忠旺新聞

鋁材在鐵路及城市軌道交通中的應用

時間:2011 - 06 - 07 字號

  近年來,隨着我國經濟的高速發展,軌道交通也進入增長時期。但同時,能源緊張、環境惡化等問題的存在也對軌道交通車輛的發展提出了更高的要求。由於鋁及鋁合金材具有質量輕、成型優、強度高、耐腐蝕、可再生等特性,在眾多材料中脫穎而出。

  中國步入高鐵時代

  隨着城市經濟快速運轉,人員流動日益頻繁,城際高速鐵路將成為未來區域發展的重要推動力,我國已經進入了高鐵建設的高峰期。根據鐵道部發布的數據,到2010年10月底,中國已投入營運的高速鐵路網絡總長7431公里,長度居全球之首,且於2012年之前將再增加至13000公里,這包括新建的高速連線以及時速200-250公里的列車而進行升級的現有軌道。到2020年,我國規劃將建成「四縱四橫」的城際快速客運系統,客運專線1.6萬公里以上。

  儘管近年來我國鋁及鋁材在此方面的運用也獲得了長足的發展,但與歐美日等發達工業國家相比,還存在着一定的差距,這些國家鋁及鋁材在交通運輸業中的應用取得了良好的經濟效益和社會效益。這也意味着我國軌道交通用鋁材還有一定的發展空間,蓄勢待發的中國高鐵前途光明。

  高速鐵路向外延伸

  北京交通大學教授、中國工程院院士王夢恕曾表示:中國計劃國內高鐵網將延伸到俄羅斯、中亞以及東亞17個國家,以期能在2025年內完工。高速鐵路的建設帶來了對動車組的需求。目前,中國鐵路客運專線動車組採用CRH1、CRH2、CRH3、CRH5四種類型,除CRH1型車體採用的是不銹鋼材外,其餘3種動車組車體均為鋁合金材質。由於材料的特性與焊接方式的現代化,時速250公里以上的高速列車必須採用鋁合金材質。

  隨着中國高鐵、動車技術的發展,中國高鐵已經走出國門,承接世界高鐵工程。中國鐵道部已經與俄羅斯、美國GE公司等簽署了合作備忘錄。中國動車也出口到了澳大利亞、菲律賓、突尼斯、加納等國。相信今後,隨着中國高鐵及動車技術向國外輸出,動車組鋁材的需求也將不斷上升。

  煤車鋁材應用潛力

  由於我國資源分佈和工業布局不平衡,導致大宗原材料的運輸主要依靠鐵路,進而造成了鐵路物資運力的緊張。據初步測算,到2020年,全國鐵路貨物運輸需求將達40億噸,年均增長速度為4%。鐵路作為交通運輸的主要方式,必須提供與市場需求相適應的運輸能力。

  鐵道車輛輕量化則是實現高速重載的重要途徑。鋁無疑是輕量化最好的材料。早在20世紀50年代,世界上較發達的一些國家就開始採用鋁合金材料來製造鐵路車輛,包括美國、加拿大、日本、俄羅斯、德國、法國等,其中美國是鋁合金運煤敞車技術應用最早、最成熟的國家,中國則是到2004年3月,才完成首批210輛C80型鋁合金運煤敞車的製造。

  研究數據表明,鋁煤車相比鋼車具有十分明顯的優勢。鋁合金運煤敞車還有節省燃料、減少污染、壽命長、腐蝕輕、維護費低等優勢。根據測算,儘管相比碳鋼製運煤敞車,C80鋁合金運煤敞車的造價稍貴,前期投入較高,但在使用至第5年以後,其綜合效益就超過了碳鋼運煤敞車。此外,鋁製運煤車有30年的使用壽命,相比鋼製車可多使用10年,帶來的經濟效益十分明顯。

  據某應用企業測算,鋁合金比不銹鋼每輛車自重輕700公斤,在總長600多公里的線路上,每一輛車每年就能增收37000元,假設車輛使用25-30年,一共能增收70-80萬元。由於鋁合金運煤敞車相較鋼製車輛具有較大的經濟效益,美國已大量採用鋁合金煤車。據《美國金屬市場報》報道:2009年運煤車的交貨量為6萬輛,比2005年增加50%,其中27%為鋁製車輛。到目前為止,美國已經生產了十幾萬輛鋁合金運煤車輛。相信隨着鋁合金運煤敞車優勢的不斷體現,其在國內將有很大的發展空間。

  軌道交通需求增長

  隨着中國經濟的飛速發展和城市化進程的加快,我國的城市軌道交通行業步入到一個新階段。至2009年底,國家批准了25個城市的軌道交通近期建設規劃。 「十二五」期間,軌道交通建設投入可能超過7000億元,總資金投入僅次於鐵路和高速公路。

  預計中國城軌交通里程在2010年將達到1500公里,2015年將達到2100公里,2020年有望達到3000-3500公里。目前,國內軌道交通車輛用鋁材已基本實現國產化。據了解,成功向工業鋁型材戰略轉型的忠旺集團自進入交通領域伊始,就成為中國鐵道部指定的少數合資格供貨商之一,與四家鐵道部主要供應商——齊齊哈爾軌道交通裝備有限責任公司、中國南車集團株洲車輛廠、中國南車集團北京二七車輛廠及包頭北方創業股份有限公司簽訂框架協議。

  忠旺集團所生產的高精密、大截面的高附加值工業鋁型材產品主要用於鐵路貨車及客車、城市軌道交通、汽車、船舶等交通運輸領域。隨着工業鋁型材下游應用領域輕量化發展及低碳環保經濟的推廣,其以工業鋁型材為核心,側重高附加值產品的發展策略將能持續提升其在交通運輸領域的市場佔有率。

未來10年將是我國大中城市軌道交通建設發展的10年,隨着軌道交通建設的突飛猛進,軌道交通用鋁材也將迎來新的發展機遇。可以預見,以忠旺為代表的中國工業鋁型材產業將在中國蓬勃發展的軌道交通市場大有所為。