摘 要：建設(shè)環(huán)保型的綠色鐵路是今后的發(fā)展趨勢，真空卸污系統(tǒng)的推廣使用將徹底解決列車污物沿途排放造成的污染，體現(xiàn)了我國可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針和節(jié)能環(huán)保的時(shí)代理念，具有顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。本文系統(tǒng)介紹了廣州南站列車真空卸污系統(tǒng)的組成、工作原理和工藝流程，列舉了施工過程中的要點(diǎn)和質(zhì)量控制措施，以及試驗(yàn)和檢驗(yàn)方法，對大中型旅客車站列車卸污系統(tǒng)的選型、施工和驗(yàn)收檢測工作有借鑒作用。

關(guān)鍵詞：列車；真空卸污系統(tǒng)；應(yīng)用；施工檢測

廣州南站位于廣州市番禺區(qū)，我國高速鐵路網(wǎng)絡(luò)的主要樞紐站之一，于2010年1月30日起分階段投入運(yùn)營。廣州南站共設(shè)15站臺(tái)28股道，向北引入武廣、貴廣、南廣鐵路，向南引入廣深港鐵路，同時(shí)引入廣珠、廣佛肇城際鐵路，廣州地鐵2、7號(hào)線和佛山地鐵2號(hào)線也將引入廣州南站，旅客可在站內(nèi)實(shí)現(xiàn)鐵路、城際、地鐵、公交車、出租車等交通工具的直接換乘，是一個(gè)超大型的現(xiàn)代化綜合交通樞紐站。

根據(jù)廣州南站的旅客發(fā)送量大、列車開行密度大、?？繒r(shí)間短和衛(wèi)生要求高等技術(shù)特點(diǎn)，廣州南站采用了德國洛蒂格公司的列車真空卸污系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有操作使用方便、抽吸效果好、自動(dòng)化程度高、卸污時(shí)間短等特點(diǎn)，在工作過程中完全密封，無異味、無泄漏，可滿足廣州南站運(yùn)營對環(huán)保、節(jié)能等各方面的技術(shù)要求。

1 廣州南站列車真空卸污系統(tǒng)的應(yīng)用

真空卸污系統(tǒng)裝置是與旅客列車集便器配套使用的鐵路站場專用設(shè)備，用于迅速卸放列車上污物箱的污物。沿鐵路站場卸污線鋪設(shè)真空干管，在真空干管對應(yīng)于列車污物箱的位置設(shè)置一定密度的固定式地面卸污單元，固定式地面卸污單元設(shè)置一定長度可收放的吸污軟管，這些吸污軟管通過卸污支管和真空干管與真空機(jī)組相連，污物的抽吸與輸送是通過外界與吸污管道系統(tǒng)內(nèi)的壓力差實(shí)現(xiàn)的，系統(tǒng)內(nèi)的真空度值一般設(shè)定為-40kPa～-60kPa之間。在列車到達(dá)卸污線時(shí)，首先打開列車污物箱排空頭端蓋釋放真空，使用聯(lián)接裝置將吸污軟管與排污口連接好，打開閥門，污物開始被吸入卸污系統(tǒng)中，吸入過程中污物箱的進(jìn)氣口使箱內(nèi)保持大氣狀態(tài)，污物被吸盡后聯(lián)接裝置自動(dòng)延時(shí)關(guān)閉，使得有一定量的空氣進(jìn)入系統(tǒng)才能保證污物被充分地吸走，污物經(jīng)過吸污軟管、卸污支管、真空干管、真空中心，最后以重力方式經(jīng)排污管進(jìn)入化糞池。

廣州南站列車真空卸污系統(tǒng)由2套真空機(jī)組、3條真空干管、66套固定式地面卸污單元組成，如圖1所示。真空機(jī)組設(shè)置在站房南邊地面層，3條真空管路分別敷設(shè)在7-8、19-20和25-26股道之間，每條真空干管設(shè)置22套地面卸污單元，可滿足7、8、19、20、25、26股道共6條線路的卸污作業(yè)要求。

2 列車真空卸污系統(tǒng)的施工要點(diǎn)

