大秦铁路重载列车开行方案及保证措施探究

1、大秦铁路重载列车开行方案及保证措施探究 摘 要：本文对大秦线运输组织情况进行了分析，指出了存在的问题，并针对大秦线完成4.5亿吨运量的要求，测算提出了应全部开行2万吨列车或以2万吨列车为主的方案，同时从运输组织、装卸组织、机车车辆、线路设备等方面制订了相应的保证配套措施。 关键词：大秦铁路;重载列车;开行方案;保证措施 大秦铁路是我国铁路第一条开行重载单元列车的煤炭运输专线，西起北同蒲线的韩家岭站，东至秦皇岛地区柳村南站，全长653公里。大秦线主要承担晋北、蒙西以及陕西北部的煤炭外运任务，为全国4大电网、5大发电公司、10大钢铁公司、368家电厂和6000家企业输送生产用煤。大秦线最初年设计能

2、力为1亿吨，但近年不断走内涵扩大再生产之路，运能、运量连年递增。去年，大秦线已完成了4亿吨运量，今年目标运量为4.5亿吨。 1、大秦线运输组织现状 1.1 列车运行方案 （1）大秦线列车编组类型为：2万吨列车、1.5万吨列车以及1万吨列车3种。其中，2万吨列车编组为：HX机车1台102辆HX机车1台102辆可控列尾；1.5万吨列车编组为：HX机车1台1万tHX机车1台5000吨可控列尾；1万吨列车编组为：HX机车102辆普通列尾和中继器。 （2）开行方案：按照去年4亿吨运行情况，非施工日湖东二场开行95列，其中2万吨列车45列，单元万吨列车12列，组合万吨列车38列。每日安排1.5万吨列车3列

3、。施工日依具体情况适当抽线。 （3）在列车的运行组织上：一是始发站直达，从北同蒲线、云岗支线等装车站点直接发车。二是中间站组合：在条件允许的中间站，比如云岗西站等实现2万吨列车的组合，通过湖东站。三是主要技术站的直通，组织1万吨或2万吨列车在湖东站、茶坞站、大新站通过，不更换机车、不进行技检作业。四是技术站编组组合：湖东站的主要任务是完成2万吨、1万吨列车的到达、组合及出发。 1.2 装车组织 目前，大秦线战略装车点有124个，其中5000吨装车点68个，1万吨装车点44个，2万吨装车点12个；其余仍有一些零、散、小的装车点。各装车点主要使用定量漏斗、装载机、简易筒仓、皮带机装车。 目前，与装

4、车点衔接的车站、区间等线路、设备条件，基本具备与战略装车点相配套的技术标准和通过能力。同时，在湖东站能力紧张时，在部分车站可以辅助办理1万吨、2万吨列车的组合及到发。 在货源供应方面，一是山西省煤炭受煤矿关停整顿影响，供应不足；二是受市场波动影响大；三是受港存影响。但总的来说虽有波动，但基本稳定。 1.3 卸车组织 经大秦线运输的煤炭主要去往柳村南站、秦皇岛东站，这是大秦线的两个主要卸车站，担负着到达秦皇岛港所有煤炭的卸车任务。其余流向有：经茶坞站去北京方向；经大石庄去京秦线；经蓟县西去天津；经迁安北去迁曹线，到东港、京唐港、曹妃甸港卸车；经山海关口交出去东北方向；本地周边供应翠屏山、遵化北电

5、厂、秦皇岛热电以及沿途盘山电厂等。卸车区所处及接轨的车站，其设备设施具备整列卸车条件。港口基本满足转运能力。主要流向见图1。 2、存在问题分析 2.1 施工与运输的矛盾突出 大秦线关于施工天窗的安排情况是：日常维修时安排90120min垂直天窗，集中修施工安排180min垂直天窗。以2010年为例，全年非施工日274天，集中修施工日55天，日常维修施工日36天。这三种情况下湖东站重车开行和大秦运量波动较大（见表1）。正是由于采取了上述运输与施工组织方式，造成调度指挥和运输组织协调难度加大；装车作业、卸车作业和运输环节的衔接更加困难；机车车辆运转时间更长，周转时间加大。 表1 非施工与施工日湖东

6、站开车及大秦线日运量 大秦线列车运行 开行重车（列） 2万吨（列） 1万吨（列） 日运量（万吨） 非施工日 93 53 40 118 日常维修施工日 80 47 33 102 集中修施工日 75 45 30 96 2.2 装车站作业方面的影响 装车作业是大秦线运输的源头，装车站作业效率如何，直接影响着湖东站的到重、开车计划的兑现。装车站作业方面的影响大同小异，以云岗支线为例，通过对云岗支线的写实，分析超过停留时间标准的原因，主要有以下几个方面： 装车时煤源供应不上，暂时出现断档，形成车等煤，特别是简易筒仓装车方式。 装车设备有时出现故障，造成装车时间延长，特别是装车设备比较旧的装车点。 在装车

