基于图谱表分析的铁路货车发展需求探讨*
2021-07-12苗晓雨
苗晓雨,秦 胜,熊 芯,王 鼎
(1 中国铁道科学研究院集团有限公司 机车车辆研究所,北京100081;2 中国铁道科学研究院集团有限公司 运输及经济研究所,北京100081)
1 国外铁路货车发展概况
随着铁路发展和科学技术的进步,铁路货车进行了较大的改进,在运行速度、载重、轴重、运用可靠性,以及外观质量等性能方面得到了较大的提升。目前,铁路货车按其用途不同,可分为敞车、平车、棚车、保温车、罐车、集装箱车、长大货物车、毒品车、家畜车、水泥车、粮食车、特种车和矿石车等。随着铁路货物对运输时限和载重要求的提高,铁路货车发展也出现了两个趋势,一是以提高速度为主的快捷货车,主要包括快速集装箱车、快速棚车等;二是以提高载重为目的的重载货车,主要包括运输矿石和煤炭的敞车、以及北美地区的双层集装箱运输车等,载重均可达到70 t及以上。
根据不同国家领土面积、资源种类、地形条件等实际情况的差异,铁路货运在各个国家的发展现状呈现多样性。澳大利亚、乌克兰铁路货物周转量占全社会比重高达60%以上,俄罗斯达到45.5%,美国、南非也达到30%左右。
美国、加拿大、澳大利亚、巴西、南非是世界上典型的重载国家,这些国家幅员辽阔、资源丰富,煤炭和矿石等大宗货物运量占有较大比重。目前,这些国家重载铁路轴重和牵引重量均达到较高水平。轴重方面,美国普遍开行29.8~35.7 t轴重货车,澳大利亚开行40 t轴重货车,巴西货车轴重达到32.5 t,南非重载铁路轴重也达到30 t。最大牵引重量方面,澳大利亚为4.0万t,美国和加拿大为2.0万t,南非2.6万t,巴西3.0万t。
德国、法国等欧洲国家运输的货物品类相对较为均衡,铁路网络较为完整,铁路货运以快捷运输、集装箱运输等方式为主[1]。这些国家铁路货运占全社会比重不高,公路、管道等运输方式发达。目前,德国集装箱运输等联运业务发展成熟;法国货物列车的平均运行速度为100 km/h,快速货物列车则达到140~160 km/h。
各国货车车种基本分为敞、棚、平、罐、漏斗车和各种专用车,但根据各国需求不同,各车种所占比例相差较大,见表1。美国的漏斗车约占40%,德国、法国等的平车占约1/3~1/2等,俄罗斯与我国的车种占比较接近。各车种的主要车型为我国货车车型的发展提供了众多经验,小汽车运输车、冷藏车、驮背运输车、公铁两用车等专用车的广泛运用也为我国货车发展提供了参考。
表1 各国货车车种占总保有量比例
2 我国铁路货车发展概况
自新中国成立以来,中国铁路货车经历了5个阶段、实现了4次大的升级换代。第1阶段,1949~1956年,速度50~60 km/h,轴重21 t及以下、载重30~50 t,该时期如转3型、转4型转向架等多种转向架并存。第2阶段,1957~1976年,速度50~60 km/h,轴重21 t及以下、载重50~60 t,主型转向架为转8。第3阶段,1977~2002年,速度70~80 km/h,轴重21 t,载重60 t,列车编组一般不超过5 000 t,主型转向架转8A。第4阶段,2003~2011年,通用货车速度120 km/h、轴重23 t、载重70 t,专用货车速度100 km/h、轴重25 t、载重80 t、列车编组达到2万t,主型转向架转K6、K5。第5阶段,2012年开始,通用货车速度100 km/h、轴重27 t、载重80 t,专用货车速度100 km/h、轴重30 t、载重100 t,主型转向架DZ1~DZ6,实现了速度与轴重并举。
