APP下载

关于朔黄铁路运输能力提升的探讨

2022-09-01代斌DAIBin

价值工程 2022年25期
关键词:发线南站天窗

代斌DAI Bin

(国能朔黄铁路发展有限责任公司,肃宁 062350)

0 引言

朔黄铁路自开通以来,年运量连续多年千万吨级增长,自2017 年开始,连续五年实现货运总量超3 亿吨,2022 年朔黄铁路货运总量计划发送3.64 亿吨,其中煤炭运输量达到3.46 亿吨。随着年运量的大幅度增加,部分车站到发线及咽喉能力不足,信号闭塞、设备老化,装卸站能力缩减,下游分流能力饱和等问题逐渐显现,严重制约当前的运输需求,亟需对当前运输形势下的运输组织开展研究,以提高铁路运输效率、降低运输成本、提高运输经济效益,满足朔黄铁路更长远发展。

1 朔黄铁路运输组织现状

1.1 朔黄铁路基本概况

朔黄铁路是我国西煤东运的第二大通道重要组成部分,西起山西省神池县神池南站,东至河北省黄骅市黄骅港站,正线全长589 公里,为国家Ⅰ级双线电气化重载铁路,西接包神、新朔两条铁路,以黄骅南站为中转,北上天津直达天津港,南连山东直达龙口港,连接晋冀津鲁四省26 市(县),在宁武县、定州市、肃宁县、沧州市分别与同蒲线、京广线、京九线、京沪线直接或间接接轨。形成了“两路对一路、一路对三港”“鱼骨式”的运输布局,贯穿环渤海黄金经济带,在全国路网中占有重要地位,对加快朔黄铁路沿线地方经济发展,保证东南沿海、华东华南地区能源供应,扩大我国煤炭出口能力具有极其重要的战略意义。

1.2 施工天窗设置

目前朔黄铁路采用的施工天窗模式为垂直矩形天窗,结合自身特点及季节变化情况,分别设置冬季、夏季和集中天窗。参照2022 年天窗设置,全年3h 天窗共计开设17次,4h 天窗共计开设79 次,全年天窗日为96 天,天窗时间合计367h,考虑天窗前后影响运输时间各0.5h,2022 年纯运行时间T纯为345 天。(见表1)

表1 朔黄铁路天窗设置情况

1.3 朔黄线列车追踪间隔时间

普通货物列车追踪间隔时间为9min;万吨列车追踪间隔时间为12min,2 万吨列车追踪间隔为15min。中间站根据设备情况按照黄灯开车掌握列车追踪间隔时间。

1.4 机车交路

神池南至黄骅港区段采用单肩回式机车交路,直流机车下行到达神池南站入库整备,上行到达黄骅港站立折;交流机车每两个往返上行到达黄骅港站入库整备一次,下行到达神池南站换班立折。西柏坡至肃宁北(含)间终到列车,本务机车到达肃宁北站换班立折。

1.5 通信信号系统

目前朔黄铁路朔黄线信号系统采用三显示自动闭塞系统进行行车。通信系统采用TD-LTE 宽带移动通信系统,承载了重载列车机车无线重联安全数据信息、列车调度通信、调度命令、无线车次号等业务。

2 制约朔黄铁路运能提升的原因分析

2.1 集运系统能力分析(见表2)

表2 神池南站到发线能力表

2.1.1 神池南站到发线能力紧张影响运能提升

神池南站共计21 条2800m 到发线,其中用于接发朔黄线方向列车18 条、接发大新方向列车3 条。根据能力查定写实,组合加单元编组两万吨占用到发线时间229.3 分钟、编发1+1 组合万吨列车123.5 分钟、编发单元万吨列车110.6 分钟、编发普列92.7 分钟,按照朔黄线图定开行100 对(45 对2 万吨、45 对万吨、10 对普列)列车计算,接发朔黄方向的12 条(6 条机走线)到发线利用率已达到93.5%,到发线能力非常饱和。从车站写实数据分析来看,如上游单位未按照图定开行要求组织开行,少开行单元万吨列车,将增加编组2 万吨列车占用到发线时间30 分钟,进一步影响了到发线的能力。

