铁路客车集便器
列车集便装置故障原因分析及解决措施
随着中国铁路的飞速发展，旅客客流量的逐年增大，既有客车传统的直排系统已不能满足时代的需要，新型的集便装置在客车上逐渐取代了传统的直排方式，相较于直排系统而言，集便装置具有用水量少、环境污染小、便于检修等优点，因而受到广泛采用，但在日常运用中，集便装置的检修存在着不小的问题。
本文简单阐述了MONOGRAM集便装置原理，并结合运用实际，针对上海车辆段上海、上海南运用车间出现的集便装置常见故障进行分类梳理，同时提供了常见故障的处理办法，为既有客车集便装置维修提供有力帮助。
1组成部件及系统原理1.1组成部件MONOGRAM集便装置是美国进口的真空保持式污物收集系统，2004年开始在25T型既有客车上应用，目前已在25T型和25G 直供电式既有客车上广泛采用。
MONOGRAM集便装置是由便器（座式和蹲式）、水增压器、冲洗控制单元、污物箱、按钮及状态显示灯等组成。
1.2工作原理系统工作原理如下[1]：当按下冲洗按钮，冲洗控制单元FCU通过时间继电器给冲便电磁阀和冲水电磁阀一个电信号，从风管进入的压缩空气经过冲便电磁阀的调压作用后推动蝶阀打开。
另一路压缩空气则经过冲水电磁阀调压作用后进入冲洗阀气控腔和水增压器，同时与便器冲洗喷头相连通，水增压器中的水被加压冲进便器中。
因为污物箱已抽真空，蝶阀打开以后，污物即被吸入污物箱内，然后蝶阀合上，完成一次冲洗循环。
当完成冲洗循环后，污物箱内的真空度若低于13.56KPa时，集便系统开始抽真空。
当压力开关触点闭合时，电磁阀为通路，压缩空气流向真空发生器，根据文丘里管原理，用总风缸提供的压缩空气通过文丘里管在污物箱内获得真空。
当污物箱内的压缩空气到达规定值以上，电路断开，抽真空结束。
2故障统计分析我段上海、上海南运用车间配属MONOGRAM真空集便器客车387辆，自2014年7月份至2015年2月份共计发生集便系统故障414件，其中Z163/4上海至拉萨144件、K2185/6上海至西宁124件、Z99/100上海至九龙76件、Z115/6上海南至深圳东32件，其他38件。
铁路客车真空集便器电气原理及故障处理
铁路客车真空集便器电气原理及故障处理摘要：现如今，集便器应用问题引起了人们越来越广泛地关注。
集便器是轨道交通装备的重要组成部分，真空集便器由于其方便卫生当前在铁路客车中得到了广泛的应用。
当然在应用的过程中，不可避免地会发生各种故障。
文章就集便器在铁路客车上的应用现状及真空集便器常见故障处理进行了分析。
关键词：铁路客车；真空集便器；电气原理；故障处理Abstract: nowadays, set implement application problems caused the people more and more widely attention. Set implement is rail transit is an important part of equipment, vacuum set due to its current implement convenient health in railway passenger in a wide range of applications. Of course in the application process, inevitably occur various fault. The article is set in the railway passenger implement present application situation and implement common fault handling vacuum sets are analyzed.Keywords: railway passenger; Vacuum set implement; Electrical principle; Fault handling引言近些年，伴随着社会经济的不断发展以及科学技术的不断革新，轨道交通装备技术水平也获得了长足的进步。
