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[摘 要]济南铁路局钢轨探伤车肩负着局管内主要线路的检测任务，为了能够满足冬季检测需要，对车内的水系统进行了改造，改造后冬季检测效果良好。
[关键词]探伤车；冬季检测；水系统
中图分类号：[U273.5] 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）18-0301-01
一、 冬季检测问题的提出
为保证铁路运输安全，第六次大提速后，济南铁路局钢轨探伤车的检测重点是针对200km/h及以上区段的线路进行密集周期检测，计划检测周期为30天。因各工务段探伤人员缺口较大，客专线和高铁不适合长期人工上道探伤作业，因此我局探伤车要对管内线路特别是胶济客专、京户高铁进行密集检测以保证其探伤周期。因此探伤车要面对低温环境进行探伤检测，即冬季检测。
二、冬季探伤面临的问题及原因
GTC-102探伤车是用于探测线路钢轨内部各种伤损的专用检测设备，在探测过程中能利用先进的探伤仪器设备和微机处理系统对钢轨伤损的类别、位置、程度以及累计变化，进行自动检测、分析、显示、记录和打印。该车具有独立行走功能，构造速度120mk/h，最高探伤速度60mk/h。2007年以前GTC-102探伤车只设计有水箱加热棒和电取暖器，其适应的作业温度为 0度以上。而我局地处华北地区，冬季最低温度多在零下10度，因而现探伤车无法满足冬季作业需要，主要原因如下：
1、探伤车低温条件下，检测耦合水管路、喷嘴和水箱易冻结，造成无法检测；
2、由于车体保温性能差，使检测系统在低温下不能正常启动和启动后经常死机，影响了检测质量。
因此如何在保证完成检测任务和不降低检测质量的前提下，防止车内检测耦合水箱、生活用水及其管路冻结是我们亟待决绝的问题。探伤车原耦合水系统见附图1。
三、 冬季检测的解决方案
为适应探伤车冬季检测的需要，2007年及2012年我局两次在宝鸡南车时代有限公司对GTC--102号探伤车车体及探伤小车水管路等进行了相应改造，改造后耦合水系统示意图见附图2。
1、 针对冬季检测耦合水管容易冻结问题，我们对车下耦合用水主管路均匀缠绕了伴热带，以防止管路和耦合水喷嘴冻结、冻裂，有效地解决了小车主管路的结冰。
2、针对在低温天气下，水嘴和无法缠绕伴热带的分支管路也容易冻结问题，我们试验将防冻液和水混合后使用，来降低耦合水的结点，这样虽然可以防止冻结，却加大了成本，如果防冻液和水配比不当还会造成耦合效果不好，影响检测效果；还可以使用酒精作为耦合剂，但其成本高存放不安全；通過探索试验，我们考虑还是用水进行检测耦合，这样即节约成本又能消除存放酒精的不安全因素，耦合效果也最好。因此改造时在耦合水泵和耦合水电磁阀间加装了瞬时加热器；加热器的水温可以调节，根据天气温度的变化合理提高检测耦合水温，防止管路和水嘴冻结，使检测小车水路和喷嘴出水水温能有效保证检测，解决了检测时小车下无法缠绕伴热带的管路和水嘴结冰无法检测的问题。
3.针对在中途待避停车或检测完毕时，探伤小车的管路和喷嘴中的存留耦合水也易结冰的问题，我们在水箱和管路间增加了一个防冻液箱，在待避时和检测完毕后打开防冻液转换开关，让防冻液冲到管路中保持一到两分钟后，关闭防冻液开关，防止了不检测时水路和喷嘴的冻结。
4、针对探伤车夜间停电后如何保持车体温度，以保证水箱不致冻裂和检测系统设备正常启动的问题，在与铁总公司探伤车交流和网上查询后我们决定在保留水箱加热棒的同时将原来被动车的普通电暖器更换为储热式电暖器。白天工作时给电暖器供电加热使电暖装置储存热量，夜间停电后电暖装置自动释放存储热量来保持被动车内温度，有效的提高了车体温度，防止了上水箱的结冰冻裂，保证了检测系统的正常启机。