2.1.2 管内装车能力受销售及环保政策影响较大

朔黄管内现办理煤炭装车业务的车站有4 个,分别为神池南、宁武西、龙宫、东冶,日均最大装车能力为15 列,年装车能力2170 万吨。近年来主要受集团销售政策、污染防治政策等因素影响,货源组织极不稳定,实际日均装车2~5 列左右,利用率仅达到12~31.9%,严重影响了管内装车任务。(见表3)

表3 管内装车完成情况表

2.2 疏运系统能力分析

2.2.1 两万吨列车停靠站不足,影响天窗日运输任务

按照集团列车运行图规定,2022 年朔黄公司两万吨列车天窗日图定开行32 列,目前天窗日受两万吨站场分布及非两万吨站停靠两万吨列车站点不足的制约,实际日均开行24 列。按照平均每小时开行1.4 列计算,东冶至小觉、西柏坡至肃宁北、肃宁北至沧州西区段不能满足停靠需求。(见表4)

表4 朔黄线上行两万吨列车天窗停靠站及需求对比表

2.2.2 肃宁北站下行场东咽喉接车能力紧张

谭家庄线路所与肃宁北站区间主要承担黄骅南及王佐(肃宁)方向的下行空车,平均列车运行时间为12.5 分钟,区间平图通过能力为110 列/日。根据2022 年朔黄列车运行图技术资料记载,既有谭家庄线路所与肃宁北站间图定返回空车日均101 列(包括1 列通勤轨道车),其中王佐方向返回空车16 列,黄骅南方向返回空车84 列,谭家庄线路所至肃宁北站区间通过能力已达到满负荷状态,从而成为运量增长的瓶颈点。

2.2.3 黄万线运输能力非常饱和

表5 黄万线运输任务完成情况表

黄万线为单线非电气化铁路,年运输能力5500 万吨,从2017 年至2021 年每年完成的运量都是逐年增加,最高完成5160 万吨,利用率高达93.8%,列车开行对数达到了满图运行,运输能力非常饱和。

2.2.4 黄大线疏运系统不够完善

黄大线于2020 年12 月26 日开通,设计运量近期3200 万吨,远期4700 万吨。截止目前,与黄大线连接并能形成运力的运输通道有国华寿光电厂专用线,滨州物流园,东营港疏港铁路联络线,益羊铁路、大莱龙铁路联络线(折角运输方式),为沿线14 余家企业供煤,年运量需求约1500 万吨,与设计能力相差较大,疏运系统还需进行完善。

2.2.5 天窗施工对运输能力产生影响

朔黄铁路每年4 至10 月份是施工的黄金季节,其中神池南至原平南、南湾至滴流磴区段的线路为10‰~12‰的长大下坡道,并且是桥隧涵相连,该地段即是公司施工的重点地段,也是施工的困难区段,受线路条件的限制,部分桥隧不能使用大型机械施工,线路开通后列车需限速运行,限速运行4 小时以上较多,扰乱了列车正常运输秩序,造成车流积压,列车运行速度缓慢,严重影响了运输效率。

3 提升朔黄铁路运输能力的建议

3.1 改造闭塞系统,压缩列车追踪时间

式中:ΣL分区——追踪列车间隔闭塞分区的总长度;

I——列车追踪时间间隔;

L列——列车长度;

V运——列车运行速度。

目前朔黄铁路采用的三显示自动闭塞方式,朔黄铁路万吨列车追踪间隔时间为12min,2 万吨列车和普通列车的列车追踪间隔时间分别为15min 和9min。闭塞系统改造成四显示信号系统后,可减少闭塞分区数、压缩车站间隔时间、提高列车运行速度,从而来提高区间列车通过能力。在线路条件不变的情况下,以万吨重载列车的开行进行模拟计算,在四显示信号系统下运行,全线追踪间隔时间可由12min 压缩到10min,按照2022 年万吨列车图定开行对数计算,每日可压缩90 分钟,可增开9 列万吨,增运7 万吨。

3.2 适时启动黄万铁路扩能,提高黄万线运输能力

黄万线实施电气化改造后,黄万线的列车由内燃机车牵引改为电力机车牵引。改造后既能满足京津冀地区的环保要求,也能实现列车在黄骅南站直通运行,缓解黄骅南站作业压力,还能提升黄骅南至黄骅东限制区间通过能力,进一步提高黄万线运输能力,初步估算,黄万线电气化改造后,不改变列车编组的情况下,运输能力可提高800万吨。

