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  • 2017年08月08日   来源: 《环球》杂志   我要投稿铁路投稿/媒介发稿请加QQ

  • 内容提要:  十年间中国高铁从无到有,从缺少核心技术到拥有完全自主知识产权,从冰雪覆盖的高寒地带到热带海岛,从特大荒漠风区到极端艰险的山区,中国已经拥有世界上最大的高速铁路网络、全球最完整的技术和产业配套体系,高铁也成为中国制造走向世界的“国家名片”。...
  • 高铁网(Gaotie.cn)08月08日讯:

     

      十年间中国高铁从无到有,从缺少核心技术到拥有完全自主知识产权,从冰雪覆盖的高寒地带到热带海岛,从特大荒漠风区到极端艰险的山区,中国已经拥有世界上最大的高速铁路网络、全球最完整的技术和产业配套体系,高铁也成为中国制造走向世界的“国家名片”。

      7月15日,作为“一带一路”的标志性项目,由中国承建的印度尼西亚雅加达至万隆高速铁路瓦利尼隧道工程正式开工,标志着中国首个高铁全产业链输出项目——雅万高铁进一步取得实质性进展。

      7月9日,宝兰高铁正式通车运营,这条“丝路高铁”不仅打通了中国高铁横贯东西的“最后一公里”,更将中国西北地区全面融入全国高速铁路网,对促进“丝绸之路经济带”建设起到至关重要的作用。

      6月26日,由中国铁路总公司牵头组织研制、具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的中国标准动车组“复兴号”在京沪铁路两端双向首发,用“中国速度”再次书写了“中国制造”的传奇。

      从2007年“和谐号”列车开始投入使用,到2017年代表着全新标准动车组时代的“复兴号”发车,十年间中国高铁从无到有,从缺少核心技术到拥有完全自主知识产权,从冰雪覆盖的高寒地带到热带海岛,从特大荒漠风区到极端艰险的山区,中国已经拥有世界上最大的高速铁路网络、全球最完整的技术和产业配套体系,高铁也成为中国制造走向世界的“国家名片”。

      奋力直追

      1978年,日本的新干线首次出现在中国人的视野中。彼时的中国铁路,主要还在使用蒸汽机车牵引,不到9000台火车头中,有8000台是蒸汽机车,高级一点的电力机车只有不到200台,时速只有40公里。

      一没资金,二没钢铁,三没技术,四没经验,中国铁路人却从没放弃。1980年到1990年间,中国科研人员发表了近3万篇学术论文,刻苦研究学习外国先进的高铁技术、材料、工艺。

      中国中铁股份有限公司副总裁、总工程师刘辉告诉《环球》杂志记者,中国高速铁路的建设可以说是白手起家,经历了四个重要发展阶段。

      一是技术储备阶段,修建了秦沈客运专线。秦沈客运专线是一条以客运为主的双线电气化快速铁路,1999年开工建设,通过这条客运专线的修建积累了无砟轨道的施工经验,特别是桥面铺设无砟轨道的相关技术,同时对每小时200公里线路的路基、线路、桥隧、桥路过渡段的一系列技术进行了综合实验,还积累了动车组长轨无缝线路的焊接以及牵引供电、列控系统、通信信号等经验。

      第二个阶段是技术引进阶段,标志是2008年开通的京津城际铁路。这条线路全面引进了德国的无砟轨道技术,以及日本新干线和法国TGV的车辆控制系统技术。

      第三个阶段是消化吸收阶段,中国修建了第一条时速350公里级别的高铁——武广客运专线以及郑西客运专线。这期间,无论是在线路的设计、路基的处理、结构桥梁和隧道的施工,还是在无砟轨道的铺设等方面,中国已经全面掌握了世界上先进的高速铁路建设技术,同时还进行了自主创新。

      第四个阶段是创新应用阶段。以2012年开通运营的京沪高铁为代表,中国拥有了自己的整套高速铁路建设技术、整套的高速铁路装备制造技术、整套的高速铁路技术标准以及高速铁路运营维护技术。

      “武广客运专线在2009年底开通运营,这时我国已经完全掌握了高铁车辆制造技术,列控技术、牵引供电技术和通信信号系统等相关的技术;以京沪高铁为标志,中国高速铁路的建设技术已经走入了世界的前列。”刘辉表示。