而且，党和国家还为此制定了一系列的方针、政策。
铁路客车集便系统设计技术
铁路客车集便系统设计技术作者 高尔坚内容提要:本文叙述了铁路客车集便系统原理、功能、结构及其应用，重点介绍了客车集便系统的设计要求和设计方法，对客车集便系统的设计和学习了解将有积极的帮助。
※ ※ ※1概述客车厕所是保证旅客长旅行需要卫生方便不可缺少的重要设施，其中集便系统是客车厕所便器集中收集粪便的重要组成部分，是旅客旅途生活必不可少的基本条件之一。
随着铁路客的发展，当今尤其对于25T、高铁等高档客车，集便系统的设计要求不断提高，要求系统合理、结构可靠、集成度高、功能合理、使用维修方便。
上世纪60、70年代，客车厕所便器采用的是直排方式，粪便直接通过便器口排出车外，便器为铁路专用的陶瓷便器，80年代初出现了坚固耐用的不锈钢便器。
上世纪80年后期至90年代，为了提高便器的冲便效果和清洁卫生，以及空调客车车体的密封性，采用了无真空性能和无集中收集粪便的美国TQ型（TAT和海力）清水增压冲便装置，主要特点是冲便由自然压力改变为气动压力以及便器口设置了便碗密封，25T型客车曾经采用过这种便器装置。
为了降低客车制造成本和简化设计结构，之后的25G 型客车厕所便器改用直通方式，25T型和高寒客车清水增压冲便装置逐步由国内自行设计的带便碗密封的纯机械式的脚踏水封联动机构取代，这种机构仅起到客车密封作用。
综观铁路客车的发展历程，我国自上世纪90年代开始陆续使用美国的水循环式集便装置、瑞典的EVAC真空集便装置、韩国的暂集式集便装置、美国的Monogram真空集便装置，目前我国设计制造的CRH2型高铁动车组客车上还采用了日本的增压冲水集便装置，CRH3型高铁动车组客车上采用了德国的暂集式真空集便装置。
美国的水循环式集便装置具有节水优点，但因无真空性能，需在污物箱中定期混合除臭剂来消除系统产生的异味，同时污水需通过漂白、过滤再回用，是依靠重力排放到便器下方的污物箱中，具有管理不便和使用成本高及便器位置布置受限污物箱的主要缺点。
动车集便器的故障诊断
动车集便器的故障诊断摘要：铁路客车真空集便器是车辆上部服务设施的关键部件之一,直接关系到乘客的服务质量。
随着国家“厕所革命”的提出,对真空厕所的功能和性能的要求也得到了提高,但由于真空厕所原设计结构、使用维护管理等方面的缺陷,真空厕所的性能成为制约铁路客车服务水平提高的关键因素。
铁路客车真空马桶主要由马桶、气水控制盘、污垢容器、电气控制系统、操作按钮、充电附件等组成,同时工作时使用污垢容器和大气压差直接将粪便抽入废水容器中。
关键词：动车；集便器；故障诊断引言随着对卫生、环境保护等方面的要求不断提高，目前铁路客车常用的设备组件(例如真空空气容器、液体和电气技术)的供水、环境保护、安装蓄水池、车辆污染少、拆卸和维修受到零件可靠性、环境温度、乘客卫生等因素的影响，导致故障率较高，并导致真空贮罐故障的排除和操作出现各种问题。
1.铁路列车集便器污水处理方法目前针对列车集便器污水主要有3种处理方法：一是交由地方环卫部门外运处理；二是预处理后排至城市污水管网；三是在客整所和动车所内修建污水处理站进行深度处理后排放自然水体。
《城镇排水与污水处理条例》(国务院令第641号)、《污水排入城镇下水道水质标准》(GB/T31962—2015)等法律法规颁布实施，明确了氨氮、总氮、总磷排放浓度标准，通过污水构筑物如化粪池、厌氧罐等简单预处理后，出水难以满足各地纳管要求。
国内外常用的深度处理方法主要有电解气浮、MBR、A/O工艺、SBR、多段接触氧化等方法。
这些方法针对低C/N比的污水处理需要外加大量碳源，药耗及管理成本较高，有机物转化为CO2也会产生一定的碳排放。
