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淺談地鐵屏蔽門絕緣系統(tǒng)問題及對(duì)策

2021-03-08 16:25謝永岳
科學(xué)與財(cái)富 2021年1期
關(guān)鍵詞:絕緣性屏蔽門絕緣材料

摘 要:我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展帶動(dòng)了許多產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和進(jìn)步,其中地鐵的建設(shè)在城市中顯得尤為突出。隨著城鎮(zhèn)化的持續(xù)推進(jìn),城市圈不斷擴(kuò)大,人們生活的地方和工作的地方越來越遠(yuǎn)。汽車的保有量持續(xù)上升,交通擁堵,增加了人們出行的時(shí)間負(fù)擔(dān)。而地鐵以其方便、快捷、不堵車為優(yōu)勢(shì),幫助人們節(jié)省了不少的出行時(shí)間。越來越多的人選擇了地鐵出行,這給地鐵運(yùn)營(yíng)的穩(wěn)定性和安全性提出了更高的要求。地鐵運(yùn)營(yíng)單位在日常的運(yùn)營(yíng)中,也把穩(wěn)定性和安全性作為日常工作的重點(diǎn)進(jìn)行管理。在地鐵運(yùn)行的過程中,地鐵的屏蔽門絕緣系統(tǒng)是構(gòu)成地鐵運(yùn)行安全的重要環(huán)節(jié)之一。地鐵由于常年在地下濕冷環(huán)境中運(yùn)行,再加上其行駛速度快頻次高,非常容易出現(xiàn)各種問題,出現(xiàn)這些問題的因素很多,例如環(huán)境問題、人為疏忽、系統(tǒng)問題等等。本文通過簡(jiǎn)單介紹地鐵屏蔽門絕緣系統(tǒng)的組成,分析地鐵在運(yùn)行過程中容易出現(xiàn)的相關(guān)絕緣安全問題,從而為這些問題的解決尋找對(duì)應(yīng)的方法。

關(guān)鍵詞:淺談;地鐵屏蔽門;絕緣系統(tǒng);問題;對(duì)策

引言:地鐵列車停靠的站臺(tái)一般是地鐵屏蔽門安裝的位置,地鐵列車車體與站臺(tái)之間的空間很小,幾乎是貼著的,居民在乘坐軌道交通的過程中,非常容易同時(shí)接觸到地鐵列車車體和屏蔽門本體。屏蔽門的本體和地鐵列車車體主要材質(zhì)都是金屬,且均裸露在外。當(dāng)?shù)罔F列車駛?cè)胝九_(tái),進(jìn)入屏蔽門停靠區(qū)域后,地鐵列車車體可能帶有極高的電位,車體和屏蔽門之間就會(huì)產(chǎn)生一定的電位差,人們?cè)谏舷萝囃局袝?huì)出現(xiàn)各種不適感覺,也可能會(huì)出現(xiàn)一些傷害。因此,需要絕緣系統(tǒng)的輔助,來保障地鐵人員和設(shè)備的安全。屏蔽門絕緣在安裝、使用、維護(hù)的過程中,受到內(nèi)外不確定因素的影響,都會(huì)降低絕緣的效果,從而埋下安全隱患。這就需要通過積極的探討、分析,找出解決的相關(guān)辦法。

一、屏蔽門絕緣系統(tǒng)構(gòu)成

屏蔽門與站臺(tái)之間主要的連接位置包括屏蔽門的頂部、底部和兩頭端部。屏蔽門按照位置的絕緣分布情況可以分為兩種:一種為地鐵屏蔽門門體絕緣,另一種是站臺(tái)絕緣[1]。

(一)屏蔽門門體絕緣

屏蔽門的門體絕緣,是通過屏蔽門本體頂部、底部和兩頭端部安裝絕緣件實(shí)現(xiàn)與大地絕緣隔離,同時(shí)讓屏蔽門本體與列車實(shí)現(xiàn)等電位來消除非正常情況下乘客同時(shí)接觸屏蔽門本體和列車時(shí)觸電的風(fēng)險(xiǎn)。

