第一節(jié) 產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
1、冰冷冷藏(簡(jiǎn)稱冰冷車)車的發(fā)展
冰冷車可單節(jié)使用,運(yùn)用靈活,但其車內(nèi)溫度只能保持~8~C以上,難以按冷藏鏈的要求運(yùn)送低溫凍結(jié)貨物,而且依靠加鹽來獲得低溫,大大增加了運(yùn)輸成本。
冰冷車的發(fā)展方向:應(yīng)能在保證運(yùn)輸質(zhì)量的條件下,不加鹽或少加鹽運(yùn)輸;加快送達(dá)速度,減少途中加冰次數(shù),最好是途中不加冰;加強(qiáng)車況管理、加強(qiáng)車輛運(yùn)用信息管理。
盡管我國冰冷車已經(jīng)停造,但冰冷車相關(guān)設(shè)備、設(shè)施已形成一定的規(guī)模,我國今后仍將保存有一定數(shù)量的冰冷車。對(duì)冰冷車應(yīng)揚(yáng)長避短,才可以充分發(fā)揮它的作用。建議將其作為•O~C以上貨物運(yùn)輸工具,不加鹽或少加鹽,降低制冷費(fèi)用,減輕或消除鹽水腐蝕,加強(qiáng)運(yùn)用管理和檢修工作,以改善車輛狀況。通過改進(jìn)冰箱結(jié)構(gòu)防止外漏,解決鹽水對(duì)車體、鋼軌等的腐蝕問題;通過改進(jìn)材質(zhì)、增強(qiáng)耐腐蝕性,可解決冰箱及車體的鹽水腐蝕問題。通過加強(qiáng)運(yùn)輸組織,組織快運(yùn)直達(dá),減少冰冷車的途中補(bǔ)冰次數(shù),可部分解決冰冷車因補(bǔ)冰影響送達(dá)速度的問題。也可以通過改善加冰所作業(yè)組織,如在某些季節(jié)或一定距離范圍內(nèi),進(jìn)行始發(fā)前加冰(二次加冰),減少中途加冰次數(shù)或途中不加冰等方法,可改善因途中加冰對(duì)送達(dá)速度的影響。同時(shí)應(yīng)加快鐵路車輛信息管理的步伐,徹底解決冰冷車在站滯留積壓的問題。
2、機(jī)械冷藏車(含單節(jié)機(jī)冷車)的發(fā)展
現(xiàn)有的機(jī)械冷藏車以五節(jié)一組為主,單節(jié)機(jī)械冷藏車發(fā)展緩慢。由于貨源貨流的變化,五節(jié)一組的機(jī)冷車的年運(yùn)用次數(shù)在減少,這表明五節(jié)一組的編組形式目前已顯得過大,應(yīng)向小編組或單節(jié)機(jī)冷車發(fā)展。在國外,單節(jié)機(jī)械冷藏車的運(yùn)用較為廣泛,
它具有自重輕、容積大、隔熱性能好、氣密性好、使用壽命長、自動(dòng)化程度高、耐腐蝕性強(qiáng)、機(jī)組控溫范圍廣、經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點(diǎn)。大力發(fā)揮單節(jié)機(jī)械冷藏車機(jī)動(dòng)靈活、自動(dòng)化程度高、適用于小批量多品種易腐貨物運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)。新型機(jī)械冷藏車可采用衛(wèi)星定位進(jìn)行全程監(jiān)控,可根據(jù)貨主要求實(shí)現(xiàn)一車多間、多溫控制,滿足貨主一次運(yùn)輸多品種的要求。
提高機(jī)冷車的運(yùn)行速度,以滿足易腐貨物快運(yùn)的要求,近期機(jī)冷車的構(gòu)造速度應(yīng)達(dá)到提速要求(120Km/h)。對(duì)機(jī)冷車用制冷機(jī)組,當(dāng)前應(yīng)抓好制冷劑替代工作,采用不破壞臭氧層的制冷劑,新型單節(jié)機(jī)冷車不僅要有溫度控制功能,還應(yīng)具有濕度調(diào)節(jié)和氣調(diào)功能,以提高冷藏運(yùn)輸質(zhì)量。
3、冷板冷藏車的發(fā)展
冷板車具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制冷費(fèi)用低、節(jié)約能源、無鹽水腐蝕、恒溫性能好等優(yōu)點(diǎn),但也存在自重大、調(diào)溫困難、抗震性差,長途運(yùn)輸時(shí)需途中充冷,成組運(yùn)用靈活性較差等缺點(diǎn)。鐵路冷板車的發(fā)展應(yīng)妥善解決冷板設(shè)計(jì)、溫度的可靠控制、充冷速度與場(chǎng)地、制冷劑回收等問題,并提高車體隔熱性能和冷板制冷系統(tǒng)的抗震性能,做到始發(fā)一次充足所需冷量,中途不用補(bǔ)冷,最好能單節(jié)或兩節(jié)運(yùn)用,同時(shí)要加快車輛周轉(zhuǎn),滿足運(yùn)輸需求。
