中国的蒸汽机车 总体来讲,蒸汽机车制造技术是国际性的,没有那个具体国家的机车技术能完全独立于世界机车技术体系之外,尤其中国这样的第三世界国家更不可能独立创造出一套机车技术。从1880年代以后,国际先进机车技术主导着中国机车技术及其制造业的发展。 20世纪初,发达国家生产的蒸汽机车有较大改进,锅炉压力高达14-19公斤/厘米,进入高压型,热效率进一步提高。1930年代出现了时速达200公里左右的机车。1945年第二次世界大战结束后,美、英、法、苏、日等发达国家大规模采用内燃和电力机车,他们的蒸汽机车技术几乎停止了发展。从1950年代初起,美、英、法、苏、日等发达国家相继停止生产蒸汽机车。1960年代末到七十年代中期,美、英、法、苏、日等发达国家的干线铁路相继停止使用蒸汽机车。第三世界国家印度1971年停产蒸汽机车。 从1876年以后,在中国铁路上使用了美、英、法、苏、日、比利时、苏联、捷克等许多国家的蒸汽机车,最适合中国铁路使用的机车是美国机车。 一、1949年前的蒸汽机车设计制造 1881年,英国人金达在中国唐山设计制造出了中国第一台蒸汽机车“中国火箭”号,开创了中国蒸汽机车制造业的先河。 1900年前后中国唐山等工厂开始组装蒸汽机车和单台小批生产蒸汽机车, 1914年以后,生产批量逐渐增大。1900年—1940年代,中国的唐山、四方等机车修理厂除修机车外,也组装部分蒸汽机车,其零部件购自英、美、德等国。同时,这些机车修理工厂还制造少数蒸汽机车,都是仿制英、美等国的机车,从国外购买关键零部件,自己制造一些普通零部件,组装而成。这个时期的蒸汽机车技术完全是从英、美、德等国家引进的。 1933年,国民政府铁道部路政司技正应尚才主持设计“联盟”型蒸汽机车,由于中国关内各厂没有生产这种机车的能力,1934年,委托英国沃尔冈工厂生产, 1936年生产出24台机车。应尚才早年留学美国,大学毕业后,在美国的数家机械制造工厂工作,1924年回国,在铁路工厂工作。结合中国粤汉铁路的实际状况,采用美、英等国技术,设计制造出了性能优越的“联盟”型蒸汽机车。 1907年开始,满铁大连厂除修车外,还组装部分蒸汽机车,其机车零部件购自美国。1914年开始,到1920年代,大连厂仿制美国的蒸汽机车密卡杜系列货运机车和太平洋系列客运机车。在仿制的基础上,1918年开始批量设计制造改进后的密卡杜系列货运机车和太平洋系列客运机车。1927—1945年间,以东北地区大连厂为代表的中国蒸汽机车制造业已非常发达。1927年以后,大连厂自行研制出太平洋5型(PF5)客运蒸汽机车,在老太平洋型(PF)客运蒸汽机车的基础上,改造完成了太平洋6型(PF6)客运蒸汽机车;1930年代初,自行研制出密卡杜4型(MK4) 大功率蒸汽机车,机车锅炉蒸汽压力17公斤/厘米2,是中国制造的蒸汽机车中蒸汽压力最高的。 1934年,大连厂自行研制出太平洋7型(PF7) 流线型客运蒸汽机车功率2,180马力,最高速度130公里/小时,是中国制造的蒸汽机车中速度最高的。1935年,自行出太平洋8型(PF8)客运蒸汽机车。1937年以后,大连厂开发制造出了功率2750马力(2021千瓦)的德卡保型(DP)机车;密卡杜KO型货运机车;太平洋Ha型客运机车和密卡杜9型(MK9)特殊复水式机车等蒸汽机车。这些机车的性能在当时是比较先进的。这些机车的主要零部件开始是从美、日、及欧洲的一些国家进口,以后逐渐开始在东北制造,但是直到1940年代,机车的关键件还是从国外购买。这个时期大连厂和大连研究所的主要技术人员管理者和技术工人来自日本,其中的部分技术人员到美、英、德等国留过学或进行过长期考察,大连厂和大连研究所每年都大量定购美、英、德等铁路机车技术发达国家的关于铁路机车方面的杂志、书籍等。大连厂和大连研究所所采用的机车制造技术是在美、英、德、日等铁路机车技术发达的国家技术基础上,结合中国东北地区的特点形成的。 东北地区的机车制造技术虽起步晚,但发展快。1897年才开始运用机车车辆,但是到了1930—1940年代,一跃成为中国技术最先进、规模最大的设计、制造机车基地,设计制造的部分机车达到了世界水平。 1918年大连厂设计制造出密卡杜1型蒸汽机车,标志着东北的机车车辆技术进入了独立设计制造阶段。东北设计制造的密卡杜1、密卡杜2型及太平洋5型等蒸汽机车是当时中国制造的最先进的机车。1922年,在大连成立的沙河口技术研究所,是中国第一个研究机车车辆的研究所。1930一1940年代,是东北机车技术及生产发展的一个高峰阶段,新开发的机车,技术先进,性能优良,1934年设计制造的亚洲第一高速客车“亚细亚”号的蒸汽机车达到了世界水平。伪满14年间,沙河口技术研究所在机车的研究方面,一直代表着中国水平,也是亚洲最先进的研究所之一。 