相较于传统的污水处理技术，近年新兴的短程硝化反硝化技术以NO2-为电子受体进行反硝化，将NH4+-N直接转化为N2，短程硝化反硝化可减少25%的曝气量和40%的碳源，降低运行成本，同时降低了污泥产量，有效减小反应器体积；此外，厌氧氨氧化技术中，厌氧氨氧化菌以NH4+-N为电子供体，NO3-作为电子受体，最终转换为氮气，无需添加碳源，污泥产率低，但上述新技术存在管理复杂、设施稳定性差及资源化利用不可持续等问题[4]。
DC600V车辆介绍
一、DC600V车辆介绍DC600V供电制式的空调客车，采用电力机车集中供电（DC600V）、分散交流供电方式。
以YZ25G(600V)型硬座车为例，该车设计寿命为30年，在15年内钢结构不发生挖补、截换。
该车两端设通过台，一位端设有乘务员室、一位厕所、综合电气控制柜、电茶炉、清洁工具箱，中部为客室，二位端设有二位厕所、开敞式洗脸间和垃圾箱。
该车车体钢结构采用整体承载无中梁筒形结构，钢结构中的板材及厚度≤6mm的型材采用镍铬系耐候钢，型钢和厚度＞6mm的板材采用普通碳素钢，车顶空调机组处平顶板、厕所、洗脸室等易腐蚀部位铁地板采用不锈钢板，车体钢结构内部及底架外部喷涂200μm 厚的604防腐涂料，使车辆具有良好的耐腐蚀性。
采用经部鉴定或审查厂家生产的橡胶风档。
该车采用15号C级钢车钩、C级钢钩尾框和G1型缓冲器。
采用209P型转向架，转向架有良好的耐磨性能，除油压减振器和车轮踏面外，其余各部件应满足200万公里无需换修的要求。
采用进口油压减振器及部审定的提速客车轴承。
采用金属迷宫式轴箱，轴箱上装有轴温报警装置的数字式传感器，并采用经部统型的KZS/M-Ⅱ型集中式轴温报警器。
采用104型空气制动装置，采用盘形制动装置并加装防滑器。
采用双风管供风，所有制动管路(转向架上金属胶管除外)采用不锈钢材质(包括截门)，枕内管路采用管排整体吊装。
车上设有不锈钢水箱，其总容量≥1000L，水箱和管路具有良好的保温措施，在最低环境温度下能正常使用，还设有嵌入式不锈钢电茶炉。
模压玻璃钢厕所和洗脸室重新进行整体设计（。
一、二位端各设一台制冷量为29.03 kW的单元式空调机组，采用阻燃型变截面风道，使整车送风均匀。
除机械通风的电加热预热器外，室内另装有板式电加热器。
供电系统采用DC600V集中供电方式，分二路供电。
客室内座椅采用高回弹聚胺酯材料，乘座舒适、牢固耐用。
行李架为铝合金格栅形式，与窗帘盒形成一体，造型大方，结构可靠，且便于行李的存放。
客车电气装置-真空集便器原理
污物箱内的真空由喷射器产生。箱体内保持压力为-35～45 kPa的持续真空,真空度由安置在真空组件盘上的真空压力开 关控制。
总结
1、真空集便器原理图 2、真空集便器原理分析
图 真空集便器工作原理图
工作原理
在上图中,便盆的冲洗和排空完全靠控制器3控制。当冲洗按钮2 被按下,冲洗按钮内部的气囊被促动,产生一个压力信号,该信号传 送到控制器3时,控制器3控制以下动作:
1.水阀6打开,冲洗水进入便盆1。 2.排泄阀4打开,便盆内污物排入污物箱。 3.控制器促动阀组7,将压缩空气接通到水增压器5。
青藏铁路客车真空集便器存在的问题及原因分析
能 无 限 制 的得 到 很 低 的 真 空 度 。
从 集 便 器抽 真 空 的 原 理 分析 ， 列 车 行 至 高 原 时 ， 气 压 虽然 降低 大 很 多 ， 机 车 供 给 列 车 总 风 管的 压 但 力还 是 ６０ｋ ａ而 集 便 器 工作 风压 ０ Ｐ ，
３ 集便器出现问题的原因分析
从 气 象 学 分 析 ， 尔木 的 海拔 格
从 ０ 相 ２５ 车 总 风 管 内 的 高 压 空 气 绎 喷 射 器 口断 面 产 生 的 压 强差 ， 而 形 成 一 为 ２ ８ ８ ｍ， 对 大 气 压 力 为 ７ ．
在 Ｐ， ２ 空 将 集 便 箱抽 成 一１ Ｐ ～－３ Ｐ 的 定的真 空 度 。 集 便 器的喷 射 器 中 ， ｋ ａ 为 平 原 地 区 的７ ％左右 ， 气 ８ ａ ｋ ０ｋ ａ
设 计 有 四级 、 组 、 ０ 五 共２ 个喷 射 管 ，
