摘要：干冰技术用于地铁列车清洗，也是现如今行业探索的焦点。本文在了解当前干冰技术概念及优缺点的基础上，结合近年来地铁列车运行要求，针对其中涌现出的问题，分析如何在地铁列车清洗中合理应用干冰技术，以期实现预期工作目标。

关键词：干冰技术 清洗 低温冷冻剥离 吹扫剥离 冲击剥离

交通作为城市建设发展的基础内容，地铁列车是缓解交通压力的有效措施。随着各地城市化进程的加快，原有土地资源越来越少，同时在居民生活质量逐步提高中，城市车辆越来越多，致使城市交通变得越发拥挤，这对城市建设及交通开展而言具有负面影响。要想在有限的城市空间内，优化城市交通运输网络，提高城市交通运输速度，必须要深入地下发掘新的空间，加强地铁建设水平，只有这样才能更好处理城市交通拥堵的难题。在这一背景下，行业研究人员还要研究地铁列车清洗技术，以此在保障地铁列车质量安全的同时，为城市居民出行提供便捷服务。因此，下面对干冰技术在地铁列车清洗中的应用进行深入分析。

1 干冰技术

1.1 概念

干冰清洗也可以叫做干冰冷喷射清洗技术，主要运用专门配备的空压机或运用工厂本身配置的压缩空气系统产生的压缩空气，在清洗设备中安装已经配备好的干冰颗粒或干冰块，在压缩空气的引导下，高密度干冰颗粒或细粉会跟随压缩空气冲洗物体表层，属于一种非常环保的新型物理清洗方式[1]。这项技术最早出现在美国，主要用来清理海军的各种油脂，现如今也被运用到飞机维修、飞机脱漆等方面，且随着各国科技水平的提高，干冰清洗液在环卫、建筑等领域展现出了独特优势。需要注意的是，不同的清洗精度要求、不同的清洗条件，会导致成本差异很大。

1.2 优点

其一，能直接清除生产线上的污垢，不会影响列车运行质量；其二，无法用水清洗的区域，可以运用干冰清洗技术进行操作；其三，干冰颗粒能在清洗过程中瞬间气化；其四，不会进行破坏性除污，在工作状态下不会损坏机器设备；其五，设备配备多种喷嘴可以替换，实际工作范围非常广；其六，满足美国环保署EPA，美国药品事物管理局FDA及USDA之认证规定；其七，实践操作非常简单且安全，尽可能避免员工处于危险的工作环境之中。

2 地铁列车清洗的意义

地铁列车如同普通汽车，在完成工作后要进行定期清洁与消毒。相比其他保洁工作，地铁列车清洗工作的要求更加严格，整体操作也非常繁琐。因此，大部分地铁运营公司在整合以往工作经验的基础上，针对现有先进技术，提出了明确的清洗步骤和管理要求。只有这样才能在保障列车干净卫生的基础上，为乘客提供更为优质的乘车环境。在新时代背景下，干冰技术得到了行业研究人员的关注，并开始在实际清洗工作中全面落实。由于干冰清洗工艺原料主要分为两点，其一为压缩空气，其二为干冰，前者来源取之不尽，不需要消耗运输成本，而后者成本是可以计算的，三吨的液体二氧化碳可以制作一吨达标的干冰^[2]。在地铁列车清洗中应用干冰技术，最为关键的就是消耗干冰数量，及其与精度的关联。若是处理污垢过厚，附着力较大，不管是积碳还是水垢等，都要在深层冷冻和有效冲击下逐层龟裂，最终逐层脱离，这样不仅会增加消耗干冰数量，而且会提高对空气压力的要求，相应的成本支出也会增加。但在处理附着力不大的油污时，必须要较小的压缩空气，相应的干冰数量消耗也非常少。

