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鄂产重器开上青藏高原 高原作业人员摆脱氧气罐
来源: 网络整理发稿时间:2019-12-02 15:45

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冰天雪地中,GCY-1000型高原轨道车试验成功。(图片由金鹰重工提供)

  鄂产重器“金鹰”开上青藏高原

  填补世界高海拔大功率轨道车空白

  湖北日报全媒记者 刘宇 通讯员 周主文

  11月2日,位于襄阳的金鹰重型工程机械有限公司大机事业部副经理张亚军收到从青藏高原上传来的喜讯——由该公司交付的两台GCY-1000型高原轨道车已完成3000多米高海拔地区的施工作业,平直线路上可以牵引12节总重达1000吨的大机作业车组,目前各项指标运行正常,预计年内将前往4000米以上海拔地区施工。

 

  他表示,高原轨道车在高海拔地区的正常使用,不仅意味着填补了世界高海拔大功率轨道车的空白,验证了关键技术,更为正在开发的川藏铁路积累了宝贵经验。

  轨道车,主要用于铁路线路维修时运输人员、材料以及牵引其他作业车辆。张亚军介绍,原来的高原上采用的都是小轨道车,只能牵引1节平板车,运输一些小材料;现在GCY-1000型高原轨道车功率更大,两台重联可牵引1200吨的大机作业车组;在20‰的坡道(相当于跑1000米的水平距离,高度上升了20米),时速可以达到50公里以上;单台自运行,在20‰的坡道上时速可以达到80公里。

  让高原作业人员摆脱氧气罐

  低温、缺氧、昼夜温差大、强紫外线、强风沙……这是高原铁路工程机械面对的诸多难题。

  青藏铁路是世界上海拔最高的高原铁路,最高点为海拔5072米,海拔4000米以上地段达958公里,接近全里程的一半,空气稀薄,含氧量不足平原的70%。

  作为研制GCY-1000型高原轨道车的主要负责人,2017年11月,张亚军带着5名技术骨干从鄂北岗地前往海拔4600多米的沱沱河进行高原环境调研。他回忆,初到高原的那一晚,高原反应很严重,他和同事挤在宿营车里,在呕吐、头痛中辗转难眠。“我们都知道高原缺氧,很多人上高原上都有很严重的高原反应。我们的轨道车不仅要上高原,还得保障作业人员干活,所以必须得解决好供氧问题。”

  目前,大多数高原作业是在车上配备医用氧气罐(袋),作业人员下车作业15-20分钟,就得上车插着氧气管吸氧。张亚军介绍,这只能算一种临时措施,因为吸氧时间长了,对身体也不好。

  “改变不了室外空气,但我们可以改变室内空气氧气浓度。”张亚军和同事们决定采用弥漫式制氧,让室内氧浓度达到23.5%以上,立博体育,保证高原环境下车内的空气氧含量和平原一样。

  但问题也随之而来——在高原上,车外气压大,车内气压小,形成了负压,如果车体密封不好,弥漫式制氧浓度很难达到23.5%,室内温度也很难维持在16℃以上。

  因此,轨道车工程师们对车体制作工艺、材料方面充分调研。在密封工艺方面,车体采用发泡密封工艺,对车内外的管线孔都做了特殊设计,增强密封效果;材料上选择密封性较好的侧墙、地板填充材料以及真空侧窗,密封效果比普通轨道车提高了一倍,完全满足现场作业需求。

  “第一次在高原待了5天,高原反应让大家很难受。”张亚军说,下高原的那一刻,他们都下定决心,一定要让用户在高原用上和平原同样效果的产品。

  “就是这10℃,一个世界性难题”

  工程师们上高原时正值当地风季,天天都有10级以上的大风,卷杂着砂石和尘土,令人无法睁眼。夜间温度均在零下20℃以下。

  目前普通轨道车在零下25℃能正常工作,但青藏铁路作业机械的最低使用温度为零下35℃。张亚军介绍说:“别看只降低了10℃,但就是这10℃,一个世界性难题。”

  零下35℃,车控显示屏完全黑屏,很多电子元件的功能失效,无法正常使用,轨道车发动机组也无法启动……摆在他们面前的是一系列与低温环境的适应性问题。

  为此,金鹰重工建立了高原产品项目组,进行了整整两个月的封闭式集中办公,在充分调研的基础上,对主要部件技术参数进行反复计算、选型、试验验证。为找到匹配功率的高原型发动机,他们在4年前就开始与供货商合作,反复模拟计算,以满足最高海拔5100米的使用环境。针对低温问题,又设置专门的辅助启动措施,比如发动机缸套水加热系统,可保证发动机在零下35℃正常启动。

  今年3月,金鹰重工项目小组再次登上高原,前往海拔4484米的无人驻守车站——望昆火车站开展两台高原轨道车的高海拔试车任务。

编辑:xin

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