1、铁 路 客 车 车辆 段 总 平 面及 工 艺 优 化设 计 研究探讨 梁凤超 中 铁 第五 勘 察设 计 院集 团 有限 公 司东 北 分院 摘 要 ： 通过对铁路客车车辆段总平面布置、 厂房组合形式、 工艺流程的设置等方面进行 分析研究, 提出了总平面按功能分区布置, 检修厂房推广联合车间型式、 设备工 艺衔接紧凑等具体优化设计方法和措施, 达到减少用地, 节约投资, 降低能耗 的目的。 关键词 ： 铁路; 客车车辆段; 优化设计; 1 总则 客车车辆段包括客车段、 客车技术整备所、 旅客列车检修所等。 铁路客车车辆段 设计应根据车辆的车型、 配属辆数、 检修及运用维修的工作量、 运输组织
2、以及相 关客车车辆设备等因素, 并结合客车修程修制、 车辆技术发展以及路网规划进行 设计。 对其所产生的废气、 废液、 废渣、 粉尘 和噪声等必须进行综合治理, 并应 符合国家和地方现行有关标准和规范的规定。 客车车辆段设计应采用集中修、 换 件修等先进合理的检修工艺以及信息化的管理手段, 提高作业效率, 减轻劳动 强度, 保证检修质量。 要积极采用安全适用、 先进成熟、 经济合理的新工艺、 新 技术、 新材料、 新设备。 当客车技术整备所和客车段设在同一枢纽或地区时, 两 者宜合建;动力设施和性质相同的辅助生产设施宜兼顾共用。占地面积应与建 设 规划相适应, 应贯彻少占农田、节约用地的方针。
3、 2 客车段总平面布置及工艺优化 2.1 客车段段址的选择:应设在客运站附近, 并宜与客车技术整备所合建, 有足 够的有效用地面积及远期发展空间, 有良好的自然排水条件, 便于城市电力线 路、 给排水等市政管道的引入和道路的连接。 出入段线应避免切割正线, 当与列 车到发进路干扰时, 宜采取立体交叉。保证取送车底方便。 2.2 客车段总平面布置, 应根据生产流程、 交通运输、 环境保护以及防火、 安全、 卫生、 施工等要求, 并结合地质、 地形、 气象等自然条件, 经经济技术比选后折 优确定 。 使建筑物具有良好的朝向、 采光和自然通风条件。 高温、 热加工、 有特 殊要求和人员较多建筑物,
4、应避免西晒。 应防止有害气体、 烟、 雾、 粉尘、 强烈 震动和高噪音对周围环境的危害。 2.3 客车段修车库、 转 向架间、 轮轴间、 配件 配送中心等宜采用联合厂房。 其他 检修间和辅助生产房屋应以修车库和转向架间为中心, 根据工艺流程, 按系统 布置。 与修车库关系密切的门窗检修间、 钩缓间、 制动间等宜布置在边跨或附近, 空调机组检修间与检修库间应有方便快捷的运输通道。 与转向架间关系密切的配 件配送中心、 轮轴间、 滚动轴承间、 配件检修中心等宜布置在其 边跨或附近。 轮 轴间、 滚动轴承间和存轮棚的设置应便于轮对、 滚动轴承、 轴箱输送, 避免或减 少运输线路交叉和干扰。材料库和材
5、料棚等材料仓库系统, 应布置在便于材料、 配件装卸及发放的地点, 并应靠近装卸线和道路。 仓库附近应有足够的场地。 易 燃、 易爆、 有毒、 有害 等危险品存放间应单独设置, 并应符合有关安全、 环保要 求。 2.4 产生噪声、 冲击振 动的车间应远离化验室、 计量室和轴承间、 制 动间等。 产 生高温、 粉尘及有毒、 有害气体的车间应布置在全年最小频率风向的上风侧, 计 量室应布置在全年最小频率风向的下风侧。 2.5 压缩空气站和变 配电所等动力设施应邻近负荷中心, 压缩空气站应布置在 散发灰尘和有毒气体车间全年最小频率风向的下风侧, 并应避免噪声和振动对 周围环境的影响。 2.6 段内废钢
6、铁堆放场地应设在便于装车且较隐蔽的地方, 段内污水处理设施 位置应根据排放口位置、 风向、 维护管理和运输等因素综合考虑确定。 采用燃煤 锅炉时, 锅炉房附近应设置煤场、 渣场, 并设置围墙。 当采用燃油锅炉时, 应设 置相应的储油罐, 并采取安全防护措施。 2.7 段内应设计环行运输通道, 与段外公路相通的出入口不应少于两处, 道路 宜采用混凝土路面, 主干道宽度6 米, 非主要干道宽度3.5 米, 人行道宽度不小 于2.0 米。 2.8 段内建筑物之间的通道宽度应符合消防、 安全及卫生规定, 并应满足修建道 路、 敷设各种地下和架空管线以及绿化等要求。 主要通道宽度不得小于 18 米, 一
7、 般通道宽度不得小于 12 米。 2.9 相邻建筑物之间的防火间距和段内建筑物火灾危险性等级的确定应符合国 家现行的建筑设计防火规范及铁路工程设计防火规范的规定。 2.10 客车段应设置围墙, 其高度不应小于2.4 米。 2.11 客车段应设修车线、 存车线, 修车库前平直线段的长度不得小于 35 米, 且 铺设与修车库同宽的硬化地面。 存车线有效长按 1.5-2.5 倍修车台位数乘以车辆 计算长度26.5 米确定。存车线不宜少于 2 条。存车线坡度不得大于 1.0。 2.12 客车段内应设存轮棚和轮对装卸线, 存轮棚宜与转向架间、 轮轴间相毗邻, 棚内应设运轮线且与轮轴间相通, 轮对装卸线进
