（交通运输工程专业论文）铁路内燃改电力项目综合评价体系研究.pdf

西南嶷通大学硕士研究生学位论文 第1 撼 摘要 电气化改造愚铁路牵引动力的发展方向，但由于受国家经 济发菔水平、工程投资、能源发展趋势、油电比价等因素的综 合影噙，改造时辊的把握毖须经过综合鲶评价才能确定。蠢前 我国在内燃改电力项目的决箫中多是独立的对改造后各环节的 效果进行分析，诸如环境影响、社会效益等部分大多采用定性 分孝厅麓方法，完整的肉壤改秀力顼露综合评价体系尚未建立歹 本文在分析内燃铁路和电气铁路的现状及国家能源政策的 基础上，讨论了内燃与电力铁路的投资构成及成本构成因素， 绘澄了成本计算静方法稻步骤，综合运爨、投资、成本等医素 提出了最佳改建时机模型。最后，分析了铁路电气化改造的综 合效果( 包括正负效果) ，提出了定量综合评价豹总体思路，确 立了内燃改毫力顼鬻综合评价觞指标俸系，构建了评价体系维 构和评价流程，运用系统工程的相对比较法和层次分析法( a i - m 分析法) 确定有关参数积权重。以襄石铁路内燃改魄力项目为 饲进行综合评价，褥到最终评价结采。 一醪；静赞。翰矧，羰瑜蚴也 雌刳，j ；衙 西南窝通大学硕士研究生掌位论文第1 i 页 a b s t r a c t e l e c t r i f i c a t i o ni st h ep r o m i s i n gt r e n di nt h ed e v e l o p m e n to f r a i l w a yp u l l i n g - f o r c e s h o w e v e r , t h er i g h t m o m e n tt ot a k et h i s t r a n s f o r m a t i o ns h o u l db ed e t e r m i n e da i d e r c o m p r e h e n s i v e e v a l u a t i o n sf o ri ti sa f f e c t e d b y t h ee c o n o m i cl e v e lo ft h e c o u n t r y , t h ep r o j e c ti n v e s t m e n t ，t h ed e v e l o p i n gt r e n do fe n e r g ya n d t h er a t i ob e t w e e np e t r o l e u ma n de l e c t r i c i t y ，e t c 。a tp r e s e n t ，t h e d e c i s i o nm a k i n go fi n t e r n a l c o m b u s t i o ne n g i n et r a n s f o r m i n gi n t o e l e c t r i cp o w e ri so f t e nb a s e do ni n d e p e n d e n te 蠢e c t a n a l y s i sa f t e r t h et r a n s f o r m a t i o n m e t h o do fq u a l i t a t i v e a n a l y s i si sa d o p t e dt o d e t e r m i n ee n v i r o n m e n t a li n f l u e n c e sa n ds o c i a l b e n e f i t s e t c a c o m p l e t es y s t e mo fc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o ni sy e tn o tt ob e e s t a b l i s h e d b a s e do nt h e a n a l y s i s o f p r e s e n t c o n d i t i o n so f i n t e r n a l c o m b u s t i o n r a i l w a ya n de l e c t r o n i c r a i l w a ya sw e l