铁路车辆红外轴温探测信息采集设备改移方案优化
2020-06-27何川
摘 要:铁路既有线车辆红外轴温探测站设备改移工程涉及既有線行车安全,改移施工需要在有限的封锁时间点内完成。现以怀柳线铁路电气化改造工程及集通铁路扩能改造工程为例,通过现场实践及对比以往的迁改方案,从施工程序、施工组织、既有线行车安全及施工安全方面总结优化了此类工程的施工方案,在保障安全的前提下,最大化缩减施工所需时间,对今后此类工程施工有良好的借鉴意义。
关键词:铁路车辆红外轴温探测设备;既有线;改移
1 项目概况
笔者目前正在参与建设的怀柳铁路电气化改造工程,多处既有车辆轴温探测站影响了电气化改造施工,需要将该既有探测站设备移设至新建探测站。探测站配套有UPS不间断电源系统、综合防雷系统、电源防雷装置等,信息传输通道为通信提供的数字通道。原车号天线安装在室外,其他室外设备缆线长期裸露在室外,车号天线通过螺栓与安装架固定,锈蚀严重,拆除困难。移设过程中按常用方法拆除、安装设备及线缆,需要封锁160~180 min才能完成,造成施工天窗延点。通过多次实践对比与经验总结,经过反复论证,通过方案优化可以将需要移设的探测站设备施工在130 min内顺利完成,减少封锁时间。以笔者曾经参与建设的集通站后四标项目红外轴温探测设备移设为例,既有车辆轴温探测站影响了复线扩能改造,需要进行移设。按照以前的施工方法存在以下几个问题:(1)既有车号天线、探头箱及其他室外设备安装在室外,通过螺栓与安装架固定,锈蚀严重,拆除困难。(2)既有同轴电缆经长期使用在拆除过程中容易损坏。在有限的封锁点内拆除,容易造成延点。
2 THDS设备移设施工情况
A地既有车辆轴温探测站(K661+480)处影响复线扩能改造工程,工期紧,因此需要对该既有探测站设备移设至B地新建探测站(K661+400)处。既有红外轴温探测设备(THDS设备)型号为康拓-2型红外线轴温探测设备,探测站配套有UPS不间断电源系统、综合防雷系统、电源防雷装置等,信息传输通道为通信提供的数字通道。
3 THDS设备移设技术要求
THDS设备移设的房屋面积、供电要求、信息传输通道等必须符合《铁路车辆运行安全监控系统设计规范》(TB 10057—2010)和《车辆轴温智能探测系统(THDS)设备检修维护管理规程》、既有线行车安全要求。
3.1 供电要求
在新建探测站必须有两路稳定供电电源。由既有10 kV贯通线和新建自闭线经变压器引入双电源配电箱,接至电源设备。
3.2 信息传输通道要求
既有THDS探测站信息传输通道由通信光缆配套光电转化器提供数字信息通道。
3.3 THDS探测站设备移设要求
THDS探测站设备移设必须符合《铁路车辆运行安全监控系统设计规范》(TB 10057—2010)及《车辆轴温智能探测系统(THDS)设备检修维护管理规程》要求。将THDS探测站设备移设至新建探测站位置,左右探头箱电缆及高压护管、射频天线同轴电缆、1号磁钢铠装电缆、2号和3号磁钢电缆引入探测机房;红外探头安装位置应避开曲线、长大坡道,在来车前方50 m以上直线段,探头应设在距探测站<30 m处。
4 THDS探测站设备移设步骤
(1)施工前的准备工作。THDS探测站设备移设施工涉及车务、工务、车辆、通信、供电等多个部门专业,并且在营业线上施工,必须提前与各设备管理单位签订施工安全协议和申报施工计划及天窗点工作。
(2)施工计划天窗点批准后组织施工。在天窗点前7天安排3~5人对既有红外机房室内外设备、线缆规格型号、配线情况、设备运行情况等进行摸底调查,提前做好相关线缆、设备安装底座、设备固定材料、工器具等准备工作,安排充足的施工人员、技术人员、防护员数量。在天窗点前1天做好通信光缆的引入工作、两路电源线的引入工作、过轨顶管工作、磁钢电缆埋设工作。
具体操作步骤:
前提:在THDS设备改移的天窗时间点内进行通信光缆割接、调试通道、导通及电力电源的接通调试工作。