冷板冷藏車在制冷方式上與機(jī)械冷藏車不同,溫度控制可靠性較差、運(yùn)用范圍不如機(jī)械冷藏車廣泛。如果開發(fā)專用型冷板冷藏車,則可保證車內(nèi)溫度較穩(wěn)定、準(zhǔn)確。專用型冷板車可根據(jù)特定貨物運(yùn)輸溫度的要求進(jìn)行設(shè)計(jì),適合運(yùn)輸溫度波動(dòng)較小的速凍貨物(如冰淇淋),國外的冷板車就是以運(yùn)輸冰淇淋為主的。少量專用型冷板車會(huì)有一定的市場(chǎng)需求。
4、冷藏集裝箱的發(fā)展
在鐵路易腐貨物運(yùn)輸中發(fā)展冷藏集裝箱運(yùn)輸是鐵路運(yùn)輸政策指明的方向,是我國鐵路冷藏運(yùn)輸發(fā)展的長遠(yuǎn)目標(biāo)。隨著對(duì)外貿(mào)易的發(fā)展,冷藏集裝箱的運(yùn)量也會(huì)大大增長,其運(yùn)距也將從目前港口附近幾百公里向更長距離發(fā)展,因此鐵路承擔(dān)中、長途距離的冷藏集裝箱運(yùn)輸較為合理。
冷藏集裝箱應(yīng)以機(jī)械制冷為主,由計(jì)算機(jī)控制,具有溫度、濕度自動(dòng)控制和氣調(diào)功能,并可以通過衛(wèi)星定位進(jìn)行全程監(jiān)控,提高運(yùn)用效率和貨運(yùn)質(zhì)量。需要專業(yè)技術(shù)人員管理和檢修,需要起吊設(shè)備、堆場(chǎng)、供電設(shè)備、運(yùn)輸平車及供電車(箱)等硬件設(shè)備,要有一個(gè)高效的運(yùn)輸管理系統(tǒng),負(fù)責(zé)冷藏箱的運(yùn)用、回送、調(diào)度、經(jīng)濟(jì)核算及故障處理等。目前,我國易腐食品的消費(fèi)并不很集中,即使是大城市,由鐵路承運(yùn)的易腐貨物運(yùn)量也不大,又由于消費(fèi)品類多,因而在點(diǎn)對(duì)(地區(qū)與地區(qū))之間難以形成較大的運(yùn)量。因此,為適應(yīng)易腐貨物集散地較分散及目前鐵路的供電現(xiàn)狀,我國冷藏箱應(yīng)采取自帶動(dòng)力的形式。
第二節(jié) 產(chǎn)品工藝特點(diǎn)或流程
冷藏鏈設(shè)備工藝流程
第三節(jié) 國內(nèi)外技術(shù)未來發(fā)展趨勢(shì) 分析
1、鐵路機(jī)械冷藏車cFc—l2的替代對(duì)策目前鐵路機(jī)械冷藏車中制冷機(jī)組充注的制冷劑主要是cF℃一l2。B21、B22、B23等型號(hào)的車輛所使用的FAL056/3型制冷機(jī)組CFC—l2的充注量規(guī)定為16±0.5kg,由此可估算出機(jī)械冷藏車中使用的cFC_l2將超過80噸。我國禁用cF℃一l2時(shí)間是2010年,在此之前cFC—l2的生產(chǎn)與消費(fèi)正在逐步削減。生產(chǎn)量的減少導(dǎo)致CFC一12的價(jià)格上漲,鐵路冷藏運(yùn)輸成本提高,如果不能盡快找到一種合適的制冷劑來替代,那么2010年后我國鐵路機(jī)械冷藏車的運(yùn)用與發(fā)展將受到極大的制約。
1)工質(zhì)的選取。替代物應(yīng)該具有以下性質(zhì):熱力性能與cFc—l2相近,有環(huán)境保護(hù)可接受的ODP值、GWP值和安全性,包括不燃、無爆炸、無腐蝕等化學(xué)性質(zhì),具有經(jīng)濟(jì)上價(jià)廉、易工業(yè)化生產(chǎn)等特點(diǎn)。從長遠(yuǎn)考慮,HFC—l34a是取代cFc—l2最有希望的工質(zhì),在美國和日本等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)取得很大突破,在家用電冰箱中已推廣。