抗战胜利前的东北机车技术和工业之所以发展非常快,主要是下列四方面促成的:第一,日本侵略者重视发展机车工业,大量投入人力物力,并鼓励日本本土的资本家到东北办厂;第二,未遭到战争破坏,而且战争促进了机车工业的发展;第三,东北从国外进口机车的同时,非常重视技术的引进和消化吸收,大力发展自己的设计生产能力,即首先是从美国购进了部分机车投入运用,修理过程中学习技术,而后从美国购买机车零部件,进行组装,再后仿制这些美国机车,同时有所改进,进而跟上世界机车技术的发展,大量设计生产件能优良的机车,并大力发展零部件及原材料制造工业;第四,科研与生产紧密结合,如沙河口研究所为大连厂等研究解决了大量的机车设计制造过程中的技术难题。 1945年“八一五”以前,东北共有12个铁路机车厂。抗战结束后,由于战争的破坏,日本人的破坏、及苏军拆迁运走了大量大型设备、高精度设备、稀有设备等重要设备,以及带电动机的先进设备。使各机车制造厂,机车零部件及材料制造工厂损失惨重,大连机械制作所等4个工厂彻底消亡了,大连沙河口铁道工场(即大连厂)等机车制造工厂损失惨重,机车零部件及材料制造工厂也遭到了很大破坏。导致东北的机车生产停止了,大连厂只修理机车车辆。然而,经过几十年机车设计制造的实践,培养出了一大批工程技术人员和技术工人,为1950年代迅速恢复机车生产,提供了可靠的保证。 1945—1951年间,由于战争破坏等原因,中国的蒸汽机车制造业遭受很大破坏,停止了蒸汽机车制造。 二、1949年后的蒸汽机车设计制造 1950—1960年代,中国大规模发展了蒸汽机车制造业。1952年铁道部成立了机车车辆制造局,并将大连厂、四方厂等定为机车制造厂,开始了蒸汽机车的仿制工作。1953—1958年间,机车制造归第一机械工业部管理,兴建了专业生产蒸汽机车的大同厂。鉴于对蒸汽机车需求量的增加,1958年以后,戚墅堰厂、二七机车厂、沈阳厂、唐山厂、牡丹江等修理厂和新建的大同厂、长机厂相继加入了国家铁路蒸汽机车的制造行列;至1959年,制造蒸汽机车的工厂增至13个。机车产量迅速提高,产量最高的1960年共生产量了846台蒸汽机车。此后,铁道部对机车车辆工业进行了调整,将机车车辆制造集中到少数工厂,尽可能按车种和车型分工定点生产,绝大多数机车车辆厂相继停止制造蒸汽机车,年产量有所下降。直到1988年停产止,蒸汽机车的年产量一直保持在200—400台之间,例如1974年生产427台蒸汽机车,1988年生产228台。以1988年12月21日大同厂停产铁路干线蒸汽机车为标志,中国停止批量制造蒸汽机车,至此全世界批量生产铁路干线蒸汽机车的时代亦彻底结束了。从1989年开始,中国国家铁路不再增补蒸汽机车。截止1999年,铁道部所属的机车车辆工厂共计制造了各种类型、不同用途的蒸汽机车9814台。其中,中国自行开发的前进型蒸汽机车,制造数量高达4714台,位列各种型号蒸汽机车制造数量之冠。近20多年来(1979~2003),内燃机车和电力机车制造工业迅速发展,蒸汽机车在铁路运输牵引动力中的主导地位随之逐渐被取代。2000年以来,铁道部很多铁路局的干线铁路停止了蒸汽机车牵引,中国完成了牵引动力现代化。2002年底,铁道部直接经营的铁路蒸汽机车保有量101台。 1950—1960年代中国制造的蒸汽机车。1952年7月仿密卡杜1型(MK1、ㄇ丂1)蒸汽机车四方厂制造出了解放型货运蒸汽机车,同年开始批量生产,1960年停产。1956年9月,仿太平洋6型(PF6、ㄆㄒ6)蒸汽机车制造出了胜利型客运蒸汽机车,同年开始批量生产,1959年停产。这两种机车是中国1950年代生产的铁路干线主型机车。 在对解放型蒸汽机车进行技术改造取得成功的基础上,大连厂吸取了当时业已完成设计和试制的和平型蒸汽机车的设计经验和新技术,于1956年完成了建设型货运蒸汽机车的设计,1957年7月试制出样车,同年开始批量生产,1965年停产。1957年,在胜利型蒸汽机车的基础上,大连厂进行了人民型客运蒸气机车的设计,1958年4月,四方厂试制出样车,同年开始批量生产,1966年停产。这两种机车是中国1950—1960年代的铁路干线主型机车,是满铁密卡杜1型和太平洋6型蒸汽机车的改造产品。 1955—1956年,参照苏联Л型1—5—0轴式货运蒸汽机车图纸和2—4—2轴式的客运蒸气机车图纸,在苏联蒸汽机车设计专家和制造专家的指导下,大连厂设计制造出轴式1—5—1的“和平”型货运蒸汽机车。此后开始小批量试生产。改进后,1965年大同厂等厂开始大批量生产,型号改为前进(反帝)型,1988年底停产。1960—1990年代,这种机车是中国铁路干线的主型机车。这种机车基本是采用苏联技术设计制造的。 1950年代以后,中国制造的蒸汽机车,锅炉压力不超过15公斤/厘米²,最高速度110公里/小时,最大功率2982马力(2191.8千瓦)。总之,从性能及结构上讲,相当于1930年代世界水平,但是从未达到最先进的水平。 摘自《中国铁路机车史》(张治中著 山东教育出版社,2007) |