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【摘 要】热电保障系统是内燃机车上重要的部件之一，主要是给内燃机车在寒冷的季节提供预热，供电等功用，具备良好的经济性，环保性，可靠性。本文主要介绍了热电保障系统的工作原理，技术参数，应用特性等。
【关键词】热电保障；预热；供电；节能
一、概述
内燃机车在运用中为了保证内燃机车柴油机的正常工作，因此，需要对内燃机车柴油机的冷却水、机油和燃油的温度有一定的要求。特别是在寒冷地区，为了保证冬季运用中处于待机状态的内燃机车，能够随时起动投入运行；因此，必须防止此内燃机车的冷却水、机油和燃油因温度降低而导致柴油机冷却水的冻结、机油粘度过高及燃油泄蜡等现象的产生。所以，为保证在冬季运用中，内燃机车的冷却水和机油的温度都在柴油机起动时所需的要求范围内（国产内燃机车240、280系列柴油机对机油和冷却水的温度均要求在20℃以上）。为此，在国产的内燃机车上均设置了预热系统，传统的预热系统以预热锅炉为主导，而新一代的热电保障系统正是预热锅炉的更新换代产品，相对有更好的经济性、环保性、可靠性。
二、新型热电保障系统的结构原理
基本结构参考图1及图2，系统由一台独立的辅助柴油发电机组、热交换器、电加热器、循环泵、变电与控制系统等组成。其中柴电机组产生热能及电能，是系统的能量来源；热交换器负责回收柴油机的“废”热，以及将热量在不同流体之间相互转移；循环泵用于实现机车冷却水与辅助柴油机废气、机车燃油、机油之间的强迫对流换热；电加热器负责将发电机的电能转变为系统所需的热能；变电系统负责提供热电预热系统及机车所需的各种制式电源；控制系统使整个系统协调一致进行工作。
三、新型热电保障装置的特性
新型热电保障系统较传统的装置主要具备以下特点：
（一）先进性
1.系统热效率高。系统总的热效率≥88%，这是因为系统充分利用辅助柴油机工作时排出废气的余热热能、循环水热能、循环机油热能及发电机发出的电供电加热器产生的热能，使系统总热效率提高到≥88%。
2.系统功能多样：①加热功能：系统对内燃机车的冷却水、机油、燃油及司机室进行预热保温，使冷却水、机油的温度保持在柴油机启动所需温度范围；系统对内燃机车高、低温冷却水系统同时预热保温，确保机车整个循环水系统不发生冻机事故；采用高效的板翅式热交换器代替原有的燃油预热器，这样不仅可保证要求的燃油温度，而且在寒冷地区可实现低烧工程，有很大的经济效益。②供电功能：系统可提供380V（AC）、220V（AC）、110V（DC）的交直流电源，以满足下列用电需要：循环冷却水、机油、燃油加热的用电；110V直流、蓄电池充电；380V交流空调机供电，从而可省去价格贵、可靠性差的空调逆变器；220V交流电，用于冰箱、微波炉、取暖器、饮水器等电气设备；及循环水泵、机车燃油泵和辅助机油泵、机车照明的用电。
3.系统除对内燃机车冷却水进行电加热外，好可以根据用户需要设置燃油、机油的电加热或油-水换热加热方式
4.系统操作全自动控制：按设定的顺序先后加热水、机油、燃油，使其保持在设定的温度范围。
5.系统保护装置功能完善，确保了系统工作安全、可靠、长效。
（二）经济性
1.节约燃油。采用小功率柴油发电机组替代内燃机车柴油惰转打温，小功率柴油发电机组每马力小时油耗为5-6kg ，仅为机车柴油机空载油耗的28%-38%。
2.降低燃油标号，减少燃油成本支出。系统设置有燃油电加热器，系统工作对燃油进行循环加热，保证机车燃油输送泵出口的油温始终报考在要求温度范围。这样可以用0#柴油代替-10#、-20#、-30#柴油，仅此一项，一年节约的燃油费用就十分可观。
3.改善内燃机车柴油机的燃烧状态，减少环境污染。用本系统替代机车柴油机惰转打温，不仅消除了内燃机车空转打温时，因柴油机燃烧不良对环境所造成的污染，同时，由于本系统能使内燃机车柴油机一直处于热机状态，柴油机燃油系统处于正常的工作状态，从而彻底消除运转机车柴油机因冷态启动而燃烧不良，所造成的对环境的污染。
（三）安全可靠性。首先，该系统采用了各种机、电、液保护措施，以确保系统本身工作安全可靠；其次，改系统为相对于机车的独立装置，即使出现故障也不会影响机车运行安全。
（四）成熟性。本装置已经在部分铁路局进行了大面积推广应用，改进型也已经在部分机务部门进行了装车试用，并已经完成了在北京铁路局的立项试验。各项运用和试验都表明，这是一项十分成熟的实用节能环保新技术，为机车运用部门节能减排作出了积极的贡献。
参考文献：
[1]戚墅堰机车车辆厂.东风11型内燃机车.中国铁道出版社，1997.
