大秦铁路运输能力影响因素的探讨

（中铁第四勘察设计院集团有限公司 线路站场设计研究处，湖北 武汉 430063）

1 概述

大秦 (大同—秦皇岛) 铁路作为我国第一条开行单元重载列车、组合重载列车的双线电气化煤运专线，是我国“三西”(即山西、陕西、内蒙古西部) 地区煤炭外运的最主要的通道，承担着我国西煤东运的战略任务[1]。随着我国经济和社会的快速发展，作为我国最重要的煤炭生产和外调基地的“三西”地区的煤炭产量和外运需求也在逐年上涨。

为了满足“三西”地区日益增加的煤炭运输需求，自2004年以来，大秦铁路进行了多次扩能改造，运输能力得到了很大程度的提高，除了受2009年、2012年经济萎靡影响外，其运量几乎逐年增加[2]。2014年，大秦铁路明确4.6 亿 t 的年运量目标，比2013年的实际运量4.45 亿 t 增加了0.15 亿 t。为了进一步提高大秦铁路的运输能力，完成其预定的运量目标，需要进一步探讨大秦铁路运输能力的影响因素及对策。

2 大秦铁路运输能力的影响因素分析

大秦铁路是一个包含了装车点、铁路线路、车站、卸车点 (电厂、港口等) 的集疏运大系统[3]，其运输能力不但受到系统外部因素的影响，还受到系统内部因素的影响。大秦铁路集疏运系统示意图如图1所示。

图1 大秦铁路集疏运系统示意图

2.1 影响大秦铁路运输能力的外部因素

影响大秦铁路运输能力的外部因素主要有经济发展状况及国家政策、科学技术发展水平、气象变化、生产要素价格、运输价格等。

（1）经济发展状况及国家政策。我国经济发展状况是大秦铁路运输发展的物质基础，对其运输能力的提高有着重要影响。经济越发展，就可能会有更多的资金用于改造大秦铁路的信联闭设备、供电设备、装车点、车站、线路、卸车点等设备设施，或者购买新的机车车辆等设备，使大秦铁路的运输能力得到提高。近10年来，国家对大秦铁路实施的投融资体制改革，使得大秦铁路能够上市融资，利用募集到的大量资金进行扩能改造，以及购置机车车辆等设备。另外，国家制定的支持铁路运煤通道建设的政策，也会在一定程度上提升大秦铁路运输能力。

（2）科学技术发展水平。随着科学技术的进步和发展，大秦铁路现有机车车辆的性能都得到了改进，也研发出了新型机车车辆，如和谐号机车、C80B货车等，增加了列车牵引质量，降低了货车自重，提高了大秦铁路的运输能力。同时，计算机技术、通讯技术的发展和应用，实现了大秦铁路的信号、列车运行、装卸车等的自动化控制，促进了大秦铁路运输生产效率的提升。

（3）气象变化。气象变化会直接影响到大秦铁路的运输能力。当港口有大风大雾时，船舶可能无法进港装煤，或者港内船舶无法出海，这都会导致煤炭积压在港口，使列车无法卸车，影响列车的周转和开行，降低大秦铁路的运输能力。

（4）生产要素价格。一般情况下，劳动力、机车、车辆等生产要素价格的上涨，会增加运输成本，从而导致运输能力的降低。由于大秦铁路具有一定的公益性，为了满足煤炭运输需求，即使生产要素价格上涨也不会降低其运输能力，因此，生产要素价格对其影响不大。

（5）运输价格。在完全市场条件下，运输能力的变化与运输价格的变化方向相同。然而我国对大秦铁路的运输价格实行严格管制，运价的变化幅度有限，因此运输价格对大秦铁路的运输能力影响较小。

2.2 大秦铁路运输能力的内部影响因素

大秦铁路运输能力的内部影响因素有装车点能力、区间通过能力、车站通过能力、卸车点能力、机车车辆能力、行车组织方法等。

（1）装车点能力。目前大秦铁路的装车点类型主要有2万t、1 万t、5 000 t 装车点[4]。装车点能力主要受装车设备的类型和数量，装车线的类型、有效长、数量，相关设备的检修能力，以及煤炭堆存量的影响。大秦铁路装车点的装车设备主要有抓斗门式起重机、装载机、跨线漏斗仓、皮带机、快速定量系统等。这5种装车设备在作业效率、故障率等方面各有优缺点。装车设备的作业效率越高，装车能力也越大；而装车设备的故障率越大，则会导致其装车能力在不同时间的变化越大，即装车能力的时间分布越不均衡。装车线的类型主要有环线、贯通式等，装车线的类型和有效长决定了适合装车点的重载列车类型 (如5 000 t 列车、1 万t 列车、1.5 万t 列车、2 万t 列车等)。

（2）区间通过能力。目前大秦铁路主要线路有大秦干线，以及大准线 (大同东—准格尔)、宁岢支线 (宁武—岢岚)、北同蒲线 (大同—太原)、口泉支线 (大同—口泉)、云岗支线 (大同—高山)、津蓟线(天津—蓟县)、迁菱线 (迁安北—菱角山) 等支线，由这些线路和车站构成的区间较多。区间通过能力的主要影响因素有正线数目、最小曲线半径、限制坡度、信号联锁闭塞设备 (即信联闭设备) 类型、区间长度、供电设备能力，以及有关设备的检修情况等。大秦铁路的最小曲线半径为500 m，其重车线的上车道限制坡度为4‰、下坡道限制坡度为12‰[5]。

