2017年 “复兴号”在京沪高铁实现双向首发科普中国网 2018-11-19 |
2017 年 6 月 25 日,由中国铁路总公司牵头研制,具有完全自主知识产权,达到世界先进水平的中国标准动车组被命名为“复兴号”。6 月26 日,两列“复兴号”中国标准动车组率先在京沪高铁正式双向首发。2017 年 9 月 21 日,“复兴号”动车组在京沪高铁实现时速 350 千米商业运营,树立起世界高铁建设运营的新标杆。中国高铁已成为中国一张亮丽的国家名片。
砥砺奋进 中国高铁的探索之路
高速铁路是当代高新技术的集成和铁路现代化的重要标志, 反映了一个国家的综合国力。
20 世纪 90 年代,我国铁路部门以改变“经济发展受制于交通瓶颈、群众出行受困于一票难求”为目标,组织开展了高铁基础理论和关键技术研究,实施了对既有铁路的大规模改造。通过对既有线路提速技术及高铁设计建造、动车组、运营管理等基础理论和关键技术的大量研究,我国积累了丰富的高铁自主技术攻关和科研试验经验,培养和储备了一批高铁专业技术人才,为随后高铁快速发展奠定了坚实基础。
哈大高铁沈阳至大连段通过首场暴风雪考验(杨永乾 摄)
2004 年 1 月,国务院常务会议讨论通过了中华人民共和国成立后第一个《中长期铁路网规划》。2008 年 10 月,国务院批准《中长期铁路网规划》调整方案,把发展高速铁路作为重要内容,明确提出建设“四纵四横”高速铁路网。2012 年 7 月, 国务院印发《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》,高速动车组等高铁关键技术装备纳入国家战略性新兴产业重点发展方向。2015 年 5 月,国务院印发《中国制造 2025》,大力推进先进轨道交通装备突破发展成为国家战略任务要求。2016 年 7 月,国家发展和改革委员会再次印发《中长期铁路网规划》,提出到2025 年,高速铁路达到3.8 万千米左右,2030 年将达到4.5 万千米,在“四纵四横”高速铁路网的基础上,形成“八纵八横”高速铁路网。
2008 年 8 月,中国第一条设计时速 350 千米的北京至天津高速铁路投入运营。2011 年 6 月,全长 1318 千米,世界上运营列车试验速度最高、时速达 486.1 千米的北京至上海高速铁路投入运营。2012 年 12 月,世界上第一条穿越高寒季节性冻土地区的哈尔滨至大连高速铁路建成运营,世界上运营里程最长、跨越温带亚热带、多种地形地质区域和众多水系的北京至广州高速铁路全线通车。2014 年 12 月,世界上一次建设里程最长, 穿越沙漠地带和大风区的兰州至乌鲁木齐高速铁路投入运营。
“和谐号”动车组列车飞驰在京津城际铁路的高架桥上(原瑞伦 摄)
海南东环高铁动车在海南陵水黎族自治县海边飞驰(罗春晓 摄)
2015 年 12 月,全球第一条环岛高铁,也是迄今为止世界上最南端高铁海南环岛高速铁路开通运营。2016 年 12 月,中国又一条东西向的高铁干线上海至昆明高速铁路全线贯通。2017 年12 月,首条穿越秦岭山脉的高铁—西安至成都高速铁路全线贯通运营。
引进消化时速 200 千米动车组,自主提升时速 350 千米动车组,创新研制 CRH380 系列动车组,定型制造 CR400“复兴号”中国标准动车组,中国高铁列车技术从助跑到加速,完成了惊人的“四级跳”。
不断超越 “复兴号”惊艳亮相
中国铁路具有光荣历史传统。在求解放、搞建设和改革开放的征程中, 从“解放”型到“建设”型蒸汽机车, 从“东风”型内燃机车到“韶山”型电力机车,再到“和谐号”动车组;从南昆铁路到青藏铁路,再到京沪高铁,铁路人始终传承着“四通八达、安全正点”“挑战极限、勇创一流”“人民铁路为人民”的铁路精神,铭刻着坚定跟党走的奋斗情怀。
退役的“前进”型蒸汽机车
从 2004 年开始,按照党中央、国务院确定的“引进先进技术、联合设计生产、打造中国品牌”的总体要求,原铁道部整合国内各方资源,集中国内优势力量,引入外国技术平台,消化吸收再创新,使我国的高速动车组研发设计、制造工艺、调试试验等技术获得迅速提升,打造出“和谐号”动车组品牌。
在决胜全面建成小康社会、实现中华民族伟大复兴中国梦的重要历史节点,将中国标准动车组命名为“复兴号”,真实记载了中国高铁技术装备走向世界先进行列的发展历程,充分展示了中国铁路服务经济社会发展、创造人民生活新时空的美好愿景, 深情寄托着中国铁路人对中华民族伟大复兴的追求和期盼。