地鐵站臺(tái)在運(yùn)營(yíng)的過程中,由于處在地下環(huán)境,常年濕冷,列車持續(xù)運(yùn)營(yíng)帶來的不斷累計(jì)的金屬粉末堆積在絕緣件表面,屏蔽門門體絕緣的維護(hù)非常困難,這就導(dǎo)致屏蔽門的絕緣性能隨著時(shí)間的推移不斷降低,當(dāng)屏蔽門的絕緣性能降低到一定程度時(shí),電流會(huì)通過軌道向屏蔽門流出,列車與屏蔽門本體之間出現(xiàn)電位差,當(dāng)兩者出現(xiàn)接觸時(shí)(包括間隙放電軟接觸),形成電流回路,接觸處/點(diǎn)就可能出現(xiàn)打火現(xiàn)象,問題嚴(yán)重甚至?xí)?dǎo)致觸電、火災(zāi)等安全事故的發(fā)生。

(二)站臺(tái)絕緣

我國(guó)地鐵在建設(shè)的過程中,對(duì)于站臺(tái)絕緣,一般會(huì)對(duì)站臺(tái)表面鋪設(shè)橡膠,或者鋪設(shè)橡膠絕緣地磚。鋪設(shè)橡膠的好處就是外觀非常漂亮、豐富,絕緣性高,防止乘客滑倒摔跤,只要保證地面的干凈和減少濕度,可以維持很長(zhǎng)時(shí)間的絕緣性能。橡膠絕緣地磚在壽命上相對(duì)短一些,而且在預(yù)防火災(zāi)上不占優(yōu)勢(shì)。因此,在絕緣材料的選擇上,應(yīng)該和施工環(huán)境聯(lián)系起來,合理選用[2]。

二、絕緣系統(tǒng)出現(xiàn)的問題

(一)建設(shè)過程

地鐵屏蔽門在建設(shè)的過程中,施工人員未對(duì)環(huán)境進(jìn)行清潔,在存放絕緣材料的過程中隨意堆放,有些泡在水里,其它的材料也多暴露在塵土中,絕緣材料受到這些因素的影響,降低了使用壽命。在施工順序上,很多企業(yè)都是完成屏蔽門施工后,再開始后續(xù)的其他施工工作,這就會(huì)出現(xiàn)其他材料和絕緣材料接觸,影響絕緣效果。

(二)安裝過程

站臺(tái)兩側(cè)的頂部和底部和周邊的環(huán)境都有接觸,在屏蔽門絕緣系統(tǒng)安裝的過程中,由于人為疏忽使得屏蔽門和外部相連,或者底部的垃圾未及時(shí)清理,就使得屏蔽門絕緣系統(tǒng)無法運(yùn)行,沒有絕緣效果。而地鐵施工復(fù)雜,相關(guān)的連接處較多,一旦絕緣失效,排查是非常困難的[3]。

(三)絕緣選材及絕緣件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

絕緣材料選擇不合適或絕緣件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,也無法達(dá)到最佳的絕緣效果。當(dāng)屏蔽門絕緣系統(tǒng)安裝完畢后,地鐵在運(yùn)營(yíng)一段時(shí)間,如果絕緣部件長(zhǎng)期處于極端潮濕和高金屬粉塵等惡劣環(huán)境下,屏蔽門的絕緣性能下降非??臁F帘伍T絕緣系統(tǒng)在選材的過程中,材料不合適,或者材料質(zhì)量不過關(guān)會(huì)造成絕緣性能的降低或者失效。

(四)維護(hù)過程

屏蔽門絕緣系統(tǒng)后期的維護(hù)也是非常重要的工作。潮濕環(huán)境和堆積在絕緣件表面的金屬粉末是絕緣穩(wěn)定性的大敵,維護(hù)不當(dāng)或沒有及時(shí)采取有效措施,也會(huì)影響到乘客乘車體驗(yàn)甚至乘車安全。