THDS设备移设步骤:
第一步,室外部分:拆除原上、下行探测设备:(1)拆除室外环温箱;(2)拆除探头箱;(3)拆除2号及3号磁钢。施工安排3人,需要时间:50 min。同步安排下行室外设备拆除:(1)拆除天线及安装架;(2)拆除1号磁钢。施工安排2人,需要时间:50 min。
室内部分:(1)拆除主机箱;(2)拆除控制箱;(3)拆除RF箱;(4)拆除无线发射机。与室外部分同步进行施工。施工安排2人,需要时间:30 min。
同步将设备搬移进新机房,施工安排4人。
第二步,在(K661+400)处新机房设备安装室外部分:(1)上行室外设备安装探头箱;(2)更换安装探头箱高压胶管及配线;(3)2号及3号磁钢安装。施工安排3人,需要时间:50 min。
同步进行下行室外设备安装:(1)更换安装车号天线高压胶管及配线;(2)安装室外天线安装架;(3)安装天线;(4)1号磁钢电缆沟挖埋及安装;(5)调整探头角度及室外环温箱安装。施工安排2人,需要时间:50 min。
同步安装室内部分:(1)更换安装电源防雷箱及信号防雷箱;(2)安装无线发射机;(3)安装配线盘、控制箱;(4)安装主机箱;(5)安装RF箱。施工安排2人,需要时间:50 min。
第三步,调试部分:(1)检测室外设备状态;(2)检测室内设备状态;(3)检测设备和中心的通信状况;(4)记录检修及测试结果。安排2人,需要时间:20 min。累计使用时间120 min。
5 优化后方案的优势
将优化后的方案与原方案对比,优化方案有以下几方面改进:(1)主要体现在对既有设备前期做好详细调查,方便各单位的协调对接工作,避免出现不可预判的困难,例如旧设备拆卸困难等,封锁时间从180 min降低到120 min,以便做好施工计划提报工作;(2)材料准备充分,方便提前采购或者利用车辆检修维护单位备用材料;(3)施工准备,提前做好过轨工作,各种同轴电缆、光缆、电力电源线提前敷设到位,前期对既有设备,尤其是室外部分设备做好除锈涂油准备,可有效节约作业时间;(4)现场施工人员培训到位,方便主要施工人员熟悉掌握自身负责点内施工任务;(5)点内施工阶段时间可控,发现既有设备及线缆不易拆除时,可以先使用备用缆线、设备;(6)工序简化,降低了施工风险,提高了施工效率,减少了封锁时间。
经济性:虽然提前采购部分材料增加了部分一次性成本,但是此部分增加材料可以重复使用,长远考虑反而節约了成本。
6 组织实施及注意事项
(1)探测站设备移设施工涉及工务、通信、供电、车务、车辆多个专业,并且在营业线上施工,时间短、任务重、安全要求高,移设前应做好准备工作,明确责任。1)负责探测站设备移设施工组织,制定红外探测站设备移设的施工方案、安全措施和具体施工,负责与相关各单位联系沟通,落实好营业线施工的规章制度和安全措施,确保行车安全和施工安全。2)负责现场施工人员的安全防护,提前准备好磁钢电缆、卡接器、设备底座、高压胶管等设备线缆及相关必要的配件,对相关缆线设备进行校对。提前对现场设备的底座卡接器做好除锈、涂油工作,对现场施工人员进行技术交底和安全培训。3)通知车辆段检修车间与厂家技术人员,配合做好设备拆除、安装、调试工作,做好现场技术指导工作。
(2)做好材料、工器具的准备工作。
(3)针对红外轴温探测设备移设时间安排和施工计划申报,按施工进度要求做好申报施工计划,组织施工。
7 结语
结合实践可知,制定合理的既有线红外轴温探测设备改移方案,能保证在有限时间内完成施工任务。通过优化移设方案,可在保证安全质量的前提下寻求降低既有线施工风险、提高施工效率、提高综合效益的方法,从而保证项目建设工期的稳步推进,取得良好的社会与经济效益。
收稿日期:2019-12-31
作者简介:何川(1985—),男,陕西西安人,工程师,研究方向:铁路信息通信工程。