“复兴号”动车组的设计研制,遵循了安全可靠、简统化、系列化、经济性、节能环保等原则,在方便运用、环保、节能、降低全寿命周期成本、进一步提高安全冗余等方面加大了创新力度。研制期间,先后完成总体技术条件制定、方案设计、整车型式试验、科学实验、空载运行、模拟载荷试验等工作,在大西线开展了型式试验,在郑徐线开展了高速交会试验,在哈大、京广高铁进行了载客运行,各项考核指标全部符合标准规范和运用要求,安全性、舒适性及各项性能指标以及运用适应性、稳定性、可靠性、制造质量均达到设计要求,整车性能指标实现较大提升,设计寿命由 20 年提高到 30 年。2017 年 1 月3 日,“复兴号”取得国家颁发的型号合格证和制造许可证。
“复兴号”内部设施(陈涛 摄)
安全可靠 “复兴号”中国标准动车组设有智能化感知系统,并建有强大的安全监测系统,全车部署了 2500 多项监测点,能够对走行部状态、轴承温度、冷却系统温度、制动系统状态、客室环境进行全方位实时监测。“复兴号”中国标准动车组还增设碰撞吸能装置,以提高动车组被动防护能力。为适应中国地域广阔、环境复杂、长距离、高强度运行的需求,“复兴号”中国标准动车组按最高等级考核动车组主要结构部件,整车进行 60 万千米运用考核。
体验舒适 “复兴号”中国标准动车组车厢内实现了 WiFi 网络全覆盖,设置不间断的旅客用 220 伏电源插座;空调系统充分考虑减小车外压力波的影响,通过隧道或交会时减小耳部不适感;列车设有多种照明控制模式,可根据旅客需求提供不同的光线环境。“复兴号”中国标准动车组还采取了多种减振降噪措施,改进了洗漱设施,设置了无障碍设施等,能够为旅客提供更良好的乘坐体验。
更加智能 “复兴号”中国标准动车组采集各种车辆状态信息多达 1500 多项,能够全面监测列车运行状况,实时感知列车状态,包括安全性能、环境信息(如温度)等,并记录各部件运用工况,为全方位、多维度故障诊断、维修提供支持。列车出现异常时,可自动报警或预警,并能根据安全策略自动采取限速或停车措施。此外,“复兴号”中国标准动车组还采用远程数据传输,可在地面实时获取车辆状态信息,提升地面同步监测、远程维护能力。
绿色环保 “复兴号”中国标准动车组列车阻力比既有CRH380 系列降低 7.5% ~ 12.3%,350 千米 / 时速度级人均百千米能耗下降 17% 左右,有效减少了持续运行的能量消耗。在车体断面增加、空间增大的情况下,“复兴号”中国标准动车组按时速 350 千米试验运行时,列车运行阻力、人均百千米能耗和车内噪声明显下降,表现出良好的节能环保性能。
自强自立 制定中国标准
2012 年,中国铁路总公司党组认真贯彻落实党中央、国务院《中国制造 2025》重要部署和创新驱动发展战略,坚定不移推进铁路技术装备自主化、现代化建设。
正是有了高屋建瓴的顶层设计,抓铁有痕的基础工作,科学完备的高铁理论体系和清晰的技术路线,才有了如今的高铁成就。今天的高铁技术标准,依托于秦沈客专、京津城际等线路的高速试验。没有最初的探索,就没有后来的武广、郑西、京沪等高铁的设计依据,更不会有今天的《高速铁路设计规范》。
中国标准动车组的研制坚持“以我为主”,大量采用中国国家标准、铁道行业标准、铁路总公司企业标准,以及专门为新型标准化动车组制定的一批技术标准,在涉及的 254 项重要标准中,中国标准占 84%。“复兴号”中国标准动车组构建了体系完整、结构合理、先进科学的高速动车组技术标准体系, 标志着我国高速动车组技术全面实现自主化、标准化和系列化,极大增强了我国高铁的国际话语权和核心竞争力。
不仅是高铁列车,我国在高速铁路工程领域也取得了一系列自主创新成果,研制了多种型号无砟轨道,建成了一批具有世界领先水平的典型线路及超大跨度桥梁和复杂艰险隧道,拥有世界上最全面的桥梁设计建造技术,高铁建造技术和实力处于世界领先水平。京沪高速铁路 2015 年荣获国家科学技术进步奖特等奖,南京大胜关长江大桥、武汉天兴洲大桥均荣获国际桥梁大会乔治·理查德森大奖。
目前,我国铁路有国家标准 182 项、行业技术标准 1036项、中国铁路总公司技术标准和标准性技术文件 1582 项,另有大量存在于各个企业的企业标准。其中,我国自主制定的标准占 80%左右,采用和借鉴的国际国外标准占 20%左右;高速铁路领域自主制定的标准占 2/3 左右。中国主持和参与了 46 项 ISO、UIC 国际标准制定修订工作,中国高铁标准正逐步成为国际标准。
