大秦線集疏運(yùn)一體化運(yùn)輸組織

1、第六章 大秦線集疏運(yùn)一體化運(yùn)輸組織6.1 概述6.1.1大秦線2萬噸列車系統(tǒng)集成及運(yùn)輸組織創(chuàng)新煤炭作為一種重要的能源，在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活中發(fā)揮著重要的作用。未來相當(dāng)長的時期內(nèi)煤炭需求仍將持續(xù)增加，煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)仍占主體地位，2003年煤炭占我國一次總能源生產(chǎn)的74%，其中一半用于發(fā)電，燃煤發(fā)電量占我國全部發(fā)電量的76.2%。隨著國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長，國內(nèi)電力消費(fèi)量不斷上升，對煤炭的需求持續(xù)增長。2005年，全國累計(jì)發(fā)電量2.47萬億千瓦小時，較去年同期增長約12.3%，其中煤炭發(fā)電累計(jì)約2.01億千瓦時，占全國累計(jì)發(fā)電量的81.4%。由于我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不平衡、煤炭資源和市場分布的不均

2、衡，國家對煤炭運(yùn)輸有很大需求。主要產(chǎn)煤區(qū)在西北部、能源市場需求偏重東南沿海，煤炭資源和市場分布的現(xiàn)實(shí)決定了必須經(jīng)西煤東送、北煤南運(yùn)送達(dá)消費(fèi)市場。其中，山西、陜西和內(nèi)蒙古西部作為我國煤炭主產(chǎn)區(qū)，承擔(dān)了大部分煤炭調(diào)出任務(wù)。中國資源和生產(chǎn)力的分布分別處于西北部和東南部，因此鐵路在煤炭運(yùn)輸中處于非常重要的地位。大秦鐵路作為我國最大能力的“西煤東運(yùn)”專用通道，長期以來發(fā)揮著重要作用，為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)。大秦鐵路于1992年建成通車，原開行列車牽引質(zhì)量為6000噸，設(shè)計(jì)運(yùn)量為每年1億噸，2002年即已完成。在該階段，大秦鐵路仍保留少量的旅客列車和摘掛列車，作為媒運(yùn)專線的特性尚不突出。隨著國民經(jīng)濟(jì)

3、的迅猛發(fā)展，大秦線煤炭運(yùn)輸需求快速上升，在鐵道部統(tǒng)一部署下，大秦線于2002年開始進(jìn)行了年2億噸運(yùn)量的技術(shù)改造，并進(jìn)一步于2005年將擴(kuò)能目標(biāo)提高到了4億噸。2007年，大秦線完成運(yùn)量3億噸，2008年、2009年預(yù)計(jì)可完成運(yùn)量分別為3.5億噸、4億噸。實(shí)現(xiàn)了運(yùn)輸能力的大跨越。作為完成運(yùn)量增長的最重要的組織措施是牽引質(zhì)量萬噸級列車，尤其是2萬噸列車的開行。2萬噸列車的開行，使我國重載運(yùn)輸?shù)慕M織一舉躍升到了國際先進(jìn)水平。2萬噸重載組合列車的系統(tǒng)集成創(chuàng)新包括： A在世界上首次實(shí)現(xiàn)了LOCOTROL技術(shù)與GSMR技術(shù)的結(jié)合，并成功應(yīng)用于210000噸重載組合列車。把LOCOTROL技術(shù)由過去的點(diǎn)到點(diǎn)

4、通信傳輸，發(fā)展為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信傳輸，解決了機(jī)車間通信距離限制的關(guān)鍵問題，標(biāo)志著我國鐵路重載技術(shù)上了一個新的臺階，為世界鐵路重載技術(shù)的發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。 B首次實(shí)現(xiàn)了采用2臺和諧型大功率機(jī)車加可控列尾的方式，開行2萬噸重載組合列車，是世界重載技術(shù)的又一次創(chuàng)新，開創(chuàng)了世界鐵路重載史的新篇章。 C在世界上首次實(shí)現(xiàn)了800MHz數(shù)據(jù)電臺與LOCOTROL技術(shù)的結(jié)合，并成功應(yīng)用于大秦線45000噸重載組合列車，使通信傳輸距離由450MHz的650米提高到800MHz的790米，進(jìn)一步拓展了LOCOTROL技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。 D首次采用單套LOCOTROL系統(tǒng)與SS4型機(jī)車結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了主控機(jī)車雙端同步操縱控制功

5、能。與GE公司推薦的方案相比，200臺SS4型機(jī)車僅設(shè)備改造就節(jié)約資金1億元。 E首次系統(tǒng)采用了重載車輛及重載配套技術(shù)。為大秦線設(shè)計(jì)生產(chǎn)了載重80噸的C80重載貨車，加裝了1201制動閥和中間牽引桿，在SS4型機(jī)車上加裝了E級鋼車鉤和大容量彈性膠泥緩沖器，縱向沖擊力減少35%。 F首次采用機(jī)車自動過分相裝置。自主研制的機(jī)車自動過分相裝置確保了重載組合列車安全平穩(wěn)運(yùn)行。 以大秦鐵路煤炭運(yùn)輸大通道為代表的鐵路重載運(yùn)輸，集成了大量的高精尖技術(shù)成果，特別是在體現(xiàn)機(jī)車、車輛、通信信號、冶金等科技實(shí)力方面，被公認(rèn)為中國鐵路重載技術(shù)水平和綜合實(shí)力的重要標(biāo)志。運(yùn)量的迅猛增長不僅僅是一個技術(shù)問題，相當(dāng)關(guān)鍵的是還