2)混合工質(zhì)的選取。近共沸混合工質(zhì)的相變區(qū)較窄,它的沸騰性能特性更接近純工質(zhì)。如果調(diào)整混合物的配比可使定壓相變過程溫度變化很小,從而減少溫差引起的損失,改善混合工質(zhì)的溶油性。近共沸混合工質(zhì)雖然有易燃成份,但在不達(dá)到可燃的成分情況下,仍是不燃燒的。同時(shí)由于共沸混合工質(zhì)對(duì)現(xiàn)有的制冷系統(tǒng)是可以兼容的,在短期替代中可以發(fā)揮作用。
3)天然制冷劑的應(yīng)用,有四種流體保留應(yīng)用于常規(guī)(40℃~4~C)制冷空調(diào)蒸發(fā)溫度范圍,即空氣、氨、二氧化碳和碳?xì)浠衔?。這些制冷劑適宜于所有制冷空調(diào)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用。每種制冷劑均有其優(yōu)缺點(diǎn),建議開展鐵路冷藏運(yùn)輸新型制冷工質(zhì)的試驗(yàn) 研究 。
2、制冷系統(tǒng)性能的優(yōu)化
我國鐵路冷藏運(yùn)輸用制冷設(shè)備形式單一、綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)落后的問題,直接制約了制冷機(jī)組的生產(chǎn)、應(yīng)用。與國外同類型機(jī)組相比,我國冷藏車制冷機(jī)組在制冷工質(zhì)、單位重量和單位體積制冷量等方面存在著較大的差距;在機(jī)組結(jié)構(gòu)、外觀設(shè)計(jì)以及適用性等方面差距也很明顯。鐵路冷藏運(yùn)輸制冷設(shè)備在充分考慮適合中國國情的前提下,還必須 研究 國外冷藏運(yùn)輸工具技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),順應(yīng)世界制冷技術(shù)的發(fā)展潮流,縮短與國外同類產(chǎn)品性能、質(zhì)量和價(jià)格的差距。產(chǎn)品的優(yōu)化應(yīng)重點(diǎn)考慮以下幾個(gè)方面:
1)適合中國國情。目前我國鐵路運(yùn)輸?shù)囊赘浳镏形搭A(yù)冷貨物所占比例很大,特別是在夏季的高溫條件以運(yùn)送未預(yù)冷的水果和蔬菜為主。因此,鐵路冷藏運(yùn)輸用制冷設(shè)備要能夠滿足現(xiàn)有各種貨物對(duì)冷藏運(yùn)輸?shù)目販匾?,高溫工況下制冷機(jī)組的制冷時(shí)間要遠(yuǎn)高于國外同類制冷機(jī)組。鐵路冷藏運(yùn)輸用制冷設(shè)備的優(yōu)化要以運(yùn)用可靠性為前提,要能夠適用在中國鐵路運(yùn)用的周邊環(huán)境。
2)優(yōu)化技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)?,F(xiàn)行冷藏車制冷機(jī)組單位重量制冷量為5.3w/kg,單位體積制冷量為1950w/m3;而目前國外同類產(chǎn)品的單位重量制冷量在12w/kg左右,單位體積制冷量在4000w/m3左右,兩者差距明顯,縮小這種差距應(yīng)從制冷工質(zhì)、換熱器、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等幾個(gè)方面著手。
3)應(yīng)用電腦控制技術(shù)。微機(jī)控制除實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的自動(dòng)控制功能外,還可實(shí)現(xiàn)溫度及運(yùn)行參數(shù)的顯示、記錄和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存功能、自檢故障顯示、自我故障顯示和自我診斷功能。
4)美化外觀設(shè)計(jì)。未來產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)在重視功能設(shè)計(jì)的同時(shí),重視外觀設(shè)計(jì)工作,提高產(chǎn)品形象。
5)加快產(chǎn)品系列化步伐。隨著鐵路冷藏運(yùn)輸工具的發(fā)展,配套用制冷設(shè)備應(yīng)適用鐵路冷藏工具的發(fā)展,開發(fā)出多品種的適應(yīng)性較好的制冷設(shè)備。
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