蒸気機関車の運転

火と水と油で動く蒸気機関車、それはどのようにして運行されるのでしょう、
ボイラが冷えた状態から運転までのプロセスを順を追って見てゆきましょう。

給油
 無火状態の蒸気機関車を動かすには、まず各給油個所への給油作業から行われます、この注油は1箇所でも さし忘れがあると軸受けの焼き付きなどの一大事を引き起こすので、かつて蒸気機関車全盛の頃の機関区 には注油作業専門の職員を置いていたほどです。作業は機関庫内のレールとレールの間が溝になったピット線と呼ばれる とこで行なわれます、これは機関車の下部にもぐって軸箱に注油する必要が有る為で、軸箱の他にもロッド、 クロスヘッド、弁装置の各部の油つぼのひとつひとつに注油してゆきます、注油後の油つぼの蓋の閉め忘れもトラブル を招く原因となるため、注油作業は未注油箇所がないか、油つぼの蓋の閉め忘れはないか、注油箇所ひとつひとつを指差し呼称で確認して終了します。ここで注油される油は通常のマシン油が使用されています。しかしシリンダや給水ポンプ、 コンプレッサーには高温の蒸気にさらされても油膜を保持し、変質も起こさないシリンダ油を使用します、 このシリンダ油は蒸気機関自体が減少している状況では需要が低くオイルメーカーも高価とせざるを得ないため、 現在、保存蒸気機関車を運行している各社が共同で発注する、ということも行われています、シリンダ油は粘度が 高く硬いため冬季では暖めないと流れにくいほどです。
 給油中にこぼれた油はウエスで拭き取りますがが、このウエスは捨てずに点火用に取っておきます。
水、石炭
 注油作業が終わると、次はボイラに水をはります。ボイラに使用する水は蒸留水が一番良く、これは水に溶けている マグメシウムやカルシウム、酸素などが、湯垢(スケール)となって固着し、蒸気の上がりを悪くし、煙管などの 寿命を縮めてしまうためです、長期間に渡り休止せずに使用される発電所の複雑なボイラは水をエバポレータで 処理して使用しています、蒸気機関車では蒸留水がいいことはわかっていてもそこまで手間をかけることはしません、 水道水、川水、井戸水など水質を分析して良ければそのまま使用ます、ただし給水するさい清罐剤を注入し 湯垢の付着やボイラの腐食を防いでいます、また水質は場所によって異なるため、水質の悪い所では最小限度の 給水とし水質の良い所で満水にするといった予防保全処置も取られています。
 水を蒸気に変える燃料としては石炭が使用されます。石炭は産地によって性質や熱量に差が有るため、石炭で あれば良いという事ではなく、かつて国産炭が使用されていた頃は、北海道炭が最良とされていました、次いで九州炭、 常磐炭の順になります。粉炭などで作った練炭も使用されます、これは蒸気機関車専用の豆炭で発熱量が高く、また煙 が少ない利点があり、かつては高価なため特急列車用の機関車専用でしたが、戦後は良質の石炭との価格差 が少なくなり、乗務員の労力減少や少煙化で旅客サービス向上のため広く使用されるようになりました、 国内炭鉱が閉鎖された現在では、ベトナムやオーストラリア・中国産の石炭が使用されています。
 かつて黒煙をもくもくとはき上げて走っていた蒸気機関車も、現在では運行に環境保全を考慮 しなければならず、良質の無煙炭を使用して運行されています。
 石炭を燃やすには、まず先程の注油作業時に使用したウエスや、機関車の掃除に使ったウエスを火室の火格子 の上に置き点火し薪をほうりこみます、現在ではこの薪の入手も困難な状況にあります、薪が燃え出すと少しずつ石炭を 放り込みます、この時石炭の層にむらが出来ないよう均一に投炭する必要があります、石炭ストーブの点火と同じ要領ながら蒸気機関車の火室は最大のD52形式では3.85uもありスケールは段違いです。
 この点火時に困るのは通風で、ボイラに水平に配置された煙管は抵抗になるだけで通風の妨げにしかなりません、 そこですでに火のある他の蒸気機関車から蒸気をもらってブロワをかけることになります、点火当初には石炭に火を つけるのに苦労したものが、ブロワをかけて石炭が燃え出すと今度は消すことも出来ないほどの勢いになります。
 しかし蒸気圧を示す圧力計の針はピクリとも動きません、ボイラに火の無い状態から常用圧力まで上げるのには 4時間程度の時間を要します。
 蒸気圧が常用に近づくとコンプレッサー、給水ポンプ、タービン発電機等を動かし作動確認をします、元空気溜めの圧力が上がれば ブレーキも確認します。
 こうして火がはいり、適量の水を得、各部の動作の正常が確認されれば、後はテンダに水と石炭を搭載すればいつでも運転が始められることとなります。
運転
 機関士と機関助手がやってきます、機関助手は運転室に上がるとボイラ圧力計、水面計の指示を、そして 焚口戸を開けて火の状態を確認します。機関士は機関助手とともに各部を点検します。点検が終わると操車係の 誘導で石炭を積み、水を満載します、そうして列車編成にゆっくりと連結、連結手がブレーキホースを接続し アングルコックを開きます、すぐにブレーキ試験、列車後部までブレーキがかかり、そして緩むことを確認します、
 機関助手が火を焚き、乗客が乗車し、発車の時間が近ずいてきます、やがてホームに発車ベルが響きます、 機関士は後部を確認します、ホームに発車のベルが鳴り駅員の白い手袋がさっと上がると、機関士が「発車」と叫び汽笛が駅舎に響きわたります、機関助手が「発車」と 復唱します、機関士がレギュレータをぐいっと引くと機関車がゆっくりと動出します、さらにレギュレータが引かれる と列車が連結器の伸びる音と共に動き出しだします、ブラストの音が徐々に早くなりスピードが上がります、 機関士が編成の後ろを確認し「後部よし」、投炭中の機関助手はいっときその手を休め後部を振り返り「後部よし」と 復唱し再び投炭を始めます。
 機関士はスピードが上がるのに合わせて逆転器を少しずつ引き上げ、20%でラッチを入れます、機関助手は 懸命に投炭し続け機関車と機関士が要求する蒸気を造り続けます、やがて次の停車駅が近づいてきます、 機関士が「閉める」と叫び、ゆっくりとレギュレータを閉めると、逆転器をフルギヤにします、機関助手はようやく 投炭作業からいっとき開放され、惰行運転にそなえブロワ弁を開き、給水ポンプを閉めると滴る汗をぬぐい、 助手席に身体をあずけると「場内進行、下り本線」と応答します。
 列車に制動がかけられ車速が落ちます、機関士は巧みにブレーキハンドルを開閉しながら列車をホームの規定停車 位置へ近づけてゆきます、最後は列車にショックを与えないように、編成全体ではなく機関車のみに単弁制動をかけ、ゆっくりとそして正確にホームの停車位置に列車を停車させます。
 やがて発車ベルが響くと再び蒸気機関車は終着駅をめざして走り出します。


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