TCV隧道清洁车功能介绍.doc

TCV隧道清洁车功能介绍0 引言地铁隧道内的环境不仅影响美观，而且影响行车安全。为了更好的保持地铁运营环境，济南轨道交通装备有限责任公司引进国外先进的设计理念和成熟的产品技术，经过转化吸收并设计出新型隧道清洁车TCV（Tunnel Cleaning Vehicle，TCV），该车有效克服了目前国外同类产品价格高昂、维修不便的缺点，也有效得改进了国内清洁车辆无回收垃圾的缺陷，填补了国内隧道清洁车技术空白，提升了我国环卫车辆的自主设计开发及制造能力。1 TCV功能概述隧道清洁车是专为地铁维保中心而设计、制造的地铁隧道清洁专用车辆，是一种集机、电、液于一体的自动化高端产品，该车采用高压水冲洗、毛刷滚刷、真空回收、隔膜泵吸污的工作方式来清洁地铁隧道。该车可以明显提高清洁效果，大大提高清洁效率，有效降低人工劳动成本。1.1 TCV结构构成隧道清洁车由两节车辆连挂组成，可由机车牵引双向运行，该车主要系统有：专用平车、高压水系统、污物回收系统、污物存排系统、供水系统、供电系统。其中1#车主要设备有：专用平车、真空风机室、过滤器室、污物箱、副水箱、毛刷组、操作室、高压水泵组、气动隔膜泵组、空气压缩机、液压泵站、供水管路、电气系统、监控装置、照明、真空风道，如图1所示；2#车主要设备有：专用平车、主水箱、上水过滤器、传输水泵、手持喷洒泵、手持喷枪、柴油发电机组、照明、监控装置，如图2所示。图1 1#车布局图图2 2#车布局图1.2 TCV作业流程TCV004型隧道清洁车具备高、中、低压水喷洒和真空收集污物功能，能够清除地铁隧道沿线固体和液体污物。清洁车工作速度1.5km/h3km/h。初次使用清洁车时，将工作速度控制在2km/h以下（包含2km/h)。以3km/h速度进行作业，清洁车可以进行3个小时的持续喷洒作业。清洁车作业的简要流程，如图3所示：a) 准备：检查车辆各主要部件和设备状况，保持良好状态，水箱上水至液位高度，根据不同路线调整(轴向)毛刷至合适位置。b) 启动供电、照明和监控系统：待机车牵引清洁车至工作场地后，启动2号车上的电力供应系统，打开所有照明装置和监控装置。c) 清洁作业：启动真空风机组和毛刷组，启动压力水供应系统和喷洒装置，开始作业。d) 排污：作业完毕后，到污物排放点进行排污作业，启动气动隔膜泵将污物箱内污水排放到排污点，待污水排尽后，打开污物箱门将箱内污物清除。e) 返程：回基地整备，为下次作业做好准备。图3 清洁车作业流程图2 各系统功能概述2.1 专用平车隧道清洁车的所有装备安装在两辆专用平车上。专用平车的车架采用钢结构焊接而成，具有足够的强度和刚度；走行部采用K2转向架，采用心盘集中承载，整车运行平稳、可靠；制动系统采用风制动和手制动两套制动系统，安全可靠，采用通用120型货车分配阀，制动可靠，控制灵活、灵敏度高，维护工作量小。2.2 高压水系统该系统由高压水泵单元、高压喷洒系统、安全监控系统组成，主要实现高压水冲污功能。高压水泵单元为系统提供压力水，安全监控元件保证水泵单元安全工作，高压喷洒系统有高、中、低压喷洒系统三套，每套两组分别安装在1号车前端和2号车后端。高、中、低压水分别冲洗轨底和基座、道床、隧道墙壁，具体清洁工作过程如下：2.2.1 冲洗隧道墙壁低压水喷洒系统冲洗两侧的隧道墙壁，共4组，每组3个喷嘴。系统主要参数为：l 工作压力：20bar；l 作业高度：正常工作时第3个喷嘴关闭，高度可达1m，3个喷嘴全开，高度可达1.5m；l 工作流量：20.3L/min；l 喷嘴数量：共12个。2.2.2 冲洗道床中压水喷洒系统冲洗道床，共2组，每组8个喷嘴，其主要参数为：l 工作压力：80bar；l 作业区域：覆盖道床宽度；l 工作流量: 6.6 L/min；l 喷嘴数量：共16个。