中国南车株机公司这么多年来之所以大力投入磁浮列车的研发制造,就是因为中低速磁浮交通是真正的环境友好型公共交通系统,将成为公共交通环保发展的创新支撑。
首先,中低速磁浮列车是没有尾气排放的交通系统。中低速磁浮列车靠电力运行,在运行过程中,就不会排放有害气体,作为新型的城市轨道交通工具,在雾霾天气里,这就是非常大的优点。中低速磁浮列车没有高速转动的部件,使用过程产生的废弃物的排放相对较少,检修作业工作量也少,所带来的工业废弃物和生活垃圾量极少。
其次,中低速磁浮列车是真正低碳节能的交通系统。第一,中低速磁浮交通系统采用高架铺设,因为无需线路通风和照明,相对于地铁可以节省50%的耗电;同时,因设备设施的相对减少,导致总耗电量的减少,相应的能耗也有所降低。第二,有条件利用大节能坡和重力实现节能。城市轨道交通地铁跟其他交通工具不同的一个运营特点,就是要求车的起步要快,加速度大。在城市,两个车站间的距离最短500多米,一般平均1公里多,为了实现运营的效率,列车必须主动地频繁快速起停,耗电较多。在中低速磁浮列车线路设计中,我们可以利用爬7%坡的特性,因地制宜,设计合理的线路纵断面,尽量采用相对大的节能坡,使列车进站时上坡,出站时下坡,减少加速后又立即制动的耗电模式,从而,中低速磁浮列车能节省牵引能耗20%以上。第三,有条件利用大小编组,主动省电运行。中低速磁浮列车每个车均为自带动力的车辆,可以单车或多车组合起来运行,具备适应客流不均衡变化的灵活编组运营的条件,可以在每天运营的大部分时间中克服“大马拉小车”的耗电的情况,有条件节省牵引能耗15%以上。
另外,中低速磁浮列车一般以4.5米以上的高架通过平地或翻越山丘,从而避免了开山挖沟对生态环境造成的破坏。
问:中低速磁浮交通系统造价高不高?综合造价情况怎样?
中低速磁浮列车是一种高性价比的交通系统。在项目启动初期,我们就比较地铁、轻轨的综合造价来对中低速磁浮系统进行开发。目前,我国地铁造价每公里5~8亿元左右,轻轨达每公里2~3亿元左右。据测算在相同地域,中低速磁浮列车系统的综合造价仅为中运量轻轨系统造价的2/3至3/4,即中低速磁浮系统造价每公里约为1.5~2.5亿元。且随着技术的成熟和产业的发展还有较大的降低空间,尤其是在山区旅游线路建设中低速磁浮线路,其建设造价将更低。
另外,相对其他城市交通方式,中低速磁浮列车交通拥有转弯半径仅为50米的优势,修建中可以更好地绕开建筑物、障碍物,其技术性优势可以主动避免拆迁的发生,从而避免因为拆迁而发生的剧烈矛盾;与其他交通建设比,其施工周期短,扰民时间短;施工占地和占道范围小,对施工期间的现实交通影响小。
问:除基础造价以外,运营成本也是必须考虑的重要因素,在这方面,中低速磁浮有优势吗?
轮轨列车目前的年运营维护成本是总投资的4.4%左右。由于中低速磁浮列车避免磨损,年运行维修费仅为总投资的1.2%。考虑到二者总投资还略有差别,所以中低速磁浮列车的运营维修成本约是轮轨高速列车的1/4。同时由于没有车轮磨耗,也不会在运行中产生铁粉或橡胶粉尘,有利于环境保护,最大限度避免环境污染。
问:作为一种新型的轨道交通技术,中低速磁浮列车具有很多的优势,成为了市场的新宠,市场运行情况怎么样?
2005年3月,日本名古屋东部丘陵线建成投入运营,之后,韩国仁川机场线也实现试运行,时间进入2013年,国内十余个城市纷纷展示了对中低速磁浮交通系统的强烈兴趣,这一面向未来的现代运输模式,正迎来前所未有的发展机遇。中国南车株机公司2012年1月,自主研制成功的国内首列可商业化运营的中低速磁浮列车,应用电磁浮导向与直线电机牵引技术,列车为3节编组,最高运行速度100公里每小时。
问:在我国的发展战略中,磁浮技术的前景如何?
