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近海高鐵隧道內接觸網定位器腐蝕機理分析及對策

文檔作者：周少喻文檔來源：中國鐵路總公司安全監(jiān)督管理局		點擊數：	更新時間： 2023年02月23日
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近海高鐵隧道內接觸網定位器
腐蝕機理分析及對策
周少喻
(中國鐵路總公司安全監(jiān)督管理局．北京100844)
摘要：以我國近海地區(qū)運營的高鐵典型隧道中腐蝕嚴重的接觸網鋁合金定位器為研究對象，通過現場環(huán)境
條件和腐蝕物采樣分析、實地調研和數據分析，從宏觀形貌、體視學微觀形貌、SEM微觀形貌、橫截面形
貌、斷面裂紋觀察和微區(qū)電化學分析等方面分析樣件的腐蝕情況。研究得出接觸網定位器表面腐蝕與行車
方向相關、存在銅鋁合金電偶作用加速腐蝕和微裂紋萌生的腐蝕機理，并指出腐蝕積累可能導致定位器構
造失效和功能失效的不確定風險及安全隱患，提出預防措施和對策建議。
關鍵詞：近海高鐵；隧道；接觸網；定位器；腐蝕
中圖分類號：U225．6 文獻標識碼：A 文章編號：1001—683X(2018)09—0044—06
DOI：1 0．1 95494．issn．1 001—683x．201 8．09．044
1概述
我國近海地區(qū)高鐵接觸網系統(tǒng)不可避免地受到高
鹽霧、含硫或氯、高濕度、高溫等極端多因素耦合環(huán)
境的腐蝕，尤其在半封閉的海底長大隧道空間內更為
惡劣，加劇了接觸網金屬件的性能損傷、縮短了服役
壽命、增加了維護成本，更為嚴重的是對高鐵的安全
運行構成了威脅。因此，近海高鐵隧道環(huán)境中接觸網
系統(tǒng)的腐蝕機理及防護對策已經成為高鐵和電氣化業(yè)
內關注的焦點。
以我國近海高鐵的某典型長大隧道為例進行取樣
分析，隧道為全長約10 km的單線單洞盾構隧道，下穿
與海洋相連的大河，河面寬度約6．1 km，地下深度約
30 m：開通運營以來隧道內的接觸網腕臂及定位裝置
安裝已有6年之久，有海水滲漏、通風排水不充分等
現象，隧道內大氣環(huán)境為海洋大氣，環(huán)境腐蝕性等級
作者簡介：周少喻(1966一)，男。高級T程師
E—mail：1 989803800@qq．(tom
一44一
為最高等級Ⅵ，腐蝕程度為強腐蝕：隨著運營時間的
增長，潮濕空氣含有的大量海鹽、酸、堿、粉塵物質
沉積，伴隨著高速動車組和受電弓運動堆積于安裝在
隧道中卜部的接觸網裝備卜：因接觸網定位器位于動
車組受電弓正上方，其表面污染物堆積腐蝕嚴重，降
低了設備機械強度及性能，具有一定的安全隱患：因
此，為了保障鐵路運營安全，必須研究強腐蝕環(huán)境下
接觸網鋁合金定位器的失效狀態(tài)，明確判斷和評價標
準，提出相應對策。
2隧道內環(huán)境及腐蝕物數據采集及分析
2．1環(huán)境數據采集和分析
為了表征我國典型高溫、高濕、高鹽地區(qū)高鐵所
處的環(huán)境，以所選隧道內的大氣環(huán)境為樣本，用圖1所
示裝置測試污染物的沉積量，采用連續(xù)法和瞬時法測
試，采集腐蝕性數據，并評估其腐蝕等級。采用連續(xù)
法測試大氣環(huán)境中的cl一鹽和含硫污染物含量，采用瞬
時法測試大氣環(huán)境中的硫化物含量，與此同時采取隧
道中的滲水，測試其離子含量以及其酸堿性，

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