26 июня в Циндао состоялся официальный запуск в эксплуатацию поезда метро из углеродного волокна «CETROVO 1.0 Carbon Star Express», разработанного компаниями CRRC Sifang Co., Ltd и Qingdao Metro Group для первой линии метро Циндао. Это первый в мире поезд метро из углеродного волокна, используемый в коммерческой эксплуатации. Этот поезд на 11% легче традиционных вагонов метро, обладает значительными преимуществами, такими как меньший вес и более высокая энергоэффективность, что позволяет осуществить новую «зеленую» модернизацию метрополитена.
В области технологий железнодорожного транспорта ключевым методом достижения экологичности и низкоуглеродистости железнодорожных транспортных средств является облегчение конструкции вагонов, то есть максимально возможное снижение массы кузова при сохранении эксплуатационных характеристик и уменьшении энергопотребления.
Традиционные вагоны метро в основном используютсталь, алюминиевые сплавы и другие металлические материалы,Ограниченные свойствами материала, они сталкиваются с проблемой снижения веса. Углеродное волокно, благодаря своей легкости, высокой прочности, усталостной прочности, коррозионной стойкости и другим преимуществам, известно как «король новых материалов». Его прочность более чем в 5 раз выше, чем у стали, но вес составляет менее 1/4 от веса стали, что делает его превосходным материалом для легких железнодорожных вагонов.
Компания CRRC Sifang Co., Ltd, совместно с Qingdao Metro Group и другими подразделениями, занималась ключевыми технологиями, такими как интегрированное проектирование.углеродное волокноБлагодаря использованию композитного материала из углеродного волокна в основной несущей конструкции, эффективному и недорогому формованию и изготовлению, всестороннему интеллектуальному контролю и техническому обслуживанию, а также систематическому решению проблем инженерного применения, впервые в мире реализовано применение композитного материала из углеродного волокна в основной несущей конструкции коммерческих вагонов метро.
Корпус поезда метро, рама тележки и другие основные несущие конструкции изготовлены изкомпозитные материалы из углеродного волокна, что позволяет добиться значительного улучшения характеристик автомобиля, благодаря снижению веса и энергоэффективности, повышению прочности, улучшению экологической устойчивости, снижению эксплуатационных и ремонтных расходов на протяжении всего жизненного цикла и другим техническим преимуществам.
Более лёгкий и энергоэффективный
С помощьюкомпозитные материалы из углеродного волокнаБлагодаря этому транспортное средство достигло значительного снижения веса. По сравнению с традиционными вагонами метро из металла, вес кузова вагона метро из углеродного волокна снизился на 25%, вес рамы тележки — на 50%, общий вес вагона — примерно на 11%, а энергопотребление — на 7%. Каждый поезд позволяет сократить выбросы углекислого газа примерно на 130 тонн в год, что эквивалентно площади лесопосадки в 101 акр.
Повышенная прочность и более длительный срок службы конструкции.
В поездах метро внедрены новые, более производительные системы.композитные материалы из углеродного волокнаЭто позволяет добиться снижения веса при одновременном повышении прочности кузова. В то же время, по сравнению с использованием традиционных металлических материалов, компоненты рамы тележки из углеродного волокна обладают большей ударопрочностью, лучшей усталостной прочностью, что продлевает срок службы конструкции.
Повышение экологической устойчивости
Облегченный кузов обеспечивает поезду лучшие ходовые качества, что не только соответствует более строгим требованиям к ограничению осевой нагрузки на линиях, но и снижает износ колес и рельсов. В конструкции также используется передовая технология активного радиального управления, которая позволяет колесам активно проходить повороты в радиальном направлении, значительно снижая износ колес и рельсов, а также уровень шума.Карбон-керамические тормозные дискиМатериалы, обладающие большей износостойкостью и термостойкостью, используются для снижения веса при одновременном удовлетворении более высоких требований к тормозным характеристикам.
Снижение эксплуатационных и ремонтных затрат на протяжении всего жизненного цикла.
С применениемлегкие материалы из углеродного волокнаБлагодаря новым технологиям, износ колес и рельсов в поездах метро из углеродного волокна значительно снижается, что существенно уменьшает затраты на техническое обслуживание подвижного состава и путей. Одновременно с этим, благодаря применению технологии цифрового двойника, интеллектуальная платформа управления и технического обслуживания SmartCare для поездов из углеродного волокна обеспечивает самодиагностику и самообследование безопасности, состояния конструкции и эксплуатационных характеристик всего транспортного средства, повышает эффективность эксплуатации и технического обслуживания, а также снижает эксплуатационные расходы. Затраты на техническое обслуживание всего жизненного цикла поезда сократились на 22%.
В области технологий использования углеродного волокна для железнодорожного транспорта компания CRRC Sifang Co., Ltd, используя свои производственные возможности, создала комплексную платформу исследований, разработок, производства и проверки, основанную на более чем 10-летнем опыте и совместных инновациях по принципу «промышленность-университет-исследования-применение». Таким образом, сформировался полный набор инженерных возможностей.углеродное волокноОт проектирования и исследований в области конструкций до литья и производства, моделирования, тестирования, обеспечения качества и т.д., предоставляя комплексное решение на протяжении всего жизненного цикла транспортного средства.
В настоящее времяуглеродное волокноПоезд метрополитена успешно прошёл заводские типовые испытания. Согласно плану, в этом году он будет запущен в пассажирскую демонстрационную эксплуатацию на первой линии метро Циндао.
В настоящее время в сфере городского железнодорожного транспорта в Китае первоочередной задачей развития отрасли является минимизация энергопотребления, сокращение выбросов углекислого газа и создание высокоэффективной, низкоуглеродной и экологически чистой городской железной дороги. Это обуславливает повышенный спрос на облегченные технологии для железнодорожных вагонов.
Введение в коммерческую деятельностьуглеродное волокноВнедрение технологии облегчения конструкции вагонов метрополитена, предполагающей замену традиционных металлических материалов — стали, алюминиевых сплавов и других — на углеродное волокно, позволит преодолеть проблему снижения веса традиционных металлических конструкций, добиться модернизации и повышения энергоэффективности поездов метро в Китае, способствовать экологичности и низкоуглеродной трансформации городской железнодорожной системы страны, а также поможет отрасли достичь «двойной углеродной трансформации».
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
М: +86 18683776368 (также WhatsApp)
Тел.: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Адрес: № 398, Новая Зеленая Дорога, поселок Синьбан, район Сунцзян, Шанхай.
Дата публикации: 02.07.2024