6、包括運(yùn)輸組織問題。要保證大秦鐵路空、重車流的有序暢通，有效實(shí)現(xiàn)運(yùn)量增長，不僅僅關(guān)系到大秦本線，煤炭貨源的組織供應(yīng)、銜接線路、裝車基地的配套建設(shè)、秦皇島港等的卸車能力和疏解能力，都需要適時同步提升。 太原鐵路局這方面采取的措施包括：A對大準(zhǔn)、北同蒲等相關(guān)干線和支線實(shí)施擴(kuò)能改造，使相關(guān)干線和支線具備了萬噸和2萬噸列車始發(fā)能力，實(shí)現(xiàn)了萬噸、2萬噸列車從裝車點(diǎn)直通秦皇島港翻車機(jī)。B加強(qiáng)了戰(zhàn)略裝車點(diǎn)的建設(shè)。截至2007年底，大秦鐵路建成2萬噸戰(zhàn)略裝車基地8個、萬噸戰(zhàn)略裝車基地46個、5000噸戰(zhàn)略裝車基地31個。 C大秦鐵路以秦皇島港為重點(diǎn)，成立了駐港運(yùn)輸協(xié)調(diào)辦公室，與港務(wù)局合署辦公，實(shí)現(xiàn)了煤礦、鐵路、

7、港口、船舶公司物流鏈管理過程的重新整合，形成以大秦鐵路為紐帶的集疏運(yùn)大格局。秦皇島港經(jīng)過幾年來煤炭運(yùn)量的拉動，已發(fā)展成為世界最大的煤炭集運(yùn)港，2007年已經(jīng)實(shí)現(xiàn)煤炭吞吐量2億噸目標(biāo)。 D優(yōu)化運(yùn)輸組織、提高運(yùn)輸效率是內(nèi)涵擴(kuò)大再生產(chǎn)的主要方式。從2003年到2007年，大秦鐵路在增加2萬噸列車對數(shù)、機(jī)車交路的調(diào)整、 乘務(wù)制度調(diào)整、檢車檢修制度改變等方面創(chuàng)新，助推大秦鐵路步入持續(xù)、快速、健康發(fā)展的軌道。 E生產(chǎn)力布局調(diào)整。太原鐵路局對大秦線及相關(guān)各線運(yùn)力資源整體優(yōu)化，全線653公里只設(shè)一個機(jī)務(wù)段、一個車輛段。針對日常運(yùn)輸組織中出現(xiàn)的瓶頸區(qū)段和限制點(diǎn)，大秦鐵路撤銷了一半以上中間站，提高了全線通過能力。

8、現(xiàn)在，大秦鐵路所有2萬噸列車都實(shí)行雙司機(jī)配班、單司機(jī)執(zhí)乘，并與大干線一樣能達(dá)到在運(yùn)行中換乘，減少大秦線咽喉的占用次數(shù)，相應(yīng)提高了列車速度。 正是由于相信科學(xué)、依靠科學(xué)，勇于探索，善于創(chuàng)新，才實(shí)現(xiàn)了大秦鐵路的超常發(fā)展，持續(xù)創(chuàng)造了單條鐵路重載列車密度最高、運(yùn)輸能力最大、運(yùn)輸效率最高的世界紀(jì)錄。6.1.2大秦線集疏運(yùn)一體化運(yùn)輸組織內(nèi)涵（1）大秦線運(yùn)輸組織特點(diǎn)A. 大秦線相對獨(dú)立，是一條半封閉的重載線，運(yùn)輸組織可以更多地從本線出發(fā)，構(gòu)筑有自身特點(diǎn)的、先進(jìn)的運(yùn)輸組織模式。B.運(yùn)量分布相對集中，運(yùn)量絕大部分集中于湖東站以西各線，沿途流有限，非常有利于集中編解大列列車。在湖東建技術(shù)站的意義在于此。C.裝卸車

9、區(qū)配套裝卸車設(shè)備先進(jìn)，可大部分實(shí)現(xiàn)循環(huán)直達(dá)的組織模式。大秦線大部分列車都為循環(huán)直達(dá)列車，裝車站大多有環(huán)形裝車線，卸車站大部分配有翻車機(jī)。一方面減少了大列車貨物作業(yè)時間，加速貨車周轉(zhuǎn)，同時也降低了調(diào)車作業(yè)量。D.列車牽引質(zhì)量大，普遍開行了2萬噸重載列車，2萬噸列車的開行技術(shù)、數(shù)量和方式是運(yùn)輸組織的核心問題。大秦線幾乎所有運(yùn)輸設(shè)備、車流組織都圍繞著2萬噸重載列車展開。E.貨車多為專用貨車，大軸重、輕車身的C80、C76貨車得到廣泛應(yīng)用。安全性有所增加，但同時也加大了貨車更新的壓力。F.運(yùn)輸組織一體化程度高。裝車區(qū)、本線、卸車區(qū)、技術(shù)站的組織模式與設(shè)備對相互協(xié)調(diào)的要求高。G. 列車類型全部為貨物列車

10、，一般不越行，列車運(yùn)行組織相對簡單。（2）大秦線集疏運(yùn)一體化運(yùn)輸組織內(nèi)涵由于大秦鐵路半封閉和運(yùn)量集中的特點(diǎn)，大秦線可以認(rèn)為劃分為裝車區(qū)、本線、卸車區(qū)三部分。其中，裝車區(qū)主要指湖東以西各線的裝車站和銜接線路；本線一般指湖東到秦皇島樞紐的線路和車站；卸車區(qū)指各用戶及銜接站。又由于其組織一體化程度高的特點(diǎn)，各區(qū)域運(yùn)輸組織方式相互依存度非常大。如，湖東站到發(fā)線配置與裝車區(qū)的車流組織方式關(guān)系密切。裝車區(qū)組織列車牽引質(zhì)量、數(shù)量直接決定了湖東站本身的工作量和作業(yè)組織方式；又如，到茶塢的車流來向要求，直接決定了湖東站的作業(yè)項(xiàng)目；又如，秦皇島港的改擴(kuò)建直接制約了本線的車流組織方式；凡此種種。故考慮大秦線車流組織

