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驶向西藏的复兴号动车组,有多“与众不同”?

2021-09-23 11:17:31 整理发布   转载来源:网络整理/侵权必删  

出品|网易新闻导语:6月25日,随着拉林铁路的正式全线开通,“复兴号”高原内电双源动力集中动车组缓缓驶出拉萨火车站,这不仅标志着“复兴号”动车组实现了对我国31个省市区的全覆盖,同时也结束了西藏没有电气化铁路的历史。此次担当运营拉林铁路的“复兴号”动车组型号为CR200JS-G,即CR200集中双源-高寒型,是在CR200J标准动车组的基础上进行深度改进的型号,设计运行时速160公里...《驶向西藏的复兴号动车组,有多“与众不同”?

出品|网易新闻

导语:6月25日,随着拉林铁路的正式全线开通,“复兴号”高原内电双源动力集中动车组缓缓驶出拉萨火车站,这不仅标志着“复兴号”动车组实现了对我国31个省市区的全覆盖,同时也结束了西藏没有电气化铁路的历史。


此次担当运营拉林铁路的“复兴号”动车组型号为CR200JS-G,即CR200集中双源-高寒型,是在CR200J标准动车组的基础上进行深度改进的型号,设计运行时速160公里。拉林铁路全线位于青藏高原冈底斯山和喜马拉雅山之间的藏南谷底,90%以上的线路运行海拔都在3000米以上,其运营难度可想而知。

由于高原运营的环境的的特殊性,此次进藏的复兴号动车组同其他型号的复兴号动车组的技术特点和运营性能有着不少区别。那么此番进藏的复兴号内电双源动力集中动车组有着哪些技术特点呢?

一、双动力牵引模式

拉林铁路为在建的川藏铁路的重要组成部分,为同时满足川藏铁路全线电气化和非电气化线路的运营需求,CR200JS-G型复兴号动车组采用了全球首创的“内燃机+电力”的动力车组合:列车一端为源自HXD1D电力机车技术的单节动力车,另一端则是技术源自FXN3型内燃机车的双节无驾驶室动力车。列车可以根据线路情况和实际需求实现电力和内燃动力驱动的切换,也可使用电力+内燃的双动力进行协同牵引,在国际上首创内电双端双控策略,在任意一端司机室就可以切换内燃、电力动力驱动模式。


图源:徐越等.川藏铁路信号系统功能需求与技术方案研究

牵引电机采用中车株洲电机生产的YQ-1224-4型牵引电机,单轴牵引功率达到了1200kw具有功率重量的比大,转速范围宽以及结构简单紧凑等多项优点,同时采用了耐低温材料和防风沙设计来满足青藏高原地区高海拔、低温、多风沙的环境运行要求,其电气间隙和爬电距离均满足了4000m以上海拔的应用要求。内燃动力则采用了大连中车柴油机公司生产的16V165B型柴油机,针对高原运用环境和客运舒适性,采用了增压器进气压力可调技术等提升了内燃机组在高原低气压和低温环境下的适应能力,内燃动力车的辅助系统主要部件采用了模块化设计,辅助系统模块同发动机之间也采取了软连接的方式来降低管路振动和提高其连接可靠性。


图源:杜静远.动力集中型内燃动车组动力车技术研究及发展

二、良好的舒适性

由于拉林铁路运营的环境特殊性,此次的新型高原动车组拖车同标准版动车组拖车相比有着诸多不同的技术特征。高原动车组的拖车是基于CR200J型动车组拖车的基础上改进而来的,为保证高海拔地区的运营安全和在最大程度上提高乘客的乘坐舒适性,采取了诸多新型技术来达到该目标:

1. 由于拉林线桥隧比较高,拖车采取了全封闭车体的设计,能够保证在进出隧道时乘客不会出现耳鸣的现象;同时设置了压力波保护装置,基本消除了隧道活塞效应对乘客的影响

2. 内燃动力车排气系统加装消音器,动力间隔墙也使用了降噪涂料,柴油机同车体采用柔性连接的方式来降低柴油机运行时的振动。除了对动力车进行的降噪处理,拖车也在原有车型既有的隔音降噪措施的基础上,对拖车地板和车厢端部等噪音源处增设了隔音棉和隔音涂层,在列车端部同动力车相连的车厢也采用了气密门来对噪音进行隔绝。经测量在动车组达速运行时,车厢内噪音只有60分贝,符合列车运行中对车厢噪音的要求。

3.拖车采用了“一体式”供氧方案,供氧系统将通过管路将富氧空气输送至风道中来对拖车车厢进行供氧。在海拔4000m以上可以保持车厢内的氧浓度不低于23.6%,为了满足应急供氧需求还配备了大容量蓄电池和应急电源来保证供氧系统的正常运转;在司机室同时配备了“弥散式+分布式”制氧系统,保证司乘人员在高海拔环境下的安全。


https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_13624201

4.为应对在高原运营中强度极高的紫外线照射对车体和乘客的影响,拖车的外涂装、风挡篷布以及车窗密封胶条等外露的橡胶和塑料件都采取了防紫外线设计,保证其使用寿命;车窗也张贴了防紫外线膜,将紫外线透光率降低到了1%左右;车窗卷帘也使用了对紫外线防护效能好的材质,对靠窗乘客做到最大程度的防护。

5.拖车采用了鼓型横截面的设计,显著地增加了车体的使用面积,乘客的活动空间也明显增加,这也是鼓形车体的首次量产并投入实际载客运营。

三、智能监测系统

全车布置2500余个监测监控点,增加了关键传感器的冗余,故障判断、状态确定等功能,实现了列车的全方位实时监控:内燃动力车对于行车状态监控、故障监测与检修维护三个方面全面升级为数字化与智能化控制。

在行车状态监控方面,首次采用基于贯通全列的安全监控网,将动力车与拖车之间的安全信息进行互联传输;在故障监测方面,首次采用了柴油机健康监测系统,能够实现故障的预警和维修指导;在检修维护方面,整车采用以太网控车技术,对关键的柴油机、主变流、辅助变流、列车供电、辅助供电等各子系统进行全方面的监测,传输容量较传统设备提升了100倍,传输速率也提高了60倍,支持了车地无线通信,可为车辆、故障处理、问题分析提供充分的数据,也为远程技术支持提供了技术保障。


图源微博@罗一童

结语:

新型复兴号高原内电双源动力集中动车组在拉林铁路的成功运营为西藏人民又连起了一条新天路,为加强内地同西南藏区的联系和促进沿线的经济发展具有十分重要的意义。

该动车组的研制充分利用了近年来我国在机车、动车组技术方面的最新发展技术,填补了多项技术空白,为将来的高原动车的研制和线路建设等都奠定了坚实的基础。

让我们一起相约林芝,感受世界屋脊的动车之旅,乘坐着新型复兴号动车一起领略雪山高原和拉林铁路沿线的壮丽景色。

参考文献:

[1] 邓敏敏.拉林铁路复兴号通了西藏“快行漫游”时代来了[N].中国旅游报,2021-7-28.

[2] 尕玛多吉等.“复兴号”驶上富民兴藏新天路——记西藏第一条电气化铁路正式开通运营[N].光明日报,2021-6-26.

[3] 罗布次仁等.世界屋脊进入复兴号时代——写在拉林铁路开通运营之际[J].一带一路报道,2021-6-26.

[4] 徐越等.川藏铁路信号系统功能需求与技术方案研究[J].铁路通信信号工程技术,2021,18(04).


本文链接:http://www.adminso.com/articles/view/320546
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