天津既有地鐵環(huán)控的改造方案

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摘要:隨著我國大規(guī)模的城市化發(fā)展，大量的人流從農(nóng)村涌向城市，給城市交通造成的巨大壓力，交通不暢也嚴(yán)重影響了人們的日常生活。為解決人們對(duì)交通便利的需求，地鐵也在各大城市中誕生并運(yùn)用。天津，簡(jiǎn)稱津，城市地鐵于1984年12月28日正式開通運(yùn)營是中國第二個(gè)擁有地鐵的城市，隨著時(shí)間的發(fā)展，政府部門加大力度作用在城市交通規(guī)劃方面，但是在道路設(shè)施方面無法適應(yīng)現(xiàn)今社會(huì)發(fā)展。大規(guī)模城市交通軌道系統(tǒng)，已經(jīng)成為了現(xiàn)今城市的必不可少的基礎(chǔ)建設(shè)。是決定城市現(xiàn)代化的標(biāo)準(zhǔn)之一。由此可見，地鐵的改造對(duì)城市的持續(xù)性發(fā)展產(chǎn)生巨大的影響，對(duì)天津既有地鐵環(huán)控的改造也勢(shì)在必行。

關(guān)鍵詞:天津地鐵;地鐵環(huán)控;改造

1地鐵環(huán)控系統(tǒng)的主要概況

1．1地鐵環(huán)控系統(tǒng)的主要特點(diǎn)

作為人流量最大的建筑性交通，地鐵具有面積大、空間廣、區(qū)域應(yīng)用復(fù)雜的特點(diǎn)，這樣的環(huán)境特征會(huì)導(dǎo)致地鐵環(huán)控系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)諸多問題，如功能區(qū)域內(nèi)負(fù)荷的變化、區(qū)域內(nèi)地鐵環(huán)控的運(yùn)行效率低、空氣質(zhì)量差等各種問題。

1．2地鐵環(huán)控系統(tǒng)的主要組成部分

地鐵環(huán)控系統(tǒng)按環(huán)控系統(tǒng)控制方式分配可分為中央環(huán)控系統(tǒng)、車站環(huán)控系統(tǒng)和就地環(huán)控系統(tǒng)組成。中央級(jí)環(huán)控系統(tǒng)的控制裝置主要設(shè)置在控制中心，對(duì)隧道通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控并執(zhí)行隧道通風(fēng)系統(tǒng)預(yù)定的運(yùn)行模式，同時(shí)對(duì)全線車站環(huán)控系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視和下達(dá)各種應(yīng)急通風(fēng)模式指令。關(guān)于車站的控制設(shè)備主要集中在車站的專門放置設(shè)備的區(qū)域?？梢砸娮R(shí)車站管轄范圍內(nèi)的隧道采風(fēng)系統(tǒng)、車站大小系統(tǒng)和水系統(tǒng)，及時(shí)向OCC傳達(dá)信息，執(zhí)行中央控制室下達(dá)的各項(xiàng)運(yùn)行模式指令。就地控制主要設(shè)置在個(gè)車站的環(huán)控電控室，具有單臺(tái)設(shè)備就地控制的功能。地鐵環(huán)控系統(tǒng)按照電器負(fù)荷分類可分為一類負(fù)荷、二類負(fù)荷和三類負(fù)荷。環(huán)控系統(tǒng)一類負(fù)荷的設(shè)備與火災(zāi)和事故通風(fēng)有關(guān)，主要包括:車站大系統(tǒng)的排煙風(fēng)機(jī)及其風(fēng)閥、隧道風(fēng)機(jī)、熱排風(fēng)機(jī)、防火閥等。二類負(fù)荷包括除一類負(fù)荷外的其他風(fēng)機(jī)、柜式空調(diào)器、與火災(zāi)和事故通風(fēng)無關(guān)的電動(dòng)風(fēng)閥等。三類負(fù)荷則包括除一、二類負(fù)荷外的其他環(huán)控設(shè)備。

2天津既有地鐵環(huán)控系統(tǒng)的主要概況

2．1天津既有地鐵環(huán)控系統(tǒng)的形成

1970年4月，作為中國大陸區(qū)域內(nèi)的第二條地鐵，天津地鐵在墻子河污水改造工程的基礎(chǔ)上發(fā)展而成，全場(chǎng)7．335km，設(shè)有8座車站。天津既有地鐵的每側(cè)站臺(tái)僅設(shè)有一個(gè)出入口通道，車站為單層，全線幾乎均為側(cè)式站臺(tái)。由于當(dāng)時(shí)國內(nèi)沒有地鐵方面的技術(shù)條件，地鐵建設(shè)不規(guī)范，導(dǎo)致當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)存在一定的局限性。目前，天津的既有車站存在設(shè)備陳舊老化、通風(fēng)條件不足、凈化能力弱、運(yùn)輸能力不足等多種問題，因此，對(duì)天津既有車站的改造建設(shè)勢(shì)在必行。