11、與能力利用等問題都不能孤立地考慮其中某一部分，而要將這三個區(qū)域當(dāng)作一個整體來看待。本章將這一整體化的運(yùn)輸組織模式稱為一體化的運(yùn)輸組織。其內(nèi)涵可以認(rèn)為包括三個方面：A.整體最優(yōu)。即所說的組織方式不能考慮某一環(huán)節(jié)本身，而要從整個系統(tǒng)最優(yōu)的角度決定運(yùn)輸組織方式。任何組織方式都是裝車區(qū)、本線、卸車區(qū)一體化的。B.相互協(xié)調(diào)。即各環(huán)節(jié)的組織方式一致，設(shè)備配套，能力匹配，指揮協(xié)調(diào)，作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一等。C.功能互補(bǔ)。即各環(huán)節(jié)可以通過某種組織方式，緩解另一環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的組織困難，有相互替代部分功能的作用。（3）集疏運(yùn)一體化條件下的大秦線運(yùn)輸組織首先要針對大秦線在煤炭運(yùn)輸中的重要地位，對大秦線煤炭運(yùn)輸需求進(jìn)行分析，明

12、確煤炭運(yùn)輸發(fā)展趨勢，有利于國家和路局制定運(yùn)輸發(fā)展戰(zhàn)略，通過對大秦線的現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備的改造和組織模式優(yōu)化，適時滿足當(dāng)前的運(yùn)輸需求量。因而對運(yùn)輸需求進(jìn)行分析是很有必要的，可以說煤炭運(yùn)輸需求分析是組織運(yùn)輸活動的基礎(chǔ)，一定的運(yùn)輸需求需要相應(yīng)的技術(shù)設(shè)備和運(yùn)輸組織模式與之相適應(yīng)。其次明確大秦線采取組織模式，通過重載列車重量、速度和密度的關(guān)系，分析得到大秦線合理的列車重量和密度，解決大秦鐵路為什么選擇2萬噸這一重量標(biāo)準(zhǔn)的問題。再次根據(jù)確定的列車重量和密度研究結(jié)論，綜合貨流來向和去向及銜接線路的條件，綜合考慮裝車區(qū)、本線、卸車區(qū)的車流組織方式，解決2億、3億、4億噸運(yùn)輸需求條件下，考慮開行各環(huán)節(jié)各等級列車的數(shù)量

13、和具體分配。為確定合理的技術(shù)改造方案，計(jì)算各車流組織方式下的能力，并分析可能的能力限制點(diǎn)。作為一條半封閉線路，車流組織方案與能力隨著各重量等級列車結(jié)構(gòu)的不同是密切相關(guān)的。能力是與車流組織方案匹配的，不存在絕對的能力。故該部分內(nèi)容更多的是一種驗(yàn)算。對于具體車站的作業(yè)，需要確定的是裝卸車區(qū)的貨物和行車作業(yè)組織和技術(shù)站作業(yè)組織。由于裝卸車區(qū)裝卸車設(shè)備和技術(shù)站作業(yè)性質(zhì)的不同，大秦線車站作業(yè)內(nèi)容和作業(yè)方式與既有線有較大不同。故分別予以介紹。同時，作為車流與車站作業(yè)組織的基礎(chǔ)，大秦線生產(chǎn)力布局也進(jìn)行了相應(yīng)調(diào)整，很有借鑒意義。由于本書前面已就牽引供電、電務(wù)、機(jī)車車輛選型等內(nèi)容有過闡述，故本章重點(diǎn)介紹機(jī)務(wù)、車

14、輛、綜合維修部門的布局調(diào)整。6.2 大秦線煤炭運(yùn)輸需求及流向分析6.2.1全國煤炭生產(chǎn)消費(fèi)現(xiàn)狀及煤炭需求總量預(yù)測二十世紀(jì)80年代以來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，煤炭消費(fèi)持續(xù)快速增長，從1980年的61010104t到1995年的104t，15年間平均每年增長4593104t，年均增長5.17%。1995年至2004年我國煤炭消費(fèi)起伏較大，1997年后，國內(nèi)煤炭消費(fèi)量連續(xù)三年持續(xù)下降，但進(jìn)入21世紀(jì)，我國經(jīng)濟(jì)社會進(jìn)入新的發(fā)展階段，主要耗煤行業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量的大幅增加，有力地拉動了國內(nèi)煤炭消費(fèi)，主要表現(xiàn)為發(fā)電用煤快速增長，2004年我國煤炭消費(fèi)達(dá)到18.9億噸，比2000年增加約36500104t，使

15、煤炭消費(fèi)進(jìn)入快速增長階段。2004年，國內(nèi)主要耗煤行業(yè)煤炭消費(fèi)為：電力（含供熱）9.9億噸，冶金2.1億噸，建材2.8億噸，化工0.9億噸。煤炭生產(chǎn)取決于煤炭需求，近幾年來，隨著煤炭需求的快速增長，煤炭產(chǎn)量亦迅速增加，2004年高達(dá)19.56億噸。19952004年我國分地區(qū)煤炭產(chǎn)銷平衡如表6-2-1所示。表6-2-1國內(nèi)煤炭現(xiàn)狀生產(chǎn)和消費(fèi)量表 單位：104t 地 區(qū)1995年1997年2000年2001年2002年2004年合計(jì) 產(chǎn)量消費(fèi)1. 京津冀 產(chǎn)量805077666650703066608467 消費(fèi)1347812700116001266013550191002. 晉陜蒙 產(chǎn)量435

