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    京广高速列车完美诠释“中国制造”

     12月26日,世界上运营里程最长的高速铁路京广高铁全线贯通,承载着“中国制造”的光荣与梦想,京广高速列车飞驰在中国的大江南北。

      整车彰显自主创新

      全新的“火箭头”新型动车组造型犹如银白色的“大白鲨”,给人以强烈的视觉冲击。

      由于采用了全新的“火箭头”,新型动车组的气动噪声可降低7%,同时通过隔音地板、高隔声车窗、高隔声内风挡、浮筑地板结构等多种新结构的应用,实现了时速300公里时客室噪声水平不超过66分贝的目标,远低于飞机客舱内噪声。

      据中国南车(601766,股吧)青岛四方公司高级工程师吴冬华介绍,京广高铁有176列时速300公里的高速动车组上线运营。其中,由中国南车青岛四方机车车辆股份有限公司研制的新型动车组107辆,占据了70%的运能。

      “由于京广高铁运行距离长、运营环境复杂多变,对列车的持续牵引能力和性能的可靠性都提出了考验,而新型动车组的整车牵引功率达到2万千瓦以上,加速到300公里/小时不到4分钟。”

      “新型动车组经过了充分的试验验证,截至今年12月10日,累计已安全运营超过4亿公里,相当于绕地球一万多圈。”吴冬华说,

      由于京广高铁运营的环境穿越北方干燥多尘土地带,对车下关键电气设备如牵引变压器、变流器、电机等部件通风冷却过滤系统也是一个严峻考验。“对此,动车组的关键部件采用"迷宫"式的过滤结构设计、粗细多层过滤的方法,以确保良好的过滤效果。”

      而不同的气候带和冷热交变的影响对动车组的电气系统和空调系统都是考验。由于北京和广州之间温差可达30~40℃,相对湿度差可达60~90%,动车组在短时间内从北部城市进入南部城市时,在车辆内外部金属部件上极易产生“冷凝水”,造成电气绝缘性能降低,短路故障。

      “针对这一难题,RH380A(L)型动车组车内电器件集中的配电柜内增加了特殊的隔热保温材料,并采取了特殊的通风结构设计。”吴冬华说,“CRH380A(L)型动车组是国家装备制造业自主创新的典范,分别在上海世博会、世界高铁大会、国家科技成就展上亮相,并在沪杭、武广、京沪高铁投入运营,具有高速度、高安全、高可靠、高节能的显著特点。”

      由中国北车(601299,股吧)长客股份公司生产的CRH5型高速动车组,也担当了京广高铁的承运任务。据介绍,CRH5型高速动车组曾作为中国铁路第六次提速的主力车型投入运营,是实现中国铁路装备制造业现代化、跻身国际一流水平的重要里程碑,具有技术先进、安全可靠、乘坐舒适度高、便于维护、环保节能等优点。

      针对人们关心的安全问题,铁道部科技司司长周黎表示,为确保运营安全,铁路部门采取了一系列有针对性的措施,如加强固定设备和移动设备的维护和检测,特别是加强了在非正常情况下的行车安全控制,实现了对风、雨、雪、异物侵袭等自然灾害和突发灾害的检测预警。

      零部件实现国产化

      作为尖端技术的高度集成,一列高速动车组由70多万个零部件、5万根导线、10万个接点组成,相当于几十辆轿车的工作量。大到车体型材,小到一颗螺丝,每一处都需要严格的技术标准作指导。

      京广高铁的运行速度为300公里/小时,设计速度为350公里/小时。高铁动车组除车头外,部分车厢还装有牵引电机来提供部分动力。

      据介绍,要生产出可供高铁动车组使用的牵引电机,必须使用由铬锆铜合金制作的端环和导条。可是国内过去制造牵引电机的工厂都没有生产铬锆铜的经验和制造设备,所以该设备始终没有实现国产化,而这一僵局最终被烟台万隆真空冶金有限公司打破。

      “高铁所需的端环和导条必须使用具有高强度、高导电性、高软化温度的铬锆铜合金,并在特殊工艺下铸造。”烟台万隆真空冶金有限公司财务部长李宗广表示,为实现高铁牵引电机的国产化,公司利用具备自主知识产权的生产技术,开创了“真空状态下的砂型铸造工艺”,成为国内唯一掌握在真空状态下对合金进行熔炼和浇铸的厂家,并一举生产出合格的铬锆铜端环和导条。万隆不仅打破了高速列车牵引电机长期由法、德、美、日本等国家垄断的局面,更使产品的强度、硬度、软化温度、导电率等指标超出了国外同类产品,价格还降低了50%以上。

      作为高速电气化铁路,高铁动车组的动力和内部用电全部来源于铁道旁的电力接触网。而动车组要获得接触网的电力,必须由车厢顶上的一根细细的金属线来传导,这跟金属线的专业名称叫做“接触线”,可谓动车组获得电力的“经脉”。

      据烟台金晖铜业有限公司总经理姜家杰介绍,动车组运行需要稳定的大功率电流输送,而且在高速运行状态下,接触线必须数千公里内与接触网保持顺滑、紧密地接触,因此,接触线必须具备高强度、高稳定性、高导电性的要求。一旦技术指标不过关或产品有丝毫瑕疵,不仅会使列车失去动力,更会危及列车或接触网的安全。

      金晖铜业通过自主研发并借鉴国外最先进技术,最终成功研制出国内急需的时速250~350公里/小时高速电气化铁路用铜锡合金接触线,并在京沪线沪宁段国内首条高速试验段试运行成功,实现了高速电气化接触线国产化

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