摘 要 ：青藏 铁路旅 客列车使 用的真空 集便 装置在途 中清理后 ，
部分集便器 出现 不能正常工作 的情况 ， 分析表明是由于吸污作业的
所 以 性 能 是 可 靠 的 。利 用 “ 文 里
管 ” 真 空 ， 需 要 任 何 运 动 的 部 抽 不
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文 章编号 ：１０ — ４ １ ０ ６１— ０３ ０ ０ ３ １２（ ０ ） ０９－ ２ ２ ２
ｌ图分类 号 ：Ｆ ３ ． ｌ ｌ ５２ ３
文献 标识 码 ：Ｂ
青藏铁路客车真空集便器 存在的 问题及原 因分析
刘 海 波 （ 北京铁路局 北京车辆段 ，北京 １０５） ０６ ０
件 ， 障 率 很 低 ， 用 方 便 。 点 是 故 使 缺 达 到 负 压 的 能 力受 到 一 定 限制 ， 不
附录B25型铁路客车真空集便系统使用说明
附录B25型铁路客车真空集便系统使用说明附录B: 25G型铁路客车真空集便器系统安装/使用/维护技术培训教程目录第一章集便器系统总体说明 (1)1、概述 (1)2、系统组成 (1)2.1 蹲式集便器系统 (1)2.2 坐式集便器系统 (2)3、工作原理 (2)3.1 概述 (2)3.2 冲洗循环过程 (3)3.3冲洗时序图 (3)3.4 气水系统原理图 (3)4、电气原理图 (4)5、主要技术参数 (4)6、系统状态 (5)6.1 待机状态 (5)6.2 冲洗循环状态 (6)6.3 防冻排空状态 (6)6.4 报警或故障状态 (6)7、维护保养的安全操作 (8)7.1 说明 (8)7.2电路 (8)7.3管路 (8)7.4 气动管路 (8)7.5 便盆 (8)7.6 污物箱 (8)7.7清洗剂 (8)7.8 防止污垢 (9)7.9 个人防护 (9)7.10 最终检验 (9)8、维护计划 (9)9、故障排除 (10)10、专用工具 (12)第二章蹲便器 (12)1、说明 (12)2、主要功能 (12)3、部件组成 (13)4、安装说明 (13)4.1安装及接口图 (13)4.2 安装步骤 (14)5、保养时间表 (15)6、故障排除 (15)7、维护和保养 (16) 第三章坐便器 (17)1、说明 (17)2、主要功能 (17)3、部件组成 (17)4、安装说明 (18)4.1安装及接口图 (18)4.2 安装步骤 (19)5、保养时间表 (19)6、故障排除 (20)7、维护和保养 (20) 第四章气水控制盘 (21)1、说明 (21)2、主要功能 (21)3、部件组成 (21)4、安装说明 (23)4.1安装图 (23)5、保养时间表 (26)6、故障排除 (27)第五章污物箱 (27)1、说明 (27)2、主要功能 (28)3、部件组成 (28)4、安装说明 (29)5、保养时间表 (30)6、故障排除 (30)第六章电气控制系统 (30)1、说明 (30)2、主要功能 (31)3、部件组成 (31)3.1控制盘 (31)3.2信号面板 (32)3.3气水控制盘接线盒 (32) 3.4冲洗按钮 (33)3.5污物箱电控箱 (34)4、保养时间表 (34)4.1 A级维护，月检 (35) 4.2 B级维护，年检 (35) 4.3 C级维护，六年一次 (35) 第七章装车检验 (35)1、说明 (35)2、检验内容及过程 (35) 2.1 外观检验 (35)2.2 功能检验 (35)2.3 故障诊断功能检验 (36)第一章集便器系统总体说明1、概述25G型铁路客车采用了山东华腾环保科技有限公司自主研发生产的BP-0型真空保持式集便器系统，真空保持式集便器系统的特点是：工作状态下，系统在污物箱中始终保持设定的真空度，便盆冲洗时，按下冲洗按钮，系统即可同时进行冲洗和排空动作，利用污物箱中存在的真空直接将粪便污水抽吸到污物箱内；该系统具有原理结构简单、冲洗动作无迟滞、工作可靠、噪音低等优点。