16、784590544300508606090082718 消費(fèi)1925019000176001763019900278003. 東 北 產(chǎn)量154791579914900133001329018712 消費(fèi)1919418600168501615016800215004. 華 東 產(chǎn)量185611930219280225102460027773 消費(fèi)3342433050320003541040400558005. 中 南 產(chǎn)量188751750715200145901521022568 消費(fèi)2313624139224202311025400342406. 西 南 產(chǎn)量183091890416600

17、157401620026247 消費(fèi)1481616551151921332014300213007. 西 北 產(chǎn)量6637734264807030714010671 消費(fèi)661870306240672065509660近年來，國內(nèi)外許多家能源機(jī)構(gòu)和研究部門均對我國未來能源需求進(jìn)行了預(yù)測，綜合分析各家預(yù)測結(jié)果及行業(yè)主管部門相關(guān)規(guī)劃，預(yù)測全國煤炭需求及主要耗煤行業(yè)煤炭需求，見表6-2-2。表6-2-2國內(nèi)主要耗煤行業(yè)煤炭需求預(yù)測 單位：104t 2004年2010年2015年2020年2025年全國煤炭需求一、國內(nèi)煤炭需求 #1.電力（含熱電）990002.冶金210002600028000290

18、00300003.建材28000280002800028000280004.化工9000170002150025000270005.生活560050004500400030006.其它2640025000230002000018000二、煤炭凈出口60004000400040004000出口9000800090001000010000進(jìn)口30004000500060006000由表中數(shù)據(jù)可以看出，全國煤炭需求保持著增長的態(tài)勢，在增長過程中其增長量會有下降的趨勢，但最后會達(dá)到一個基本穩(wěn)定的趨勢。實(shí)際上，從05年到07年的煤炭需求發(fā)展看，原煤實(shí)際消耗量2007年已達(dá)到25.36億噸，已超過了05年

19、所作的預(yù)測值，中國煤炭工業(yè)協(xié)會預(yù)計(jì)2010年需求即可達(dá)到30億噸。持續(xù)穩(wěn)定增長的煤炭需求的情況無疑對煤炭生產(chǎn)和運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展提出了嚴(yán)峻考驗(yàn)。6.2.2 “三西”地區(qū)煤炭外運(yùn)量狀況目前，我國已形成以山西、陜西、內(nèi)蒙古西部即“三西”煤炭基地為中心向東北、京津冀、華東及中南四個調(diào)入?yún)^(qū)呈扇形輻射狀調(diào)出煤炭的運(yùn)輸格局。2004年“三西”地區(qū)煤炭產(chǎn)量8.02億噸，分別為山西5.11億噸、內(nèi)蒙古西部0.81（不含神華集團(tuán)）億噸、陜西0.88（不含神華集團(tuán)）億噸、神華集團(tuán)1.22億噸。向區(qū)外調(diào)出5.29億噸，其中鐵路4.36億噸，公路0.93億噸。截止2002年底，全國尚未開發(fā)利用的地質(zhì)儲量為7381億噸，占總保

20、有地質(zhì)儲量的73.6%，其中，“三西”地區(qū)儲量4420億噸，占尚未利用儲量的60%。而且，由于“三西”地區(qū)煤炭開采條件優(yōu)越，煤炭質(zhì)量具有低灰、低硫、低磷、高發(fā)熱量的特點(diǎn)，市場競爭力較強(qiáng)，煤炭外運(yùn)條件又比較完備，因此，“三西”地區(qū)今后仍將是我國煤炭工業(yè)未來發(fā)展的重點(diǎn)。根據(jù)對全國煤炭需求的預(yù)測以及相關(guān)地區(qū)煤炭平衡，預(yù)測“三西”地區(qū)研究年度煤炭產(chǎn)量和鐵路外運(yùn)見表6-2-3。其中各年公路外運(yùn)量保持在5000104t左右。表6-2-3 “三西”地區(qū)煤炭產(chǎn)量表 單位：104t 年 度2002年2003年2004年2010年2015年2025年全國合計(jì)“三西”合計(jì)5887069172827161.山西402

21、004416951131609306754079290晉北156141595017863238102636030470晉中95381090813542125501396016650晉南643473357059104001177014450晉東南86139976126681417015450177202.陜西地方5384692887611018014380194503.蒙西地方4033709281111465016550199504.寧夏1820220025094000450054005.神華集團(tuán) 小計(jì)7433878412204240003120044000“三西”占全國比例(%)40.8841

22、.4242.2948.4151.6056.03根據(jù)線路地理位置，“三西”鐵路煤炭外運(yùn)通路主要分為北、中、南三個通道。北通道由大秦、豐沙大、朔黃和集通四條線構(gòu)成，主要承擔(dān)晉北、蒙西、和陜西北部煤炭運(yùn)量，其中蒙西部分地區(qū)及北通路所屬陜西北部地區(qū)屬神華集團(tuán)公司；中通道由石太線、邯長線和京原線構(gòu)成，主要承擔(dān)晉中和晉南煤炭外運(yùn)，建成的太中線承擔(dān)少量陜西煤炭和寧東基地煤炭外運(yùn)；南通道主要由太焦線、侯月線、寧西線、西康線和南同蒲線（風(fēng)陵渡口）、隴海線構(gòu)成，主要承擔(dān)晉東南和陜西中南部地區(qū)（神華集團(tuán)以外）煤炭外運(yùn)。2004年“三西”煤炭鐵路外運(yùn)及通路情況如表6-2-4所示：2004 年 “三西”煤炭外運(yùn)通路表