由于列車真空卸污系統(tǒng)的工作原理是通過大氣壓差來實(shí)現(xiàn)污物的抽吸，如果管路發(fā)生泄漏，真空度達(dá)不到要求，將無法正常工作，故真空卸污系統(tǒng)的施工質(zhì)量將直接影響到列車卸污的效果。真空卸污系統(tǒng)施工主要由真空機(jī)組安裝、卸污單元安裝和真空管路敷設(shè)三大部分組成。

2.1 真空機(jī)組的安裝

廣州南站列車卸污系統(tǒng)的真空機(jī)組設(shè)置在站房南邊地面層，離站臺(tái)的卸污線約400米，標(biāo)高低于真空干管中心線約13米，每套真空機(jī)組由兩臺(tái)2臺(tái)旋轉(zhuǎn)凸輪泵組成。安裝時(shí)，對施工圖中標(biāo)注的設(shè)備軸線、基礎(chǔ)軸線、地腳螺栓、節(jié)點(diǎn)預(yù)埋件的平面位置和標(biāo)高進(jìn)行仔細(xì)定位和復(fù)核。凸輪泵在基礎(chǔ)就位后，通過調(diào)整墊鐵組來進(jìn)行凸輪泵的找正，使底座各部分都與基礎(chǔ)充分接觸，并使基礎(chǔ)均勻承受凸輪泵的重量及運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的力，兩臺(tái)凸輪泵的軸線標(biāo)高要保持一致。最后是設(shè)備的電源和自動(dòng)控制系統(tǒng)的安裝，本項(xiàng)目采用的德國洛蒂格公司的卸污系統(tǒng)，自動(dòng)化程度高，控制系統(tǒng)采用成套控制操作箱，施工中嚴(yán)格按設(shè)計(jì)和廠家的技術(shù)要求進(jìn)行安裝，并進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。

2.2 地面卸污單元的安裝

地面卸污單元為德國洛蒂格公司提供的成套設(shè)備，長寬高尺寸為1460×680×820mm，安裝在單線橋走道板上，每個(gè)卸污單元對應(yīng)真空干管的De160×63異徑斜三通的位置。同一條卸污線上的卸污單元要對齊布置，整潔美觀，并且要符合鐵路建筑安全限界要求，卸污單元的活動(dòng)部件要安裝牢固，避免活動(dòng)部件脫落后影響行車安全。由于真空干管和電源電纜敷設(shè)在箱梁內(nèi)側(cè)的綜合管溝中，而卸污單元安裝在箱梁外側(cè)，其卸污支管和電源電纜需穿越箱梁梁體連接卸污單元，因此，在箱梁施工時(shí)需根據(jù)設(shè)計(jì)預(yù)留兩條DN100套管，以便于卸污支管和電源電纜穿越梁體。

2.3 真空管路的敷設(shè)

真空管路的敷設(shè)是整個(gè)卸污系統(tǒng)安裝的關(guān)鍵，其安裝質(zhì)量直接影響卸污系統(tǒng)的使用效果。廣州南站卸污系統(tǒng)真空管路采用HDPE管材，排污管直徑De225，真空干管直徑De160，卸污支管直徑De63，均為電熔連接，真空干管與卸污支管連接時(shí)需安裝專用De160×63異徑45度斜三通（詳見圖2），以防止紊流產(chǎn)生，影響卸污效果。De160真空干管與De225排污管連接時(shí)，采用De225×De160偏心漸縮變徑直通（詳見圖3），管底平齊，以便污物排出。真空干管在站臺(tái)上敷設(shè)在站臺(tái)的綜合管溝，采用支架固定，保持真空干管的標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求，以0.05%的坡度流向真空機(jī)組方向。排污管埋設(shè)在地下，以0.1%的坡度流向化糞池方向。在真空管路敷設(shè)過程中，對管材的選材是重中之重，要仔細(xì)檢查管材的外觀，避免選用有裂紋、砂眼等缺陷的管材，以免影響系統(tǒng)的安全性和密封性。