5、针对冬季检测时下水箱可能冻坏的问题，我们采取排空下水箱的办法来解决。由于探伤车原有两大探伤耦合水水箱（上水箱、下水箱），上水箱在被动车内容积较小，可连续检测使用2-2.5小时，下水箱在被动车下面车体外部，容积较大可连续检测使用3-3.5小时。上下水箱都加满可满足每天连续检测2---5小时的用水需要，在冬季检测时我们排空车下下水箱的存水，不再使用下水箱来防止下水箱冻裂，同时为了保证足够的检测用水，我们在被动车维修间内增加了一个耦合上水箱，来保证每天的检测任务，这样即保证了检测用水又避免了冬季检测时下水箱冻坏的问题。
四、 改造后的效果
通过以上探索改进，在后续的探伤的检测中，我局探伤车第一次在-10 C左右的环境下进行了检测。伴热带的增加解决了主管路的结冰；加装的瞬时加热器，使检测耦合水的水温能够达到20°C，解决了各管路及喷水嘴的冻结；储热式电暖器使用后，车内温度由原来-1°C到-3°C 度，上升到10°C左右，有效的防止了车内水箱的冻裂，保证了检测系统低温下启机，提高了检测效率；维修间增加一个上水箱，在检测用水加满后可保证连续使用4--4.5个小时，大约能够检测200公里线路，足够冬季每日的检测用量又有效的防止了下水箱的损坏。通过以上的改造改造，达到了冬季检测效果，节约了成本，仅设备改造就节约近20万元，保证了冬季检测质量和探伤准确率，为各个工务段提供了有效、详实、精确的伤损数据，较好的完成了检测任务。
五、有关注意事项
探伤车在加装改造了上述设备后，检测效果良好，能够满足冬季检测的需要。需要注意的事项有：
1、由于我车采用的瞬时加热器最大功率为27KW，再加上电暖气和探伤检测系统的用电量较大合计最大功率约25Kw，而车载发电机最高输出功率为63kw， 因此在不更换发电机的情况下，为了保证用电安全， 要合理使用大功率电器设备，将不必要的用电设备关闭。瞬时加热器不要打到最大功率。使用过程中我们将最高出水温度60 °C的瞬时加热器设置在35 °C --40°C就可以在满足用电安全的条件下达到防冻效果。
2、中途待避或检测完毕后，要及时向管路中冲入防冻液，防止管路和水嘴冻结。
[关键词]探伤车；冬季检测；水系统
中图分类号：[U273.5] 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）18-0301-01
一、 冬季检测问题的提出
为保证铁路运输安全，第六次大提速后，济南铁路局钢轨探伤车的检测重点是针对200km/h及以上区段的线路进行密集周期检测，计划检测周期为30天。因各工务段探伤人员缺口较大，客专线和高铁不适合长期人工上道探伤作业，因此我局探伤车要对管内线路特别是胶济客专、京户高铁进行密集检测以保证其探伤周期。因此探伤车要面对低温环境进行探伤检测，即冬季检测。
二、冬季探伤面临的问题及原因
GTC-102探伤车是用于探测线路钢轨内部各种伤损的专用检测设备，在探测过程中能利用先进的探伤仪器设备和微机处理系统对钢轨伤损的类别、位置、程度以及累计变化，进行自动检测、分析、显示、记录和打印。该车具有独立行走功能，构造速度120mk/h，最高探伤速度60mk/h。2007年以前GTC-102探伤车只设计有水箱加热棒和电取暖器，其适应的作业温度为 0度以上。而我局地处华北地区，冬季最低温度多在零下10度，因而现探伤车无法满足冬季作业需要，主要原因如下：
1、探伤车低温条件下，检测耦合水管路、喷嘴和水箱易冻结，造成无法检测；
2、由于车体保温性能差，使检测系统在低温下不能正常启动和启动后经常死机，影响了检测质量。
因此如何在保证完成检测任务和不降低检测质量的前提下，防止车内检测耦合水箱、生活用水及其管路冻结是我们亟待决绝的问题。探伤车原耦合水系统见附图1。
三、 冬季检测的解决方案
为适应探伤车冬季检测的需要，2007年及2012年我局两次在宝鸡南车时代有限公司对GTC--102号探伤车车体及探伤小车水管路等进行了相应改造，改造后耦合水系统示意图见附图2。
