復興號高寒動車組擁有哪項絕技(復興號高寒動車組新聞)

動車組在運行過程中對外部環(huán)境相對“敏感”。一旦氣溫、風力等不利于高速行駛，列車就會自動減速。這依賴于高鐵沿線設置的自然災害和異物監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)配備了各種傳感器，可以利用紅外掃描來確定風速、積雪厚度等。

2023年為期40天的春運正式結束。今年春運期間，我國東北地區(qū)經(jīng)歷多次寒潮，最低氣溫達到負50攝氏度左右。

但在如此嚴寒的環(huán)境下，高鐵仍然高速運行，將乘客安全送達目的地。其中，就有已安全運營十年的全球首條高海拔高速鐵路——哈大高鐵（以下簡稱哈大高鐵）、還有剛剛投入運營的我國最北高寒地區(qū)的復興號高寒智能動車組。

在多項“防凍”技術的保障下，“中國速度”正在不斷拓展高鐵運營版圖。

極寒環(huán)境運行面臨三大挑戰(zhàn)

本月中旬，黑龍江省迎來降雪。最高氣溫在零攝氏度左右，空氣仿佛都被凍結了。如何給需要穿越嚴寒、布滿精密設備的列車“保暖”，成為黑龍江省運行的復興號高寒智能動車組面臨的重要課題。

中國鐵路哈爾濱局集團有限公司機車車輛部副部長田金剛告訴科技日報記者，動車組在極寒環(huán)境下運行主要面臨三個問題。

首先是車下積雪的問題?；疖嚫咚傩旭倳r，受到低溫影響，飛雪會結冰在車底。車輛底部通常設有設備艙、轉(zhuǎn)向架等，設備艙內(nèi)積雪會造成設備故障以及艙內(nèi)通風換熱困難。同時，融化的雪水很容易造成電氣短路。轉(zhuǎn)向架區(qū)域大量冰雪會造成機械部件卡死、減振失效、制動盤、剎車片異常磨損等問題，直接影響運行安全。

其次，存在車身結構低溫防凍裂、循環(huán)系統(tǒng)防凍堵塞等問題。當冷凝水在低溫環(huán)境下結冰時，會導致車體搖枕等關鍵承重部位出現(xiàn)結構性裂紋，給安全運行帶來極大風險；而如果車體內(nèi)部的水循環(huán)系統(tǒng)和馬桶水在低溫下結冰堵塞，就會給乘客帶來不便，直接影響乘坐體驗。

最后，列車在低溫條件下容易出現(xiàn)空轉(zhuǎn)和打滑問題。列車在-40攝氏度下啟動和運行時，容易出現(xiàn)空轉(zhuǎn)、打滑，造成輪組劃傷。

針對上述關鍵問題，前不久投入運營的復興號高冷智能動車組進行了針對性的改進和設計。

在車底防積雪方面，復興號高寒智能動車組采用全新設計的設備艙側裙，并配備“高寒專用”過濾器。其內(nèi)部結構包括金剛石過濾器、氣液過濾器、鋼網(wǎng)、普通過濾器、高密度普通過濾器，共9層。在保證通風功能的同時，還可以有效防止冰雪從過濾區(qū)域進入設備艙。內(nèi)部的。

為了保證車輛正常供水，防止結冰堵塞，列車的水箱、廢水箱、水管都“披上了”厚厚的“棉衣”。“棉衣”中間有一根電熱絲，廢物箱底部加了一個電“暖器”，使水循環(huán)系統(tǒng)即使在寒冷的天氣下仍能正常運行，保證了正常的生活。乘客的使用。

在更為重要的車輛制動方面，復興號高冷智能動車組還首次大規(guī)模使用自動防凍功能。車輛靜止時，各車廂輪流啟動防凍功能，使剎車片、剎車盤每分鐘釋放55秒并保持5秒，確保制動系統(tǒng)安全可靠。

田金剛表示，總體來說，復興號高寒智能動車組所采用的車體、轉(zhuǎn)向架、送風制動器等材料、電氣元件和系統(tǒng)部件均采用耐低溫設計，使動車組更加耐用。具有耐寒性，能經(jīng)受-40攝氏度低溫、冰雪天氣等極其惡劣工況的考驗。

