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如何让山城的轨道交通运行更节能?听听专家学者怎么说

2019-11-20 13:29:43  

随着城市轨道交通的快速发展,节能已经成为一个必须考虑的问题。重庆轨道交通受山地地形影响较大,夏季高温时间长,地下车站多,能耗低于平原城市轨道交通。如何节能降耗?

10月16日,由中国节能协会城市轨道交通节能委员会主办、重庆轨道交通集团主办、北京轨道交通节能工程研究中心协办的2019(4)中国城市轨道交通节能技术峰会论坛在重庆举行。许多专家学者对山地城市轨道交通节能技术提出了建议。

现状:地下车站占很大比例,电力照明消耗大量能源。

2018年,全国社会用电量达到68449亿千瓦时,其中轨道交通用电量约170亿千瓦时(包括地铁、轻轨、磁浮、电车等)。),约占社会总用电量的0.25%。作为一个“能源消费大国”,中国城市轨道交通在节能减排方面取得了一定成绩,但仍有很长的路要走。

重庆轨道交通集团总工程师李琳在论坛上介绍说,2018年重庆轨道交通网络总能耗约为5.8亿千瓦时,其中列车牵引占56%,电力照明占44%。

受山地地形的影响,重庆城市规划大多是顺坡弯曲,有陡坡和许多弯曲的道路(10号线的高度相差165米)。与平原城市相比,很难建立节能斜坡。此外,地形限制也导致地下车站数量约占60%,照明用电高于电力照明——通风空调用电占50-70%,自动扶梯用电占20-28%,照明用电占16-24%,给排水占4-8%,弱电系统用电占2-6%,其他能源占2-4%。

受地形、气候等因素的影响,重庆轨道交通节能降耗工作早在2号线开通之初就已开始。2015年后,随着节能管理的不断加强,整体能耗呈下降趋势。

2018年,通过在列车牵引和电力照明领域采取的一系列措施,年电费将节省约1600万元。据mopes能源消耗指数统计,重庆轨道交通网络目前每车公里平均能耗、每公里牵引能耗和网络电力照明能耗均低于平均水平。

建议:它与平原城市有很大不同,应该表现出“重庆特色”

在轨道交通建设中,没有什么地方比重庆更特别了——这一观点现在已成为轨道交通领域许多专家学者的一致看法。

中国工程院院士、中国节能协会主席、清华大学教授蒋易院士出席了论坛,他在接受《上游新闻重庆晨报》采访时表示,重庆作为一个典型的山地城市,在许多方面与平原城市有很大不同。对于具有技术、综合、系统特征的轨道交通行业,不应应用平原城市的现有经验,而应根据山区地理条件的特点开展工作。

蒋易院士

蒋易院士说,例如在通风问题上,我国东部地区的平原城市经常设置通风井,但在重庆,轨道交通线路往往表现出“隧道-高架-隧道”的特点,通风问题与平原城市明显不同。"这需要一个独特的建筑解决方案."

此外,蒋易院士建议,鉴于重庆轨道交通电力照明比例较高,可进一步挖掘节能降耗潜力。“电梯、照明、空调、广告牌等。都有节能潜力。”

关于国内城市轨道交通行业的发展,蒋易院士认为,目前的规划、政策法规、标准体系建设等方面还不够完善,需要所有城市轨道交通建设单位和专门委员会成员的共同努力。

城市轨道交通节能专业委员会的组建主要是基于全国轨道交通建设运营公司提供的方向指导,国家一级行业设计院和科研院校以及轨道交通行业相关设备单位领导提供的技术指导,从而提供节能产品和优化服务,逐步实现城市轨道交通的节能。

措施:既有车站节能改造及新线建设优化技术

在节能降耗措施方面,重庆轨道交通开展了供电系统、列车运行图、变频空调等12个研究课题。率先应用再生逆变器技术,使列车电制动时产生的再生能量可达到牵引能量的30%,年电费可节约700多万元。

在车站大厅照明系统的节能改造中,通过移动感应装置调节灯光亮度和不同时段路灯照明的自动控制,照明节能率可达80%。在自动扶梯节能改造中,变频节能技术已应用于2400多台自动扶梯,节能效果达25%。此外,通过在4km站和金玉站安装太阳能光伏发电系统,每年可提供约38,600千瓦小时的电力。

关于新线路建设节能技术的发展,重庆轨道交通采用了专为山地城市设计的自动售检票系统。它的特点是重量轻的车身设计和交流牵引,可以有效地节约能源。在线路和车站建设中,可以通过降低车站埋深和设置节能坡度来实现节能降耗。

此外,通过应用先进的地铁能耗统计和监控平台管理技术,可以促进地铁实现节能降耗,降低运营成本,提高能源自动化管理水平。通常,地铁还可以有10-15%的节能空间。

方案:根据山地城市的特点,创新通风空调系统

重庆轨道交通地下车站所占比例较高,往往会出现长断面隧道。地铁通风、空调和防排烟系统的布局有许多限制。对通风、空调和控制系统也提出了新的要求。

本次论坛期间,城市轨道交通节能专业委员会主任、北京轨道交通节能工程研究中心主任李国庆也分享了他们独特的创新型重庆通风空调系统解决方案,满足山地城市轨道交通建设的需求。

在安装冷却塔的问题上,李国庆认为重庆许多地铁站上方的地面不太平坦,可以用来放置辅助设备。为了不影响周围居民的生活,重庆轨道交通首次尝试在我国地下车站安装整体蒸发冷凝冷水机组的方案,从而避免了地面冷却塔的安装,但也存在能耗较高的问题。

李国庆

为此,李国庆建议重庆轨道交通可以采用一种新型蒸发冷凝与制冷剂直接蒸发空调制冷系统相结合的方式。站外蒸发冷凝热交换器设计为多页分体式(可打开和关闭),并安装在排气管中。站内空调换热器设计为制冷剂直接蒸发,省去了冷却水系统,节约了能耗。

"我与重庆轨道交通有着深厚的联系."李国庆告诉上游新闻记者重庆晨报,早在1992年,他就参与了重庆轨道交通1号线的设计,也是重庆轨道交通专家委员会的17名成员之一。他说,重庆是发展轨道交通的重要阵地,“山城轨道交通”的概念是因重庆而首次提出的。

上游新闻,重庆晨报记者王梓涵

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