我国铁路货车按形状特征和所装运货物的特征或车辆的技术特征划分为不同车种,各车种按车辆用途、技术特征、结构特征又分为不同车型,我国现有铁路货车包含敞车、棚车、平车、罐车、漏斗车等车种、共450个车型(含自备车),见表2,共约90万辆(含自备车)。其中敞车是我国铁路运输中的主型货车,约占铁路货车总数的57%,主要用于装运煤炭、矿石、钢材、木材、机械设备、成包件物品及集装箱等货物,我国铁路货物运输仍是以“黑货”为主。但随着国家经济发展结构不断优化调整,电商产业蓬勃发展和小汽车需求日益增加[2],适应“白货”运输的集装箱平车和小汽车运输车的采购量正在逐年增加,与美国等地大物博的铁路货运发达国家相比,我国的平车等物流运输车型占比还有一定的上升空间,同时驮背运输车和冷链运输车也逐渐受到重视,预示着我国铁路货车发展新机遇即将来临。
表2 我国货车车种保有量
3 铁路货物运输发展趋势分析
我国铁路货车的发展需求应以国家长期发展规划政策为中心、以铁路配套设施建设为基础,以货运市场发展为导向、研究铁路货物运输发展趋势,为我国铁路货车未来发展方向提供依据。
3.1 铁路货运服务范围随着路网规模不断扩大
自改革开放以来,我国铁路无论是规模上还是质量上都发展迅猛。营业里程由5.2万km增长到13.1万km以上,复线率由14.8%增长到58.3%,电气化率由2.0%增长到70.3%,形成了世界上最现代化的铁路网和高铁网。从运能供给形势上看,普速铁路货运服务经济社会发展保障能力显著增强,已由过去运能严重不足的瓶颈制约型运输发展为运能紧张基本缓解的逐步适应型运输。铁路科技创新领域,构建了高速、普速、重载三大领域铁路技术标准体系,总体技术水平迈入世界先进行列,部分达到世界领先水平。预计到2025年,铁路网规模达到17.5万km左右,网络覆盖进一步扩大。铁路货运服务的基础设施水平、运输条件及服务能力都有显著改善,网络的通达性及覆盖范围不断提升,对国民经济、国家战略以及老少边穷地区发展等支撑能力显著提升,货运供给条件、服务范围、服务能力显著增强,铁路货物运输将由规模化、粗放型发展迈入高质量、集约化发展的战略轨道。
3.2 货物运输产品服务结构围绕市场需求持续优化
随着我国经济增速换挡和产业结构深化调整,社会运输需求与区域货源结构正发生深刻变化。从货运市场的长期发展和近期发展来看,新时代长期发展与短期结构调整形式下,需求结构与货运能力供给、产品服务存在发展不平衡不充分的矛盾。长期以来,大宗货物是铁路重点货源,特别是2018年实施公转铁运输结构调整政策以来,经公路运输的煤炭、矿石等逐渐回归铁路,铁路在大宗货物运输市场的作用更为突出。但从长期发展趋势看,尤其是经济结构调整和消费升级复合驱动,单一大宗原材料运输需求向多元化高附加值产成品运输需求迁移,快速化、准时制的货运需求显著提升,集装箱、商品车、冷链等专业运输市场将成为发展重点,铁路货运目标市场将迎来结构性调整[2]。近年来国铁集团推出了电商班列、快速班列、行李车、特需列车、高铁快运等快运产品,深化了与电商、快递企业的战略合作,开发了海铁联运、江铁联运等多种运输产品,未来将围绕大宗货物运输、集装箱运输、专业物流运输等核心板块进一步深化货运产品与服务结构优化,满足社会多样化、差异化的物流需求[4]。
3.3 铁路多式联运沿着物流化方向深度融合
发挥铁路骨干运输作用,深度融入综合交通运输体系建设,推进供给侧结构性改革的重要途径,也是提升交通运输行业治理体系和治理能力现代化水平的支撑条件。从实施路径上看,充分发挥集装箱运输低货损、高效率、操作成熟等多维优势,大力发展以集装箱为重点的多式联运是铁路与其他运输方式深度融合的重中之重。从市场需求上看,大宗货物增长乏力,高附加值货物增长迅猛,货物铁路集装箱运量将快速增长。未来铁路集装箱运输重点补齐短板、释放多式联运潜力,强化港口站“前后一公里”衔接,统筹推进国际箱与国内箱、铁路箱与自备箱的并行发展,实行“国际箱+内陆箱”双轨发展模式[5],提升铁路集装箱运输的适应范围及无缝衔接水平,以融合发展促进加强市场竞争力的提升。
3.4 重载运输以技术创新为引领提高运能保障
