第一节 信号设备 铁路信号设备是铁路运输生产的基础设备之一,是铁路实现集中统一指挥的重要手段,是保证行车安全、提高运输效率和运营管理水平的重要设施。
一、信号发展与变化 1986年年初,管内共有极频机车信号和自动停车装置471公里,变频点式机车信号和自动停车装置288个车站,双频点式机车信号164个车站,双频报警装置18个车站,安装机车信号地面设备的车站共有470个,占路局车站总数的81%。
1986年哈尔滨铁路局信号设备数量表 表3—26
顺号 | 设备名称 | 单位 | 数量 | 备注 | 1 | 自动设备 | 公里 | 490.5 | 其中: 移频22.7 极频467.8 | 2 | 半自动闭塞 | 公里 | 5777.4 | | 3 | 电话闭塞 | 公里 | 85.0 | | 4 | 机车信号 | 公里 | 5640.5 | 其中: 极频467.6 接近报警212.4 变频点式3240.4 双频点式1720.1 | 5 | 联锁设备 | 站/组 | 571/8312 | 其中: 大站电气集中69/3625 小站电气集中185/1678 色灯电锁器220/2160 臂板电锁器97/474 区间道岔46(组) | 6 | 驼峰信号 | 处/组 | 9/163 | 其中: 自动、半自动化1/26 非机械化7/98 机械化1/39 | 7 | 无联锁 | 站/组 | 4/364 | 站/组 | 8 | 换算道岔组数 | 组 | 18/611 | |
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根据铁道部关于机车信号技术发展政策,路局从1988年起,逐年增加投资,由变频点式,逐步改造为接近连续式机车信号。1988~1991年间,相继完成240个站的改造任务,其中包括牡丹江—佳木斯间41个站;哈尔滨—牡丹江41个站;哈尔滨—昂昂溪31个站;绥化—北安18个站;牡丹江—绥芬河17个站以及拉滨、勃七、鹤岗线等。1992~1994年,路局逐步发展移频自动闭塞制式,由极频制式向移频制式进行改造。截至1994年底,全局安装机车信号设备6791.3公里,安装率98.9%,其中接近连续和连续式机车信号4913.8公里(极频3209.4公里、移频1704.4公里),占72%;变频点式尚有1877.5公里,占28%。
进入20世纪90年代,根据铁道部关于进行全站股道电码化改造的要求,路局本着先干线、后支线的原则,逐步进行改造,到1994年,完成滨绥、滨洲(昂昂溪—海满区段除外)、绥佳、嫩林线等主要干线的改造任务。全局共安装站内电码化524个车站,其中极频364个站、移频160个站,安装率达83.7%,改建后电气集中站完成接近、正线道岔区段及全股道电码化。非集中车站实现接近、站内全股道电码化。对扩展机车信号范围、确保行车安全起到重要作用。
1994年,哈尔滨枢纽电码化的试点工程竣工投入运用。该枢纽电码化包括哈尔滨(南、中、北场)、滨江、太平桥、松南、松北、庙台子、西庙台、万东、徐南、北松浦、江北、江南、哈尔滨东、东门、香坊、孙家、王岗、夏家、王兆屯、哈尔滨南站等23个站(场)。考虑机车交路问题,全部采用极频制式。哈尔滨、哈尔滨南站,为始发站(场)、到达站(场),故不设股道电码化,其中各站正线进路及站场间通过进路上的道岔区段均设电码化。哈尔滨枢纽完成电码化以后,解决了进入枢纽后机车信号不能连续显示的问题,从而提高了安全程度。
1996年,路局完成哈长线、潮乌线、林碧线和嫩林线共计48个车站站内电码化,实现无电码化空白。
1998年,34个电气集中车站更改、大修;完成哈长、滨州两部线提速工程。
1999年,路局完成20个站电气集中大修和117公里18信息移频自动闭塞工程,完成富裕—牙克石线852公里光缆工程。
