陳振
摘要:現(xiàn)階段,電氣化鐵道接觸網(wǎng)零部件發(fā)生了不同問題的銹蝕問題,鐵道接觸網(wǎng)是地鐵能夠順利運(yùn)行的基礎(chǔ)。因其各方面因素的制約及設(shè)備技術(shù)的相關(guān)問題,會(huì)導(dǎo)致發(fā)生不同的操作問題,使得接觸網(wǎng)零部件出現(xiàn)銹蝕的現(xiàn)象。地鐵單位和技術(shù)人員不夠重視零部件的防護(hù),防護(hù)措施比較單一,使得接觸網(wǎng)零部件沒有得到有效的防護(hù),而鐵道接觸網(wǎng)零部件進(jìn)行防護(hù)過程的成本較高,生產(chǎn)的零部件大多沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而嚴(yán)重影響到了地鐵運(yùn)行的質(zhì)量。為了更好地更好地解決這一問題,本文對(duì)接觸網(wǎng)零部件銹蝕原因進(jìn)行了重點(diǎn)分析,并對(duì)接觸網(wǎng)零部件銹蝕問題提出以下相關(guān)預(yù)防的措施。
關(guān)鍵詞:接觸網(wǎng)零部件銹蝕;銹蝕原因分析;預(yù)防措施
引言:
鐵道接觸網(wǎng)零部件經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行之后,里面的結(jié)構(gòu)會(huì)相繼發(fā)生銹蝕的問題,而零部件的銹蝕會(huì)嚴(yán)重影響到整個(gè)地鐵的表面環(huán)境,而且發(fā)生銹蝕的地方會(huì)出現(xiàn)大量的油漆掉落現(xiàn)象,逐漸對(duì)周邊產(chǎn)生較大的影響,致使出現(xiàn)銹蝕的范圍越來越大。進(jìn)行局部的解決是從根本上解決不了問題的,而且不能恢復(fù)表面的美觀和做到防銹效果,經(jīng)過一段時(shí)間后還是出現(xiàn)相應(yīng)的問題。所以,必須針對(duì)問題的本質(zhì)進(jìn)行分析,制定具體的方案和提出相關(guān)解決措施。
一、接觸網(wǎng)零部件銹蝕的覆蓋范圍和銹蝕的危害
接觸網(wǎng)零部件銹蝕比較嚴(yán)重的范圍區(qū)域發(fā)生在我國(guó)南方的各個(gè)城市,主要是因?yàn)槟戏降貐^(qū)的酸雨災(zāi)害較為嚴(yán)重,而接觸網(wǎng)零部件絕大部分都是處于露天的狀態(tài),城市地鐵的接觸網(wǎng)則是處于地下隧道,地下隧道的接觸網(wǎng)零部件銹蝕的程度較低,接觸網(wǎng)零部件銹蝕的問題絕大部分是在露天區(qū)域的范圍內(nèi)。
接觸網(wǎng)銹蝕的危害主要在于這幾方面,首先是接觸網(wǎng)的機(jī)械受到損傷,當(dāng)接觸網(wǎng)受電的弓形狀態(tài)下,造成一定的沖擊后,就會(huì)導(dǎo)致機(jī)械受到損傷,這會(huì)直接導(dǎo)致接觸網(wǎng)和受電弓相互之間的部分機(jī)械受到一定程度的損傷。而且在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)如果處于工作情況下都是使得接觸網(wǎng)和受電弓斷線,還會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的斷線故障;其次是在接觸網(wǎng)的電弧受到損害,一般在正常的環(huán)境下,接觸網(wǎng)的電弧破壞是受電弓的線路損傷和突然的高溫下引起的電弧損傷。而受電弓受到嚴(yán)重的損傷很大原因在于接觸網(wǎng)的銹蝕,一系列的損傷之后在電氣設(shè)備、接觸網(wǎng)零部件、供電等相關(guān)環(huán)節(jié)都會(huì)引發(fā)事故;最后,接觸網(wǎng)零部件的銹蝕對(duì)附近環(huán)境都會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的輻射情況,還會(huì)造成對(duì)環(huán)境的污染,對(duì)附近的通信線路產(chǎn)生很大的擾亂。
二、電氣化鐵道接觸網(wǎng)零部件銹蝕的原因分析
(一)金屬銹蝕的相關(guān)過程
金屬在遇到銹蝕的過程一般情況是這樣的,相應(yīng)金屬材料遇到有關(guān)的金屬銹蝕載體而導(dǎo)致金屬發(fā)生銹蝕[1]。絕大數(shù)情況下銹蝕性的載體包括各種酸性物質(zhì)、二氧化碳、微生物等銹蝕,所產(chǎn)生的腐蝕過程一般為化學(xué)和電化學(xué)兩中銹蝕過程。
(二)化學(xué)造成的銹蝕影響
化學(xué)銹蝕是根據(jù)多種化學(xué)反應(yīng)造成對(duì)金屬表層的因素和水、酸等產(chǎn)生作用。最常見的化學(xué)腐蝕情況主要是氣體造成的,也可以理解為是金屬進(jìn)行氧化的作用,或者一定程度也可以說是金屬和其他載體在高溫狀態(tài)下產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng),如圖所示。
(三)電化學(xué)的銹蝕過程
