国家能源集团包神铁路集团 机务分公司 内蒙古鄂尔多斯 017000
摘要：近些年，随着社会的发展，带动了我国各个领域的进步。现阶段，铁路运输的高速发展，给了人们的工作和出行生活带来了便利。随着当今世界的经济和各国各种新型铁路列车的不断投入生产和制造，环境污染的严重问题已不容小视。如何节能低碳减排和极大地提高调车机车的利用率和性能已经逐渐发展成为这个铁路运输时代的新技术要求，本文主要根据我国铁路调车型柴油机车的实际运用技术特点，在对其相关理论及应用进行试验研究分析的基础上，对调车柴油机车的应用和节能低碳减排相关技术以及未来发展趋势问题进行了深入的介绍和研究分析，重点地研究了调车机车喷油器应用方面的节能减排相关理论和技术，并且阐述了一种喷油器针阀偶件改进方法，为我国铁路调车机车喷油器的节能减排及喷油器应用的发展提供了技术性依据和参考。
关键词：调车机车；喷油器；节能减排；技术分析；发展趋势；最优化
引言
在社会飞速发展背景下，生态环境破坏愈发严重，而节能减排是缓解这一现状的有效途径。节能减排并不只是简单降低能耗使用量，也不是降低工作效率来节约能源，这样无法从根本上解决问题。真正的节能减排需要依靠科学技术的创新和进步，优化人类生活和生产的方式，这样才能够真正降低能源的损耗。对如何依靠科技的进步来实现节能减排进行了分析。
1调车机车常见的节能减排技术
1.1柴油机内常见节能减排技术
延迟喷油定时延迟可以有效地减少燃烧室内参与预燃烧的混合氮氧化物燃烧的时间和燃油量，从而大幅降低初始燃烧的排放热率，降低预混合燃烧室内的最高氮氧化物燃烧热率和温度，抑制NOX的氮氧化物生成。根据美国GE公司12-7fdl型机车柴油机的燃烧室运用试验结果表明，喷油定时延迟4°时，NOX的排放温度平均值降低18%。采用Mimiller循环进气门技术意味着不需要像通常的情况下在柴油机正常运转时那样在进入燃烧状态的过程中才需要提前关闭了进气门，而是要在提前进气门到达的下止点前将进气门关闭。如果进气门关闭定时的这种温度改变，会直接导致柴油气缸内工质额外的膨胀，压缩压力减小，燃烧温度的降低，从而大大减少了COX的生成量。燃烧温度的降低，从而大大减少了COX的生成量。
废气燃烧系统再循环技术也可以实现柴油机节能减排的再循环功能，将涡轮增压柴油机燃烧系统工作在废气再循环之后（即涡轮增压器进入涡轮前）的部分燃烧废气按一定的比例完全可控地经再循环返回输送到涡轮增压柴油机的进气燃烧系统，使部分增压柴油机的空气与其他废气燃烧系统混合，由此燃烧废气会直接或局部地降低柴油机进气系统中的氧气含量和氮浓度，改变其氧/氮的比值并大大降低柴油机燃烧系统的温度。
采用高效空气增压器配套的高效增压柴油机，可以有效地降低柴油机工作空气循环的温度，从而有效减少NOX的排放，同时有利于提高了柴油机的功率和辅助制动效率。与高效涡轮增压相配合，降低中冷水温，意味着大大降低了参与柴油机燃烧的工作空气循环温度，从而同时可有效抑制NOX的废气生成。
1.2免拆检测技术
为了更好地促进农机性能的优化，达到良好的节能减排效果，可以利用现代先进的检测仪器，实施免拆检测，从而掌握农机的运行状态。在维修中加强免拆检测技术的应用，不仅能减少部件拆卸的次数，而且还能对机械运行情况进行全面分析，促进农机运行性能的优化和完善，尤其是能精准判断异常部件和异常问题，并给出科学的维修方案，因此，其在农机综合性能优化中得到了广泛应用，不仅有助于农机维修和保养，而且还能提高农机的运行效率，减少农机维修的时间和成本。
2调车机车实现节能减排措施
2.1科学管理，夯实科技节能基础
以企业为例，首先可以构建共享平台。具体需要由科技部门结合各个科室不同的业务特点，通过资源整合的方式积极进行设备共享平台的构建，形成完善的体系，这样能够有效提升设备利用率，避免设备闲置与重复购买等情况的发生。例如针对不同科室与岗位对扫描仪、打印机等设备的应用情况不同，将这些设备安装连接在应用频率较高的个人计算机上，借助互通的网络共享方式实现多人应用。其次，加强日常科技的维护。具体需要合理设置计算机电源应用方法和机房布局，由于机房服务器与设备比较多，而且多台设备往往摆在同一个机柜中，所以极易引发局部热点，从而需要借助制冷设备来解决，从而加大了用电量，对此可以调整机柜位置，并且注重服务器周边冷气流通等。
2.2加强对调车机车的宣传力度
一是政府和企业应该加强对调车机车的宣传力度，让公众看到调车机车的绝对优势，让公众在权衡利弊的基础上更合理地进行选择，鼓励公众购买调车机车；二是作为消费者，他们也应该有节能减排的意识和观念，在不影响自己出行的情况下尽可能地购买，为节能减排做出贡献。比如，对于那些只在城市周围出行的人而言，由于他们对汽车续航能力要求比较低，所以他们就可以选择购买。
2.3完善节能减排技术进步制度设计
科学有效的措施对于节能减排技术的落实有很大的促进作用，制度偏差则会造成比较严重的后果。因此，加强注重节能减排技术的应用与推广政策设计非常有必要，具体可以从以下几方面着手：首先，对于节能补贴落实中存在的一些现象，可以重新进行补贴政策的设计。节能减排相关技术应用多年，部分企业的节能减排空间变小，难度自然也会越来越大，所以可以考虑测算节能减排的“扶持系数”，结合各个企业具体情况测算技术系数，然后基于此确定补贴标准；其次，积极探索生态补偿机制的落实。节能减排的深层次意义是发展问题，我国碳排放强度高的地区多数都是不发达地区。如果按照生产视角的碳排放进行核算，显然是非常不公平的。为此，在减排任务核减与责任承担过程中，应该充分考虑区域间能源生产和消费的关系，借助区域技术、资金转移等方式推动整体性节能减排目标的达成。
2.4喷油器针阀偶件的改进
本文论述了一种喷油器新型针阀偶件的改进方法，改进后的喷油器针阀偶件如图1所示。采用了变刚度弹簧措施，圆锥形螺旋弹簧设置为在针阀偶件的第一段升程时的刚度小于第二段升程时的刚度。其刚度是由小到大非线性变化的，因此针阀偶件上端的圆锥形螺旋弹簧喷油器能够实现先缓后急的喷油速率，在一个工作循环周期里，减少了滞燃时间，降低了低速时的燃烧噪声以及NOX、碳烟和颗粒物等的排放量。使在气缸燃烧的滞燃期内喷入少量的燃油，降低了低速时的燃烧噪声以及NOX、碳烟和颗粒物等的排放量，从而实现了节能减排的功能。
结语
一言以蔽之，全球环境问题和能源危机所带来的一系列效应愈发明显，当前世界各国都在积极采取措施去节能减排。随着人们环境保护意识的不断强化，调车机车如雨后春笋般应运而生，其不仅能够节能减排，为人们绿色出行提供了便利条件，还成为缓解能源危机、降低环保压力的重要工具。
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