3 干冰喷射技术在地铁列车清洗中的应用

3.1 技术原理

这种技术与喷钢砂类似，干冰喷射介质有两种，一种为干冰颗粒，另一种为干冰细粉，通过在高压气流中加速，冲击地铁列车的表层，就能实现清洗目标。整合实践案例分析可知：干冰清洗技术的独特优势在于颗粒可以在冲击瞬间气化，且动量可以在冲击瞬间消失。干冰颗粒在与地铁列车表层接触的瞬间就产生了热交换，此时固体二氧化碳将会快速升华为气体[3]。同时，颗粒也会在千分之几秒内快速膨胀八百倍，最终在冲击地铁列车时就会出现“微型爆炸”。因为二氧化碳已经被完全挥发，所以在清洗时并不会出现残留物，工作人员只需要处理清洗下的污垢。与其他喷射介质一样，干冰技术的动量与质量和速度有直接关系，但因干冰密度较低，所以为了达到预期冲击要求，必须要保障颗粒速度。而不同的是，干冰颗粒温度较低，这一特点也为干冰清洗技术带来了独有的热力学性能，在实践清洗中，将会在冲击中产生温差，随着材料温度的降低，干冰颗粒可以直接击碎表层污垢，并在最终实现清洗目标。

3.2 清洗步骤

具体步骤如下所示：其一，低温冷冻剥离。处在零下78.5℃的干冰颗粒在应用到清洗物体表层时，最先会冷冻污垢，在被清洗表层破碎后，将会从粘弹态变为固态，不仅提高了整体脆性，而且降低了粘性，此时部分污垢因为附着力降低会自主下落。其二，吹扫剥离。在压缩空气下，干冰颗粒可以对催化的污垢形成剪切力，并出现机械断裂。此时因为污垢和被清洗表层之间的收缩差过大，在接触面将会出现集中应力，在剪切力的影响下污垢会被直接剥离。其三，冲击剥离。

3.3 零部件表面质量要求

主要内容：第一，针对金属和非金属零部件表面清洗到满足清洁要求时的最佳工艺参数。干冰颗粒的大小，干冰喷射的流速、喷嘴的大小及形状、空气压力大小等等；第二，干冰喷射处理后基材表面的清洁度能否满足粘接、涂装的需要；第三，针对清洁后的电缆等进行老化试验或其他性能试验，检验清洁后产品在各种机械性能及其他性能方面没有任何变化。例如电缆清洁后电缆的耐压、绝缘都是符合技术要求等等。主要指标：第一，零部件维修不拆解状态下的快速清理；金属零部件如轴箱、各种阀类零部件对精密部件的表面处理不损伤金属表面；第二，可以实现对非金属材料如电缆、软管、电器柜线排等；第三，针对要耐压要求的电缆经过干冰清洗后的机械性能及耐压性能的测试，都能符合要求；第四，针对涂装和粘接的零部件，表面处理后都能够满足涂装和粘接的要求；第五，实现对不同基材设计出合理的工艺参数。

4 干冰清洗技术的发展趋势

在新时代背景下，面对越来越高的交通运输需求，城市建设逐渐加大了对地铁列车的探究力度，并针对这一运输系统提出了大量先进技术理念。而干冰清洗技术作为列车除污的有效措施，在构建推广地铁交通运输方式中也展现出了独特优势。由于干冰清洗技术具有环保型，在实践发展中可以有效满足各行建设发展需求，所以在节能环保理念全面落实中，这种新兴工艺技术不仅在地铁列车清洗工作中得到了广泛利用，还在其他行业建设中展现出了积极作用。

5 结束语

综上所述，干冰技术作为地铁列车清洗工作的重要依据，直接影响居民出行服务质量。因此，在城市建设革新中，各地必须要加强干冰技术的研究，注重整合实践地铁列车运行需求，充分利用干冰技术，只有这样才能为构建和谐社会环境提供有效依据。

参考文献

[1]孙彪.机车绝缘子干冰清洗机设计及应用[J].铁道机车与动车，2019（7）：44-45+48+7.

[2]伊建辉，何垚，等.轨道车辆转向架干冰清洗应用研究[J].清洗世界，2019，35（06）：1-4.

[3]锡洪鹏，李志良，等.浅谈干冰清洗技术在汽车制造中的应用[J].现代涂料与涂装，2017，20（11）：50-51+69.