三、應(yīng)對(duì)方法

(一)加強(qiáng)施工方案的全面性

在屏蔽門施工方案制定時(shí),要對(duì)周圍施工的環(huán)境進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估,把評(píng)估結(jié)果加入到施工方案制定的考慮中。 根據(jù)絕緣材料的相關(guān)性能指標(biāo)來進(jìn)行方案施工的完善。保持屏蔽門絕緣系統(tǒng)和站臺(tái)或者車體有一定的合適距離,站臺(tái)門檻可設(shè)計(jì)為拆卸的,阻擋其他材料進(jìn)入縫隙造成污染,對(duì)防護(hù)層進(jìn)行防水處理,避免水等其他施工材質(zhì)越過門檻。在屏蔽的頂部和底部加裝絕緣件,減少屏蔽門與周圍環(huán)境接觸的面積。

(二)嚴(yán)格執(zhí)行屏蔽門的安裝規(guī)范

在屏蔽門現(xiàn)場(chǎng)安裝前,所有安裝人員均需要完成安裝培訓(xùn)和考核,安裝現(xiàn)場(chǎng)管理人員要實(shí)時(shí)監(jiān)督安裝作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的落實(shí)情況,每個(gè)安裝步驟都要進(jìn)行相應(yīng)的檢驗(yàn)操作,實(shí)施全過程質(zhì)量監(jiān)控,確保及時(shí)發(fā)現(xiàn)絕緣問題并及時(shí)處理。在絕緣材料安裝前,需要及時(shí)對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行清潔,消除雜物,特別是站臺(tái)出現(xiàn)漏水時(shí)一定要優(yōu)先解決,對(duì)屏蔽門門體絕緣和站臺(tái)絕緣分開施工。在絕緣膜安裝中,一般對(duì)裸露的金屬表面貼3M防爆絕緣膜,避免翹邊,進(jìn)而使得乘客的安全得到保障。在線纜的選用上,應(yīng)該選擇合適的電流承載線纜,根據(jù)相應(yīng)的工程施工設(shè)計(jì)要求進(jìn)行安裝。同時(shí)材料的阻止燃燒值要符合相關(guān)的技術(shù)規(guī)定。站臺(tái)絕緣施工必須嚴(yán)格按照施工規(guī)范實(shí)施,防止對(duì)屏蔽門門體絕緣產(chǎn)生破環(huán)。

(三)嚴(yán)格把控絕緣材料質(zhì)量及優(yōu)化絕緣件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

絕緣材料在粘合的過程中需要各種粘合材料,在選材的時(shí)候要注意相應(yīng)的材料強(qiáng)度是否滿足施工設(shè)計(jì)方案的要求,如密封膠的填充,底層涂層,絕緣膜層等。要注意絕緣材料的阻值和環(huán)境是否相符,如果不符,需要確定材料的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),另行采購(gòu),從而起到抗潮、絕緣的目的。為了可持續(xù)的發(fā)展,在施工材料的選擇上還應(yīng)注意環(huán)保要求,盡量選擇對(duì)環(huán)境沒有傷害的材料,不易燃燒。同時(shí),選擇的材料還要降低施工難度,不影響材料絕緣性能的發(fā)揮,不會(huì)對(duì)乘坐地鐵人員造成隱形的傷害,杜絕選用材質(zhì)自身有缺陷的產(chǎn)品。同時(shí)絕緣件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也非常關(guān)鍵,對(duì)于極端惡劣的使用環(huán)境,現(xiàn)在領(lǐng)先的技術(shù)是通過設(shè)計(jì)特殊的傘形結(jié)構(gòu)的絕緣件來提升爬電距離可以大2倍以上,同時(shí)這種特殊的設(shè)計(jì)也可以大大降低漏水和金屬粉塵的堆積等對(duì)絕緣性能的影響;另外也可以通過采用雙層絕緣的設(shè)計(jì)提高絕緣的可靠性和穩(wěn)定性。這些最新的技術(shù)已經(jīng)成功完成地鐵實(shí)際環(huán)境的驗(yàn)證并已經(jīng)開始批量運(yùn)用到新增屏蔽門項(xiàng)目和老舊屏蔽門更新改造上。