中国高铁 闪耀世界的国家名片
如果说,“神舟”飞天创造了“中国高度”,“蛟龙”潜海成就了“中国深度”,那么,“复兴号”中国标准动车组就刷新了“中国速度”。中国已经登上了世界高铁发展集大成者的最高舞台,成为高速铁路发展最快、系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、旅行速度最高、在建规模最大的国家。截至 2017 年,中国高铁运输旅客累计超过 70 亿人次,每天开行动车组列车 5200 多列。根据 2005 年以来国际铁路联盟(UIC) 对世界各国铁路安全情况的统计,我国每十亿人千米的平均事故率远远低于英国、德国、西班牙、日本等铁路发达国家,为世界铁路最安全的国家。
“复兴号”CR400 系列动车组的成功研制和投入运用,对于我国全面系统掌握高铁核心技术、加快高铁“走出去”具有重要战略意义。我们将以“复兴号”中国标准动车组为平台,根据世界上其他国家的实际需求,量身打造,设计研制具有国际竞争力的动车组成套技术和产品,积极拓展国际市场,推动中国高铁“走出去”。
2017 年,印尼雅万高铁、中老铁路、巴基斯坦拉合尔橙线轻轨工程等项目务实推进,匈塞铁路塞尔维亚境内段、中泰铁路合作项目一期工程开工建设,成功举办第 23 次铁盟亚太区全体大会、2017 中国 - 阿拉伯国家博览会高铁分会、第十四届中国国际现代化铁路技术装备展,我国高铁的国际影响力明显提升。自中欧班列首发至今,开行数量逐年上升,截至目前已累计开行超过 8300 列,国内开行线路达 61 条,国内开行中欧班列的城市增加到 43 个,到达欧洲 13 个国家 41 个城市。中欧班列成为“一带一路”建设标志性成果,“中国力量”正续写着古老亚欧大陆的新辉煌。
中国铁路以兼容性好的标准体系、通用性强的建造技术、适用性广的装备制造技术、系统性优的运营管理技术,建成并 运营了2.5万千米高铁网络,打造出技术先进、安全可靠、性价比高的“中国高铁”品牌和高速、安全、正点、便捷、舒适的 “中国高铁”形象。如今,中国铁路已经与 40 余个国家和地区合作开展铁路规划、设计和建造,技术装备输出遍布全球 100 多个国家和地区。
坚定不移 中国高铁始终在高速前行
高速铁路技术领域,作为当代高新技术的集成,是世界各国科学技术和制造产业创新能力、综合国力以及国家现代化程度的集中体现。我国已经形成了高速铁路完备先进的技术体系, 以中国标准动车组为代表的高速动车组技术,以及工程建造、列车控制、牵引供电、运营管理、风险防控、系统集成等各个技术领域,均达到世界先进水平。
目前,中国铁路总公司把“复兴号”作为我国高铁动车组的主力车型,在扩大时速 350 千米“复兴号”规模的同时,组织生产时速 250 千米、时速 160 千米等多种型号的“复兴号” 动车组,满足不同速度等级高铁干线、城际铁路的运行需求, 为人民群众出行提供更多的选择。我国正在组织研制智能型“复兴号”,面向国内主机厂和社会公众公开征集京张高铁智能型“复兴号”整体设计和外观、内饰、服务功能方案,通过集 合并运用现代最新技术,打造中国智能高速动车组,持续巩固 我国高铁“领跑”地位。
到 2020 年,全国高铁网连接的主要城市将实现“复兴号”全覆盖,“复兴号”动车组列车开行对数 1100 对以上,占动车组列车总对数的比例达到 30%。“复兴号”将成为中国高铁的标志性品牌,“交通强国、铁路先行”的示范性工程,进而支撑和引领“三个世界领先、三个进一步提升”铁路现代化目标全面实现,为世界高铁建设运营树立新标杆。
从北京开往天津的 C2001 次“复兴号”中国标准动车组驶入天津市区(杨宝森 摄)
未来,我国铁路将更加注重安全、经济、智能、舒适、绿色,通过研究应用新技术、新材料,提升铁路技术装备安全性、适用性、可靠性;通过研究应用信息新技术,不断提高铁路的智能化服务水平,进一步提升旅客体验和客户满意度;通过研究应用大数据技术,提高铁路安全生产防控能力和决策科学化水平,推动铁路经营管理和养护维修水平持续提升。
(文 / 铁总轩 图 /《人民铁道》报社)
本文摘自《改革开放40年科技成就撷英》,经中国科学技术出版社授权发布
责任编辑:王超
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