铁路节能新技术应用前景分析论文_杨满泽

铁路节能新技术应用前景分析论文_杨满泽

西安局集团公司安康机务段 陕西西安 710001

摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,铁路工程建设越来越多。铁路节能技术创新对于降低铁路整体能耗、提高铁路能效水平、优化能源消费结构意义深远。本文首先阐述了节能减排新技术在铁路养护当中的应用意义,对我国铁路节能新技术发展现状进行了分析,然后论述了铁路节能新技术。

关键词:铁路;节能新技术;能源管控;应用前景;绿色发展

引言

铁路项目能耗主要是机车牵引能耗,建筑物能耗也占一定比重,建筑物节能设计是实现建筑物节能的重要环节。不同于一般建筑类项目,铁路项目建筑物具有以下特点:建筑物种类繁多,如站房、办公楼、宿舍、公寓、信号楼、动车检修库、机具材料库等;建筑物主要沿铁路线布置,分布于站区、动车段所、综合维修车间和工区、区间等;建筑物规模多样。

1节能减排新技术在铁路养护当中的应用意义

随着社会经济的不断发展,人们的生活水平得到了提升,私家车越来越多,出行越来越便利,对于铁路工程的建设质量和要求也越来越高。近年来,随着我国社会经济的发展,铁路建设工程也得到了快速发展,铁路工程涉及的范围越来越广,工程质量也在不断提升。反过来,铁路在社会经济当中所发挥的作用也越来越突出,为各个地区之间的经济互通提供了便利,因而为了能够将铁路在社会经济发展当中的作用充分发挥出来,需要加强对铁路的养护工作,加强对养护新技术的不断研究,革新铁路养护理念,制定科学、合理的铁路养护管理模式,让铁路养护效果能够得到稳定提升,保证铁路出行的安全和舒适。节能减排理念已经提出多年,各行各业近年都在努力贯彻这一理念,铁路养护工作也是如此,将低碳管理和节能引入到现在的铁路养护工作当中,不仅能够让铁路养护和现代的社会经济发展潮流紧紧贴合,而且还能够促进铁路养护工作的可持续发展。在新时期节能减排观念的影响下,在铁路养护当中贯彻节能、环保的思想,能够充分提升铁路养护的管理水平,推动铁路养护技术的发展,新技术在铁路养护工作当中的应用能够将低碳思想理念的优势充分发挥出来,降低铁路养护工作的成本,而且还能够提高资源利用效率,减少铁路工程给生态环境带来的影响,保证铁路出行的安全性,是当前铁路养护工作发展的必然趋势,因而铁路养护人员应该加强对新技术的研究和推广,为铁路养护工作的稳定发展打好基础。

2我国铁路节能新技术发展现状

我国高速铁路飞速发展,和谐号、复兴号高速列车大量投入使用,铁路运营里程和沿线大型客运站数量快速增长,铁路运输量持续上升,给节能管理工作带来重大挑战。节能技术作为促进铁路节能降耗的有效手段,经历了由单一到综合、由试点到推广的发展过程。建筑防护结构改造、绿色照明技术、空气源热泵技术、光伏发电技术、冷热电三联供技术、空调节能技术、节能型牵引变压器节能技术等先后应用于铁路,部分节能技术取得了较为理想的节能效果,但我国铁路节能技术在先进性、综合性和智能化方面仍有待进一步提高,机车牵引领域节能等关键技术亟待突破。因此,传统的能源管理技术和方式亟需升级,如何将国内外铁路和市场上先进的节能新技术应用到铁路各专业中,加强节能新技术的开发、引进和吸收,不断改进和提升既有节能技术、提高铁路整体的能效水平,已经成为铁路行业节能减排的重要议题。

3铁路节能新技术简介

3.1沥青路面再生技术

沥青路面再生是铁路养护技术当中的改造技术,利用之前铁路工程当中所使用过的建筑材料来对现在的铁路进行养护,这样有效减少了能源的消耗,也避免了浪费。目前我国大部分铁路都是采用沥青混凝土材料,使得这种技术有了大面积推广的可能,不仅能够减少建筑材料的投入,还能够降低铁路养护成本,另外对环境也能减少污染,是目前应用较多的养护新技术。

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3.2机车牵引供电系统制动能量回馈技术

我国CRH1、CRH3和CRH5型动力分散型的高速动车组和复兴号标准动车组均采用了再生制动技术。在高速铁路中,高速动车组具有运行速度较高、功率大及负载重的特点,列车制动时需要足够大的制动力以满足在规定的安全距离内停车的要求,因此制动产生的再生能量也比普速列车要大的多。再生制动能量清洁高效,充分利用列车在起停阶段产生的再生电力,可以打造不通过变电站而直接传输再生电力的系统。该技术以最短的线路输送再生电力,以使产生的再生电力尽可能多地得到利用;研究基于铁路客运站的回收储能装置,将使再生制动能量应用于更多的耗能设备。

3.3推广绿色车站综合节能环保技术

加快新能源技术与智能电网技术的高效融合,实现从车站供给侧到需求侧能源的科学管理和高效利用。结合物联网、云技术、大数据、人工智能等先进的智能互联网技术,推进车站综合能源管控系统、智能微电网控制技术、废物循环利用、清洁能源供应技术等多项技术在铁路车站的应用。

3.4雾封层养护技术

铁路路面在被车辆反复进行碾压之后,难免会出现龟裂、细骨料损失等问题,或者是水资源在几年内发生了变化对铁路路面产生了一定的影响,比如下雨增多,积水增多,渗入到沥青混合料当中就会导致路面出现裂缝等问题,如果不及时进行养护和治理,就会使得路面出现较大的网裂、龟裂等损伤。对于这种问题,养护所用的是雾封层技术,运用特殊的材料进行路面封层,能够有效修复铁路路面,还能够提升沥青的粘附力,减少地表水对铁路路面的伤害,从而提升铁路养护效果,达到节能减排的目的。

3.5综合评价分析

建筑物“零能耗”的实现,不仅依靠传统意义上的建筑物设计,还需综合考虑建筑物用能系统,将建筑物围护结构与建筑物能源设备系统有机结合才能实现。铁路项目建筑物节能评价时,不仅评价和分析建筑物的相关设计参数,还应结合暖通等相关专业的设计统筹分析,做到围护结构、供暖供冷设备、新风热回收、通风系统、太阳能等绿色能源利用的有机结合,实现建筑物“零能耗”。

结语

综上所述,为了促进我国铁路发展方式的转变,节能技术成为重要的手段和促进企业经济效益不断提升的有力杠杆,有助于实现节能项目本身的经济效益,达到节能减排与节支增收的有机统一;建设绿色低碳的铁路节能技术体系,对加快推进铁路“提质增效”总体目标、实现铁路绿色发展起到积极的促进作用。节能新技术能够有效降低铁路在建设和运营期间的能源消耗,优化铁路能源消费结构,加快和推进铁路发展,更加充分地发挥铁路在节能减排和绿色环保方面的比较优势。在铁路“提质增效”和碳交易市场日益兴起的大背景下,铁路节能新技术优势明显,具备十分良好的应用和推广前景。伴随新兴科技浪潮的到来,未来的铁路节能可以充分结合大数据、物联网等新一代信息技术,大力开展新能源技术在铁路的应用,积极研发新能源动力机车,力争在节能技术发展方面有更大的突破,为推动铁路绿色发展不断注入新的动力。

参考文献:

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论文作者:杨满泽

论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期

论文发表时间:2020/1/6

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