值50 g),在机务段电阻负载试验台上采用容积法(按燃油密度换算质量);日消耗量按教授A.Z.霍米奇的方法计算,每日运用时间按23 h计。

K-2LOK-1制动空气压缩机:排气量与润滑油压力

指标内燃机车处理前处理后
风源系统充风(7~8 kgf/cm²),零位2004号36 s31 s
风源系统充风(7~8 kgf/cm²),第3位2004号26 s21 s
风源系统充风(0~8 kgf/cm²),第3位2004号3 min 50 s3 min 17 s
压缩机润滑油压力2004号3.8 kgf/cm²4.4 kgf/cm²
风源系统充风(7~8 kgf/cm²),第3位3954号30.7 s26.8 s
压缩机润滑油压力3954号3.2 kgf/cm²3.7 kgf/cm²

秒表“Agat”5040号:充风时间越短,排气量越高。据报告评估,压缩机使用寿命延长至约1.8倍。

运动机构与轴承:运用2年3个月后解体尺寸测量

部件尺寸测量结果
KMB 1~6牵引齿轮箱齿轮传动(2004号)齿厚13.2~14.5 mm,期间减少0.00~0.03 mm;工作表面光滑,点蚀坑和划痕被金属陶瓷层覆盖
轴箱滚子轴承(2004号)径向游隙0.27~0.37 → 0.20~0.35 mm,在允许值范围内;套圈和滚子的滚动表面覆有金属陶瓷层
柴油机主轴承和连杆轴承(3954号)油膜间隙:主轴承0.260 → 0.243 mm,连杆轴承0.223 → 0.192 mm

计划修理解体时用塞尺进行尺寸测量;齿厚在h = 4.8 mm高度处测量,每个小齿轮和每个大齿轮各测3点。

试验小组结论

国有企业“第聂伯沿岸铁路”试验小组确认:对受监测内燃机车运用情况的计算与试验结果表明,ChME3型调车内燃机车的机械子系统经XADO专用磨损修复剂处理后,在2年多的时间内,日均柴油节油量为58~127 kg,平均约90 kg;年节油量约为30 t。正面影响体现在2个方面:通过改善气缸活塞组的技术参数提高柴油机的指示热效率;通过降低摩擦力提高机械效率,其中包括与柴油机同时进行磨损修复的制动空气压缩机、主通风机和减速器。正面影响的绝大部分来自机械效率的提高。客观而言,XADO技术可归入现代创新应用成果之列,目前已能带来实际的经济效益。

现行对应产品

此类部件的处理方式: 柴油机压缩机气缸活塞组件

与本结果相关: 燃油消耗量气缸压缩压力机油压力

同类部件试点申请

XADO试点试验计划

申请方

企业设备试点处理

  • 任何采用润滑油或润滑脂润滑的部件:减速器、发动机、压缩机、轴承等;
  • 在正常工作周期内处理,无需停产;
  • 处理前后仪器测量:振动、温度、输入功率或电流;
  • 部件处理方法、用量计算及XADO工程师全程支持。

收到申请后,XADO工程师将与贵企业商定处理部件及测量项目清单。