比較常見的是電化學(xué)的腐蝕過程,對(duì)于金屬物質(zhì)發(fā)生的反應(yīng)絕大多數(shù)都是屬于電化學(xué)腐蝕。其中鐵生銹就是一個(gè)明顯的電化學(xué)腐蝕原理,根據(jù)反應(yīng)的情況理解為是發(fā)生原電池反應(yīng),在鐵中主要雜性物質(zhì)是碳,這是原電池的正極,而鐵是負(fù)極,如果其中發(fā)生電解質(zhì)的情況,就會(huì)產(chǎn)生導(dǎo)電性,進(jìn)而加快電化學(xué)的腐蝕過程[2]。電化學(xué)腐蝕的原理是載體與金屬之間發(fā)生作用,同時(shí)被分解為兩個(gè)不同的反應(yīng)過程,其是陽(yáng)極和陰極的反應(yīng)過程。對(duì)于陽(yáng)極過程來說是將金屬元素馬上轉(zhuǎn)入溶液里,將形成復(fù)合元素的過程。對(duì)于陰極過程而言,是將金屬里面的剩余電子被溶液中的特殊元素所融入逐漸發(fā)生反應(yīng)。
(四)設(shè)備造成的銹蝕原因
根據(jù)我國(guó)南方多地區(qū)的氣象局報(bào)道,雨水的氫離子濃度指數(shù)小于5的時(shí)候,就會(huì)產(chǎn)生酸雨的現(xiàn)象,而酸雨的特殊成分和接觸網(wǎng)零部件相結(jié)合便會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),便是形成鐵銹。
銹蝕產(chǎn)生的前提條件是酸雨的強(qiáng)化和遭到破壞的金屬材料發(fā)生比較強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng),所以能夠形成銹蝕,這主要是接觸網(wǎng)零部件和大氣中的有關(guān)物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。
三、分析產(chǎn)生銹蝕的周期性
要想更好地進(jìn)行對(duì)接觸網(wǎng)零部件的防銹,前提下需要對(duì)銹蝕的周期性進(jìn)行合理分析,通過分析銹蝕的速度而掌握處理生銹問題的相關(guān)時(shí)間,避免零部件產(chǎn)生更大范圍的銹蝕,導(dǎo)致強(qiáng)度性能下降。
現(xiàn)階段測(cè)試銹蝕速度的方式多樣,比如常見的重量法、電阻法等。在這里重點(diǎn)說明重量法,這是使金屬材料在相同環(huán)境下,腐蝕物質(zhì)經(jīng)過特定的時(shí)間后產(chǎn)生的效果,可以將腐蝕前后的金屬材料進(jìn)行比較,從而獲得腐蝕的速度。重量法進(jìn)行比較方便,成本相對(duì)較低,更重要的是作出的實(shí)驗(yàn)效果較為真實(shí)有效,所以選擇重量法來測(cè)試腐蝕的速度。重量法可以在多方面進(jìn)行應(yīng)用,在室內(nèi)和室外都可以進(jìn)行試驗(yàn),是一種比較理想的測(cè)試方法。
四、電氣化鐵道接觸網(wǎng)零部件銹蝕的預(yù)防措施
從上述測(cè)試銹蝕的周期性來看,可以根據(jù)這個(gè)時(shí)間進(jìn)行有效的防銹和工藝上的運(yùn)用。依照接觸網(wǎng)周邊的多方面情況,可以利用隔離的方法進(jìn)行防銹解決,是將生銹的材料做好涂抹防銹物質(zhì)的方式[3]。而對(duì)接觸網(wǎng)零部件進(jìn)行防銹的過程中,應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況采取不同的措施進(jìn)行防銹,可以添加特殊材料或者進(jìn)行涂抹,也可以對(duì)部門易銹蝕的材料進(jìn)行重點(diǎn)防銹。
除此之外,接觸網(wǎng)處于露天的狀態(tài)下,而且高度相對(duì)較低,應(yīng)該加強(qiáng)外部管理,提高接觸網(wǎng)抵御外部因素的能力。而且需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境,總結(jié)接觸網(wǎng)經(jīng)常發(fā)生的斷層現(xiàn)象和其他狀況,提前做好防范風(fēng)險(xiǎn)的準(zhǔn)備工作,并且逐漸加強(qiáng)接觸網(wǎng)的抗擊風(fēng)險(xiǎn)的水平。在各種風(fēng)害的情況下,增加防風(fēng)線的設(shè)置;為應(yīng)對(duì)打雷的情況,可以在接觸網(wǎng)周圍安排避雷器;還要加強(qiáng)對(duì)雨水的控制,應(yīng)該及時(shí)排出雨水或者平整土地防止發(fā)生雨水漏出。
五、結(jié)束語(yǔ)
鐵道接觸網(wǎng)零部件的銹蝕對(duì)地鐵的運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生重要的影響,有多種因素會(huì)致使故障的發(fā)生,比如關(guān)于施工、維修過程等多方面的因素。所以,為了保證地鐵能夠順利地運(yùn)行,必須從施工過程中到投入使用的過程中加強(qiáng)對(duì)接觸網(wǎng)零部件的管理和控制,以此避免更多細(xì)節(jié)問題的出現(xiàn),逐漸提升地鐵施工的綜合水平。
參考文獻(xiàn):
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