车出厂后，曾在上海铁路局管内进行了线路运行试验，走行里程达2万多公里，在京沪铁路上的最高运行速度达到119～121公里/小时。1971年3月，根据交通部内燃机车及船用柴油机会战会议的决定，大连热力机车研究所、四方机车车辆厂、资阳内燃机车厂、戚墅堰机车车辆工艺研究所、兰州铁道学院等单位开始对16V200ZL、16V200ZL-1型柴油机进行改进，设计试制气缸夹角为45°的16V200ZL-2型柴油机。与前者相比，16V200ZL-2型柴油机采用了经重新设计的曲轴、活塞和机体结构，装用无锡动力机厂制造的40