2001年,电务系统为落实铁道部全路第四次大提速的要求,对哈大线哈尔滨至陶赖昭各种电务设施展开全面整治施工。配合哈大电气化工程,开通18信息无绝缘移频自动闭塞110公里(151)个闭塞分区,开展站内移频电码化16个站(268)个区段。
2005年,根据路局关闭车站的决定,半自动闭塞区段关闭的站是新屯、新泉、树林、杨家、克音河、福安、二道湾、对面泉、小黑山、前拉达滨、布苏里、库布春、大哈佰、扎泥河、西哈、上游岭、冷不露、道木达、岭顶、护林、绰尔、苏格河、狼峰、阎家、八虎力、沙山、凉水泉、志四方、三道河共29个站。自动闭塞区段有小九、福隆、梧桐、道林、五林5个站。
截至2005年年末,电务设备公里数为6625.674公里,电气集中车站522个,计算机联锁站47个,联锁道岔10008组,信号设备换算组数62729.985组。
二、联锁 (一)概述与现状
为保证列车和调车在进路上的运行安全,进路、道岔和信号机之间必须建立一定的制约关系,即联锁关系。为完成联锁关系安装的技术设备称为联锁设备,总称为车站联锁。车站联锁设备分为集中联锁和非集中联锁,其中集中联锁又分为计算机联锁和继电联锁。
比较常见的继电式联锁有6502型大站电气集中和6512型小站电气集中,大站电气集中一般设置在编组站、区段站及较大的客运站上。在调车作业量小,甚至仅由本务机车进行车辆摘挂的中间站上,一般采用小站电气集中。
由于继电式联锁全部由安全式继电器线圈的励磁与失磁、接点的断开与闭合来实现接通和切断电路,在一定程度上受机械元件性能的局限,因此在计算机技术、控制技术和通信技术高速发展的今天,继电式联锁逐渐被计算机联锁取代。
计算机联锁系统是由微型计算机的软件、硬件及其他一些电子、继电器件组成的,具有故障——安全的实时控制系统,安全可靠、处理速度快,与继电联锁相比具有十分明显的技术经济优势。无论在安全性、可靠性、经济性等方面都是继电联锁无法比拟的,而且计算机联锁系统采用模块化结构,根据现场实际需要进行拼接而成,设计、施工、维修和使用大为方便,是一套全新的系统设备。
截至1985年年末,路局共建成电气集中241个车站,占全局车站的41.7%。其他还有臂板电锁器联锁77个车站,电动臂板电锁器联锁38个车站,色灯电锁器联锁车站222个车站,即非电气集中车站占比58.3%。1986年后,结合滨绥、滨洲线续建复线自动闭塞和单线技术改造工程,电气集中联锁车站急剧增加。并且,自1989年起,铁道部专项投资对非电气集中车站进行成段改造,进一步加快装备电气集中车站的速度。到2005年年底,哈尔滨铁路局完成了最后32个非集中联锁站改造,共建成电气集中车站(场)534个,其中继电集中联锁车站(场)466个,计算机联锁车站(场)56个,驼峰场12个,至此全局消灭非集中信号联锁设备。
(二)电气集中联锁改造进程
1986~1988年,结合南岔—兴莲间自动闭塞工程,新建7个电气集中站;1989年滨绥线哈尔滨—牡丹江,完成复线工程,41个站全部建成电气集中站;1986~1989年间,结合牡林线改造工程,开通12个电气集中站;1987~1991年,为解决东煤外运问题,对勃利—七台河区段进行改造,该区段8个站全部改为电气集中站;1989~1991年,除海伦站以外,滨北线绥化—北安间16个站改造为电气集中站。1991年,路局两个边境口岸车站,满洲里站(准轨场)、绥芬河站,完成电气集中改造。绥芬河站有联锁道岔30组。两组经过改造后,使口岸通过与编解能力都有所提高。