23、單位：104t 表6-2-4通路合計(jì)山西計(jì)晉北晉中晉南晉東南蒙西陜西神東大準(zhǔn)寧夏外運(yùn)量4397828461141016449256653452489210888111720390大秦線14659108771087759117261465豐沙大443323672226121201474108255230京原線13061306321873112朔黃線74204424426978石太線6081608117248171092邯長線573573168405太焦線424542447741541481風(fēng)陵渡56160213346隴海西線220011大包線12912968339侯月線

24、29882418493031273792105465集通線39566285104西康線1440144根據(jù)上述“三西”煤炭產(chǎn)運(yùn)平衡和04年煤炭外運(yùn)通路情況以及相關(guān)煤運(yùn)通道規(guī)劃，預(yù)測出的2010年、2015年和2025年 “三西”鐵路煤炭外運(yùn)通路分配情況。（表6-2-5表6-2-7）2010 年 “三西”煤炭外運(yùn)通路表 單位：104t 表6-2-5通路合計(jì)山西計(jì)晉北晉中晉南晉東南蒙西陜西神東大準(zhǔn)寧夏外運(yùn)量73310414002058971665015863084104850145003000750大秦線282301641816418671216003000500豐沙大430029522891461

25、58480250京原線16301630400610620朔黃線152001300800500100012900石太線53905390504420920邯長線2755275511551600太焦線43004300804220風(fēng)陵渡200200200隴海線400350侯西線505050大包線150150301001010侯月線73556255255320028001100集通線950850西康線900900寧西線150015002015年 “三西”煤炭外運(yùn)通路表 單位：104t 表6-2-6通路合計(jì)山西計(jì)晉北晉中晉南晉東南蒙西陜西神東大準(zhǔn)寧夏外運(yùn)量8686347211229378326621897

26、3099228430161004000800大秦線326701857018570800016004000500豐沙大45203078301746158920300京原線16001600470732398朔黃線172001500800700120014500石太線669560155047381227680邯長線3900390016002300太焦線460046001004500風(fēng)陵渡250250250隴海線450400侯西線808080大包線160160301101010侯月線8858745830042382920501350集通線1080980西康線13001300寧西線35003500202

27、5 年 “三西”煤炭外運(yùn)通路表 單位：104t 表6-2-7通路合計(jì)山西計(jì)晉北晉中晉南晉東南蒙西陜西神東大準(zhǔn)寧夏外運(yùn)量5661326612103967965116401271712600183004500850大秦線3880021952219521024816004500500豐沙大502033013240461510690350京原線15501550530790230朔黃線197001500800700150016700石太線874078905061401700850邯長線5800580021003700太焦線500050001204880風(fēng)陵渡290290290隴海線5500500侯西線1

28、20120120大包線180180401201010侯月線11330903038056003050502250集通線145001350西康線300003000寧西線45004500全國煤炭運(yùn)輸需求的持續(xù)增長并且煤炭資源在“三西”的集中性必然會導(dǎo)致“三西”煤炭外運(yùn)量的增加，這在以上表中均有所體現(xiàn)。在全國煤炭需求量大幅度提高情況下，“三西”煤炭的外運(yùn)對國民經(jīng)濟(jì)的增長有非常大的現(xiàn)實(shí)意義。6.2.3 大秦線煤炭運(yùn)輸情況分析6.2.3.1 大秦線煤炭運(yùn)輸特點(diǎn)在分析大秦線的運(yùn)量分析中首先應(yīng)對大秦線煤炭運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展趨勢進(jìn)行分析，進(jìn)而對大秦線煤炭吸引范圍進(jìn)行分析，最后分析其煤炭運(yùn)輸?shù)牧飨?。從總體趨勢上看煤炭需求

29、將持續(xù)增長，并且由于“西煤東運(yùn)”局面長時期內(nèi)難以改變，因而大秦線將繼續(xù)承擔(dān)大運(yùn)量的煤炭運(yùn)輸任務(wù)。目前大秦線煤炭運(yùn)輸主要呈現(xiàn)出以下幾個特點(diǎn)：（1）需求持續(xù)增長煤炭是我國最主要的一次能源，根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)，2003年煤炭占我國一次總能源生產(chǎn)的74%，其中一半用于發(fā)電，燃煤發(fā)電量占我國全部發(fā)電量的76.2%。隨著國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長，國內(nèi)電力消費(fèi)量不斷上升，對煤炭的需求持續(xù)增長。2005年，全國累計(jì)發(fā)電量2.47萬億千瓦小時，較2004年同期增長約12.3%，其中煤炭發(fā)電累計(jì)約2.01億千瓦時，占全國累計(jì)發(fā)電量的81.4%。根據(jù)澳大利亞礦業(yè)經(jīng)濟(jì)研究會（AME）預(yù)測，日本、韓國、中國臺灣等周邊煤炭短

30、缺國家和地區(qū)對動力煤的需求在2001年至2010年之間將以平均每年約3%的速度增長，因此預(yù)計(jì)動力煤的出口需求將保持穩(wěn)定增長態(tài)勢。我國煤炭市場供需分布極不均衡，煤炭資源主要集中在中西部地區(qū)，山西、內(nèi)蒙古和陜西的煤炭儲量占全國總儲量的75%，而東南沿海等煤炭主要消費(fèi)地區(qū)資源不足，長期處于煤炭供應(yīng)短缺狀態(tài)，2003年東南沿海煤炭缺口最大的十個?。ㄊ校┟禾咳笨诳偭砍^3億t。隨著經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長，東南沿海地區(qū)對西部煤炭資源的依賴將更為嚴(yán)重，“西煤東運(yùn)”局面長時期內(nèi)難以改變。大秦鐵路作為我國最大能力的“西煤東運(yùn)”專用通道，市場地位將進(jìn)一步得到鞏固。大秦鐵路運(yùn)輸?shù)拿禾恐饕獊碜杂跁x北、蒙西地區(qū)，其中晉北地區(qū)是大

