郭世峰
(中國鐵路太原局集團公司調(diào)度所,太原030013)
鐵路是國民經(jīng)濟的大動脈,近年來國家大力建設高速鐵路,截至2018年,我國高速鐵路的總里程超過了2.5 萬公里。高速動車組可通過重聯(lián)或解編的方式以應對日常及高峰期客流變化,且具備換向方便、加速能力強、乘坐舒適等特點,因此,成為高速鐵路的重要組成部分。由于高速動車組的運行速度快、安全等級高,為了確保列車運行的安全性和可靠性,需要定期對高速動車組進行檢修維護,確保動車組運行安全。目前我國已經(jīng)建立高速動車組的檢修機制,但是由于動車組所承擔的客運任務重,相應的給動車組的檢修維護也增加了難度。因此,需要進一步建立完善我國高速動車組檢修制度,確保高速動車組的運行安全。
動車組是客運列車的一種類型,主要由帶驅動的車廂(動力車)和不帶牽引力的車廂(拖車)組成。與傳統(tǒng)的機車車輛相比,動車組具有牽引力大、加速度快、不需要更換牽引機車等優(yōu)勢,因此,廣泛應用在高速鐵路和城市軌道交通中,高速動車組逐漸成為鐵路客運網(wǎng)絡的主力車型,投入上線運行的動車組越來越多,高速動車組的檢修維護也越來越重要。目前我國高速動車組的檢修存在以下特點:
第一,由于高速動車組采用了大量的新技術和新設備,例如,車載微機診斷系統(tǒng)、遠程無線通信系統(tǒng)、自動化排污清洗裝置、自動化檢測輪對踏面裂紋等,這些新設備給動車組的檢修提供了新的方向。第二,采用系統(tǒng)工程觀點進行檢修。由于高速動車組的造價非常昂貴,項目立項以后,需要對動車組的整個壽命周期費用進行研究,利用工程系統(tǒng)理論分析高速動車組的可靠性以及檢修可用性,并綜合設計、制造、安裝、運營、檢修以及報廢等各個環(huán)節(jié)的信息,反饋給設計單位,不斷改進設計方案[1]。第三,檢修周期尚待優(yōu)化。由于高速動車組的載客任務比較繁重,如果檢修周期較長,勢必相應的提高檢修率,如此必然影響到動車組的運行效率,因此,需要進一步完善、優(yōu)化動車組檢修制度,提高檢修能力,縮短檢修周期,提高高速動車組的利用率。
由于高速動車組的運行速度非常快,運行環(huán)境復雜,為了確保動車組運行的安全性和可靠性,滿足動車組應急處置需求,需要在全國各樞紐高鐵車站配置一定數(shù)量的熱備動車組。隨著動車組開行范圍的擴大,運用動車組的增多,熱備動車組的配備也將隨之增多。雖然近年來中車集團旗下各生產(chǎn)廠家已全力推進不同型號動車組間的互聯(lián)互通,但由于各型號動車組的車型結構復雜,尤其是復興號之前生產(chǎn)的各系動車組,雖經(jīng)過統(tǒng)型化改造,基本具備救援時的相互連掛功能,但日常運用中無法實現(xiàn)重聯(lián)運行。相應的,在日常運營、檢修中就需要配置不同型號的檢備動車組或其他替補方案,從而在一定程度上增加了備用動車組的數(shù)量[2]。
我國地域遼闊,各地的氣候環(huán)境、地形地貌、水文條件有很大的差異,這些差異對動車組系統(tǒng)以及結構都會產(chǎn)生一定的影響,如夏季比較炎熱的南方,氣溫高濕度大,對空調(diào)機組和牽引系統(tǒng)的散熱功能要求就比較高;冬季北方氣溫低,又對動車組的排水系統(tǒng)、衛(wèi)生系統(tǒng)的防凍融能力有很高的要求。由于地域環(huán)境的差異,導致動車組檢修要求高、檢修項目內(nèi)容多,無形中增加了動車組的檢修時間。另外,我國高速鐵路發(fā)展過快,檢修能力和技術水平還有待提高。對于檢修中出現(xiàn)的一些疑難故障,通常需要耗費大量的時間去排查故障位置和故障原因,這也導致動車組停運檢修時間過長。
