武漢鐵路局武昌南機(jī)務(wù)段的東風(fēng)8型0019號(hào)機(jī)車

所屬地區(qū)

武漢

概述

武漢鐵路局武昌南機(jī)務(wù)段的東風(fēng)8型0019號(hào)機(jī)車

武漢鐵路局武昌南機(jī)務(wù)段的東風(fēng)8型0019號(hào)機(jī)車

東風(fēng)8型柴油機(jī)車是干線貨運(yùn)用柴油機(jī)車，其研制過(guò)程始于1970年代。1976年，鐵道部戚墅堰機(jī)車車輛工廠研討了當(dāng)時(shí)中國(guó)鐵路牽引動(dòng)力發(fā)展的方向和工廠研制大功率內(nèi)燃機(jī)車的可行性及其選型，認(rèn)定提高貨物列車重量、提高列車運(yùn)行速度和密度是鐵路發(fā)展的主要技術(shù)政策，但當(dāng)時(shí)鐵路技術(shù)發(fā)展政策只建議發(fā)展180毫米、200毫米、240毫米三種缸徑的柴油機(jī)，其他類型的柴油機(jī)不能列入國(guó)家發(fā)展計(jì)劃；同年7月，戚墅堰工廠最終決定在沒(méi)有上級(jí)計(jì)劃、沒(méi)有試制費(fèi)用的情況下著手研制16氣缸、280毫米缸徑的大功率中速柴油機(jī)，及使用這種柴油機(jī)的大功率柴油機(jī)車。1977年3月，完成了柴油機(jī)單缸機(jī)和16缸機(jī)的全部設(shè)計(jì)圖紙。1979年5月，首臺(tái)16V280型柴油機(jī)樣機(jī)在戚墅堰工廠組裝完畢，于1980年10月和1981年12月分別完成標(biāo)定功率為4500馬力（3310千瓦）的100小時(shí)型式試驗(yàn)和360小時(shí)臺(tái)架耐久試驗(yàn)，當(dāng)時(shí)鐵道部專家組考察戚墅堰工廠后，評(píng)價(jià)“280柴油機(jī)是戚廠歷史的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，也是中國(guó)大功率內(nèi)燃機(jī)零突破的母體”。這臺(tái)柴油機(jī)樣機(jī)完成型式試驗(yàn)后被裝用于東風(fēng)4型0267號(hào)機(jī)車進(jìn)行實(shí)際運(yùn)用考核。

1982年，中華人民共和國(guó)鐵道部正式向戚墅堰機(jī)車車輛廠下達(dá)了東風(fēng)8型大功率柴油機(jī)車的研制任務(wù)，車型代號(hào)DF8，并列入國(guó)家第六個(gè)五年計(jì)劃科技攻關(guān)項(xiàng)目之一，機(jī)車研制指標(biāo)為在平直道上牽引定額4500噸的貨物列車，運(yùn)行速度可達(dá)到80公里/小時(shí)，滿足鐵道部《鐵路主要技術(shù)政策》中關(guān)干列車重量和行車速度的要求。1982年12月，在戚墅堰機(jī)車車輛廠和鐵道部科學(xué)研究院、永濟(jì)電機(jī)廠的合作下，東風(fēng)8型內(nèi)燃機(jī)車完成總體設(shè)計(jì)并開始進(jìn)行試制。首臺(tái)機(jī)車（DF8-0001）于1984年10月完成組裝，并于同年12月配屬上海鐵路局南翔機(jī)務(wù)段，在滬寧鐵路進(jìn)行運(yùn)行試驗(yàn)；東風(fēng)8型機(jī)車標(biāo)稱功率為3700馬力，是當(dāng)時(shí)中國(guó)國(guó)內(nèi)單機(jī)功率最大的交—直流電傳動(dòng)柴油機(jī)車，至1985年9月，為了充分發(fā)揮東風(fēng)8型機(jī)車功率大的優(yōu)勢(shì)，鐵道部將東風(fēng)8型機(jī)車調(diào)撥到鄭州鐵路局信陽(yáng)機(jī)務(wù)段，在京廣鐵路信陽(yáng)至廣水之間的大坡度路段進(jìn)行坡道起動(dòng)試驗(yàn)、坡道牽引試驗(yàn)、正線牽引運(yùn)用試驗(yàn)。至1986年4月，第一臺(tái)機(jī)車完成15萬(wàn)公里線路運(yùn)行考核試驗(yàn)。1989年2月25日，東風(fēng)8型機(jī)車通過(guò)了鐵道部技術(shù)鑒定。截止1997年，戚墅堰機(jī)車車輛廠累計(jì)生產(chǎn)了141臺(tái)東風(fēng)8型柴油機(jī)車，其中首批41臺(tái)配屬于武漢鐵路局武昌機(jī)務(wù)段，后100臺(tái)配屬于哈爾濱鐵路局牡丹江機(jī)務(wù)段。

東風(fēng)8型機(jī)車作為中國(guó)第一種裝用16V280大功率柴油機(jī)的機(jī)車，對(duì)中國(guó)柴油機(jī)車發(fā)展有重要影響。從1980年代末開始，戚墅堰機(jī)車車輛廠又研制了16V280ZJA型柴油機(jī)，裝用于一系列大功率柴油機(jī)車，包括東風(fēng)9型提速機(jī)車、東風(fēng)11型準(zhǔn)高速客運(yùn)機(jī)車、東風(fēng)8B型25噸軸重貨運(yùn)機(jī)車、東風(fēng)11G型提速機(jī)車等。

