[01612237]电气化铁道绝缘子带电水冲洗技术研究及装备的研制

课题来源于铁道部科技发展计划项目，合同编号为2001J039-B。电气化铁路的绝缘子污闪事故对运行安全危害极大，给铁路运输造成很大的经济损失。使用带电水冲洗作业车可使清扫绝缘子的工作量下降50%以上，不仅大大减轻了工人的劳动强度，而且避免了高空的事故发生。传统的冲洗车具有耗水和噪声大等缺点，该项目旨在研制节水节能等性能良好的绝缘子带电水冲洗技术及装备。课题的研究成果：KJ-A型水冲洗车可连续全负荷冲洗4.5小时、冲洗射程5-20m，节水和节能大于50%，回转角度为360°，喷嘴俯仰角为10°-90°。冲洗车主要由动力系统、控制系统、水压系统和清洗系统等组成。动力系统采用变频取电，不仅噪声小，而且控制变频器可实现电动机调速，实现出水流量的调节，从而调节水压系统压力来改变射程。KJ-A型水冲洗车具有如下特点：1、利用分配阀和稳压阀可调节系统的工作水压，具有较好的稳定性；2、喷嘴的流道形状经STAR-CD仿真优化计算和大量的试验后确定；3、采用旋转接头及防泄漏技术；4、采用变频稳压电源，降低了电压波动，提高了控制系统的准确性和可靠性。与国内外传统的水冲洗车相比，该项目研制出的冲洗车具有节水节能、噪音小、动力系统简单和冲洗效率高等特点。项目研制完成后，立即在北京西供电段和天津丰润供电段进行了调试、应用。使用后，两单位一致认为，该作业车的使用带来了巨大的经济效益和良好的社会效益。该项目研究成果己经在沈阳铁路供电中心、山西神木供电段、大连供电段、丰台供电段、太原供电段、西安供电段和洛阳供电段等单位得到了应用。由于接触网绝缘子污闪事故给铁路运输带来极大的危害，而绝缘子清扫工作几乎占电气化铁路维修工作量的一半，因此带电水冲洗车由于其自身的优点必将在电气化铁路上得到更大的应用。由于具有良好的性价比，因此该项目研制的水冲洗装备必将具有更加良好的推广应用前景。中国电气化铁路运营里程到2002年底已达1.8万公里，占全路总里程的25.6%，而绝缘子污闪事故时电气化铁路运行安全危害极大，给铁路运输造成很大的经济损失。清扫绝缘子工作占电气化铁路全部维修工作量的比重较大。使用带电水冲洗作业车可以使清扫绝缘子的工作量下降50%以上，极大减轻了工人的劳动强度，同时避免了高空作业时的事故发生。研制的变频稳压电源还可广泛应用于站场的通讯、空调、照明等设施，应用范围广。KJ-A型带电水冲洗作业车和变频稳压电源具有自主知识产权。该项目的完成，提高了中国电气化铁路维护装备水平，解决了绝缘子清扫工作的安全性问题，对降低绝缘子污闪事故带来的损失、提高铁路运输安全性和经济效益具有重要意义。绝缘子污闪跳闸给铁路运输造成很大损失，同时严重影响铁路运输的安全。KJ-A带电水冲洗作业车的使用，有效降低了绝缘子的污秽程度而提高其绝缘强度，可大大减少或避免污闪跳闸的发生。据测算，在京广线由于跳闸停电每中断行车一小时(单方向)，将造成影响运输周转量150万吨公里，影响清算收入4万余元。KJ-A型带电水冲洗作业车极大提高了绝缘子清扫的工作效率，节省劳动力，充分利用资源，降低提高运营成本，提高铁路经济效益。人工清扫一个绝缘子需要3分钟时间，需要大量的人力，而该车的清洗运行速度可达10km/h，并且为连续作业。采用KJ-A型带电水冲洗作业车节省设备投资。国外同类产品的购置费不低于260万美元，该冲洗车的设备购置费在人民币500万以下，1台即可节省2300多万元，而全路拥有电气化线路的供电段近100个，则可节省巨大投资。KJ-A型带电水冲洗作业车的推广使用将带来巨大的经济效益。KJ-A型带电水冲洗作业车和变频稳压电源具有良好的技术性能，有显著的经济效益和社会效益。随着电气化铁路的迅速发展和站场设备更新提高，有着更加广阔的应用前景。项目承担单位十分重视该技术的推广应用，积极进行产品的宣传工作。为了加快产品的产业化进程，已和一些公司、厂家签订合作协议联合进行该技术的产业化开发。