火车钢轨也怕“中暑”?印度用树叶遮阳,我国是怎么处理的?

蝉说春秋 2024-09-06 02:24:16

受气温变化,温度每升高1℃,钢轨就会产生0.018cm的延伸,如果4.5万公里的钢轨都受热,将会出现什么样的景象?

一旦钢轨持续受热,内部应力激增,钢轨就会发生明显弯曲,也可以理解成“钢轨中暑”。

当气温超过35℃时,工作人员就需要到现场检查钢轨的几何尺寸,采用专业仪器检测,再辅以肉眼观察,一天弯腰次数往往高达数百次,经验丰富的还会通过小锤子的敲击回声来判断。

通过一系列检测后,工作人员会提交详细的轨温情况报告,如果判断钢轨存在超温延伸,就需要立刻采取降温行动。

国外是如何给钢轨降温的?

钢轨超温扭曲在任何一个国家,都属于严重的安全隐患,不及时处理很容易造成巨大交通事故。

国际通用的办法是“浇水降温”,当轨道温度达到35℃及以上时,通过软管将工程车水箱中的水引入轨道槽中,一般巡回浇水两次,如果温度太高,会看情况增加浇水次数。

当然了,也可以用一些冰块来给轨道降温,除了通用办法,印度是如何给轨道降温的?

印度大部分地区位于热带和亚热带,喜马拉雅山脉和伊朗高原阻隔了北方冷空气南下,再加上受热带季风气候影响,每年高温天气漫长,40℃以上更是频频出现。

为了给轨道降温,印度在轨道两侧会栽种绿植,用树叶遮挡猛烈的太阳光,减少轨道吸收的热量,这种办法看似原始,但也有不错的效果。

相比于树叶遮阴,欧洲给轨道降温的办法是“涂白”。

黑色对热能的吸收率和发射率非常高,在吸收热能后,会继续以热辐射的形式传播,相同温度下,黑色物体的温度会比较高。

白色恰恰相反,当光线照射到白色物体上时,绝大多数光线都会被反弹到空中,白色物体只会吸收一部分微弱的热能,所以当你看到明明太阳光照射在雪地上,为什么白雪还不融化,部分原因在于白雪会反弹大量太阳光线。

德国、英国、瑞士等欧洲国家,为了避免轨道在高温下发生扭曲形变,会将轨道涂抹成白色。

当然了,在某些特殊高温阶段,全面降低列车行驶速度也是国际通用应对策略。

中国是如何给轨道降温的?

对于受热膨胀的轨道,工作人员会用特制防胀白布将其包裹,材料属于吸水材质,接着大量浇水,降温效果比直接浇水要更好一些。

如果天气实在太热,冷水浇灌轨道效果不佳,轨道又需要正常运行,那怎么办?

只能采用特殊办法,那就是液化二氧化碳。

常温状态下,二氧化碳为气态,但是人为改变温度和压力,可以让二氧化碳处于超临界状态,此时,通过加压或降温可以使二氧化碳液化,温度在-18℃~-20℃,压力在2兆帕左右。

液态二氧化碳从容器喷发到空气中,会转变成气态,而液态转化成气态的过程中会吸收大量的热能,一千克液态二氧化碳可以吸收大约137千卡的热量。

当液态二氧化碳喷出的那一刻,周围空间温度都降低了,这个原理也能用来灭火,二氧化碳液态转成气化,除了能吸热外,膨胀的二氧化碳气体还会挤压周围空间内的氧气含量,提高灭火效果。

如果以上办法都不行,那咋办?

还有最后一招,那就是在钢轨下面安装滚筒,太热的话就让轨道适度延伸,然后用拉轨器对钢轨应力进行调整,最后锁定轨温后再调整,冬天有冬天的长度,夏天有夏天的长度,就像衣服一样,有冬款就有夏款,还有春秋款。

如果实在不行,直接把额外的轨道截断,到了冬天轨道缩短,如果长度不够了咋办?

我们可以采用钢铁轨道焊接技术,在借助车载式发电机组的帮助下,对轨道进行现场焊接,需要多少长度,焊上去即可。

最后对焊接部位进行高精度打磨和检测,接口精度达到十分之一毫米级,这就完事了。

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