英國鐵路18000號機車(英語:British Rail 18000)是英國鐵路所使用的一型實驗型幹線電力傳動燃氣渦輪機車,製造商是瑞士的布朗-博韋里股份公司。1946年由大西部鐵路(英國鐵路的前身之一)下單,1949年交付英國鐵路(此時大西部鐵路已併入英國鐵路)。該型機車是英國鐵路所使用的第1型燃氣渦輪機車。其運行期間在英國鐵路西部地區牽引由倫敦帕丁頓車站始發的特快旅客列車。[1]
英國鐵路18000號機車 British Rail 18000 | |
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概覽 | |
類型 | 燃氣渦輪機車 |
生產商 | 布朗-博韋里股份公司 瑞士機車和機器製造廠 |
訂單編號 | 大西部鐵路第372批 |
序列編號 | 4559(布朗-博韋里股份公司) 3977(瑞士機車和機器製造廠) |
生產年份 | 1949年 |
產量 | 1台 |
暱稱 | 煤油車(英語:Kerosene Castle) |
UIC軸式 | (A1A)(A1A) |
動輪輪徑 | 1226毫米 |
從輪輪徑 | 965毫米 |
傳動方式 | 電力傳動 |
發動機 | 燃氣輪機 |
牽引發電機 | 直流發電機 |
牽引電動機 | 4台直流電動機 |
牽引功率 | 2500馬力(1900千瓦) |
牽引力 | 31,500英磅力(140,000牛頓) |
現狀 | 被保存 |
機車重量 | 117噸 |
最高運營速度 | 145千米/小時 |
運營方 | 英國鐵路 |
概述
大西部鐵路選擇燃氣渦輪機車的原因在於當時柴油機車的功率無法用於單機牽引。當時的「大西部鐵路6000型蒸汽機車」功率約為2,500匹馬力(1,900千瓦特) 。而同時代的「倫敦、米德蘭和蘇格蘭鐵路10000號柴油機車」功率僅為1,600匹馬力(1,200千瓦特),經傳輸損耗後僅為1,300匹馬力(970千瓦特)。因而上述柴油機車的雙機牽引才能相當於「大西部鐵路6000型蒸汽機車」單機牽引。
「英國鐵路18000號機車」國際鐵路聯盟軸式為A1A-A1A,所使用的燃氣輪機可提供2,500匹馬力(1,900千瓦特)的牽引功率,機車重117噸,最大運營速度為145千米/小時。該機車在英國鐵路服役期間曾使用黑底銀腰線塗裝,那時機車上的編號數字也為銀色。
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1951年時的英國鐵路18000號機車。
技術說明
該機車所使用的燃氣輪機是布朗-博韋里股份公司的產品。這是一型渦輪軸發動機,但與現代的自由渦輪不同的是,它只有一個渦輪來驅動壓氣機和輸出軸。為提升能效,其設有一個熱交換器(從廢氣中回收熱量),並被設計為使用廉價的重油(也可以燃燒輕油,但只用於啟動階段)。其與燃油蒸汽機車使用相同的燃料。預熱的空氣離開熱交換器後,進入一個大型垂直的燃燒室,燃料在那裏被注入並燃燒。
該機車還裝有一台輔助柴油發動機,主要用於啟動燃氣輪機,同時也可在燃氣輪機不運行時該輔助柴油發動機還能使機車低速移動。該機車通常是從車庫到倫敦帕丁頓車站這一小段路使用柴油發動機,在從倫敦帕丁頓車站出發前幾分鐘才開啟燃氣輪機,這樣在節約燃料的同時還能將廢氣和噪音污染降至最低。
該機車在使用期間問題不斷。重油燃燒產生的殘渣會損壞渦輪葉片,燃燒室內壁也反覆因損壞而更換。電控系統因過於複雜而不可靠,當時蒸汽機車維保人員轉而維護電力設備時也感到困難重重。4台牽引電動機中的一台因故障而被拆除,且未被替換,因而後來該機車只剩3台牽引電動機,故不能全功率輸出。其在布里斯托聖殿草地站還因熱交換器交換端殘渣起火導致了熱交換器損毀。
該機車運行成本遠高於之前的預期。在低功率輸出時,燃氣輪機的能效會顯著降低,因此,為了實現較高的能效,燃氣輪機機車需要儘可能多地以全功率運行。但即使用於牽引特快旅客列車,也無法做到全時全功率運行,因而其能效依然很差。因使用重油導致積碳現象嚴重,也會在啟動階段使用更加昂貴的輕油。
可靠性
其可靠性達到了預期水平,但其可靠性和能效均未達到可接受的水平。
從英國鐵路退役後運用
20世紀60年代末,「英國鐵路18000號機車」退役,之後在斯溫登鐵路工廠封存4年。之後重新在歐洲大陸運用超過10年,在此期間該機車不在使用燃氣輪機動力,用於國際鐵路聯盟資助的鋼輪於鋼軌間關係的研究。1975年,該機車送至維也納,並室外陳列於維也納兵工廠機械工程實驗樓外。
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1989年在維也納。
保存
20世紀90年代初,該機車得以妥善保存,其回到英國,並曾在英國克魯的克魯遺產中心展出。之後移至位於英國德比郡的巴羅山機車庫,並塗上綠色塗裝。
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「英國鐵路18000號機車」在巴羅山,2009年8月27日拍攝。
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「英國鐵路18000號機車」在巴羅山,2008年8月23日拍攝。
該機車2010年4月中旬運抵格洛斯特郡—伍斯特郡鐵路,以準備參加大西部鐵路175周年紀念活動,活動時間為2010年5月29日—6月6日,展出形式為靜態展出。
此後,該機車移至迪德科特。2011年7月20日到達,迪德科特站以西的鐵路站場內,2011年7月29日到達迪德科特鐵路中心。該機車所有權現屬皮特·沃特曼信託。[2]
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2019年7月13日在迪德科特鐵路中心拍攝的「英國鐵路18000號機車」之一。
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2019年7月13日在迪德科特鐵路中心拍攝的「英國鐵路18000號機車」之二。
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「英國鐵路18000號機車」在迪德科特鐵路中心,2014年6月10日拍攝。
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「英國鐵路18000號機車」在迪德科特鐵路中心,2011年7月31日拍攝。
模型
模型業者「銀狐模型(英語:Silver Fox Models)」曾推出可以跑的OO軌距「英國鐵路18000號機車」模型。[3] 此外,另一間名為「謝菲爾德鐵路(英語:Rails of Sheffield)」的模型業者計劃於2020年推出可以跑的「英國鐵路18000號機車」模型。[4]
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「英國鐵路18000號機車」N軌模型。
「英國鐵路18000號機車」和「英國鐵路18100號機車」間的對比
英國鐵路所使用的第2型實驗型燃氣渦輪機車——英國鐵路18100號機車,由20世紀40年代由大西部鐵路(英國鐵路的前身之一)向都城-維克斯公司訂購,因二戰而延遲交付,1951年才交付英國鐵路(此時大西部鐵路已併入英國鐵路)。下表是「英國鐵路18000號機車」和「英國鐵路18100號機車」間的對比。
註釋
參考資料
外部連結
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