2010年8月初，首臺(tái)東風(fēng)8型機(jī)車由武漢鐵路局武昌南機(jī)務(wù)段移送位于北京的中國(guó)鐵道博物館保存及展示。

技術(shù)特性

在濱綏鐵路重聯(lián)牽引貨物列車的東風(fēng)8型機(jī)車

在濱綏鐵路重聯(lián)牽引貨物列車的東風(fēng)8型機(jī)車

東風(fēng)8型機(jī)車采用交—直流電傳動(dòng)，機(jī)車裝用一臺(tái)16V280ZJ型柴油機(jī)直接驅(qū)動(dòng)一臺(tái)TQFR-3000C型三相交流同步發(fā)電機(jī)發(fā)電，經(jīng)硅整流柜將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，供給6臺(tái)并聯(lián)四極串勵(lì)的ZQDR-410型直流牽引電動(dòng)機(jī)，通過(guò)牽引齒輪帶動(dòng)車輪。機(jī)車有六根車軸，走行部為兩臺(tái)三軸轉(zhuǎn)向架，軸式為Co-Co，牽引電機(jī)采用滑動(dòng)抱軸承式半懸掛方式。機(jī)車軸重23噸，總重138噸，構(gòu)造速度為100公里/小時(shí)，標(biāo)稱功率3700馬力（2720千瓦）；機(jī)車懸掛系統(tǒng)采用橡膠堆旁承，配置垂向、橫向油壓減振器；基礎(chǔ)制動(dòng)方式為獨(dú)立單元制動(dòng)，并裝有電阻制動(dòng)裝置，適合在長(zhǎng)大坡道區(qū)段運(yùn)行。車體為框架式承載結(jié)構(gòu)，兩端司機(jī)室。

機(jī)車裝用一臺(tái)16V280ZJ型四沖程16缸廢氣渦輪增壓直噴式大功率中速柴油機(jī)，球墨鑄鐵整體鑄造機(jī)體為國(guó)內(nèi)首次采用，運(yùn)動(dòng)件采用42CrMo超高強(qiáng)度合金鋼鍛坯全纖維擠壓成形全加工氮化曲軸，并列式全加工拋物連桿，鋼頂鋁裙組合活塞。氣缸直徑280毫米，活塞行程285毫米，并采用VTC254-13型或ZN310-LSA4型渦輪增壓器。柴油機(jī)標(biāo)定功率5000馬力（3,675千瓦），裝車功率4500馬力（3,310千瓦），是1980年代中國(guó)國(guó)內(nèi)鐵路機(jī)車用缸徑最大的柴油機(jī)。

東風(fēng)8型機(jī)車的特點(diǎn)突出表現(xiàn)為功率大、效率高，并適用環(huán)境溫度±40℃正常運(yùn)行。在平直線路上牽引4,500噸時(shí)，運(yùn)行速度可達(dá)80公里/小時(shí)。與同類型貨運(yùn)用內(nèi)燃機(jī)車相比，在相同的條件下，可提高運(yùn)輸能力28%左右。機(jī)車總效率最高可達(dá)34.8%，平均為33.2%，處于同時(shí)期同類型機(jī)車的國(guó)際先進(jìn)水平。

故障問(wèn)題

東風(fēng)8型機(jī)車的柴油機(jī)長(zhǎng)期存在冷卻水溫過(guò)高的問(wèn)題。尤其在夏天，因水溫過(guò)高，會(huì)迫使柴油機(jī)自動(dòng)卸載，運(yùn)用部門只得采取降功率使用作為臨時(shí)性措施。后來(lái)針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，通過(guò)研制新型風(fēng)扇葉型，提高風(fēng)壓和風(fēng)量，始得以解決。

技術(shù)改造

2000年代起，由于早期生產(chǎn)的東風(fēng)8型機(jī)車已經(jīng)使用了近二十年，逐步開始老化。為了延續(xù)機(jī)車壽命，中國(guó)鐵道部運(yùn)輸局裝備部在2006年下半年大修機(jī)車議標(biāo)文件中明確了東風(fēng)8型機(jī)車的系統(tǒng)改造要求，要提高其冷卻性能、提高機(jī)車的可靠性及零部件的互換性。改造工程于東風(fēng)8型機(jī)車分批返回戚墅堰機(jī)車廠進(jìn)行大修時(shí)進(jìn)行，改造后機(jī)車的柴油機(jī)、轉(zhuǎn)向架、主發(fā)電機(jī)及車體等重大部件仍使用原件，而改造部分的部件則盡量采用東風(fēng)8B型機(jī)車的通用零部件。

改造項(xiàng)目主要包括，柴油機(jī)油水管路規(guī)范化布置以方便檢修；司機(jī)室安裝空調(diào)及填充吸音材料和復(fù)合多孔鋁板；改用東風(fēng)8B型機(jī)車的冷卻裝置系統(tǒng)，機(jī)油熱交換器、機(jī)油濾清器均改型為東風(fēng)8B型機(jī)車使用的型號(hào)；更換新型電氣系統(tǒng)，采用電磁接觸器替代電空接觸器。上述改造有效解決了原有東風(fēng)8型機(jī)車管路互換性差及冷卻能力不足等問(wèn)題。