31、秦鐵路最主要的貨源地，2005年大秦鐵路運(yùn)輸?shù)膩碜詴x北地區(qū)的煤炭達(dá)16231萬t，占大秦鐵路煤炭運(yùn)量的79.9%。（2）貨源充足、穩(wěn)定山西是我國產(chǎn)煤、輸煤第一大省。根據(jù)山西省有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，全省煤炭預(yù)測儲量約6400億t，約占全國總儲量的三分之一；累計(jì)探明儲量約2700億t，約占全國總儲量的25%以上。2005年山西省原煤產(chǎn)量達(dá)5.43億t，占全國總產(chǎn)量的四分之一以上。其中，晉北地區(qū)主要生產(chǎn)動力煤，2005年煤炭產(chǎn)量為2.4億t，主要集中在大同、朔州和忻州等地，產(chǎn)量約占晉北地區(qū)煤炭產(chǎn)量的79.8%。內(nèi)蒙古西部地區(qū)主要生產(chǎn)動力煤，目前煤炭保有儲量1200億t，2005年煤炭產(chǎn)量達(dá)7200萬t，主要

32、集中在準(zhǔn)格爾、伊克昭盟等地。2005年大秦鐵路運(yùn)輸?shù)膩碜詢?nèi)蒙古西部地區(qū)的煤炭為1817萬t，占大秦鐵路煤炭運(yùn)量的8.9%。此外，大秦鐵路還運(yùn)輸部分來自陜西北部地區(qū)的煤炭，2005年大秦鐵路運(yùn)輸?shù)膩碜栽摰貐^(qū)的煤炭運(yùn)量約為1625萬t。豐富的煤炭資源為大秦鐵路煤炭運(yùn)輸?shù)某掷m(xù)增長創(chuàng)造了良好的市場條件。（3）公路煤炭運(yùn)輸參與競爭大秦鐵路面臨的競爭主要來自于公路運(yùn)輸，20032005年，晉北、蒙西地區(qū)煤炭公路外運(yùn)量分別為1487萬t、1538萬t和2114萬t，市場占有率分別為8.8%，7.6%和8.9%。與公路相比，大秦鐵路在煤炭運(yùn)輸中仍具有較大的競爭優(yōu)勢，更加適合大運(yùn)量、長距離的煤炭外運(yùn)需要。晉北、

33、蒙西地區(qū)內(nèi)的大同煤礦集團(tuán)、中煤集團(tuán)、準(zhǔn)格爾能源公司等大型煤炭生產(chǎn)企業(yè)的煤炭基本上通過鐵路外運(yùn)。20032005年，大秦鐵路在晉北、蒙西煤炭外運(yùn)中占有的市場份額都在90%以上。晉北、蒙西煤炭外運(yùn)量與鐵路、公路的市場占有率見表6-2-8。晉北、蒙西煤炭外運(yùn)量與鐵路、公路的市場占有率 表6-2-8 2003年2004年2005年晉北、蒙西煤炭外運(yùn)量（萬t）168642031823753鐵路市場占有率91.2%92.4%91.1%公路市場占有率8.8%7.6%8.9%6.2.3.2 大秦線吸引范圍作為晉煤外運(yùn)的重要通道，大秦線吸引著煤炭資源儲量豐富的地區(qū)。在晉北地區(qū)大秦線吸引范圍內(nèi)的煤炭運(yùn)輸流，主要分

34、布在北同蒲線、云崗支線、口泉支線上，共有煤炭發(fā)運(yùn)企業(yè)19家。19家煤炭企業(yè)具有煤炭生產(chǎn)能力的有11家，剩余8家企業(yè)主要靠收買當(dāng)?shù)孛禾窟M(jìn)行經(jīng)營，雖然資源量、產(chǎn)量不大，但可以形成一定的鐵路需求。11家有煤炭資源的企業(yè)，煤炭總儲量6400多億t，可開采量3460多億t。但要提高年貨運(yùn)量，貨源仍然是必須考慮的關(guān)鍵問題，必須針對貨源引流上線，使“三西”地區(qū)的煤炭資源更多的通過大秦線運(yùn)輸。大秦線輸送的貨源，主要是來自北同蒲線、云崗線、口泉線、寧岢線和地方鐵路大準(zhǔn)、神朔線以及通過古店口接入的呼和局煤炭。具體的大秦線吸引地區(qū)煤炭資源地分布示意圖如圖6-2-2所示。圖6-2-2 大秦線吸引區(qū)煤炭運(yùn)輸資源地分布示

35、意圖6.2.3.3 煤炭運(yùn)輸需求及來源結(jié)構(gòu)預(yù)測根據(jù)大秦線的地理位置及運(yùn)輸徑路比較，大秦線除目前主要承擔(dān)“三西”北路煤炭至秦皇島港及沿線電廠的運(yùn)輸任務(wù)外，與目前運(yùn)量構(gòu)成相比，還可進(jìn)一步分流豐沙大線煤炭運(yùn)量。未來主要分流量可由三部分構(gòu)成：一為蒙西、晉北至天津港運(yùn)量，目前，蒙西和晉北至天津港煤炭由于薊港鐵路單線能力有限，基本都由豐沙大線承擔(dān)；二為到達(dá)秦皇島港和出關(guān)的部分煤炭，目前這部分流量豐沙大線正逐年減少，轉(zhuǎn)由大秦運(yùn)輸；三為晉北供唐山地區(qū)港口，目前唐山地區(qū)港口煤炭下水主要依靠京山鐵路和公路運(yùn)輸，且受運(yùn)輸條件限制，港口能力較小、無法發(fā)展，若從大秦線開口修建便捷通路至港口（遷曹鐵路），這部分鐵路流量應(yīng)