[2]戚墅堰机车车辆厂.东风8B型内燃机车。中国铁道出版社，1999.
【关键词】热电保障；预热；供电；节能
一、概述
内燃机车在运用中为了保证内燃机车柴油机的正常工作，因此，需要对内燃机车柴油机的冷却水、机油和燃油的温度有一定的要求。特别是在寒冷地区，为了保证冬季运用中处于待机状态的内燃机车，能够随时起动投入运行；因此，必须防止此内燃机车的冷却水、机油和燃油因温度降低而导致柴油机冷却水的冻结、机油粘度过高及燃油泄蜡等现象的产生。所以，为保证在冬季运用中，内燃机车的冷却水和机油的温度都在柴油机起动时所需的要求范围内（国产内燃机车240、280系列柴油机对机油和冷却水的温度均要求在20℃以上）。为此，在国产的内燃机车上均设置了预热系统，传统的预热系统以预热锅炉为主导，而新一代的热电保障系统正是预热锅炉的更新换代产品，相对有更好的经济性、环保性、可靠性。
二、新型热电保障系统的结构原理
基本结构参考图1及图2，系统由一台独立的辅助柴油发电机组、热交换器、电加热器、循环泵、变电与控制系统等组成。其中柴电机组产生热能及电能，是系统的能量来源；热交换器负责回收柴油机的“废”热，以及将热量在不同流体之间相互转移；循环泵用于实现机车冷却水与辅助柴油机废气、机车燃油、机油之间的强迫对流换热；电加热器负责将发电机的电能转变为系统所需的热能；变电系统负责提供热电预热系统及机车所需的各种制式电源；控制系统使整个系统协调一致进行工作。
三、新型热电保障装置的特性
新型热电保障系统较传统的装置主要具备以下特点：
（一）先进性
1.系统热效率高。系统总的热效率≥88%，这是因为系统充分利用辅助柴油机工作时排出废气的余热热能、循环水热能、循环机油热能及发电机发出的电供电加热器产生的热能，使系统总热效率提高到≥88%。
2.系统功能多样：①加热功能：系统对内燃机车的冷却水、机油、燃油及司机室进行预热保温，使冷却水、机油的温度保持在柴油机启动所需温度范围；系统对内燃机车高、低温冷却水系统同时预热保温，确保机车整个循环水系统不发生冻机事故；采用高效的板翅式热交换器代替原有的燃油预热器，这样不仅可保证要求的燃油温度，而且在寒冷地区可实现低烧工程，有很大的经济效益。②供电功能：系统可提供380V（AC）、220V（AC）、110V（DC）的交直流电源，以满足下列用电需要：循环冷却水、机油、燃油加热的用电；110V直流、蓄电池充电；380V交流空调机供电，从而可省去价格贵、可靠性差的空调逆变器；220V交流电，用于冰箱、微波炉、取暖器、饮水器等电气设备；及循环水泵、机车燃油泵和辅助机油泵、机车照明的用电。
3.系统除对内燃机车冷却水进行电加热外，好可以根据用户需要设置燃油、机油的电加热或油-水换热加热方式
4.系统操作全自动控制：按设定的顺序先后加热水、机油、燃油，使其保持在设定的温度范围。
5.系统保护装置功能完善，确保了系统工作安全、可靠、长效。
（二）经济性
1.节约燃油。采用小功率柴油发电机组替代内燃机车柴油惰转打温，小功率柴油发电机组每马力小时油耗为5-6kg ，仅为机车柴油机空载油耗的28%-38%。
2.降低燃油标号，减少燃油成本支出。系统设置有燃油电加热器，系统工作对燃油进行循环加热，保证机车燃油输送泵出口的油温始终报考在要求温度范围。这样可以用0#柴油代替-10#、-20#、-30#柴油，仅此一项，一年节约的燃油费用就十分可观。
3.改善内燃机车柴油机的燃烧状态，减少环境污染。用本系统替代机车柴油机惰转打温，不仅消除了内燃机车空转打温时，因柴油机燃烧不良对环境所造成的污染，同时，由于本系统能使内燃机车柴油机一直处于热机状态，柴油机燃油系统处于正常的工作状态，从而彻底消除运转机车柴油机因冷态启动而燃烧不良，所造成的对环境的污染。
（三）安全可靠性。首先，该系统采用了各种机、电、液保护措施，以确保系统本身工作安全可靠；其次，改系统为相对于机车的独立装置，即使出现故障也不会影响机车运行安全。
（四）成熟性。本装置已经在部分铁路局进行了大面积推广应用，改进型也已经在部分机务部门进行了装车试用，并已经完成了在北京铁路局的立项试验。各项运用和试验都表明，这是一项十分成熟的实用节能环保新技术，为机车运用部门节能减排作出了积极的贡献。
参考文献：
[1]戚墅堰机车车辆厂.东风11型内燃机车.中国铁道出版社，1997.
[2]戚墅堰机车车辆厂.东风8B型内燃机车。中国铁道出版社，1999.