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高原列車7大難關攻克內幕

2019年06月07日 栏目:汽车

高原列车7大难关攻克内幕举世瞩目的天路——青藏铁路7月1日将全面通车,首批北京、成都、西宁等开往“世界屋脊”的高原旅客列车,在近几个月内

  高原列车7大难关攻克内幕

  举世瞩目的天路——青藏铁路7月1日将全面通车,首批北京、成都、西宁等开往“世界屋脊”的高原旅客列车,在近几个月内已悄然开始试运行。据了解,截至6月中旬,首批294辆25T青藏铁路客车已全部交付。这批车辆是由青岛四方-庞巴迪-鲍尔铁路运输设备有限公司(BSP)按照铁道部的要求,利用庞巴迪世界的技术进行设计的,列车已在北京至拉萨之间试跑。日前,庞巴迪中国总裁兼首席代表张剑炜接受了本报的专访,细解高原列车攻克的七大技术难关。难关1高原缺氧氧气不足会否威胁旅客?“弥散式供氧”和“集中供氧”为旅客提供双保险。

  據了解,青藏鐵路格爾木至拉薩段中有960公里地處海拔4500米左右,鐵路翻越唐古拉山點海拔5072米,是目前世界上當之無愧的海拔的鐵路,鐵路沿線常年平均氣溫在零攝氏度以下,空氣含氧量僅為平原地區的一半。高原缺氧,是青藏列車必須克服的難題。

  “但进藏列车是全世界的,因为它是特制的。”全封闭的车厢,列车配备高原供氧系统,使空气中氧气的浓度始终保持在人体感觉舒适的水平。“我们的目标是,通过两套供氧系统,在5000米海拔高度,氧气浓度达到23%,这相当于750米的高度补偿。”张剑炜介绍说。

  缺氧是普通旅客上高原直接的感受,为此,庞巴迪为高原列车设计了“双保险”的供氧方案,一套通过混合空调系统中的空气供氧,使每节列车含氧量提高到23%,这是“弥散式供氧”。这种随时可制造氧气的方法比在列车上携带氧气袋更为先进、便利。而另一种就是旅客根据自身的条件,直接使用独立的接口来吸氧,这是“集中供氧”。难关2气压失衡怎样避免遭“天火”袭击?通过提高耐压要求和绝缘防护等级来预防“地滚雷”。

  作家徐剑在《东方哈达》中对青藏高原上的“天火”有这样的描述:“只见夜幕四合的天穹上,突然一个闷雷响彻云霄,一道道蓝色的弧光撕破天际,如金蛇狂舞,摇摇欲坠,迅速飞掣钻入前边的半山坡上,一个火球接一个火球地霹雳滚下。这与汉地老家的打雷完全不一样,一个接一个的火球滚滚而下,在她们的身边炸响,然后燃起一片青烟,焦煳的味从风中飘来。”

  据了解,在海拔高达5000多米的唐古拉山山口附近,由于云层低,雷电常常在地面滚过,能烧毁地面上的草木,极大威胁地面设施。

  张剑炜说,青藏旅客列车有效地提高了电气绝缘性能与防雷击保护性能,通过降容、提高电气产品的耐压要求、提高绝缘防护等级等措施,解决电气设备与元件因低气压带来的绝缘问题和预防高原地区特有的“地滚雷”,提高车辆在高原地区运用的安全可靠性。难关3雷击威胁车内外气压如何保持平衡?

  车窗中空玻璃采用胶囊式的压力均衡系统解决这一难题。

  为了保证车窗的压力均衡,在设计上,高原列车的车窗采用了双层玻璃,车窗中空玻璃采用了胶囊式的压力均衡系统,保护车窗中空玻璃不受压力波动影响,从而保证车内外压力平衡。

  而在防止压力波动当中,庞巴迪将细节运用得非常完美。例如,高原列车变普通列车的推拉门为塞拉门,旅客进出时只要轻点一下感应开关,车门就可自动开启,这提高了列车的密封性能;而列车风挡、真空集便装置和污水收集装置、空调新风以及废排风道,在注重各自功能的同时,还要兼顾密封性能。难关4高可靠性无人区内列车抛锚怎么办?

  “高原列车不同于以往,你想想千里都是无人区,倘若列车出现什么问题抛锚了,那将是关系生命的大事情。”张剑炜给举了一个形象的例子,假如一个零部件的可靠率为99.99%,就个体而言,其可靠率是相当高了,但是倘若1000个这样的零件组合起来,可靠率就降到90.48%,这是个可怕的变化。“更何况青藏列车是一个由成千上万个零部件组成的精密‘仪器’,我们要在每一个细节上下工夫。”为此,行车中的种种意外都被考虑周全。

  例如当列车编组中一辆客车的压缩机出现故障时,仍可保证列车每节客车的供氧系统正常工作;每车设置两套电源,当其中一套发生故障时,另一套将自动转换,优先为制氧机供电;而涉及列车的各种试验将分四级得到一一验证,目前进展顺利。难关5强风沙和风雪30年设计寿命能否保证?

  从青藏铁路列车的技术参数表中看到,这种高原列车的车体结构设计寿命为30年。这一数字对于在条件恶劣的高原行驶的列车来说,是个很大的考验。

  为此,张剑炜表示,“我们在列车底部的设备舱上加防护罩,确保列车底部设备不受损坏。在列车空调入口处增设滤尘,防止因沙尘和雪的侵入而影响空调的正常运转,确保列车内保持恒温。任何强风沙和风雪,对身在车内的旅客来说,都成了风景。”难关6强紫外线如何避免旅客遭“辐射”?双层车窗玻璃夹层里贴进防晒胶膜可有效阻挡紫外线。

  就像给汽车的玻璃窗贴防晒膜一样,高原列车的窗子也进行了特殊处理,只不过青藏列车的“车膜”贴在了双层玻璃窗的夹层里。

  据了解,为了减弱紫外线对旅客的伤害,每节列车的门窗玻璃上都加了胶膜,这种膜可以有效地阻挡紫外线,减少辐射。难关7环境保护“零排污”是否做到?

  列车上安装了垃圾压缩装置和污水收集箱,以便定点排放废弃物。

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