按照现国际重载运输协会相关标准:列车编组重量不少于8 000 t、至少长于150 km线路上年运量达到4 000万t、轴重在27 t及以上,以上3个条件必须满足其2。目前我国重载铁路网已经初具规模,大秦、瓦日、唐呼、朔黄等4条重载货运专线承担西煤东运任务,浩集铁路承担北煤南运任务,另有大包、大准、北同蒲、通霍铁路既有客货混运线路可达到重载铁路标准。但从轴重来看,大秦、唐呼、大包和朔黄铁路轴重25 t,瓦日铁路轴重为30 t,既有客货混运线路轴重为23 t,大宗货物通道运能保障水平仍有较大提高空间。铁路作为大能力、绿色低碳运输方式,经济社会发展的先行官,将进一步依托重载技术优势,加强大宗重载运输运能供给,降低社会物流成本,促进运输结构调整和运量合理回归,增添经济发展新动能。
4 我国铁路货车发展需求
铁路货车属于行业专用装备,其投资运用具有一定的“棘轮效应”,应对市场需求的结构性变化,铁路货车需要一定的周期进行相应结构化调整。以适应市场需求、提高运输效率、增加货运收益为目标,形成涵盖不同轴重系列、不同速度等级、不同功能用途、不同运输条件的多元化铁路货车产品体系,重点是提高集装箱专用车、提高专用货车的比重;推进货车升级换代,逐步淘汰老旧货车,适当扩大27 t轴重货车适用范围,加快冷链装备、双层集装箱车、新型快捷货车、驮背运输车发展,见表3。
表3 我国货车发展图谱表
4.1 稳步推进重载运输,提质增效
为进一步落实调整运输结构指示精神,提升铁路在综合交通运输体系中的地位和作用,国铁集团提出了“货运增量行动”计划,其中煤炭、疏港矿石等大宗货物是运输增量的主要目标,发展重载运输、提升重载货车关键技术水平是实现铁路货运增量和大宗货物运输降本增效的必然选择,也是铁路率先实现现代化的关键环节之一。
大宗货物运输是铁路的基本运量,发展重载运输是提质增效的最佳途径。合理匹配重载货车轴重和速度,开发系列化重载货车产品。根据我国线路实际运用条件,通用与专用货车协调发展,既有通用线研究发展27 t轴重货车,新建货运专线发展30 t轴重货车。
4.2 发展集装化快捷运输和多式联运,促进铁路运输和物流融合发展
发展集装化快捷运输和多式联运,是提高铁路货运增量的有效途径。合理设置快捷产品速度等级,丰富快捷货车产品系列。我国长期以来客货共线运行,既有线客运列车已形成普快120 km/h、快速140 km/h、特快160 km/h的系列化客运产品速度等级。依据客货共线、无缝衔接的原则,按照客运列车速度等级,研发开行通用线路120 km/h、160 km/h速度等级的系列化快捷货车。确定集装化运输接口,配套研制集装化运输系列器具。积极推进驮背运输等多式联运产品,顺应现代物流多式联运的发展趋势,实现公、铁、水的无缝衔接、快速周转,使铁路运输成为社会物流全流程中的重要一环。
4.3 大力发展专业化运输,构建绿色、环保、节能的货车发展平台
伴随公转铁政策和铁路三年货运增量计划实施,大量物流品类细、运输品质要求高的货物进入铁路运输,铁路专业化运输大有可为,专用货车将成为铁路货车装备体系中的重要组成部分。发展铁路货运专业化运输,提升细分市场服务品质和效益。研发系列化专用货车,通用、专用货车协调发展。以商品汽车运输、冷链运输、危化品运输、粮食运输、特种运输为目标市场,提供专业化的运输装备,提高装卸效率,降低辅助成本,吸引新兴产品货源进入铁路。
5 结论及建议
为保证铁路战略物资基本运量能力,通过对国内外铁路货车发展图谱的系统分析,我国铁路货车的发展需求应以国家长期发展规划政策为中心、以货运市场发展为导向、以铁路配套设施建设为基础,在未来几年稳步推进27 t和30 t轴重重载运输、建设以集装化快捷运输和多式联运为主的铁路现代物流产业、大力提升铁路运输专业化装备,迎接中国铁路货车发展的新机遇和新挑战。