高鐵線路也在幫助列車御寒

在高寒地區(qū)行駛時，車輛不僅工作時需要做好保暖工作，下班后也需要精心保養(yǎng)，確保安全行駛。

中鐵哈爾濱局集團有限公司高鐵段副段長溫元尊告訴科技日報記者，經(jīng)過多年的實踐探索，公司制定了一套運行安全措施應對嚴寒、冰雪天氣。公司自主研發(fā)的HTK-CBX01高寒高鐵融冰除雪裝置，可通過智能圖像識別技術自動識別轉(zhuǎn)向架上的冰雪情況。動車組“下班”入庫后，可對關鍵部位進行低壓溫水噴淋，快速剝離、融化轉(zhuǎn)向架上的冰雪。

“過去，一組動車組列車除冰雪作業(yè)需要16人4小時完成，現(xiàn)在只需2人1小時即可完成作業(yè)，大大縮短了動車組除冰雪作業(yè)的時間?！苯Y冰作業(yè)并加快列車周轉(zhuǎn)效率?！睖卦鹫f道。

新投入運行的復興號高寒智能動車組借鑒了以往車型的經(jīng)驗，不僅在“抗凍”方面進行了結構優(yōu)化和功能改進，還大大降低了日常檢查和維護的技術難度。

例如，復興號高寒智能動車組新增的“阿爾派專屬”過濾器，使得裙板的開關檢查操作比以往車型更加輕松，大大減少了工作量。此外，由于東北地區(qū)雨雪、霧霾天氣頻繁，復興號高寒智能動車組采用高壓元件集成車頂高壓箱解決方案，可減少高壓設備的額外維護因雨、雪等天氣造成的影響，從而減少工作量，降低維護成本。

除了列車自身性能的不斷提升，高鐵線路也在幫助列車“御寒”。

溫元尊表示，動車組在運行過程中對外部環(huán)境比較“敏感”。一旦氣溫、風力等不利于高速行駛，列車就會自動減速。這依賴于高鐵沿線設置的自然災害和異物監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)配備了各種傳感器，可以利用紅外掃描來確定風速、積雪厚度等。

不僅可以幫助列車穿越風雪，高鐵線路本身也具有很強的“抗寒”能力。

例如，連續(xù)降雪后，鐵軌、道岔等都被冰雪覆蓋。雪融化后，很容易將道岔結冰凍住，從而導致道岔鋼軌尖端與鋼軌貼合不緊密。為此，鐵路部門改進了道岔融雪裝置，在道岔點安裝了電加熱融雪板。它采用電加熱和自動溫度傳感和自動控制技術，快速融化和干燥積雪，確保開關切換順暢。

攻克多年凍土地區(qū)施工難點

地基不牢，地就會動搖。這句話也適用于高鐵列車的“耐寒”?！氨Ｅ惫ぷ鞅仨殢慕鉀Q凍土問題入手。

“道路路基的穩(wěn)定性和耐久性是實現(xiàn)陸地交通功能的決定性因素。”東北林業(yè)大學寒區(qū)科學與工程研究院教授、院長單偉在接受科技日報記者采訪時表示，我國東北地處歐亞多年凍土帶。該區(qū)南緣幅員遼闊，從南到北橫跨10個緯度。夏季最高氣溫達45攝氏度，冬季極端低溫可達-53攝氏度。另外，東北地區(qū)地質(zhì)條件復雜，古老地層分布廣泛，受特殊氣候條件影響，表層風化程度高，粘土覆蓋面積廣，北方森林覆蓋為開發(fā)利用提供了良好的條件。永久凍土的存在。其中，多年凍土相態(tài)的變化對交通線路的建設提出了極其嚴峻的挑戰(zhàn)。

在低溫環(huán)境下，凍土會隨著溫度降低而體積膨脹，建在凍土上的路基、鐵軌會因凍土膨脹而抬升。夏季，凍土融化，體積收縮，導致列車下方的路基和鐵軌下沉。多年凍土的反復凍融會造成路基不均勻變形，造成鋼軌起伏不平，造成路塹邊坡漂冰、邊坡塌陷，嚴重影響線路穩(wěn)定性和行車安全。

“由于列車速度較高，對路面和軌道的平整度要求非常嚴格，需要徹底消除多年凍土相變對路基變形的影響，保證路基的穩(wěn)定性、道路運營的安全性和項目的耐久性?！眴蝹ソ榻B。

因此，中鐵五局集團有限公司哈睦高鐵項目部總工程師王志強介紹，哈木高鐵建設過程中，為了克服針對凍土的熱脹冷縮問題，施工單位創(chuàng)造性地在路基中采用了一系列新技術。坡腳兩側設置“保溫層”，對路基進行保溫，有效防止路基凍脹變形。（實習記者杜鵬）