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在“狗大戶”家里打工,沙特阿拉伯鐵路的中國造內燃機車有哪些?

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沙特阿拉伯作為中東地區(qū)的大國,因為其豐富的石油產出使得其常年以來在中國人的心目中有了一個綽號——“狗大戶”,這種刻板印象因為一筆發(fā)生在1987年的彈道導彈交易而徹底定格下來。

就是這么一個“狗大戶”,在鐵路歷史上卻長期缺席,除了一條已經廢棄的漢志鐵路外,沙特國內長時間沒有一條像樣的鐵路,即便是在沙特發(fā)現(xiàn)了大量的石油后,開采出來的石油也大多通過更加便捷的管道運往港口裝船。再加上沙特國土面積雖大,但大部分是人跡罕至的沙漠,就算鋪上了鐵路也因為維護成本高昂而難以為繼(漢志鐵路最終的廢棄,其中就有維護成本過于高昂這一條原因)。



漢志鐵路上的一座鐵路橋



上世紀40年代開始,西方國家在沙特北部投資修建了總長約5500多公里的鐵路,相應的在這一時期,來自歐美的機車頭完全統(tǒng)治了沙特的鐵路,這種情況一直持續(xù)到上世紀90年代,這個時期內,中國和中國制造的機車始終是看客。

進入21世紀后,隨著中國國力和工業(yè)實力的增強,成為名副其實的制造業(yè)大國和世界工廠,再加上中國和沙特的雙邊關系日益深化,中國相繼拿下了沙特南北鐵路、麥加輕軌和麥麥高鐵的建設項目,雖然這些鐵路建成后大多將使用電力機車作為牽引主力,但是在建設的時候需要內燃機車牽引工程列車以及物料列車(因為鋪設鐵軌的時候沒有相應的接觸網,所以在世界范圍內工程列車的牽引機車在“新能源”混合動力機車出現(xiàn)之前清一色的都是內燃機車),因此利用這一契機,中國制造的內燃機車終于得以進入沙特,一舉打破了歐美機車的壟斷地位,讓中國制造的內燃機車出現(xiàn)在了“狗大戶”家。

在沙特的中國造內燃機車總共有如下三種型號:

東風10DDB型內燃機車

東風10DDB型內燃機車是由中國中車大連機車車輛有限公司在東風10DD型內燃機車的基礎上根據(jù)中東地區(qū)的特點專門研制的出口型調車內燃機車,主要應用于坡度大、曲線多的線路調車編組及小運轉作業(yè)。

東風10DDB型內燃機車采用交-直流電傳動系統(tǒng),主傳動裝置通過硅整流器將柴油機輸出的三相交流電轉換為直流電,驅動牽引電動機。動力裝置為12V240ZJD型直噴式V型中速柴油機,并采用廢氣渦輪增壓技術提升燃燒效率。輪對采用整體碾鋼車輪,配備兩系彈簧懸掛裝置,最高運行時速為每小時100公里。

冷卻系統(tǒng)采用雙循環(huán)結構,高溫水系統(tǒng)用于柴油機缸套冷卻,低溫水系統(tǒng)用于增壓空氣冷卻。針對中東地區(qū)50℃的高溫環(huán)境強化了冷卻系統(tǒng)的散熱性能。微機控制系統(tǒng)集成了機車狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷等功能,大大減輕了維護成本和維護強度,尤其適合技術水平普遍不高的沙特雇傭的來自埃及或者巴基斯坦的技術工人,是一種十分貼合“中東大區(qū)優(yōu)秀匹配機制”的貼心配置。

車體采用外走廊罩式結構,內部劃分為電氣室、司機室、動力室等模塊化分區(qū)。司機室設雙端操縱臺,便于調車作業(yè)雙向行駛。為適應中東高溫多風沙環(huán)境,空氣濾清系統(tǒng)采用強化設計,避免細小沙礫侵蝕。

2009年3月2日,首批五臺東風10DDB型機車在大連港裝船啟運沙特,用于港口鐵路調車編組和小運轉作業(yè),沙特方面對該車的表現(xiàn)非常滿意,于2010年1月又追加了兩臺的訂單,負責牽引工程列車、用于沙特國內的商業(yè)鐵路建設。



等待裝船的東風10DDB型機車



本廠長繪制的東風10DDB型內燃機車三視圖

SDD-17型內燃機車

2009年,沙特阿拉伯鐵路組織為了國內鐵路建設牽引工程列車的需求,在世界范圍內提出了一批新型內燃機車招標項目,中國南車戚墅堰機車有限公司提交了SDD-17型內燃機車的方案參與競標。當年年底,南車戚墅堰機車有限公司收到了沙特方面的中標意向函。

雙方在經過互訪考察后,中國南車戚墅堰機車有限公司和沙特阿拉伯鐵路組織于2010年10月在達曼正式簽訂合同,合同規(guī)定中國南車戚墅堰機車有限公司有在未來16個月內向沙特阿拉伯鐵路組織制造十臺SDD-17型內燃機車的義務,首批兩臺機車的交付期為八個月,后八臺機車將在首批機車驗收合格后的八個月內交付。