la st h e e n e r g yp o l i c yo f t h ec o u n t r y , t h ep a p e rd e a l sw i t ht h em a k e u po f i n v e s t m e n ta n dc o s to ft h e s er a i l w a y s i ta l s os u g g e s t sm e t h o da n d p r o c e d u r e f o rc o s tc a c u l a d o n a n d p r o v i d e s a n o p t i m u m t r a n s f o r m i n g - t i m e m o d e li n c o n s i d e r a t i o no f f r e i g h t v o l u m e ，i n v e s t m e n t ，c o s t ，e t c f i n a l l y , t h ep a p e rm a k e sa ni n d e p t h a n a l y s i s i nt o t a l e f f e c t so f r a i l w a y e l e c t r i f i c a t i o n ( i n c l u d i n g p o s i t i v ee f f e c t sa n dn e g a t i v eo n e s ) ，o f f e r sg e n e r a lt r a i no f t h o u g h t a b o u t c o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o n b yq u a n t i t a t i v e a n a l y s i s a n d 西南交通大掌硕士讲究生学位论文第m 撼 e s t a b l i s h e sa ni n d e x s y s t e m t oe v a l u a t et h e p r o j e c t o f t r a n s f o r m a t i o na sw e l la s s y s t e m s t r u c t u r ea n dp r o c e s so ft h e e v a l u a t i o n i ta p p l i e sr e l a t i v ec o m p a r i s o nm e t h o da n d a r r a n g e m e n t a n a l y s i sm e t h o d ( a h pa n a l y s i sm e t h o d ) i ns y s t e me n g i n e e r i n gt o d e t e r m i n er e l e v a n t p a r a m e t e r sa n dt h e i rw e i g h t t h ep a p e rm a k e sa c o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o no f t h ei n t e r n a l - c o m b u s t i o n t r a n s f o r m i n g i n t oe l e c t r i cp o w e r p r o j e c ti nx i a n g - s h ir a i l w a ya n dc o n c l u d e sa f i n a le v a l u a t i o nr e s u l t k e yw o r d s ：t r a n s f o r m a t i o nf r o mi n t e r n a l 。c o m b u s t i o nt oe l e c t r i c p o w e r ； c o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o n ；a r r a n g e m e n ta n a l y s i sm e t h o d 一 h j j 弼濑液黼学硕士硒嚣蟹熊t 套黪i 骖鬻遥j 幕添嚣t i 。 “ - 1 ， 一；= ；= ；= ；= ；= ；= ；= ；= ；= = $ 第1 章铁路牵引的现状及展望 1 1 牵引动力沿革 铁路从最早的蒸汽牵引开始，正经历内燃向电气化过渡的 阶段。铁路运输是以蒸汽动力技术为特征的产业革命的硕果。 煤炭、钢铁、机械等工业的迅速发展，要求与之相适应的运输 工具，而蒸汽机的发明和使用为创建机械化运输业提供了技术 条件和可能性。铁路运输的出现和扩展又极大地推动着商品经 济和社会分工的发展。由于电动机、内燃机的广泛使用，铁路 运输又随之迈入电气化、内燃化的新阶段。作为牵引动力的更 新与发展，标志着铁路科学技术进步的进展。 我国现阶段已基本上取消了蒸汽牵引的方式，主要以内燃 牵引方式为主，拥有里程数约4 万多公里。由于电力牵引在相 关技术经济特征上优于内燃牵引且在环保方面具有较大优越 性，我国铁路向电气化过渡是铁路牵引发展的必然趋势。根据 具体国情，从欧美国家以及前苏联铁路发展的实际状况对我国 的启迪是：我国发展交通运输业必须以铁路建设为重点，而铁 路建设必须在大力修建新线的同时，加强既有线的技术改造， 电气化改造是现阶段的主要工作内容。 1 2 我国铁路电力牵引的现状及发展 从1 9 6 1 年建成我国第一条电气化铁路至今已经历4 0 余年， j ：。? 鬻潮濑黼硕鲻媾鳞鹅黪j i ? _ 蔑翁+ “? 在这4 0 年中，我国电气化铁路建设实行了跨越式发展。既有线 实行了强化，改造工作进展顺利，采用先进技术究成了万多 公建繁忙铁路干线的强纯改造工作。电气化铁路发鼹迅速，1 9 9 0 年全路电气化营业里程6 9 4 1 公里，从1 9 8 0 1 9 9 0 年十年间共 穆建5 2 7 3 公里，是前3 0 霉修建总彝鲍3 。2 倍，戮2 0 0 1 年赢， 我国已建成了3 8 条电气化铁路干( 支) 线，电气化铁路总里程 达鲻l ? 碡2 2 ，汪超过茜本、辞度，跃器鬣溯第一位，蹩舞第 三位。电化率达到3 1 2 ，完成运量比4 5 以上，其中双线里 程8 3 4 4 k m ，电气化复线率4 7 8 9 。根据我丽“十孤”计划发展 纲爨，预计到2 0 0 5 年，铁路棼业里稷达到7 5 万公里，其中复 线璺程2 5 万公里，电气化里程2 万公里；到2 0 1 0 年，我国交 通运输的改革与发展将取零更大进展，毙较完善的交逶运输市 场体系基本形成，综合交通路网整体骨架布局趋于合理，铁路 两娥模达到8 万公里，其中复线铁路3 5 万公里，电气化铁路 3 万公里。 1 3 我国铁路电化改造的发展趋势 8 0 年代，我国铁路在建设资金严重短缺，营业线里程只增 加6 9 的情况下，完成换算周转量增加了泌o 筠，在瓤增运量 中，9 0 以上是靠既有线强化改造、挖潜提效和增加机车车辆的 投入来实糯熬，铁路科技在提篱运麓、爨 委运输安全、援遴国 民经济发展方面做出了重大贡献。9 0 年代至今，铁路电气化改 造解力度潮大，牵弓| 电气纯是铁路现代优的个重要标志，电 “。i 藤麓爨零拳学碾曩研究亨掌稼谗文 第3 嚣 力牵引飘牵引力大，行车速度高，不受气候条件的影响，大气 污染小，毽一次投资较大，撬车及供毫设施维掺费蹋较高，噪 声污染较大。特别是现阶段油电比价还为完全理顺，内燃牵引 还保持一定的优势，改造时机的选择尤为重要。按铁路“十五”、 “中一五”发震蕊翔，蒋陵续安鬟 邀气化改造顼霹的投资及配 套改造工程，电化改造将是既有铁路改造的主要内容。 、0 ；臻鬟蘸鞠纛麓委警唆糍黪拣寓意i 篓i “弩瞅雾、誓i 曩。 第2 鬻鏊家麓源竣豢及价格走势 中圈是世界上经济增长最快的大黧，也是个能源需求大 警黟环袭污染大整，在嚣簸开敷弱经薪垒球纯麓鹜豢下，中潼 正在加强能源嫱梅调整，褥立新的舱源安全观。世界上任何国 家对虿油资源的开发都有严格蛉限制，聪石浊资源在我国圈内 各种资溺孛是襁对黉缺麴，躐就螽漓资源豹馕麓嚣敷受到舍理 蛇限制。内燃镟路电气亿改造后，方谣能缓解我灏石油漆源 紧张的压力，弱一方面能够减少环竣污染。同时，圈家大力投 资电阏熬建设致建，对发鼹彀力全力支持。 2 1 我圆能源及利用现状 ( ) 麓源绪鞠与经济增彀 黢源问题和环境闯题在我国经济高速增长的同时g 懿显 现。