TX-100Ⅱ鐵路道床吸污車組。（重慶煤科院供圖）
前不久，世界首列具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的TX-100Ⅱ鐵路道床吸污車組在國家能源集團(tuán)朔黃鐵路原平南至回鳳間石河口隧道應(yīng)用成功，填補(bǔ)了世界鐵路道床積塵清理由大型機(jī)械自動(dòng)化作業(yè)替代人工作業(yè)的技術(shù)空白。
值得一提的是，這臺(tái)鐵路“清道夫”的核心部分——吸塵除塵系統(tǒng)、煤塵爆炸防護(hù)系統(tǒng)、作業(yè)環(huán)境監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)等，是由中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司（以下簡稱“重慶煤科院”）研發(fā)的。
11月18日，重慶煤科院粉塵分院副院長郭勝均向重慶日報(bào)記者介紹，運(yùn)煤列車在經(jīng)過鐵路隧道時(shí)，因?yàn)榭諝獾摹盎钊?yīng)”，車上的煤炭會(huì)被風(fēng)吹起灑落在道床上，嚴(yán)重影響行車安全。此外，隨著運(yùn)煤專線運(yùn)煤量增長，傳統(tǒng)人工清掃方式會(huì)產(chǎn)生作業(yè)效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度高等問題，研發(fā)可自動(dòng)清掃、回收鐵路道床煤炭的吸污車迫在眉睫。
重慶煤科院與鐵路道床吸污車的“緣分”始于2018年。當(dāng)年元旦剛過，重慶煤科院迎來一批特殊的客人。中國鐵建高新裝備股份有限公司(以下簡稱“中鐵建裝備”）受國家能源集團(tuán)委托研發(fā)鐵路道床吸污設(shè)備，但展開試驗(yàn)不久就被除塵問題困擾。于是，他們緊急向粉塵治理行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)——重慶煤科院求助，雙方?jīng)Q定聯(lián)手進(jìn)行項(xiàng)目攻關(guān)。
雖然重慶煤科院擁有亞太地區(qū)規(guī)模最大、全長896米的爆炸模擬試驗(yàn)巷道，能真實(shí)模擬鐵路隧道發(fā)生爆炸的狀況，但因國內(nèi)外沒有參考手段，加上時(shí)間緊、任務(wù)重，每個(gè)研發(fā)環(huán)節(jié)困難重重。
鐵路道床煤渣直徑不一，大到80毫米、小到幾微米，這給吸污系統(tǒng)開發(fā)帶來挑戰(zhàn)。此外，如何在隧道有限的空間內(nèi)控制除塵系統(tǒng)可能發(fā)生的煤粉爆炸，并防止隧道內(nèi)沉積的煤塵二次爆炸，也是研發(fā)難點(diǎn)。
郭勝均團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了1000余次試驗(yàn)，最終研發(fā)出可運(yùn)用于現(xiàn)場的樣機(jī)。郭勝均介紹，鐵路道床吸污車配備防爆、泄爆、隔爆、防火、監(jiān)測報(bào)警等安全防護(hù)裝置，能對(duì)道床表面7.2米范圍內(nèi)的積塵進(jìn)行自動(dòng)清理，每小時(shí)可“吃掉”煤灰20多噸，堪稱鐵路上的超大“吸塵器”。
重慶煤科院設(shè)計(jì)出將重力沉降、旋風(fēng)除塵、濾袋除塵3種方式結(jié)合的綜合除塵系統(tǒng)，可較好地處理大煤塊、半大煤塊以及剩余的細(xì)顆粒問題。
“我們通過在重力沉降段內(nèi)壁鑲嵌銅板、旋風(fēng)除塵段采用陶瓷旋風(fēng)子，開發(fā)了新型抗靜電阻燃濾袋，防止了煤渣及煤粉在除塵系統(tǒng)內(nèi)高速運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生摩擦火花，保障了除塵系統(tǒng)的安全運(yùn)行?！惫鶆倬f。
參與鐵路“清道夫”設(shè)備研發(fā)，只是重慶煤科院加快技術(shù)創(chuàng)新的諸多探索之一。“十三五”期間，該院承擔(dān)了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“燃煤電廠超低排放監(jiān)測儀器”“礦山職業(yè)危害防治關(guān)鍵技術(shù)及裝備研究”“可燃性粉塵監(jiān)測與爆炸防控關(guān)鍵技術(shù)及裝備研究”等項(xiàng)目。其中，“礦山職業(yè)危害防治關(guān)鍵技術(shù)及裝備研究”項(xiàng)目研發(fā)出的呼吸性粉塵濃度傳感器系世界首創(chuàng)，可不間斷地從顆粒群中“篩”出細(xì)顆粒進(jìn)行濃度測量。煤礦大采高綜采工作面粉塵綜合防治成套技術(shù)及裝備、綜掘工作面高效控除塵技術(shù)及裝備等達(dá)到國際先進(jìn)水平。
（記者 廖雪梅 ）
（稿件原載于2020年11月19日《重慶日報(bào)》）