(四)加強(qiáng)日常的維護(hù)保養(yǎng)

地鐵企業(yè)在日常運(yùn)營(yíng)的過程中,應(yīng)該加強(qiáng)日常對(duì)屏蔽門絕緣性能的維護(hù)和保養(yǎng)。一般通過兩個(gè)方面就可以達(dá)成目的:其一是通過相關(guān)措施排除周邊設(shè)施對(duì)屏蔽門絕緣性能的影響;其二是及時(shí)對(duì)地鐵環(huán)境進(jìn)行清潔,潮濕環(huán)境和堆積在絕緣件表面的金屬粉末是絕緣穩(wěn)定性的大敵,定期清理絕緣件表面的金屬粉末,以及防潮尤其是防漏水的工作要長(zhǎng)抓不懈。在日常維護(hù)的過程中,要及時(shí)對(duì)屏蔽門的絕緣性能進(jìn)行檢測(cè),這些都是可以通過絕緣搖表進(jìn)行試驗(yàn)得出結(jié)果的,在檢測(cè)結(jié)束后及時(shí)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),一旦發(fā)現(xiàn)絕緣性能下降到臨界值,就需要采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理,例如,拆除重建,或者重新鋪設(shè)絕緣材料,或者可以針對(duì)乘客可能觸碰到的屏蔽門部件表面貼絕緣膜或安裝復(fù)合絕緣材料,以確保乘客良好的乘車體驗(yàn)。只有定期進(jìn)行屏蔽門絕緣系統(tǒng)相關(guān)部件的維護(hù)、檢測(cè)和保養(yǎng),清掃塵垢,才能延長(zhǎng)屏蔽門絕緣性能。

結(jié)束語(yǔ):綜上所述,地鐵屏蔽門絕緣問題和解決方法具有普適性。屏蔽門絕緣性能的下降和施工材料質(zhì)量有關(guān),也和施工人員的技術(shù)水平高低相關(guān),地鐵在后期運(yùn)營(yíng)的維護(hù)和保養(yǎng),則能夠使得屏蔽門絕緣性能得以延長(zhǎng)。因此,這就需要地鐵相關(guān)的維護(hù)人員,加強(qiáng)自身的專業(yè)技能的提升和理論知識(shí)的學(xué)習(xí),通過自我學(xué)習(xí)、自我成長(zhǎng)的方式,不斷對(duì)新的施工材料和技術(shù)進(jìn)行研究和應(yīng)用。只有這樣,才能保證地鐵屏蔽門的絕緣性能安全、穩(wěn)定。

參考文獻(xiàn):

[1]江坤. 淺析地鐵屏蔽門絕緣系統(tǒng)問題及對(duì)策[J]. 科技展望, 2017, 27(005):311.

[2]黎卓虹. 地鐵屏蔽門系統(tǒng)絕緣處理方案的研究[J]. 城市建設(shè)理論研究(電子版), 2014, 000(019):602-603.

[3]張華山. 基于地鐵屏蔽門絕緣問題的研究分析[J]. 建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì), 2017, 000(011):185-185.

作者簡(jiǎn)介:

作者姓名:謝永岳,性別:男,出生年月:1975年12月,籍貫:廣東省平遠(yuǎn)縣,學(xué)歷:大學(xué)本科,研究方向:地鐵屏蔽門系統(tǒng),職稱:助理工程師。

(西屋月臺(tái)屏蔽門(廣州)有限公司)

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