      建成世界最大高铁网

      短短几百字,便可勾勒出中国高铁的发展历程,却道不尽中国铁路人为此付出的努力和汗水。

      “中国是一个地质、地形非常复杂的国家,中国高速铁路网东西跨距5200公里,南北跨距5500公里,冻土、软土、岩溶、滑坡、泥石流、地震断裂带、黄土湿陷沉降区等等,地质条件极其复杂,加上有些地区高寒、大风,为了让高速列车安全运行并保证乘坐的舒适度,科研人员、工程技术人员和施工单位都付出了极大的努力。”铁道部高级工程师,先后担任青藏铁路拉萨指挥部、京沪高铁南京指挥部工程部部长的张天山对《环球》杂志记者表示。

      “以高寒防风沙动车组为例,目前运行的主要有CRH2G和CRH5G两种型号,这两种型号的动车组在车体、电气、制动等方面都进行了高寒适应性优化设计。如司机室刮雨器进行了防风沙适应性优化,安装了大功率空调并采用防风沙和空气过滤设计,使设备免受风沙侵害,还有应对雨雪天气的撒沙装置。”中国中车集团副总经济师曹钢材对《环球 》杂志记者表示。

      通过种种改进措施,上述型号的动车组可在零下40℃的高寒条件下正常运行,具有抗风、沙、雨、雪、雾、紫外线等恶劣天气的能力。目前,高寒防风沙动车组不仅运行在哈大和兰新高铁上,其耐高寒技术还将应用于美国芝加哥地铁车辆。

      除了研制多样化的动车组,中国科研人员还攻克了大量与高铁路网铺设相关的技术难题。  张天山说,以京沪高铁大胜关大桥为例,南京大胜关长江大桥全长约9.273公里,是世界首座六线铁路大桥,支座最大反力达1.8万吨,是当时世界上设计荷载最大的高速铁路大桥;主跨336米,也名列世界同类高速铁路桥之首;六线分别是京沪高速铁路的双线、沪汉蓉双线、南京地铁8号线双线轨道,其中京沪铁路客运专线的旅客列车设计速度是每小时350公里,为世界同类桥梁的最高时速,而且一条桥上跑着三种速度的火车,这对大桥的整体受力要求非常高。

      仅仅这一座桥,中国中铁大桥局等单位就开展了高速行车性能、新钢种、整体桥面等几十项科研攻关专题研究,申报了多项国家发明专利和国家级施工工法,形成了具有自主知识产权的技术体系和技术标准,不但科学地解决了高速铁路大跨度桥梁建造关键技术课题,同时也有效地促进了中国桥梁建造技术的发展,南京大胜关长江大桥还获得国际桥梁大会“乔治·理查德森大奖。”

      正是铁路人这样的拼搏奋斗,中国以惊人的速度,修建了世界等级最高的京沪高铁、世界第一条高寒地区的哈大高铁、世界单条运营里程最长的京广高铁、穿越沙漠和强风区的兰新高铁、隧道长度占全线68%比例的宝兰高铁……

      从塞北风区到岭南山川,从东北雪海到江南水乡,截至2016年底,中国共建成了高铁线路66条,高铁隧道2202座,总长3151公里,高铁运营里程突破2.2万公里,超过世界其他国家高铁里程之和,位居世界第一。

      目前,“四纵四横”高铁网基本成型,中国也成为世界上唯一高铁成网运行的国家。到2025年,中国高速铁路通车里程将达到3.8万公里,比现在差不多要翻一倍,并形成“八纵八横”的高铁网。

      复兴号:开启高铁中国标准时代

      在中国高速铁路发展初期,多项核心技术和材料都掌握在美国、德国和日本等少数发达国家手中,例如铁路接触网线材、高铁“心脏”的IGBT芯片、高铁车厢连接处关键部位特高压过桥线电缆的耐磨护板以及连着高铁轮轴、协助列车制动的齿轮箱技术等。

      但是,经过中国中车、中国铁建电气化局以及多家国企、民企大量科研人员多年的刻苦钻研,如今这些技术和产品,在“复兴号”上都实现了“中国造”。而且,为了打造适合中国国情、路情的高速动车组设计制造平台,实现高速动车组技术全面自主化,自2012年开始,中国开展了标准动车组的研制工作。

      如今,中国最先进的动车组——“复兴号”CR400系列动车,其254项重要标准中,中国标准占了84%,标志着中国高速动车组技术全面实现自主化、标准化和系列化,极大增强了中国高铁的国际话语权和核心竞争力。

      2017年6月,“复兴号”在京沪铁路两端双向首发。曹钢材介绍说,“复兴号”标准动车组具有以下六大优势:

      一是“身材”更好。其采用全新低阻力流线型头型和车体平顺化设计,车型看起来线条更优雅,跑起来也更节能。列车阻力比既有CRH380系列降低7.5%——12.3%,列车在时速350公里下运行,人均百公里能耗也下降约17%。