并于同年,完成平齐线11个站完成电气集中改造任务;牡佳线勃利—佳木斯间15个站;1992年,嫩林线嫩江—加格达奇间16个站改造为电气集中站;佳富线佳木斯—福利屯间5个站改造为电气集中站;1994年,结合滨洲线昂昂溪—海满间复线工程,42个站电气集中站;完成林密线林口—西鸡西间7个站,拉滨线6个站和滨洲线间5个车站电气集中改造;1995年,完成五常、奎山等19个站非集中改电气集中;1996年,完成伊加线9个站、林密线6个站,嫩林线2个站,鹤岗线1个站合计24个车站非集中改电气集中改造;1997年,完成嫩林线12个站、滨绥线、城鸡线12个站、汤林线5个站,其他线路徐家、富力站等合计31个站非集中改电气集中改造;1998年,完成密东线12个站、汤林线5个站非集中改电气集中改造;2001年,各分局投资完成了万东站等13个站电气集中改造工程;2002年,完成呼兰、富拉尔基等13个站电气集中改造;2003年,完成滨绥线密峰、帽儿山等12个电气集中改造;关闭6个电气集中车站;2004年,为满足提速长列重载运输的要求,对部分车站和站场进行了技术改造,消灭非集中设备20个站;2005年,根据路局关闭车站的决定,关闭半自动区段车站共29个;关闭自动闭塞区段5个站。
(三)计算机(微机)联锁改造进程
1992年,哈尔滨南站四场驼峰尾部微机联锁投入运用,有联锁道岔43组,微机联锁设备采用铁道科学研究院研制的产品;1993年,平房站微机联锁正式开通使用。该微机联锁是由路局负责现场设计,采用铁道科学研究院研制的微机联锁设备;1996年,讷河站改为微机联锁组匣式电气集中、五常改为微机继电电气集中、密山站改为微机联锁电气集中;1997年,新香坊站改为微机联锁电气集中;1999年,大庆、平山、平房、对青山站改为微机联锁电气集中;2001年,苇河、亚布力站改为微机联锁电气集中;2002年,呼兰站、牡丹江东场改为微机联锁电气集中;2003年,免渡河、孙家站改为微机联锁电气集中;2004年,神树站改为微机联锁电气集中。
6502型大站电气集中电路是车站联锁设备的先驱,绝大部分车站联锁技术都是以6502型为根源开发的。
三、闭塞 (一)自动闭塞
1986~1991年间,路局新建绥佳线南岔—兴莲间14个区间138.3公里复线极频自动闭塞,使南岔—佳木斯间的运输能力由50对提高到150对,为东煤外运做出贡献。1990年,哈尔滨南—夏家、王岗、孙家及孙家—东门、新香坊间,开通双线极频自动闭塞。1991年,东门—牡丹江间340公里复线极频自动闭塞投入运用,同时完成各站正线电码化。是年完成牡丹江—林口间110公里复线极频自动闭塞及站内正线电码化工程。
2000年,路局完成哈尔滨—绥化间117公里18信息移频自动闭塞和14个站站内电码化。2001年,完成绥化—南岔间278.2公里18信息移频自动闭塞和24个站站内电码化;2001年,配合哈大电气化工程,开通哈大线18信息无绝缘自动闭塞110公里(151个闭塞分区),开通站内移频电码化16个站(268个区段)。
2002年,路局完成哈尔滨至齐齐哈尔间自动闭塞改造工程,涉及31个车站281公里,248架四显示区间通过信号机,以及6处道口的新设及改造任务,提高哈齐间通过能力。
2003年,路局全面完成哈尔滨—齐齐哈尔自动闭塞反方向开通工作,从而使历时3年的哈齐自闭及反方向工程全部顺利完成。是年,结合大修完成南岔—兴莲间141公里极频自动闭塞改为18信息(有绝缘轨道电路)移频自动闭塞。2004年,完成滨绥线新香坊—平山间72.6公里ZPW—2000R型自动闭塞(包括反方向)大修改造。
2005年,路局完成兰棱—哈尔滨及哈枢纽138公里自动闭塞大修改造及电码化工程,开通哈枢纽6个站2000型电码化设备。
(二)继电半自动闭塞
1992年,牡图线牡丹江—斗沟子间及滨绥线牡丹江—下城子间,采用铁道部运输局、电务局公布的“64—D型半自动闭塞改进试验方案”进行安装。改进后的电路提高安全程度。1994年,结合滨洲复线改造工程,完成喇嘛甸—海满间复线继电半自动闭塞367公里。