動車組的運用檢修由各鐵路局集團公司相關動車(車輛)段負責,具體檢修工作由動車所完成。目前,全國范圍內(nèi)的大部分動車所檢修能力均已嚴重飽和,在現(xiàn)有檢修資源得不到擴充的前提下,要進行更多車組的運用檢修作業(yè),只有通過壓縮作業(yè)時間或提高動車組備用率來完成。此外,由于我國動車組系統(tǒng)采用的生產(chǎn)廠家不同,各個主機廠只檢修本企業(yè)生產(chǎn)的動車組,且具備高級檢修資質的動車段有限,在進行高級檢修時,需要將待修動車組回送至各相關主機廠或動車段檢修,與檢修單位相鄰時影響尚不明顯,距離跨度越大,則檢修周期越長。此類檢修單位基本全部位于我國東部地區(qū),如烏魯木齊局集團公司配屬的CRH5G 型動車組,回送長客股份實施高級檢修時,橫跨四千余公里,途中要避開各線路維修天窗,數(shù)日后方可到達,檢修周期延長的同時也意味著動車組備用率的提高。
根據(jù)鐵路總公司的檢修級別定義,一、二級檢修為運用檢修,在各鐵路局集團公司動車(車輛)段內(nèi)進行。三、四、五級檢修為高級檢修,一般在檢修基地或者檢修工廠進行。以CRH2、CRH380A 系列動車組為例,相應檢修級別劃分和檢修里程如表1所示。
目前,我國大部分長交路的動車組里程48 小時內(nèi)超過4000km,一定程度上增加了檢修成本,延長了動車組停運檢修時間。因此,在保證檢修標準和技術條件的前提下,合理地延長動車組一級檢修周期,更符合我國動車組的運用檢修需要。通過對各局集團公司CRH2、CRH380A、CRH380AL 等型號部分動車組進行一級檢修周期延長試驗,發(fā)現(xiàn)將部分動車組一級檢修周期從4000km 延長到5000km 以后,動車組設備各項指標依然平穩(wěn),證明延長動車組一級檢修周期的方法是比較可行的。經(jīng)過嚴格的測試和理論分析,最后將部分型號動車組的一級檢修里程修訂為6000km+600km 或72h 以內(nèi),使得一些擔當里程較短的動車組可以每3 日才入庫檢修一次,在保證安全的基礎上極大限度地提高了運行效率,并釋放了檢修能力。在這基礎上,還需要進一步對我國各個路段高速動車組各級修程進行試驗研究,為動車組各級檢修周期提供更加可靠的數(shù)據(jù)。
表1 檢修級別劃分和檢修里程
我國高速動車組運行期間,積累了大量的運用檢修經(jīng)驗和數(shù)據(jù)信息,為高速動車組的檢修提供了有效的參考。過去制定的各型動車組的檢修制度已經(jīng)不適合現(xiàn)在動車組的檢修要求,因此,需要進一步完善相關檢修制度。具體包括以下方面:第一,根據(jù)零部件損耗統(tǒng)計數(shù)據(jù),優(yōu)化制動盤、閘片等零部件的檢修限度參數(shù);第二,加強軸承、減震器、空簧等關鍵零部件的壽命管理;第三,優(yōu)化動車組電氣設備檢修方式,電氣設備主要以檢測、試驗為主,避免其他分解修;第四,調(diào)整動車組的靜態(tài)調(diào)試項目,減少動車檢修時長。
在現(xiàn)有檢修資源的基礎上,通過合理優(yōu)化,在中西部地區(qū)適當開發(fā)具備檢修能力的檢修單位,使其具備動車組高級修檢修資質,方便偏遠地區(qū)的高級修動車組就近入廠,縮短動車組檢修周期。
綜上所述,由于我國高速動車組列車檢修要求較高,在檢修過程中存在動車組備用率高、檢修停運時間長、檢修能力不足且配置不均衡等問題。因此,需要進一步完善高速動車組的運用檢修制度,提高利用率,確保動車組運行安全。