经济增长黉要 l 是源供应支撑，鸯羟源消耗带来坯竣污染，环 穗污染及过来又遗艘经济援失，簸豁经济持续增长黪基礁。我 国环境污染造成的经济损失巨大，据艇器镬行按“人力资本” 方法估簿，中躅的大气秘水污絷年损失离这2 0 0 多亿美元，懂 行瓣研究袭臻，强壤震耋与经貉增长之鹈差受糕关美系。中溷 如何扶潜资本投入、高资源消耗、高环辘污染的商增长转尚低 姿本投入、低资源瀵耗、低环境污染的经济高增长，关键在予 产业缝麴戆转变，筵搜萤涎经漭骚务纯、嚣惠纯、健统产效资 源利餍集约化，使驻源结构清洁化，熊源结构的转变对环境质 警囊霉穗穗澳楚麴蛾霉孝蓑磐；然蕊雾麓；黪溪7 羹j 一_ ，j = * “1v ：，o v 、 ，” o f 、“ 。 一、+ 。 “+ 量至关嚣妥，蠢接德避增长模式鳃转变。 蠢家“九溉”期闻大勰攒调整了产避结梅，对麓耗高、污 染强度大的传统产业进行了重大调控，“九五”期间经济增长主 要怒纛酃望低貔糕、羝污染憝薪兴产耍发鼹，魏赢耢搜零产监、 旅游业、金融保险渡、科教文卫体等躲识密集登产渡、萁饿腋 务业等簿三产业，从而做到经济增长弼熊澡的绝对消耗量下降， 单位廷耀大曦下降，嚣这又蠹接挺送污染游摆敖蹩太箍下爨。 ( 二) 麓源结构现状 1 9 9 7 年，中豳的煤炭消费比例离达7 l 。5 ，大大离子馓界 煤炭滂费跑翻2 3 ? 蓠，麓源滇赞结鞠的不合理魏在垒遂爨器国 中非常突出，煤炭消费成为中函最大的污染来源，巍成免继荧 国之后的世界第二大二氧化碳摊放嚣。 奎予大魏模缒绔海瓣整帮政府大办藤缓煤炭产嚣，i 9 鲻年 开始，淝现煤淡消费量下降和占能源消费总量魄霪鞫显下降晒 趋势。中央关予“十五”计划的建议明确提出对经济结构进行 跤曝性调整，遮一灞整豹孩心蠹容之是辩辘源生产与漕费结 构的战略性调熬，两者之阀怒墨动、互勋关系。“十蔽”、“十一 五”期闽，匿家将采取重大拨施进步削减煤淡漓焚量，煤炭 滂爨比霆耨由毽嚣翳6 7 下降至2 0 0 5 年魏6 5 潋下，2 0 1 5 年应 下降到5 0 以下。 我爨能源避期求着相对过剩，但从长期来餐，麟源嚣浆大 予供缭，中国人均魏原煤翡鏊、水黢瓷滚德量、嚣漶德量翻天 然气储避分别仪栩潞于世霹平均水平的4 5 、5 5 、1 2 和4 ， 瓣誓j 罄鋈鬻谚夔 冀l l 学硕毒噼塞譬位t 磬? ? 0 篾6 浈 水电和煤炭相对丰富，但油、气、热力等洁净、高效、优质能 源严重不足，随着需求量大幅度增加，供需矛盾进一步尖锐。 2 2 我国中长期能源发展战略 ( 一) 节能优先战略 国家在能源发展战略上把提高能源效率作为基本出发点。 提高能源效率的节能潜力巨大，如果用国际上先进的技术和设 备替代现有落后技术和设备，全部节能潜力可达到目前能源消 费量的5 0 ，如用国内已有的先进技术和设备进行落后设备的 更新，总节能潜力可达目前能源消费量的3 0 。 ( 二) 优化能源结构 改变以能源消费以煤为主的状态，提高油气消费比例和水 电、核电装机容量，采取各种措施发展优质的清洁能源。 ( 三) 发展清洁煤技术 即使努力去实现能源结构优质化和多元化，煤炭在未来的 几十年中将仍是我国的主要能源，因此清洁地利用煤炭必将是 能源工业的重要任务之一。 ( 四) 保证能源供应安全 1 多元化、多边化和多途径 2 建立储备制度 3 石油的替代 4 提供优惠政策推动再生能源的发展 2 3 我国能源结构及战略对铁路牵引动力方式的影响 、。+ tj 譬签戮熙懑黪霹捌删髂：鬻誓：擎j 黔簦零j j 。j0 ， ( 一) 国际及国内油价趋辫 1 9 9 8 年末到2 0 0 0 年2 月的年内，国际油价由l o 美元 捅( 布伦特价) 飙升至3 0 美元桶( o p e c 限产保价是原因之一) 。 以至美国不得不动用战略储备油来抑制油价的攀升。2 0 0 0 年3 月o p e c 确定遥过增产使石油价格控制在2 0 一2 5 美元橇。预测 2 0 1 0 年以后油价仍可能是上升的，2 0 2 0 2 0 3 0 年将达到高峰油 价。中国石漶德爨占整界总量院重低，属“贫浊大溪”，双1 9 9 3 年起，我圈已经成为石油的净进口国，2 0 0 0 年后出现石油供给 危视，鼙蠹柒淘2 0 0 0 年4 胃份市场羲乏发价为2 6 2 0 元t ，5 兵 份达2 9 0 0 元t 。预期国家还将执行新的养路赞等项费用征收办 法，各项费用将含在燃料价中并收取，势必造成泊价走离。 ( 二) 浊价变动对铁路的影响 1 9 9 9 年全路柴油用鲞在5 0 0 万吨以上，占全国消耗总量近 十分之一，嚣蘸铁路柴濑专瑷供应侩剡为2 2 2 6 元t ，全年 垂瀵 耗支出近1 0 0 亿元，占运营总成本的1 0 7 ，且这是在充分享 用溺家优纛政策情况下激得麴。伴隧泊价的攀升，成品漓市场 将从以下三方面个铁路带来压力： i 成本压力 1 9 9 9 年1 1 月和2 0 0 0 年2 月，国家两次成品油调价就使金 路2 0 0 0 年增加支出1 2 亿元。 2 资源压力 由于铁路目前在用油上享受的优惠价与市场价存在差距， 受剩益鹃驱动，石淮系统交货襁极性不高，指标缺溜和兑现霾 i6 = 黔瀚斓撼蘑麟黼职瓣鞣辩酥麓磐鼋麴麟粼“。分，4 难一直溺扰羞铁路。 3 瓷金压力 一是涨价原因，二是价格差异。付款条件将进一步严格， 嚣款期限每缩短一天，铁路就臻多损失3 0 0 余万元。 ( 三 铁路利粥电力优势 而我国水力、煤炭、风力等资源丰窬，为电力工业的发展 提供了有效豹保障，从长远番，函电力资源丰富、电潮的调控 能力加强以及发电堂的增加，加之国家能源建设仍以电力建设 为中心，未来的电价不可能强勘上涨，甚至还有下调的空间， 嚣前的激馀约为0 。矮l 元度。 能源价格及其惫势对选择使用内燃牵弓f 或电力牵弓f 具有一 定的影响。铁路采用电力牵引机车，以电力为动力，可免受石 酒份格快速上涨麴影嚷，默迄力徐揍下调熬过程孛受益，蠢且 铁路采用电力牵弓f 还可以免除因铁路自身用油而增加的长距离 运输成本，避免石油储藏和避输过程中的非正常损耗。并使自 身运漶掰占用的部分运爱释敖到整个运输市场，双嚣瑟遂一步 降低铁路运营成本。 所以，从国家能源发展战略角度，从油、电两种能源对铁 黪故影蛾来看，大力发震逄力牵萼| 是筵合溅豢鑫墓源政簸导囊蕊。 2 4 牵引动力变化对内燃改电力项目综合评价的影响 l 。降低运营成本，取得良好的经济效益。 近年来国际、豳内涵价不断上涨，使电力牵弓 的成本优势 愿来愿明显。电气化使铁路减少受石油市场价格波动的影响， p “4 霹鼹j i 然学硕毒爨零等学位t 睽一。 笺霉，琢 不受石油开采资源条件的限制，保持和更好地发挥低成本优势。 低成本将使铁路保持较低的运价，取得竞争优势，从而扩大铁 路的客运和货运需求，为铁路提高运输质量，改进服务水平创 造了良好条件。在内燃改电力项目综合评价体系中，使电气化 铁路获得了较好的经济效果，提高了电气化铁路各项经济效果 评价值。 2 电力牵引减少了环境污染，取得了良好的环境效益。 内燃机车使用的是柴油，柴油在燃烧过程中，排出大量的 有害气体，如c o 。、c o 、n o 。、s o 。等。c o ：的排放易形成“温室 效应”，使全球气候变暖，n o ，、s o 。等的排放易造成酸雨，电气 化铁路消除了这些环境污染因素，使能源和环境相协调，提高 了在综合评价体系中的环境影响评价指标值，具体体现在大气 污染和水污染的明显改善。 毫霉隳要i 姆硕士砖寥等掌。礁文鬈? 蠢i 翳。1 9 ”霹 ” 第3 章内燃牵引、电力牵引的技术经济特征 比较与分析 3 1 内燃牵引、电力牵引的技术参数比较 随着我国铁路牵引动力改革发生的巨大变化，铁路电气化 进程的加快，电力、内燃机车的生产和运用发生了可喜的变化。 客、货运机车的品种和类型不断增加，为不同地区和不同标准 的线路类型的机型选择提供了更为广阔的空间。 ( 一) 主要内燃机车情况简介 系列内燃机车为我国铁路干线内燃牵引的主型机车，是三 相交直流电传动内燃机车。通过改变牵引齿轮传动比，有 客运机车和货运机车之分，货运机车构造速度为l o o k m h 。车 体为棚式侧壁承载车体，两端有司机室，均可对机车进行操纵。 走行部分为两组可互换的三轴转向架，无心盘，低位四杆机构 牵引，滚动轴承轴箱。牵引电机为轴悬式安装，制动系统采用 j 卜7 型空气制动机，可单独制动机车或机车、列车同时制动， 机车装有电阻制动装置。 由于技术进步和科技创新，内燃机车不断推陈出新，技术 不断完善，为提高机车的运用性能、经济性能和可靠性能，大 连厂已派生出观。、c 幂 d f 4 。型机车，资阳厂推出的观。型 机车已逐步成为干线内燃牵引的主型机车。 ， 谚骥溺鳓褥麟漱躺辩曝趣瓣熬簿糕黼垮。曩i 、 现将各主要类趔内燃机车的技术参数罗列如表2 1 。 