1、 针对冬季检测耦合水管容易冻结问题，我们对车下耦合用水主管路均匀缠绕了伴热带，以防止管路和耦合水喷嘴冻结、冻裂，有效地解决了小车主管路的结冰。
2、针对在低温天气下，水嘴和无法缠绕伴热带的分支管路也容易冻结问题，我们试验将防冻液和水混合后使用，来降低耦合水的结点，这样虽然可以防止冻结，却加大了成本，如果防冻液和水配比不当还会造成耦合效果不好，影响检测效果；还可以使用酒精作为耦合剂，但其成本高存放不安全；通過探索试验，我们考虑还是用水进行检测耦合，这样即节约成本又能消除存放酒精的不安全因素，耦合效果也最好。因此改造时在耦合水泵和耦合水电磁阀间加装了瞬时加热器；加热器的水温可以调节，根据天气温度的变化合理提高检测耦合水温，防止管路和水嘴冻结，使检测小车水路和喷嘴出水水温能有效保证检测，解决了检测时小车下无法缠绕伴热带的管路和水嘴结冰无法检测的问题。
3.针对在中途待避停车或检测完毕时，探伤小车的管路和喷嘴中的存留耦合水也易结冰的问题，我们在水箱和管路间增加了一个防冻液箱，在待避时和检测完毕后打开防冻液转换开关，让防冻液冲到管路中保持一到两分钟后，关闭防冻液开关，防止了不检测时水路和喷嘴的冻结。
4、针对探伤车夜间停电后如何保持车体温度，以保证水箱不致冻裂和检测系统设备正常启动的问题，在与铁总公司探伤车交流和网上查询后我们决定在保留水箱加热棒的同时将原来被动车的普通电暖器更换为储热式电暖器。白天工作时给电暖器供电加热使电暖装置储存热量，夜间停电后电暖装置自动释放存储热量来保持被动车内温度，有效的提高了车体温度，防止了上水箱的结冰冻裂，保证了检测系统的正常启机。
5、针对冬季检测时下水箱可能冻坏的问题，我们采取排空下水箱的办法来解决。由于探伤车原有两大探伤耦合水水箱（上水箱、下水箱），上水箱在被动车内容积较小，可连续检测使用2-2.5小时，下水箱在被动车下面车体外部，容积较大可连续检测使用3-3.5小时。上下水箱都加满可满足每天连续检测2---5小时的用水需要，在冬季检测时我们排空车下下水箱的存水，不再使用下水箱来防止下水箱冻裂，同时为了保证足够的检测用水，我们在被动车维修间内增加了一个耦合上水箱，来保证每天的检测任务，这样即保证了检测用水又避免了冬季检测时下水箱冻坏的问题。
四、 改造后的效果
通过以上探索改进，在后续的探伤的检测中，我局探伤车第一次在-10 C左右的环境下进行了检测。伴热带的增加解决了主管路的结冰；加装的瞬时加热器，使检测耦合水的水温能够达到20°C，解决了各管路及喷水嘴的冻结；储热式电暖器使用后，车内温度由原来-1°C到-3°C 度，上升到10°C左右，有效的防止了车内水箱的冻裂，保证了检测系统低温下启机，提高了检测效率；维修间增加一个上水箱，在检测用水加满后可保证连续使用4--4.5个小时，大约能够检测200公里线路，足够冬季每日的检测用量又有效的防止了下水箱的损坏。通过以上的改造改造，达到了冬季检测效果，节约了成本，仅设备改造就节约近20万元，保证了冬季检测质量和探伤准确率，为各个工务段提供了有效、详实、精确的伤损数据，较好的完成了检测任务。
五、有关注意事项
探伤车在加装改造了上述设备后，检测效果良好，能够满足冬季检测的需要。需要注意的事项有：
1、由于我车采用的瞬时加热器最大功率为27KW，再加上电暖气和探伤检测系统的用电量较大合计最大功率约25Kw，而车载发电机最高输出功率为63kw， 因此在不更换发电机的情况下，为了保证用电安全， 要合理使用大功率电器设备，将不必要的用电设备关闭。瞬时加热器不要打到最大功率。使用过程中我们将最高出水温度60 °C的瞬时加热器设置在35 °C --40°C就可以在满足用电安全的条件下达到防冻效果。
2、中途待避或检测完毕后，要及时向管路中冲入防冻液，防止管路和水嘴冻结。