3 列車真空卸污系統(tǒng)的驗(yàn)收檢測

廣州南站列車真空卸污系統(tǒng)安裝完成后，我們嚴(yán)格按照《鐵路站段真空卸污系統(tǒng)技術(shù)條件》（TB/T 3163-2007）和《鐵路真空卸污系統(tǒng)卸污單元技術(shù)條件》（TB/T 3243-2010）的要求進(jìn)行了各種試驗(yàn)，全部符合各項(xiàng)技術(shù)條件要求，在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好的效果。

3.1 密封性能測試

3.1.1 氣密封性試驗(yàn)

打開卸污單元與真空干管之間的閥門，同時(shí)關(guān)閉卸污單元卸污軟管端口閥門，啟動(dòng)真空泵，當(dāng)系統(tǒng)的真空度達(dá)到-70KPa時(shí)，關(guān)閉進(jìn)氣口閥門，并關(guān)閉真空泵，保持1小時(shí)后，真空壓力只下降了2Kpa，低于規(guī)范要求的5%，密封性測試合格。

3.1.2 水密封性試驗(yàn)

對真空卸污管路和排污管分別進(jìn)行水密封性試驗(yàn)，接入進(jìn)水管路，打開進(jìn)水閥門，待標(biāo)高最高的排氣管端有水流出后，關(guān)閉出水閥門，加壓至0.6MPa，保持1小時(shí)后，壓力只下降了0.01 Mpa，符合要求；同時(shí)檢查整個(gè)管路系統(tǒng)，重點(diǎn)檢查管路接口和閥門等連接處，沒有發(fā)生滴水、溢水現(xiàn)象，水密封性試驗(yàn)合格。

3.2 抽吸時(shí)間試驗(yàn)

為了進(jìn)行抽吸時(shí)間試驗(yàn)，我們準(zhǔn)備了2個(gè)600L的試驗(yàn)水箱。試驗(yàn)時(shí)，將卸污單元與真空干管的閥門打開，同時(shí)將兩個(gè)卸污單元快速接頭與兩個(gè)試驗(yàn)水箱連接，啟動(dòng)真空泵，將系統(tǒng)真空度保持在-30KPa，打開卸污軟管端口閥門，卸完試驗(yàn)水箱的時(shí)間為2分21秒，低于規(guī)范要求的3分鐘，抽吸時(shí)間試驗(yàn)合格。

3.3 防堵塞試驗(yàn)

在試驗(yàn)水箱中投置了塑料袋φ300mm、一次性尿布45g和啤酒瓶蓋2個(gè)，并在試驗(yàn)水箱中浸泡了3分鐘，開啟卸污單元閥門，連續(xù)進(jìn)行了3次抽吸試驗(yàn)，卸污單元管路和閥門均沒有發(fā)現(xiàn)堵塞，防堵塞試驗(yàn)合格。

4 小結(jié)

廣州南站列車卸污系統(tǒng)管路密封性好，無異味，無堵塞，無泄漏現(xiàn)象，最大幅度地改善了操作環(huán)境，有效消除了卸污過程對周邊環(huán)境的影響。且自動(dòng)化水平較高，大幅降低了卸污工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度及作業(yè)時(shí)間，提高工作效率。

在列車真空卸污系統(tǒng)的施工過程中，如何確保整個(gè)系統(tǒng)的密封性尤其重要，直接關(guān)系到其工作效果，故需要在管材選材、管道連接、設(shè)備安裝等各種施工工藝嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，做好施工過程的監(jiān)理工作，必要時(shí)可采用監(jiān)理旁站的措施來確保施工質(zhì)量。對于真空系統(tǒng)的各種測試和試驗(yàn)工作是檢驗(yàn)施工質(zhì)量的關(guān)鍵，通過測試和試驗(yàn)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決施工中存在的問題，保證整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]《鐵路站段真空卸污系統(tǒng)技術(shù)條件》（TB/T 3163-2007）

[2]《鐵路真空卸污系統(tǒng)卸污單元技術(shù)條件》（TB/T 3243-2010）

[3]郭霖，吳國華，齊鳴春.北京南站動(dòng)車組卸污設(shè)計(jì)[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2011年第7期.

[4]俞德池.上海動(dòng)車段真空卸污系統(tǒng)工程施工與完善設(shè)計(jì)[J].鐵路技術(shù)創(chuàng)新，2009年第2期.