（3）车站通过能力。目前大秦铁路干线有1个编组站 (湖东)、2个区段站 (茶坞、柳村南)、若干个中间站 (作业站)。影响这些车站通过能力的因素有空车到发线和重车到发线的数量及有效长、信号联锁闭塞设备 (即信联闭设备) 类型、咽喉道岔的布置，以及各设备的检修情况等。对于技术站而言，牵出线的数量也是重要的影响因素。

（4）卸车点能力。大秦铁路的卸车点主要有秦皇岛港、曹妃甸港、京唐港等港口，以及秦热电厂、新利能源公司等电厂。影响卸车点能力的因素有卸车设备的类型及数量，卸车线的类型、数量及有效长，煤炭堆场的储存能力等。卸车设备的类型有单翻翻车机、双翻翻车机、三翻翻车机、绞龙卸车机、卸煤机等。卸车设备有各自的优缺点，其卸车能力也不同。煤炭堆场的储存能力会影响到列车能否顺利卸车，如果堆场储存能力没有剩余，则列车只能在卸车站停车等待卸煤。对于港口而言，影响煤炭装船能力的因素还有堆料机、取料机、装船机的数量及能力，泊位的数量及通过能力等。对于电厂而言，还受到煤炭消耗速度的影响，煤炭消耗得越快，则电厂的堆场储存能力就越大。

（5）机车车辆能力。机车车辆能力主要决定于机车的类型及数量、车辆的类型及数量、机车车辆的检修情况。目前，大秦铁路机车类型主要有 SS4改进型、HXD1型及 HXD2型等，车辆类型主要有 C76，C80，C80B等。

（6）行车组织方法。行车组织方法也是影响大秦铁路运输能力的重要因素。不同的行车组织方法会导致铁路通过能力的不同。

3 提高大秦铁路运输能力的对策

（1）搭建信息共享平台，制定应急救援预案，降低气象变化对大秦铁路的影响。大秦铁路是一个复杂的系统，涉及多个企业和环节，气象变化只要影响到其中某个环节或企业，都可能会导致列车的周转时间变长，降低大秦铁路的运输能力，甚至引起大秦铁路的瘫痪。因此，需要收集铁路、煤矿、港口、电厂等各方的相关信息，应用先进成熟的信息管理系统，建立一个各方都能上传和获取信息的统一平台。通过信息共享平台，路、港、矿等各方可以针对不同的情况制定相应的应急救援方案，更加合理地安排、组织、恢复生产，减小恶劣天气、自然灾害等突发事件对大秦铁路的影响，提高大秦铁路所涉及的各方、各环节的生产效率。

（2）采用高效率的设备，提高机车车辆、装卸车点的能力。考虑到机车牵引能力不足、车辆轴重小等情况，大秦铁路应淘汰 C62，C63，C64货车等落后设备，统一车型为C80等车型，并采用大功率的和谐号机车，从而提高机车车辆能力。为了提高装车点、卸车点的装卸车效率，节省装卸时间，应增加效率较高的快速定量系统、翻车机等设备的数量。

（3）改善大秦铁路的线路条件，提升车站、区间的通过能力。改造既有专用线的装车线，建设新的装车线；延长车站到发线有效长；通过修建联络线改变不合理的运输径路；降低线路的限制坡度；提高线路最小曲线半径；更换轨重较低的线路钢轨为60 kg/m、75 kg/m 的钢轨。通过以上措施，可以大大提高大秦铁路车站和区间的通过能力。

（4）采用先进的管理方法和作业方式，提高大秦铁路的行车组织水平和运输能力。实行 C80等货车的客车化管理，将货车车辆编成固定车底，按照旅客列车方式组织行车，从而减少列车的解体编组，加速车辆周转，提高运输效率。采用不摘机直接卸车作业、改进列车的对位取空作业等措施提高卸车点的接卸能力，降低机车车辆的在站停留时间。

4 结束语

大秦铁路运输能力的影响因素可以划分为外部因素和内部因素，在分析经济发展状况及国家政策、科学技术发展水平、气象变化、生产要素价格、运输价格、装车点能力、区间通过能力、车站通过能力、卸车点能力、机车车辆能力、行车组织方法等内部、外部影响因素的基础上，针对大秦铁路运输能力的主要影响因素提出4项改进对策，为大秦铁路运输能力的提高提供参考，从而满足日益增长的大秦铁路运输需求。

[1] 于 军.大秦铁路战略地位分析[J].铁道经济研究，2006(5)：25-27.

[2] 大秦铁路股份有限公司.大秦铁路各年年度报告[EB/OL].(2014-04-26)[2014-07-24].http：//www.daqintielu.com/html/relations/dingqibaogao/list_22_1.html.

[3] 郭玉华.中国铁路货运营销理论与发展[D].长沙：中南大学，2011.

[4] 周孝文.大秦铁路集疏运通道能力分析与对策[J].铁道经济研究，2005(l)：35-37.

[5] 耿志修.大秦铁路重载运输技术[J].铁道知识，2009(3)：4-9.