8、入存轮棚长度应能满足停放一 辆敞车、起重机吊钩作业范围及调车作业安全等要求。 3 主要生产房屋的设置及工艺优化 3.1 修车库 及油 漆库 修车库的跨度二线库宜采用 21 米;三线库宜采用 27 米。修车库的长度应根据客 车计算长度、 转向架计算长度、 拆装钩缓 装置所需要的长度以及横向运输通道等 因素确定。 修车库每线修车台位不宜超过 6 台位, 亦不宜小于3 台位。 库内需设 电动架车机和10T 电动桥式起重机, 当每条修车线设 4 台位及以下时, 应设1 台10T 电动桥式起重机, 当每条修车线设5 台位及以上时, 宜设2 台10T 电动桥 式起重机。 起重机走行轨面距线路轨顶面高度不小
9、于 8.4 米。 库内还需配备钩缓 拆装机、 电焊和熔接设备、 单车试验器、 制动缸分解组装机、 压缩空气、AC380V 及DC600V 地面电源、移车台、牵车设备等。 油漆库应单独设置。 当受条件限制时, 油漆库可设置在修车库 (或联合车库) 的 端头, 并用防火墙和防火门将油漆库台位与修车台位隔开。 油漆库的台位数应与 修车库能力相匹配, 宜按修车库内台位数的 1/5-1/6 设计。 油漆库长度一台位可 按36 米设计, 每增加一台位库长增加 30 米。 库内需配备喷漆、 干燥、 漆雾净化、 通风设备, 库内电器及照明应防爆。 3.2 转向架 间及 轮轴间 转向架间宜按定位作业检修工艺设计
10、, 并设置转向架分解、除锈、检修、试验、 组装台位。设置与修车库相通的转向架走行通道和与轮轴间相通的轮对走行通 道。 转向架间应设置 1 台10T 电动桥式起重机、 零部件喷 (抛) 丸除锈设 备、 构 架检测平台、 翻转检查设备、 构架弹簧导柱检测设备、 构架喷漆设备、 镶套设备、 弹性定位拆装设备、电焊机等。 轮轴间应根据转向架间的工艺布置以及轮对、 轴箱、 轴承等检修工艺组合形式确 定, 轮轴间应设轴箱分解、 轴箱检修、 轮轴检查、 除锈、 探伤等流水作业线、 机 加工作业区及同温组装间。轮轴间应设 3T 单梁桥式起重机、轮对轴承故障诊断 设备、 轴箱轴承分解设备、 轮对除锈冲洗机、 轮
11、对探伤设备、 轮对检修设备、 感 应加热器及控制屏、车轮车床、轮对动平衡试验台等。 3.3 配件检 修中 心及空调 机组 检修间 配件检修中心宜设在转向架间附近或单独 设置, 按承担转向架配件、 基础制动配 件、 钩缓配件及心盘的除锈、 探伤、 焊接、 机 加工等作业进行设计。 根据配件加 修种类设置不同作业区。 应配备配件搬运设备、 配件除锈设备、 马鞍车床、 牛头 刨床、 圆柱立式钻床、 单住校正压装机、 电焊机、 制动梁端轴加工床、 闸瓦托狐 面加工机床、配件探伤设备、拉力试验机等。 客车空调机组检修间宜设置在修车库边跨, 应设清洗、 检修、 试验、 风机、 联结 器、电器仪表检修分区及
12、空调机组存放区等。内设 2T 电动单梁桥式起重机。空 调机组检修采用流水作业方式。 配备风机综合、 电机空转、 电器元件 、 电器耐压、 控制电缆、 机组控制柜等试验台设备。 3.4 钩缓间 及电 子电器检 修间 钩缓间宜设在配件检修中心的附近, 应按承担车钩、缓冲器及钩缓配件的分解、 检修、组装、试验及热处理等工作进行设计。内配 2T 电动单梁桥式起重机、钩 缓成套分解组装机、 四柱液压机、 抛丸除锈机、 镶套机、 缓冲器配件清洗机、 车 钩三态作用试验台等。 电子电器检修间应按主要承担应急电源、 电子防滑器、 塞拉门电子控制装置、 灯 具、 照明变换器、 照明控制柜、 轴温报警器、 旅客信
13、息服务系统等客车车辆电子 电器设备的检修作业进行设计。 应设置应急电源、 电子防滑器、 轴温报警器等专 修分间; 电子检修、检测分间;电器检修、检测分间;灯具、逆变器检修分间等。 还应配备整流设备、各种电器、装置试验设备及必要的仪器仪表等。 4 结论 搞好铁路车辆段总平面及工艺优化设计, 提高客车检修质量, 增强客车检修整 备能力, 保证客车安全具有现实意义。 设计者要根据实际情况不能只局限以上几 点, 应不断总结经验, 采取新技术、 新工艺, 新材料、 新设备, 在总体规划上减 少占地、节约投资、降低能耗, 使经济效益最大化。 参考文献 1 铁路机车车辆科技 手册 (第四卷) M.北京:中国铁道出版社, 2001. 2 铁路工程设计技术 手册 (站场及枢纽) M. 北京:中国铁道出版社, 2009. 3 铁路客车车辆设备 设计规范M. 北京:中国铁道出版社, 2009. 4 铁路技术管理规程M.北京: 中国铁道出版社, 2014. 5 新建时速200 公里 客货共线铁路设计暂行规定M.北京:中国铁道出版社, 2005.