2．2天津既有地鐵

1號(hào)線的概況天津地鐵線的建設(shè)方也存在的不同的意見。一方面認(rèn)為1號(hào)線存在的問題嚴(yán)峻，應(yīng)及時(shí)處理，另一方面認(rèn)為與大費(fèi)周章改造1號(hào)線，不如投資重建一條新的鐵路線。現(xiàn)如今天津地鐵1號(hào)線已正式投入改造當(dāng)中，改造在運(yùn)營結(jié)束后進(jìn)行，改建后將作為新建地鐵1號(hào)線的組成部分，而改造的方向?qū)?duì)城市的持續(xù)性發(fā)展產(chǎn)生重大的影響。

3天津既有地鐵環(huán)控系統(tǒng)的主要矛盾

3．1通風(fēng)方面

在現(xiàn)階段，地鐵環(huán)控系統(tǒng)運(yùn)用全空氣系統(tǒng)作為主要系統(tǒng)。針對(duì)地鐵中的負(fù)荷特點(diǎn)，將風(fēng)機(jī)的運(yùn)行大于制冷機(jī)的運(yùn)行時(shí)間，但風(fēng)機(jī)以其大功率風(fēng)機(jī)效能比例遠(yuǎn)超于一般建筑功率。風(fēng)機(jī)效能消耗處于地鐵環(huán)控系統(tǒng)中主導(dǎo)地位，冷機(jī)耗能僅次于風(fēng)機(jī)效能，在地鐵負(fù)荷的作用下，無法起到減少發(fā)熱量的作用。因此，在現(xiàn)代化技術(shù)下，螺旋式冷水機(jī)組能夠解決部分問題，能夠?qū)⒗淞空{(diào)節(jié)到百分之二十到百分百區(qū)間內(nèi)，因此節(jié)能所發(fā)揮的作用不夠全面。仍需要著眼于風(fēng)系統(tǒng)中的節(jié)能優(yōu)化工作。

3．2空調(diào)方面

天津地鐵建造后期工程中，根據(jù)規(guī)定，將六輛車進(jìn)行編排，以4分鐘為區(qū)間，高峰期間安排在線列車以24為單位，遠(yuǎn)期間距為2分鐘。沒能達(dá)到高峰時(shí)間段內(nèi)以小時(shí)為單位的行車對(duì)數(shù)以及列車車輛數(shù)量的乘積大于180度。

4天津既有地鐵環(huán)控系統(tǒng)的改造方向

作為地鐵運(yùn)輸系統(tǒng)的一個(gè)重要子系統(tǒng)，在保證地鐵環(huán)境的同時(shí)，地鐵環(huán)控系統(tǒng)的代價(jià)也是高昂的。由于地鐵內(nèi)部的巨大空間和負(fù)荷，環(huán)控系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)、制冷機(jī)、空調(diào)機(jī)的裝機(jī)容量都相當(dāng)大，由此引起大量設(shè)備投資和運(yùn)行能耗費(fèi)用。尤其是運(yùn)行能耗，而其中環(huán)控系統(tǒng)能耗在總能耗中占相當(dāng)大的比例，已經(jīng)嚴(yán)重影響到地鐵運(yùn)營的經(jīng)濟(jì)性。因此環(huán)控系統(tǒng)的節(jié)能具有重要的意義。

5天津既有地鐵環(huán)控系統(tǒng)的改造意義

天津市是我國四大直轄市之一，是華北地區(qū)海陸交通樞紐和首都門戶，也是我國北方的商貿(mào)金融中心，技術(shù)先進(jìn)的綜合性工業(yè)基地、全方位開放的現(xiàn)代化國際港口大都市。隨著天津市國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，城市化進(jìn)程加快，同時(shí)對(duì)交通的需求急劇上升，中心城區(qū)的道路交通矛盾日益突出。天津地鐵1號(hào)線的修建，不僅能完善天津市的城市基礎(chǔ)設(shè)施，為乘客提供安全、快速、舒適的交通工具，而且在促進(jìn)城市合理布局、改善交通結(jié)構(gòu)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、創(chuàng)造優(yōu)良的投資環(huán)境、加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展和把天津市建成我國北方重要經(jīng)濟(jì)中心，具有重要的經(jīng)濟(jì)和政治意義，所以既有路線的改造對(duì)城市的持續(xù)性發(fā)展產(chǎn)生重大的影響。

6天津既有地鐵環(huán)控系統(tǒng)的改造未來

天津以其獨(dú)特的地理位置、政治地位、經(jīng)濟(jì)地位作為中國四大直轄市之一，是華北地區(qū)的重要交通樞紐。在北方區(qū)域中處于重要的經(jīng)濟(jì)地位，隨著時(shí)間的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)社會(huì)的進(jìn)步，城市化進(jìn)一步推進(jìn)，交通方面人們因其需求有著更深的關(guān)注。城市中心交通矛盾突出使人們迫切需要解決交通中出現(xiàn)的問題。因此，天津1號(hào)線加強(qiáng)修建，在完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的同時(shí)，加強(qiáng)了安全的保障，對(duì)于城市的生態(tài)、城市內(nèi)部規(guī)劃、交通結(jié)構(gòu)有著推動(dòng)作用，不僅如此，帶動(dòng)天津經(jīng)濟(jì)發(fā)展，向成為北方重要經(jīng)濟(jì)中心作出貢獻(xiàn)以及努力。

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［3］劉麗華．天津市公共交通運(yùn)營設(shè)施研究［D］．天津理工大學(xué)，2006.

作者:劉浩平 單位:天津市地下鐵道運(yùn)營有限公司