中低速磁浮交通产业作为高科技、高附加值的高端装备制造业,可带动装备制造、冶金、机电、信息、车辆制造、建筑等多个相关行业的发展,满足我国经济和城市化发展的需要。在我国“十二五”交通运输发展规划中,明确提出要通过工程应用带动技术研发,突破轨道交通通信信号、牵引传动、制动系统、运行控制等关键核心技术,系统掌握磁浮交通系统技术。特别是在新型城镇化发展战略中,中低速磁浮交通系统以其环保、低碳、节能、安全、经济等综合优势,已经成为未来城市交通系统的战略组成部分。
在国家发展和改革委员会发布的《产业结构调整指导目录(2011年本)》中,中低速磁浮属于鼓励发展的重要技术。比如说,第1项“城市轨道交通减震、降噪技术应用”、第4项“数字轨道电路及以无线通信为基础的信号系统[含自动列车监控系统(ATS)、列车自动保护装置(ATP)、自动列车运行装置(ATO)]”、第6项“轨道车辆交流牵引传动系统、制动系统及核心元器件(含IGCT、IGBT元器件)”领域中的产品,完全符合国家产业政策和发展规划。
问:中国南车株机公司什么时候开始进入磁浮产业,目前的进展情况如何?
作为我国轨道交通装备制造的顶级企业,70余年的发展,公司已成功构建起世界一流的轨道交通装备设计、制造、产品三大技术平台,积累了电力机车、城轨车辆、动车组等领域广泛成熟的解决方案经验。研发中低速磁浮列车满足市场对新型轨道交通模式的需求,是中国南车履行民族与社会责任感的体现,用创新领跑未来,不断发展新兴产业是中国南车株机人的奋斗目标。
为抢占技术制高点,中国南车株机公司早在2007年抽调业内精英,组建了磁浮开发部。2011年,由公司牵头,联合西南交大、中铁二院、同济大学、莱钢、中国南车株洲所、中国南车株洲电机公司等单位开展联合攻关。2012年1月,我国第一台可投入商业运营的中低速磁浮列车在公司诞生,将之命名为“追风者”。
“追风者”采用常导EMS悬浮导向、短定子直线电机牵引技术,3辆车固定编组,DC1500V 第三轨受流供电方式。车辆(三节编组)载客量450人/列,最大运营速度100km/h,最小平面转弯半径50米(仅为地铁的二分之一),最大悬浮力确定为32吨/节,最大坡度70‰(相当于100米的距离爬上2层楼的高度),最小竖曲线半径1500米(限速50km/h)。
2013年11月,湖南省科学技术厅在株洲组织召开科技成果鉴定会,由中国工程院刘友梅院士、钱清泉院士领衔,广州地下铁道总公司、上海申通地铁集团、同济大学、西南交通大学、中南大学、湖南大学、北京交通大学、西北工业大学、兰州理工大学、省科技厅、市科技局等单位的专家和领导共同参与,公司完成的“常导短定子中低速磁浮列车的研制”等多项目鉴定为国际先进水平。
问:中国南车株机公司在磁浮产业化方面取得了哪些突破?
我们最大的优势就是,成功地介入了磁浮产业,建立了围绕以企业为创新主体的完整产业链。
中低速磁浮列车最终能否顺利运行,要看整车厂家的集成能力、试验验证能力。中低速磁浮列车有很多的子系统,作为最终出车的企业,我们掌握了把各个子系统进行集成的系统集成技术,系统集成包括机械安装、电气连接及系统控制三大部分,这些技术我们都掌握了,这些部分的合理集成可以保证车辆运行的可靠平稳。像我们就专门建设了约1.6公里长的磁浮试运线。
除了发挥系统集成优势外,公司还在保证车体强度的前提下,尽可能使车体及所有部件轻量化。
问:请问中低速磁浮列车项目的研制,对于湖南正在推进的轨道交通装备千亿产业集群有何积极影响,将能培育哪些关联的产业和技术?
中低速磁浮列车项目产业拉动效应、科技拉动效应以及媒体宣传效应非常大,能促进沿线旅游业、房地产业等多个行业的蓬勃发展,带动城市的快速发展,提升湖南科技强省的形象,推进新型工业化和两型社会建设意义重大。
该项目的成功实施,使中国南车株机公司掌握了磁浮交通核心技术和系统集成技术,建立完整的、专业化的工程化体系,推动湖南轨道交通装备产业做大做强,同时还将带动省内数十个相关配套产业发展,拉动湖南省经济发展,推动新型工业化进程。
问:是否有下一步的市场推广计划?
正与相关城市进行接洽,拟率先在国内推出1-2条商业示范线。