      二是“寿命”更长。“复兴号”的设计寿命达到了30年,而“和谐号”是20年。

      三是容量更大。列车高度从3.7米增高到了4.05米,旅客登车后会感到空间更宽敞,座位间距更大。

      四是舒适度更高。“复兴号”空调系统充分考虑减小车外压力波的影响,减小通过隧道或交会时的耳部不适感,车内噪声也明显下降;列车设有多种照明控制模式,可根据旅客需求提供不同的光线环境。此外,为满足移动互联时代的上网需要,车厢内还实现了无线网络全覆盖。

      五是“警惕性”更强。“复兴号”设置智能化感知系统,建立强大的安全监测系统,全车部署了2500余个监测点,比以往监测点最多的车型还多出约500个,能够对走行部状态、轴承温度、冷却系统温度、制动系统状态、客室环境进行全方位实时监测。它可以采集各种车辆状态信息1500余项,为全方位、多维度故障诊断、维修提供支持。

      六是列车出现异常时,可自动报警或预警,并能根据安全策略自动采取限速或停车措施。在车头部增设了由新型材料研发的碰撞吸能装置,在低速运行中出现意外碰撞时,可通过吸能装置变形来吸收碰撞时的能量,提高动车组被动防护能力,保护司乘人员。

      中国高铁出海提速

      中国高铁的快速发展引起了世界各国的广泛关注。2016年,俄罗斯第一频道推出了一部名为《跟着叶叔走中国》的系列纪录片。纪录片主创叶叔介绍,一期介绍中国高铁的节目收到观众大量热情洋溢的评语,而他在坐过中国高铁后也感叹:中国“和谐号”列车真是个铁路奇迹!

      英国广播公司(BBC)曾在一篇题为《中国新工业革命》的文章中将高铁建设看作是中国正在开展新工业革命的标志。文章说,中国特有的文化和中国人的勤劳创新使得中国高铁技术得以迅速应用,并引领世界。

      韩联社的表述则更加直白:“坐上高铁,你能真切地感受到‘中国速度’。”

      中国高铁在全球竞争中具有哪些优势呢?

      曹钢材告诉记者:一是技术先进。中国不但拥有世界上运营里程最长的高速铁路网,总里程超过2.2万公里,而且是世界上唯一运营过时速350公里高速铁路的国家。

      二是安全可靠。截至2016年末,全国高铁营业里程达到2.2万公里以上,全国铁路动车组拥有量为2586标准组、20688辆,累计运行里程超过28亿公里,均居世界首位。2016年,动车组累计发送旅客14.43亿人,首次超过旅客总发送量的51%。这么庞大的规模,这么大数量级的旅客运送,充分证明了中国高铁运营的安全可靠。

      三是平稳舒适性最好。前段时间网上流传着中日高铁上立硬币的对比视频,一枚硬币为什么能够在时速300公里的中国高铁上屹立不倒?这正是中国高铁平稳舒适性的一个例证。当然舒适性并不只表现在平稳这一点上,还包括噪音控制等,最新的“复兴号”又设置了WIFI等功能设施,进一步提升了中国高铁的乘坐体验。

      四是综合性价比优势明显。基于规模制造优势、完整的产业链优势以及出色的成本控制能力,无论是在基础建设还是在车辆制造等领域,中国高铁都拥有无与伦比的竞争优势。

      “此外还有一点,就是中国企业强大的合同执行能力,特别是按照时间节点的交货能力。这一点在国际贸易中非常重要,往往是客户非常看重的一点。”曹钢材告诉《环球》杂志记者。

      张天山也对记者表示,中国高铁的标准很多都要高于其他国家,比如我们高铁的平顺度,中国的标准是弦长10米不超过2毫米,比国外的标准高很多,所以中国高铁从技术上、质量上、安全上都是世界领先的。

      正是这样的竞争优势,使中国高铁在出海时底气十足。

      目前,中国中铁已在“一带一路”沿线国家和地区基建领域不断复制“中国标准”的模式,包括中老铁路、肯尼亚蒙内铁路、越南吉灵-河东线城铁等,均采用中国技术和中国标准。

      2017年4月,中国和印度尼西亚双方代表在雅加达至万隆高速铁路总承包合同上签字,雅万高铁也成为中国高铁首次全系统、全要素、全产业链输出的项目。

      从“解放”型到“建设”型蒸汽机车,从“东风”型内燃机车到“韶山”型电力机车,从“和谐号”动车再到“复兴号”标准动车组,中国铁路仰望发达国家高速铁路的日子已经彻底结束,中国高铁正携技术和标准出海,成为国际高铁市场最强有力的竞争者。


 

 



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