7、过程中出现超偏载情况需进行整理，在冬季出现冻煤需要处理，特别是装载机装车方式，由于站台堆积煤形成冻块，需要破碎后才能装车。 在同一装车点装车时，由于空车集中到达，造成后续列车排队等装。 车站编妥具备发车条件后，由于司机超劳换班影响开车时间。 由于机车衔接不上，造成专用线装妥后无法及时取回站内开车。这种情况一般发生在皮带机、简易筒仓装车方式下。定量漏斗是机车牵引装车，整列万吨装载机装车一般机车在转头线待编，此问题很少发生。 由于到达的空车列，空车数量不够或有坏车而产生补轴作业。 分批作业的专用线有时出现作业效率不高，各批次之间装车衔接不到位等现象。 在编组2万吨列车时，存在有时出现前半列等后半列

8、时间较长的问题。 2.3 运输协调以及卸车方面的影响 （1）在运输协调方面：其一是由于机车计划与列车计划安排不周导致接续不到位；其二是由于信息掌握不准、不及时导致空车安排不合理，导致车等煤或煤长时间等车；其三是装车点在组织去港口卸车的列车时，未考虑菜单的合理性以及煤种上的配合，由此而造成车流的积压。 （2）在湖东站方面：由于列车编组、长度不同、使用的到发线及占用时间也不同，导致在列车到达不均衡时，存在线路使用灵活性差、线路占用不均衡的现象；组合列车时，有时也存在前半列等候时间长的问题。 （3）在卸车站方面：主要存在秦皇岛、柳村南站重车不均衡到达时，增加了卸车压力，延长了列车周转；此外由于站修、

9、临修不到位，导致设备状况不良，也一定程度上影响列车周转。 2.4 装卸以及机辆设备方面的问题 （1）装车设备方面 大秦线源头货物装车点涉及到太原局、呼和局、兰州局等，存在点多、布局分散的特点。在装车条件方面，各局5000吨及以下的装车点还有较多，导致装完车后还需要编组或组合为1万吨、2万吨列车；有些分批作业的装车点作业复杂，效率低下；在装车机具方面，定量漏斗、简易筒仓、装载机、皮带机等各种机具均有，简易筒仓、皮带机相对来说装车时间较长，装载质量也不好把握。 卸车设备方面 煤炭卸车涉及太原局、北京局、沈阳局等，港口、电厂等卸车点的能力相差很大，设备杂乱，翻车机、螺旋设备、小钩铲等多种设备并存。只

10、有秦皇岛港务局、唐港公司能接卸2万吨列车，其它只能接卸杂型车。 （3）机车方面 大秦线使用的机车主要有HXD1、HXD2、8K、SS4等，型号杂乱、数量不足，给运输组织带来了难度。且由于HXD2型机车和HXD1型机车不能互联互通，HXD2型机车不能担当2万吨组合列车的中部机车,只能由HXD1型机车担当2万吨列车的牵引任务，降低了机车使用的灵活性，造成机车频繁在湖东站更换，既影响了机车使用效率，又影响了湖东站的能力。 车辆方面 参与大秦线重载运输的车辆型号有C80、C76、C70、C64、C63等，2万吨货物列车全部由C80编成，1万吨货物列车可分别由上述各种型号的车辆编成。造成这种使用车型杂乱

11、现象的原因主要有两个：一个是C80型货车数量不足；另一个是北京局、沈阳局的一些卸车点卸车设备陈旧，还未配备翻卸C80的翻车机。这些现状极大地制约了大秦线的运输组织效率。 3、 解决方案及保证措施 3.1 开行重载列车方案 为确保大秦线增量目标的实现，未来大秦线应全部开行2万吨C80列车，现阶段应以2万吨C80列车为主，辅以1.5万列车、1万吨列车作为补充。这样，不仅能完成4.5亿吨以上的运量，而且能保证大秦线的运行和施工维修安全有序。现对大秦线能力最紧张的湖东站茶坞站间的输送能力进行推算： （1）按全部开行1万吨C80列车推算 设：货物列车的通过能力为N货能； 维修天窗时间为t天窗，按150m

12、in计； 列车追踪间隔时间为I追，按15min计。 则：N货能=（1440t天窗）/I追=（1440180）/15=84（对） 设：线路输送能力为G能； C80货车净载重系数为净，取0.8； 货物列车牵引定数为Q牵，取10200t，（编组102辆）； 运输波动系数为K波，取1.05。 则：输送能力计算如下： G能= N货能365净Q牵/K波 =843650.810200/1.05 =238272000（吨） 可以看出，全部开行1万吨 C80货物列车，无法实现大秦线的理想运量。 （2）按全部开行2万吨C80列车推算 设：货物列车的通过能力为N货能； 维修天窗时间为t天窗，按150min计； 列车