痰燃货运撬车主要技术参数表 表附2 - 1 主要参数 d f 4 8 d f cd f 4 dd f l 。d 磊8 辘鼯( r a m ) 1 4 3 51 4 3 51 4 3 5 1 4 3 51 4 3 5 r 轴式 c o c 。c 。c 。c o c 。c o c 。c o c 。 轮径 蠹燃、寇力牵孳| 熬运营经济籀椽分褥 内燃、电力举雩；的技术经济特点蹙体爱姨在它粥龄运营、 经济指标水平上，主要是输送彝是力、建设投资和机车购曼费以 及露常运蕾费焉。 1 输送能力 输送能力决怒列车重量和通过能力。列车重量不但要有辐 逶应静攀零| 动力，焉置受限于礞裁较度、货车每憝米重量秘菇 西南交通大学硕士研究生学位论文 弟1 4 负 线长度。通过能力取决于是单线还是双线、闭塞方式、发车间 隔时分等因素，具体到货运输送能力，还要扣除旅客列车的占 用部分。 在同样限坡、等量旅客列车的双线或单线，电力牵引的输 送能力大于内燃牵引。 2 投资 电力牵引一次投资大，其中供电系统投资占很大比重，如， 单线铁路运量为1 0 0 0 万吨，线路坡度为6 时，供电系统投资 占电力牵引总投资6 0 ；复线运量为3 0 0 0 万吨，线路坡度为6 时，供电系统投资占5 5 。 3 运营费用 与牵引动力直接有关的运营费用主要有：机车车辆折旧费 和修理费、燃料费、机车和列车乘务费以及供电系统运营费， 其中以燃料费、折旧费、修理费所占比重最大。 相同技术性能层次的电力机车与内燃机车价格相差不大， 但电力机车使用寿命要长于内燃机车，所以每年进入成本的折 旧费相对较少，而且，电力机车定检公里长，修理周期长于内 燃机车，平均每机车公里的修理费用较低，每万总重吨公里燃 料费用也低于内燃机车。 3 3 机车运用效果评价指标 电力机车和内燃机车在运营上有着一系列的技术经济差 异，可以借助机车的运用效果指标进行评价，机车运用效果指 西南誊通大掌硕士研究生学位论文第1 5 贸 标可以分为数量指标和质量指标两大类。 ( ) 反获枕车运麓效率数数量播檬 1 反映机车建行量的指标 机车走行公里，藤以计算辊车走行蠡，须按牵弓| 类登、行 车种类和完成工 乍的性质予以分类。 为了说明机车工作餐，还采用总熏吨公璺指标，它也须按 萼亍车转类弱牵弓l 类型分类；作为榻关撂标，还须计算列车公里。 2 反映机车时间消耗的指标 属予这一类憋指标煮：枧车小时。该指探除按行车静类秘 牵引类型分类之外，还要按运输工程各组成因素划分。 ( 二) 反映梳车运霜效率懿质量撩标 可以分为下列兰类： 1 机车牵弓 力的运瑙： 2 机车的周转对闽謦蜀速度； 3 机车的生产量。 机车运题的主要覆量指耩受表2 - 3 。 西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 6 贞 机车运用质量指标 表附2 - 3 指标名称计量单位指标含义 1 旅行速度k m h列车在区段内平均每小时走行公里数 2 列年平均总重机车牵引列车的平均总重吨数 3 列车平均编成辆 机车牵引列乍的平均编成辆数 4 列车辅助走行率 各种机车辅助走行公里占总走行 5 ，机车日车公里k m d平均每台列车机车在一昼夜内的走行公 6 机车全周转时间里 7 技术速度 n 机车牵引l 对列车平均往返消耗的时间 8 机车在本段站停留时间k m h机车牵引列车在区间内平均每小时走行 9 机车在折返段站停留时公里数 间 机车牵引1 对列车平均在本段及所在站 1 0 机车平均每日生产量的停留时间 机车牵引l 对列车平均在折返段及所在 总重t k m d站的停留时间 平均每台货运列车机车在一昼夜内生产 的总重吨公里 嚣赢嶷避太攀硕士磷簿生掌筏论文 纂l ，茭 # ；= = ；# ；= ；# = ；= # = ；= _ 第4 章疼燃牵罨| 、逛力牵引静投资与 运营成本分耩 4 1 内燃与电力牵葶 静投资 ( 一 蠹燃攀葶| 熬投资 内燃牵雩l 铁路莳投资主要毽话蘸大帮努，帮建工纛投资 及内燃枫车车辆的麓莺。建工程投资麓撬线路蒸黼投瓷帮上 都结构投资。 1 线路基磁授资；毽摇她麓鬻、赂偿支壅；准备王佟、 土石方工程、排水、卫生、道路及箕他土术工程建筑；道路安 全措施、道路用低栅栏及其他。 2 。上部结梅投资：包括鞔道、遂渣；安全、信号通嵇设慈； 车站设备及建筑。 ( 二) 电力攀弓 熬笈资 毫力牵弓| 筑投资与内燃零霉| 投资梯由嚣大豁分构成，主 要包括电力视车的购置和建工程投资，德在蕊工程投资中 增加了电气他工橼及设备的投资。 1 建工程改建投瓷 建工程改建投资按部 t 9 9 8 t1 5 号文件发布的铁路基 本建设工程设计概算编制办法编制。土建工程改建投资中应 售锺施工准备费震、路基、撩涵、隧遵及虢湿、轨道、逶信及 西南交通大学硕士研究生学位论文 第1 8 页 信号、电力及供电牵引供电工程以及其他运营生产设备及建筑 物等工程费用，还包括由临时工程、施工队伍转移费、税金、 设计费等形成的递延资产，第一年约投入4 0 ，第二年约投入 6 0 。 2 机车购置费 铁路电气化改造实施以后，电力机车车辆需要量应随运量 的增长而增加。其中，机车一般可按两年购置一次或按实际需 要购入考虑，其购置费在需用的前一年支付。如两年购置一次， 则运营第二年的需要量，其购置费应在开始运营的前一年( 建 设期末) 支付，计入项目投资；又如运营第四年需要的增购量， 其购置费应在运营第二年支付，专列于现金流量表中“机车车 辆购置费”的相应年度内，余类推。 4 2 内燃牵引和电力牵引成本的计算 ( 一) 计算思路 作业成本是运输成本的重要组成部分，它主要包括列车公 里、单机公里、机车停留和调车作业的成本。每项作业成本只 包括与该项作业有关的支出。由于技术条件不同，使用不同的 牵引类型必然导致其成本范围划分的不同。但从机车运营成本 的计算方法来说，内燃牵引和电力牵引的计算方法是相通的， 均采用支出率法来计算。 ( 二) 成本的计算步骤 1 确定与某项作业有关的指标； i 。潞零鬻浮零露颚囊醛嚣鬻警蓥 鬟霉、，婆黔、l 辣嚣 2 。撮据其髂祭件诗舞单位佟盈蘑潲糕酌籀标数； 3 + 必要时先修正支出率，然膝用指橼效乘以相应姻支出摩， 蓥崮每矮接标豹吏爨赣； 4 将各项指橼的支燃颧加总，即为该项作她的雄位成本。 褥蒙务组侉躺。闲为机车各种停黧艇漠耗豹支爨不鼹， 致使其傅窝成本穗不阕，瑶在分三稀愤况来诗算视车停留成本； l 。枫车无火、涎象务组绺甓小时裁本：只包括樾车拳黠指 标，其成本等于机车小对支出率。 2 。椒车无火、蠢黍务组髂露夺露成本：包括撬车小时释枫 嚣黎蘩瀵寒攀舔士酶窝肇掌煎簿突琴筘簧 。+ 一；j # = ；= ；# ；= ；# _ = ；= ； 车乘务组小时两个指标，其成本等于该两项指标支出率之和。 3 。辘车畜火、蠢乘务缀箨留枣露成本：涂惫帮祝车秃灾、 有黎务组停留成本之外，还应包括燃料消耗费用，机车停留应 摊的修理费。 ( 七) 谖车律泣残零终计算 调车作业小时包括的指标有：货车公堡、货车小时、调车 枫车公豢、调车枫车小瓣、调车机车桊势组小对、调车机车燃 瓣瀵巍公厅、车潍调车筑小露、诵辜枫车车辆慧重噫公里。 计算讽车律地成本辩，掰塌鳇车公爨支出率需臻避行嫠芷。 因为前陋用的货车公里支出率，是用与货车公里有必的支出总 额，除苏货车公爨总数褥囊懿；瑟瑟赴麓货车公蒌只是裂率运 行时产生的货车公里，没有包括调车作姚中产生的髓车公里。 所以调车作业成本盼货车公量支出率应梭包括调车 乍业车公里 匏资精遴行掺歪诗苏。爨车小对支高攀不需要簦歪。至予瀵车 机车公驻、机车小时、调车帆车乘务组小时簿指标的支出率， 霆为溯车枫车稻戮车枫车不瓣，熏重新计算。车懿调车鳃小对 支爨率主要包稔车漆谲车缓人受酶工资。满车梳车车辆总重堍 公爨支逝率，包攒站线上蒸建筑物维修、中修_ ；麓大修提成的一 部分。如果编组站有机械化驼峰设备，还应增加个驼峰电务 设器台小拜重撬标，黻反映与试车俸鼗骞关熬奄务都门支惑+ 英 支出零主要包括缀萼亍器的维修赞和大修掇戏费。 4 。3 毫气纯羧造建设时规懿确定 西南交通大学硕士研究生掌位论文第2 3 页 对具体的铁路线路来说，在什么时候和在多大运量的情况 下，铁路什么时候进行电气化改造( 即内燃牵引改为电力牵引) 要从经济合理的角度出发来进行研究。一般可以通过对电气化 改造前后的换算费用进行比较，确定临界运量密度和临界时间； 并随着运量的增长，采用不同牵引方式所需要的投资和运营支 出不同，需要把它们转化为同一口径的换算费用。所谓临界运 量密度或临界时间是指在该运量密度下或该时点上采用两种牵 引方式的换算费用相等，此时的换算费用即为临界成本。 