36、主要由大秦承運(yùn)。另一方面，根據(jù)對海鐵聯(lián)運(yùn)與鐵路、公路運(yùn)價(jià)的比較分析，“三西”北路煤炭經(jīng)鐵路至秦皇島、天津等港口轉(zhuǎn)海運(yùn)到達(dá)華東、中南等沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，是最為經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)輸方式。此外，目前大秦線運(yùn)量構(gòu)成中，含有部分通過茶塢口到北京地區(qū)以及通過大石莊口轉(zhuǎn)京秦供冀東地區(qū)的部分煤炭。根據(jù)我國煤炭產(chǎn)需總量分析，以及我國煤炭工業(yè)布局和經(jīng)濟(jì)發(fā)展布局、“三西”地區(qū)煤炭產(chǎn)運(yùn)平衡分析等，大秦線在“三西”煤運(yùn)中所占比重在未來發(fā)展前期將迅速提高，而后隨著其它鐵路煤運(yùn)通道的完善，其所占比重略為下降，并基本保持平衡。預(yù)計(jì)大秦線研究年度煤炭運(yùn)量將占“三西”煤運(yùn)比重分別為38.51%、37.61%、36.59%。“三西”的煤

37、炭鐵路外運(yùn)系統(tǒng)中，由大秦線、豐沙大線、京原線、集通線和神朔黃線構(gòu)成的北通路地位重要，2003年北通路運(yùn)量已占“三西”煤炭鐵路外運(yùn)量的64%。同時，大秦線目前運(yùn)量大約占整個北通路的49%。2005年大秦線共輸送煤炭2億t。從煤炭來源看，古店口接入呼和局煤炭2327萬t，大準(zhǔn)線2000萬t，大同樞紐發(fā)送5607萬t，北同蒲線8713萬t，如表6-2-8所示。第二步改造完成后，2007年大秦鐵路運(yùn)量已突破3億噸，2008年預(yù)計(jì)可達(dá)到3.5億噸，2009年完成運(yùn)量4億t目標(biāo)。大秦線各年度運(yùn)量預(yù)測結(jié)果如表6-2-9所示。大秦線煤炭運(yùn)量來源構(gòu)成表 單位：104t 表6-2-8來源構(gòu)成2004年2005年北

38、同蒲線74158713大同樞紐(含韓家?guī)X)51725607大包線5912327大準(zhǔn)線14652000大秦沿線401438其它16.073合計(jì)1506019084數(shù)字表明，大秦線運(yùn)輸貨源主要來自北同蒲線和大同樞紐，2005年由北同蒲沿線發(fā)送量占大秦線總運(yùn)量的45.66%；其次為大同樞紐內(nèi)運(yùn)量（含韓家?guī)X），占大秦線總量的29.38%；大包線和大準(zhǔn)線分別占12.19%和10.48%。大秦線煤炭運(yùn)量構(gòu)成表 單位:104t 表6-2-9 車站2007年2008年2009年#大秦#大秦#大秦北同蒲線里八莊700700750750830830懷仁560560600600650650宋家莊5504505604

39、80620550金沙灘150150250250300300北周莊650650700700830830岱岳18080220120300200東榆林200100220120250150袁樹林120501505020050馬邑200100300200400300神頭350250380280450320大新630060006800650073507000#神朔160016001600160016001600朔州200120240150300200前寨4060100陽方口300220320250350300寧武310220330250370300岢嵐支線小計(jì)15701400204018002920260

40、0準(zhǔn)朔線260026003600360046004600北同蒲線發(fā)送小計(jì)149801365017520161002082019180沿線上行到-160-200-250太原分局接入3006035070400100北同蒲進(jìn)大同樞紐151201371017670161702097019280大同樞紐大同320523405836567云崗支線328724833421253936302633平旺280132350185450250口泉支線249018802437186224101840韓家?guī)X134213081930189127982750古店110130168大同東大同南353545456060湖東10

41、0100120120150150湖大線150150180180250250聚樂堡樞紐小計(jì)8114614089536880102818000大包線543053006647650071857000大準(zhǔn)線455043005100480053505000大秦沿線550650720大秦線運(yùn)量構(gòu)成合計(jì)300003500040000由該預(yù)測結(jié)果我們可以看出：北同蒲線和大同樞紐的煤炭資源是大秦線的主要貨源，北同蒲線和大同樞紐煤炭運(yùn)輸需求占大秦線年度總運(yùn)輸需求的66.17%、65.86%、68.2%。因此解決好北同蒲線和大同樞紐地區(qū)的車流組織是大秦線裝車地車流組織的關(guān)鍵。6.2.3.4 煤炭運(yùn)輸去向結(jié)構(gòu)大秦線承

42、擔(dān)了全國六大電網(wǎng)，五大發(fā)電公司，380多家主要發(fā)電廠，十大鋼鐵公司和6000多家企業(yè)生產(chǎn)用煤和民用煤、出口煤的運(yùn)輸任務(wù)。煤炭到達(dá)秦皇島碼頭后，經(jīng)海運(yùn)送往華東，華南沿海和沿江內(nèi)陸26個省市自治區(qū)的33個裝卸煤碼頭。出口韓國、日本、東南亞國家和中國臺灣地區(qū)的優(yōu)質(zhì)煤占大秦線出口煤總量的86%，還有一些遠(yuǎn)銷歐洲。大秦線吸引范圍內(nèi)的煤炭運(yùn)輸流，從總體上來看，主要是到秦皇島地區(qū)各港口卸車，通過海運(yùn)繼續(xù)運(yùn)輸?shù)拿禾窟\(yùn)輸流。其中到達(dá)線路終點(diǎn)地區(qū)的柳村南站和西張莊站是與秦皇島地區(qū)各港口的交接點(diǎn)。2005年，秦皇島卸車共計(jì)13303萬t，占大秦線當(dāng)年總運(yùn)量19084萬t的69.7%。此外，由于大秦線所具備的煤炭運(yùn)輸