(三)计轴站间闭塞
1985年,平齐线三间房—泰来间试用路局齐齐哈尔铁路科学技术研究所研制的微型计算机计轴设备。1989年7月,路局采用齐齐哈尔铁路科研所研制的JWJ—B型微机计轴器,在平齐线三南—泰来间10个区段进行安装,于1990年12月7日全线正式接入64—D型继电器半自动闭塞,经运用观察该设备较稳定。1991年7月,该项目通过铁道部“示范性推广项目”的验收,直至1994年10月,正式交付使用。
1991年,路局投资新建林口—勃利—七台河间共16个区间的计轴站间闭塞(其中佛岭—通天屯间为复线区段采用齐齐哈尔铁路科研所研制的JWJ—B型微机计轴器),于1992年8月投入试用。
1993年7月1日,路局开通林口—勃利—缸窑沟间16个站的站间计轴工程、区间计轴闭塞设备是半自动区间车站的进、出口处设轴传感器,自动检验列车完整到达,以保证行车安全。1994年,全局复线自动闭塞1107.8公里,半自动闭塞5631.3公里。
截至2005年年末,全局复线自动闭塞1912.798公里,半自动闭塞5259.906公里。
四、驼峰设备 1985年,全局管内建成投入运用的驼峰调车场有简易、非机械化、机械化及半自动化驼峰场4种类型。牡丹江站简易驼峰场1处,安达、绥化、三间房非机械化驼峰3处,三间房驼峰场西半部机械化驼峰场等。1989年,建成牡丹江上行编组非机械化驼峰场。
1992年,路局建成哈尔滨南站四场半自动驼峰集中。该集中设有29股道,联锁道岔32组和车辆减速器。1、2部位为TJK型、3部位为TJK—2A型,半自动控制部分采用铁道科学院研制的TZ—104型雷达测速机,微机测长及微机压磁式测重设备,尾部为微机联锁设备。
1994年,路局投资对哈尔滨站二调驼峰场进行技术改造。当年完成9~10股道7501型车辆减速器,改造为TJK—2A型,并对供风系统进行相应改造。由于1~6股道近期内将要拆除,故对其7501型减速器只进行重点维修整治。
1995年,三间房驼峰完成2~6股道减速器基础制作、减速器更换、线路调坡、减速顶安装及部分供风管路、机房改造。
1996年,三间房驼峰自动化改造工程(包括自动调速系统、微机进路自动控制系统,供风系统)正式开通使用。该自动化驼峰场的建成克服了由于人工控制减速器容易造成夹停或超速等情况,提高了安全程度和作业效率。
截至2005年年末,全局有自动化驼峰场4个,半自动化驼峰场1个,非机械化驼峰场6个,简易驼峰场1个,编尾集中场5个。
五、道口信号 道口信号是铁路与公路交叉地点设置的安全防护设备。新中国成立以来,为保证铁路列车运行和行人、车辆在交叉道口的安全,路局先后在一些城市周围的有人看守道口设置非定型的道口信号,利用轨道电路及接发列车条件向道口发出警报信息。1985年末,路局管内共有铁路道口信号147处,其中有人看守道口24处,无人看守道口123处。
1986年,哈长线陶赖昭—双城堡站间新设DX2型无人道口信号25处;安装有人看守道口信号34处。1987年,滨洲线新设无人道口信号27处,全局安装有人看守道口信号12处。
1989~1990年,路局对引进波兰道口信号改为DX2型。
进入20世纪90年代,由于受外界因素影响,区间无人道口信号设备损坏较多,又不能及时恢复。为此,经路局批准,自1990年以来,先后拆除无人道口信号30处。
1997年,路局完成提速区段道口延长57处及有人看守道口改造。
2002年,路局整治监护道口12处,更换道口信号的主机和控制器,彻底解决反方向不能报警的问题。2003年,道口信号报警时间延长10处。
截至2005年年末,全局共有道口信号148处,其中有人看守道口146处、无人看守道口2处,站内道口109处、区间道口39处。