2.2.3 冲洗轨底和基座：高压水喷洒系统冲洗轨底和基座，共2组，每组4个喷嘴，其主要参数为：l 工作压力：150bar；l 作业区域：钢轨两侧基座和轨底；l 工作流量: 8L/min。l 喷嘴数量：共8个。2.3 污物回收系统污物回收系统有毛刷单元、真空系统和吸污隔膜泵组成，如图4所示。清洁车进行作业时，前端喷洒系统利用压力水将污物冲洗到道床和排水沟内。液压马达驱动中心毛刷组和两组侧毛刷转动，将道床和排水沟内的污物扫起，利用真空气流将污水和废弃污物收集到污物箱内贮存。待作业完毕返回基地进行污物集中排放。污水井内的污物，是由气动隔膜泵吸出并输送到污物箱内。图4 污物回收系统组成污物回收系统的性能参数：l 毛刷材料：聚丙烯或尼龙；l 驱动方式：马达驱动；l 额定转速：75rmin；l 毛刷转向：每组两毛刷转向相反；l 毛刷寿命：每3个月更换一次；l 收集物类型：固体和液体，固体包括塑料袋、饮料瓶、废纸等；l 毛刷组数量：中心毛刷组1套，侧毛刷组2套；对于污水井内的污物，清洁车通过一台2寸气动隔膜泵将污水井里的污水输送到污物箱内，吸污系统性能的性能参数如下：l 气动隔膜泵型号： HDF2-DA6I；l 工作流量： 530L/min；l 容许颗粒尺寸： 50mm；l 配管长度： 8m；l 抽吸深度： 6 m；2.4 污物存排系统清洁车回收的污物存放于污物箱内，材质为不锈钢，其有效容积为10m3。污物箱内采用固液分离的方式工作。其中3台气动隔膜泵与污物箱连接，用于循环污物箱内污水，防止固体颗粒沉淀板结。待清洁车返回到排污点后，先用2寸气动隔膜泵将箱内污水排空，再打开卸污门，将固体污物从污物箱内排出。2.6 供水系统清洁车供水系统的水箱总容积为30m3，其中主水箱25m3（铝合金材料）安装在2号车上，副水箱5m3（不锈钢材料）安装在1号车。主水箱进水口安装有桶式过滤器，进水接口可以与消防水供水接口匹配。清洁车工作时，传输泵将主水箱内的水传送到副水箱内。副水箱出水管与高、中、低压三套水泵连接，向高压泵单元供水。2.7 供电系统清洁车采用柴油发电机组为整车供电，整个机组为原装进口设备，可以保证供电系统的安全、稳定工作。发电机组的功率输出可以满足清洁车所有设备同时以最大工作负载下的功率需求，并有一定的余量。柴油机组采用静音箱密封，整体外型不仅美观，而且有效地降低了噪音排放。带有静音箱的发电机噪声排放为：野外条件下7m范围内为76dB(A)。整车还配有一套蓄电池组，作为备用电源。柴油机组的尾气排放符合欧标准，在负载75%，转速1500rpm的情况下排放的主要化学成分情况如下：l CO 290 mg/Nm3；l HC 30 mg/Nm3；l NOx 2120 mg/Nm3；l PM (Soot) 20 mg/Nm3。3 本车优点综合对比国内外的隧道清洁车辆，济南轨道交通装备有限责任公司制造的清洁车具有明显优势，对比优势如下。3.1 与国外同类产品比l 本车引进国外先进技术，并根据中国地铁隧道实际运营状况进行了改进，不仅大大提高产品性能，而且有效的改善了清洁效果；l 本车国内生产，与整车进口相比，具有明显价格优势；l 本车维修方便、快捷。3.2 与国内同类产品相比l 本车采用国外先进技术，设计理念先进，并在国内具有知识产权；l 本车产品主要部件全部进口，质量可靠，各部件性能优越，整车使用寿命长；l 本车功能完善，该车具有高压水冲洗、毛刷滚刷、真空回收、隔膜泵吸污等功能，大大改进了目前国内同类产品只具有冲洗、不能回收的缺陷；l 本车具有高性价比；l 本车使用简单，操作方便，维修便捷。4 小结综上，本车引进国外先进技术，国内生产组装，整车清洁效果良好，操作方便，维修快捷，并具有多项知识产权。该车不仅有效克服国外产品价格昂贵，维修不便的不足，而且弥补了国内同类产品不能回收、不能真正实现清洁目的不足，提升了国内清洁行业产品的设计水平。