SDD-17型內燃機車采用外走廊結構、流線頭型單司機室,動力方面采用交直流電傳動系統(tǒng)、26L空氣制動系統(tǒng),主機為一臺由戚墅堰機車廠和奧地利AVL公司聯(lián)合研制生產、最大功率2760千瓦的12V280ZJ型四沖程、十二缸廢氣渦輪增壓中速柴油機。機車控制采用32位微機控制系統(tǒng),具有全功率自負荷載試驗功能和電阻制動功能,可允許雙機重聯(lián)操作,保證最高運行時速為每小時100公里。



完工的SDD-17型內燃機車

SDD-17型內燃機車的司機室內自動化程度極高,常規(guī)駕駛和安全監(jiān)控都實現(xiàn)了微機控制并留有手動備份操縱系統(tǒng),此外為適應中東“狗大戶”近乎“奢侈”的保障需求,司機室內設有空調、冰箱、電烤箱、飲水機等生活設施(不過話說回來這些生活設施在沙漠鐵路行車時遇到故障等候救援時絕對是“剛需”)。

為了針對中東地區(qū)無孔不入的風沙,SDD-17型內燃機車的中部車體采用全密封結構設計,用隔音隔熱間壁將電氣室分割為前后兩個相互獨立的區(qū)域,前部的電氣室長度較窄,用于布置微機控制柜及一些常用控制開關和發(fā)熱較大的電器元器件,和司機室內的操縱面板相連,便于司機操作,該空間被涵蓋進了空調冷卻范圍,以便對這些發(fā)熱較大的元器件及時進行冷卻。

后半部一長段空間被分成了電機室和冷卻室,全都被分成上、下兩部分。電機室上部內為兩臺臥式制動電阻裝置,其大線通過管道引到下部,和變速箱(上方布置有主硅整柜蓄電池充電裝置裝置及柴泊機蓄能啟動電容,側壁上布置有旋風式空氣濾清器)相連,下部除了變速箱外還有萬向軸、直流啟動電機、交流輔助發(fā)電機,前轉向牽引電機通風機、排塵通風機。

冷卻室上部內有置頂式大板塊散熱器,下部前端裝有牽引電機通風機、柴油機旋風筒空濾器及后轉向架牽引電機風機旋風管空濾器的排塵通風機,后端為兩組螺桿型空氣壓縮機組,空氣干燥器空壓機的進風口從后轉向牽引電機通風機旋風空濾器的后面接入以確保進風質量。

2011年6月,首批兩輛SDD-17型內燃機車完工并運抵沙特交付;2012年2月,第二批八臺SDD-17型內燃機車也如期完工并順利完成交付。



2011年6月首批兩輛SDD-17型內燃機車完工后的廠內交車儀式

十臺SDD-17型內燃機車投入使用后至2013年年底都沒有發(fā)生值得一提的故障,當年年底沙特方面對這批機車進行了第一次全面拆檢工作,拆檢結果是全部十臺機車的柴油機運轉、空濾系統(tǒng)等設備工作狀態(tài)均為良好,未發(fā)現(xiàn)任何異常問題。



運行中的SDD-17-4001號車



本廠長繪制的SDD-17型內燃機車二視圖

東風4DH型內燃機車

除了東風10-DDB型和SDD-17型內燃機車這兩型出口沙特數(shù)量較多的型號外,還有一個不為人所注意的“炒冷飯”型號——東風4DH型。而且這也并不是直接出口給沙特,而是由中國北車集團大連機車車輛有限公司出售給承接了沙特高鐵建設項目的中國土木工程集團公司,數(shù)量也只有兩臺,于2012年建成交車。

東風4DH型內燃機車是中國北車集團大連機車車輛有限公司在東風4D型內燃機車的基礎上研制的貨運型內燃機車(H代表“貨運”的意思),所用技術都不是最先進的,但勝在每一個子系統(tǒng)都成熟可靠,經過實用檢驗。這種機車使用的是功率為2940千瓦的16V240ZJD2型柴油機,最高運行時速為每小時100公里。



東風4D型內燃機車



本廠長繪制的東風4DH型內燃機車二視圖

為適應中東地區(qū)熱帶高風沙高溫氣候,交付給中國土木工程集團公司用于建設沙特鐵路牽引工程列車的兩臺東風4DH型內燃機車進行了局部改造,主要的改造內容是采用了帶有除塵風機的加強防風沙型空氣濾清器;當室外溫度超過40℃時,車載微機可根據(jù)溫度變化自動調節(jié)主發(fā)電機的輸出功率,提高了機車的高溫適應性;司機室和電氣室采取了雙層頂蓋的隔熱措施并配備了制冷量7000W的空調系統(tǒng)以控制室內的溫度。

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