43、大通道功能，其所吸引的其他30.3%的煤炭運(yùn)輸，分別在沿線段甲嶺、高各莊、薊縣西等口分流。大秦線煤炭運(yùn)量去向構(gòu)成表 單位：104t 表6-2-10地區(qū)2004年2005年茶塢口8381473沿線到達(dá)194天津港8071407大石莊口13672197盤山電廠555495遵化北電廠3836秦皇島港1108613303其中:秦 東35604726柳村南74318578秦南95出關(guān)200秦東(地消)150169合計(jì)1506019084由表6-2-10可以看出，大秦線煤炭主要去往秦皇島港，下水運(yùn)量占大秦煤炭總量的69.71%，其次為天津港、盤山電廠及北京市和冀東地區(qū)消費(fèi)等。從運(yùn)輸組織的角度來看，前一部分

44、煤炭流量和流向都比較集中，便于進(jìn)行裝、運(yùn)、卸一體化，集約化的運(yùn)輸組織，后一部分流向較分散，給運(yùn)輸組織工作增添了復(fù)雜性。大秦線煤炭運(yùn)輸主要流向示意圖如圖6-2-2所示。圖6-2-3 大秦鐵路流量流向圖根據(jù)對全國煤炭需求的預(yù)測以及相關(guān)地區(qū)煤炭平衡，預(yù)測大秦線2007年、2008年、2009年運(yùn)量，如表6-2-11所示。表6-2-11 大秦線煤炭去向構(gòu)成表 單位：104地區(qū)2007年2008年2009年茶塢口240015001500沿線到達(dá)-2020天津港205034404780大石莊口375013001300盤山電廠570585585遵化北電廠50260265新港口-868012050秦皇島港19

45、6001770017700其中:秦 東515042004200柳村南840085008500煤五期500050005000秦南1050出關(guān)130012651500秦東(地消)280250300合計(jì)3000035000400006.3 大秦線列車重量、速度、密度匹配6.3.1 重載列車的重量、速度、密度匹配基本理論 （1） 列車重量列車重量，是指機(jī)車牽引重量，即車列的自重和載重之和，也稱為列車總重或牽引總重。列車重量通常不包括機(jī)車本身的重量。不包括車列的自重，其實(shí)際載運(yùn)貨物的重量，稱為列車載重或凈重。牽引重量或列車重量，也稱為牽引定數(shù)。線路（區(qū)段）方向上規(guī)定的列車重量標(biāo)準(zhǔn)，通常稱之為牽引定數(shù)。具

46、有動力的車組組成的列車（動車組），其列車重量，是指動車組的全部重量（自重和載重之和）。（2） 列車速度列車速度通常分為：最高速度、運(yùn)行速度、技術(shù)速度、旅行速度。最高速度，是指列車在運(yùn)行途中，可能或允許達(dá)到的最大速度值，也稱為最高運(yùn)行速度。運(yùn)行速度，是指列車在運(yùn)行途中，不包括停站時分和起停車附加時分的平均速度。技術(shù)速度，是指列車在運(yùn)行區(qū)段內(nèi)，不包括車站停車時分（但包括起停車附加時分）的平均速度。旅行速度，是指列車在運(yùn)行區(qū)段內(nèi)，包括沿途停站時分和起停車附加時分在內(nèi)的平均速度。（3）列車密度列車密度，也稱為行車密度。通常在統(tǒng)計(jì)上，列車密度是指在一定的時間和范圍（如全路或某一條線）內(nèi)，平均每天每公里線

47、路上，所分?jǐn)偟降目拓涍\(yùn)列車數(shù)量。它是按平均每天各種列車所走行的公里數(shù)（列車公里）的總和，被線路的總長度（營業(yè)里程）去除計(jì)算所得到的平均列數(shù)。所說的列車密度，是指貨運(yùn)列車密度，即線路區(qū)間一晝夜實(shí)際通過的貨車列車數(shù)量。它是以一定的通過能力為基礎(chǔ)的，即根據(jù)平行運(yùn)行圖通過能力，考慮運(yùn)營中影響通過能力利用的各種因素之后，實(shí)際通過的列車數(shù)量。列車密度是反映線路通過能力利用情況，表明線路運(yùn)輸工作強(qiáng)度的一個指標(biāo)。列車密度愈大，表明線路的負(fù)荷愈重，運(yùn)輸工作強(qiáng)度也愈大；列車密度愈小，表明線路的負(fù)荷愈輕，運(yùn)輸工作強(qiáng)度也愈小。列車速度、密度、重量是三項(xiàng)很重要的鐵路運(yùn)輸技術(shù)指標(biāo)，三者之間存在著密切的內(nèi)在聯(lián)系。在牽引力一定條件下，提高列車重量，會降低列車速度和密度；在列車重量一定的條件下，提高列車速度，需要增加機(jī)車牽引功率，提高車輛制動性能；提高列車運(yùn)行速度，可縮短列車運(yùn)行圖周期，為增加行車密度創(chuàng)造條件。所以列車速度、密度、重量三者之間既相互制約又相互促進(jìn)。而重載貨運(yùn)專線列車的速度、密度、重量又有其自身的特性。6.3.2重載列車的速度和重量（1）常用貨運(yùn)機(jī)車貨運(yùn)列車的動力來自于機(jī)車，列車的速度和總量也取決于牽引機(jī)車的性能。因此在討論重載列車的速度和重量兩者之間關(guān)系之前，我們必須了解常用的貨運(yùn)機(jī)車的性能。常用貨運(yùn)機(jī)車型號和主要技術(shù)參數(shù) 表 6-3-1