h 肼斩h 赫#h 黼 图2 - i 在图2 - 1 中，纵坐标表示换算费用e + a k ，其中e 为年度 运营支出，足为投资数量，a k 为标准效果系数；横坐标表示未 来时期( 即在计算时间，年内) 的运量密度日，其中日起扔，朋沭 舀幕崧瀚必攀磷士繇辩激学位论文繁2 4 最 分囊烫计算麓麓嚣麓寒鹭运量密度。霞为在遮羹密震嗣箍并蠢藜 界时间i f 5 l 铒情况下，黼种牵引的换算费用相等，即： ( “矗甄。兰望等过型越 崧勰拳一矗露舞 x ( 骂辨一材删韧) 。( 民盎十峨垃鼍寰拶蝇一茹 等 “瓒采1 辩璐 、土4 箍葬i 3 辫甜， ( 】) ( 十蜗爨7 甄止蝰尊竖贮蝰史 撑#) c ；嚣舞 瓯穷十蝎& 兔) 热址堡d = ! 垃墼点! = 计算 x 非( 2 ) 瘗1 ) 、2 ) 蓑褥： 。型霉譬随 式中计算期勰采用两箨孛不蠲牵引动力麴换算赞差额， 魏秀避力翻纛懋两释牵写 ，弱； 露= ( 嚣靠矗定毫力4 ) 嚣a 燃。+ a 挺由擞) 垂诗冀蘩聿溪爱毫鸯褥浅熬嚣辫攀萼 凑为鹣获薄赞差 额，即： 一_ = “j 酮癫遁犬学硕士 i 究生学位论文辫2 5 页 。 ” 7 h tl b = ( 嚣雨燃+ 。叁爱内燃) 一( 磊燃+ a 酲内燃) 其中： e u 力和山分别为计算期枣刃和期末采用电力牵弓| 的年度运营 赞； 燃和燃分别为计算期初和期末采用内燃牵引的年度运营 费； 必蝴墨兜霹蚝瓣甄燃分别失毫力牵弓l 和瞪燃牵弓| 在计算期 初和期寒熬投资。 委漆交灞犬攀繇士薅 窕生学薅沦交 第2 6 茨 第5 章电气纯改遮凄霾综合评侩方法 s 。i 评徐方法现状援述 在瀚莘戴叛蒋，貔鋈建设矮霞邈括交遴运输建设埙袋没 有完整的评价体系，除去采用几个简单的静态指标评价外，有 时姣也篱单地整述下蒌| ：境秘社会影蛹效浆，但是郯跑较片瑟 耨缺乏系统滢、释学洼。1 9 8 7 年謇家诗曩菠式颁布7 建设顼 器经济洋价方法与参数，顼秘评徐开始溺步走赢科学仡、规范 化的道路。 1 9 9 1 年，铁道部诗剿蠢与孛匿誉鼯王麓咨逶公蔼交邋瑗露 部、国家开发银行交通环保评帑局颁布的铁路建设经济评价 办法( 髂二版) ，依据瀚家计委颁布的评价方法稻参数，较系 统邋提滚了铁路建设疆鼗鸶经济评债方法，霹霹溅定了些参 数。该办法提出了铁路建设项目经济评价包括财务评价、国民 经济评价、不确定性分辑察综合译输疆个帮分，量能浮徐薹点 是财务评价帮国氐经济谮价，综合评价德薰定性接逮。毫纯改 造项目作为一个燕例按上述内容进行了评价，针对魄纯改造项 目特点滋行豹综会攫纯谔份办法尚未建立；另外，我强铁路电 化改遥建设顼嚣投术效巢评价、往会效果评价一般只在定性麓 基磁上巍些麓攀搂述。技拳效果、社会效果的评徐在整个综 合评价体系中较为羹要，是急特完善麴部分。 5 2 铁路电化改造项目综合评价总体思路 西南变通大学硕士骈究生学位论文 第2 7 更 ：= = ；端黼兰；= = = = 黼黼苗岛= = ；= 黑鞘拦茹= = 车= = 并； 既蠢线进行电他改造的綦本出发点主要是为了达到扩能、 提效、降低成本等霹的，这怒从铁道部盼角度出发考虑的，辩 在国家和社会的角度来看，电化改造的效益包含了三大部分即 经济效果、技术效果、社会效果。不同鞠改造项匿这三部分效 果的表现不同，丽决策者对评价结果的侧重也不同。不丽类的 效果都包含正、负效果两方颢，而不同类的正、负效果是不能 直接棚迭鸯羁或抵消的，以往在评价中大多采焉在综合评价中定 性分析的办法来处理，尤其怒对社会效果的评价，缺乏量纯鹩 概念，所以，对于决策者来说，很难对此类改造项圈的总体效 果形成个清晰的、量化的、准确的概念。 基予这样的分橱，建立这套综合评价体系酶总体思路就是 不仅耍建立较为完善的技术效果和社会效果评价的指标，而且 对内燃改电力项疆的综合谔馀逶过建立数学模型加以总体量纯 分析。p 将总体效果分解为经济效果、技术效果、社会效果三 大部分，再分别将三大效果分解为可以爨化的指标集，从指标 集底层齐始量化，充分依靠专家意见翻特定顼要酶偿怠，搜每 层指标等同度量化，建立比较准则和量纲，保证得到唯一的、 量化的、可评判和比较的结果，使评价结果更为直观明了，为 此类栩邋项目提供整套较为瓣学、完整黪译狯方法帮指标钵 系。 5 3 内燃改电气项鞠综合评价指标的确立 ( ) 综合评价指标总框架 器簿交避大孥硕士蟒辩生学位浓文 第2 8 强 1 + 指标体系建立的原则 顼爨羲综合评俊霹驭震不瀑薛蠢标扶不霆酶燕凄遵褥攒 述。铁路内燃改电气化项目最终所表现