13、追踪间隔时间为I追，按15min计。 则：N货能=（1440t天窗）/I追=（1440180）/15=84（对） 设：线路输送能力为G能； C80货车净载重系数为净，取0.8； 货物列车牵引定数为Q牵，取20400t，（编组204辆）； 运输波动系数为K波，取1.05。 则：输送能力计算如下： G能= N货能365净Q牵/K波 =843650.820400/1.05 =476544000（t） 可以看出，全部开行2万吨C80货物列车，能够实现大秦线的理想运量。 （3）以开行2万吨列车为主，困难时开行1万吨列车最大量的推算 困难时，取消杂型车，开行84对列车，部分开行1万吨的C80货物列车。 按

14、4.5亿吨运量推算一天2万吨 C80货物列车改开1万吨C80货物列车的列数如下： 开行一列2万吨 C80货物列车实现运量为： Q80=204000.8=16320（t） 开行一列1万吨C80货物列车实现运量为： Q70=100000.8=8000（t） 一列2万吨C80货物列车改开1万吨C80货物列车后少运： 163208000=8320（t） 则1万吨C80货物列车的最大开行数量为： （476544000450000000）/365/8320=9（对） 可以得出，2万吨C80列车开行75对，1万吨C80列车开行9对，即可实现4.5亿吨的运量。同样方法计算，2万吨列车开行69对，1.5万吨列车

15、开行15对也可达到同样目标。考虑到运输组织的灵活性，以及到北京局、沈阳局等外局车型所限，目前应以2万吨列车为主，辅以1万吨列车或1.5万吨列车开行的方案，将来逐步全部开行2万吨列车。目前大秦线基本是这种运行组织方式。 3.2 实现方案的保证措施 在装车站组织方面 仍以云岗支线为例，一是要加强装车组织，压缩装车时间。各站要在计划安排、车流调整、机列衔接、装车组织等方面下大力气精心组织，细分各作业环节，严格按装车作业时间标准卡控，杜绝超标作业。 二是要加强对调车人员、货运人员以及企业运输员和盯控人员的管理，提前出动，做到人等车，实现平行作业，努力压缩非生产作业时间，确保停时的完成。 三是把握好空车

16、和煤种的均衡。 四是除机车牵引装载方式装车点外，其他装车点、特别是直通运输、整列到达、装载机装车的万吨点，应增大本列机车等装的比例，以减少机车空驶率和接发列车作业次数，提高运输组织效率。 五是为提高云岗西站2万吨列车组合效率，应根据装车点能力，依据“距离远近搭配、装车快慢搭配、煤源多少搭配”的原则进行组织。在具体安排上，第一要少等或不等，即前后两个半列的运行加装车时间大致相当或接近；第二要加强与调度、各装煤点的联系、配合，及时向调度反应现场作业实际情况，为调度提供最佳给配车时机，减少非生产时间，压缩停时。第三要重视分析，对总时间超标准的列车重点分析超时环节，采取针对性措施。 六是应逐步取消、整

17、合或改造效率低下的装车点，多规划1万吨、2万吨战略装车点。同时在装车机具方面鼓励多增加定量漏斗、装载机装车方式，以压缩装车时间，提高装车效率。 （2）在卸车站组织方面 一是卸车点应推广能翻卸C80或C70型车辆的翻车机，增设万吨以上的整列卸车点，进行整列卸车、整列回空。 二是主要装卸站应完善站修设备，增强临修故障能力。 在机车车辆方面 第一，应尽快满足大秦重载运输对HXD型机车数量上的需求。 第二，针对目前HXD2型机车不能担当2万吨组合列车的中部机车的问题，应尽快组织发布HXD1型与HXD2型机车互联互通软件，实现HXD1型与HXD2型机车互联互通，提高机车运用的灵活性，减少湖东站2万吨组合

18、列车更换机车对湖东站能力的影响。 第三，加强对HXD型机车的运用管理，压缩机车虚耗时间，加速机车周转。 第四，应满足大秦重载运输对C80型车辆的需求，配备足够数量的C80型车辆，而用C70型车辆作为补充。最终将C63、C64等杂型车从大秦线淘汰清理。 （4）在运输组织方面 第一，处理好施工与运输的矛盾，在施工日，铺划最优抽线运行图，科学、合理地组织运输，实现施工日运量最大。 第二，大秦线源头各装车点和其他局开往湖东站的列车应尽可能组织1万吨或2万吨列车，有困难的，可选定中间站进行组合，比如云岗西站可增加2万吨组合列数，以缓解湖东站的压力。 第三，尽可能协调各装车站加强对到达大秦线港口列车煤种的管理，严格按菜单组织装车，避免车流积压。 第四，加强装车、卸车与运输的协调组织，做到机列衔接、装、运、卸、回空各环节衔接紧密。 （5）在线路设备维修方面 为保证大秦铁路工务、电务、供电等线路、设备的良好使用，杜绝安全隐患，