3.3 优化神池南站运输组织,释放车站能力

3.3.1 多开3+0 和1+1 编组方式的万吨列车

国家能源集团三个铁路公司调度部门加强分界口列车交接计划的沟通协调,按照列车运行图列车开行结构,协调包神铁路多开3+0 和1+1 编组方式的万吨列车,减少编组2 万吨列车占用到发线时间,每增开一列,可压缩30分钟。

3.3.2 组织开行混编万吨列车,释放到发线能力

组织开行1.6 万吨列车与不同车型的非煤列车混编,相同车型的煤炭与非煤、非煤与非煤组合万吨列车,增加列车编发的灵活性,消除接发C70、C64 型万吨列车占用一条2 万吨到发线对神池南站到发线的影响,缓解神池南站到发线的通过能力。

3.3.3 统筹规划站场改造,实现两万吨列车直通运输

积极协调推进新朔铁路卧厂站进行两万吨站场及卧厂至神池南站间LTE 网络配套设施改造,尽早实现两万吨列车在神池南站直通或站换。如果每日站换5 列2 万吨列车,可多编发4 对2 万吨或8 对万吨列车。

3.4 多措并举,提升天窗日运输能力

3.4.1 增加两万吨停靠点

朔黄线两万吨站间距离超过80 公里的大区间有三处(神池南至原平南间距离84.3 公里,定州西至肃宁北间距离87 公里,肃宁北至沧州西间距离89.6 公里)。如对龙宫、灵寿、安国、行别营站进行改造或采取特殊的停车方式将其设置为两万吨列车临时停靠点,则能满足2022 年2万吨列车图定开行对数。

3.4.2 灵活调整天窗时间、调整限速间隔距离,减小对运输的影响

在不超全年图定天窗数量的情况下,结合煤炭市场变化和实际车流密度、施工计划及季节性变化,推行动态天窗,在运输任务不紧张的月份多安排天窗或者延长每次天窗作业时间。其次,调整管内高坡地段长期限速间隔距离,将神池南至原平南区段安排2 处长期限速调整为1 处,南湾至西柏坡地段长期限速间隔调整为10km 以上,减少天窗日对运输能力的影响。

3.5 持续完善集疏运系统功能,提升分流能力

积极协助推进宁武西、龙宫、东冶、西柏坡专用线建设,研究投用后的货源及运输组织,丰富管内“毛细血管”,提升管内装车能力。推动黄大线疏解线、王佐下行疏解线的建设,释放黄骅南站西咽喉接发车能力,实现肃宁北下行双进路接车,满足肃宁北站以东返空接车需求;打通羊口至大家洼的运输通道,实现黄大铁路电力机车直通大家洼站,打通后可缩短运输里程近20 公里,压缩列车周转时长约100 分钟,有效的提升列车的周转效率。

3.6 优化机车交路,提升机车使用效率

目前配属的电力机车从结构上车分析,不能满足当前2 万吨列车开行的需求,除提前组织采购外,公司内部可通过优化两万吨列车机车交路,调整交流机车整备地点至神池南,压缩机车在黄骅港折返时间;适时调整2 万吨机车在肃宁北站立折,终到肃宁北以西沿线的机车站换,神池南站交流机车立折等一系列的非常规组织措施,满足机力需求。

4 结束语

本文结合朔黄铁路现状,从车站到发线及咽喉能力、天窗施工、线路疏运能力、2 万吨列车停靠站数量等方面进行了详细的分析,找出了影响朔黄铁路运能提升存在的问题。从改造闭塞系统、开行混编万吨列车、投入新科技设施、增加2 万吨列车停靠站、优化运输组织和机车交路等方面提出了解决措施,能有效解决影响运能提升方面存在的问题。

猜你喜欢

发线南站天窗
高速铁路到发线有效长优化方案探讨
基于MoldFlow的汽车天窗注射模浇注系统分析
孝南站SFM编码电路设计缺陷分析处理及建议
神池南站视频监控系统方案设计
迈腾车天窗无法关闭
客运站到发线运用优化研究
2012款科鲁兹车天窗渗水
铁路到发线停车防溜器现状及建议
哈尔滨南站减速顶运用调研分析
到发线车列铁鞋防溜自动控制系统的研究