劉恒斌
(鐵道部 運輸局,北京 100844)
大秦線西起北同蒲線韓家?guī)X站,東至秦皇島地區(qū)柳村南站,途徑山西、河北、北京、天津4省市,線路全長 653 km,是我國第一條以開行單元、組合重載列車為主的雙線電氣化運煤鐵路,是“三西”(陜西、山西、內蒙西部) 煤炭外運的重要通道。目前,大秦線擔負著全國六大電網、五大發(fā)電公司、380 多家主要電廠、十大鋼鐵公司和 6 000 多家工礦企業(yè)的生產用煤與出口煤炭運輸任務,用戶群輻射 15 個國家和地區(qū),以及國內 26 個省、市、自治區(qū)。
與國外重載鐵路相比,大秦線與鐵路網中多條線路聯(lián)網,煤炭運量大,煤種繁雜,貨物來源和去向復雜;線路地處山區(qū),隧道多、坡道長,重車持續(xù)在長大下坡道運行,開行重載列車在技術和運輸組織上具有許多特殊性與復雜性。
大秦線原設計年運量1億t,經過鐵路部門多年來的不懈努力,多措并舉,不斷提升大秦線運輸系統(tǒng)的整體能力,使大秦線運量逐年遞增,2010 年超過了4億t。大秦線的成功得益于鐵路部門多年來對車站、線路的擴能改造,先進技術設備的應用和運輸組織方式的創(chuàng)新,形成了獨特的重載運輸技術體系和集疏運體系,為緩解我國煤炭運輸緊張狀況、促進國民經濟又好又快發(fā)展,發(fā)揮了重要作用。
大秦線 1983 年正式修建,2004 年起進行2億 t擴能改造,設計方案中 10 個車站的線路有效長達到 2 800 m,2008 年起進行了4億 t 擴能改造。
為增加貨物列車牽引質量,并與大秦線牽引定數(shù)相匹配,對北同蒲線、大包線等干線實施擴能改造。擴能工程主要包括將北同蒲線部分車站的到發(fā)線有效長延至 2 800 m,增加到發(fā)線有效長為 1 700 m的線路數(shù)量;將大包線改造為電氣化鐵路。
為開辟新的貨源和消除能力瓶頸,擴能工程還包括對寧荷線、云崗支線、大準線等溝通煤炭產區(qū)和鐵路干線的支線、地方鐵路進行改造;新建準朔線、苛瓦線、塔山專用線等;新建湖東—大同東聯(lián)絡線,協(xié)調同煤集團、平朔公司和神華集團等股東,新建韓家?guī)X—塔山聯(lián)絡線,以及實施寧朔復線、大同南四線、湖大復線等工程改造。
牽引機車采用較大功率的 DJ1、SS4作為主型機車;車輛設備采用車身較短、載量較大,裝有旋轉車鉤的 C80、C76、C63A專用敞車和普通車鉤的 C70、C62、C64等型運煤敞車。為提高機車、車輛的制動性能,同時結合大秦線的實際需要,無線通信采用GSM-R數(shù)字移動通信系統(tǒng)+無線列調 400 MHz A制式方式;區(qū)間閉塞設備采用 ZPW-2000A 型無絕緣集中移頻四顯示自動閉塞;全線2億噸改造后的車站均設有 CTC 分機系統(tǒng);車站使用計算機聯(lián)鎖設備,并于 2005 年7月—2006 年7月陸續(xù)開通;全線辦理貨運的車站全部使用貨運管理信息系統(tǒng);重車線逐步更換了75 kg/m 重型鋼軌和道岔;全線采用 AT 供電方式,牽引供電、電力配電系統(tǒng)各被控站均采用綜合自動化系統(tǒng),可實現(xiàn)與調度所的通信。
裝車點的裝車效率對提高大秦線的整體運輸效率起到關鍵性作用。通過采用高效能的裝車設備和先進的作業(yè)方法,使大秦線主要裝車點能夠集中存儲、快速裝車,實現(xiàn)高效作業(yè),最快的裝車速度達到 2.5 h/列,并實現(xiàn)整列配車、整列裝車、整列發(fā)車。以安太堡、安家?guī)X為代表的大型環(huán)線裝車點設有定量裝車設備,裝車系統(tǒng)具有高效率、高可靠性和環(huán)保的特點,機車牽引空車恒速運行裝車,平均裝滿一輛敞車只需 1 min,機車不需要掉頭和進行聯(lián)掛等作業(yè)。裝車點裝車效率的提高,對大秦線的整體運輸效率產生重要影響。
大秦線吸引范圍內的煤炭產量大、來源和去向集中,十分有利于組織由裝車站到卸車地的直達運輸,實現(xiàn)貨源組織的集中化和規(guī)模化。大秦線貨流組織以基地裝車為主要形式,在吸引區(qū)內已建成有整列裝車能力的1萬 t 以上裝車基地 58 個,其中2萬 t 基地 10 個,形成了規(guī)?;瘧?zhàn)略裝車基地網絡,基地裝運量已占到大秦線發(fā)送量的 80% 以上。
單元列車、組合1萬 t 和2萬 t 重載列車在柳村南、秦東等卸車地整列卸空,回送至裝車地后,在裝車基地直接組織裝車和發(fā)車,改變了以往貨物運輸要經過多次集結、改編、運行,才能送達目的地的傳統(tǒng)貨流組織方式,最大限度地將車流與列流實現(xiàn)有效對接,減少了貨物裝車后在技術站、編組站的集結改編作業(yè)環(huán)節(jié),減少了貨車在裝車地的待裝、待運停留時間和在技術站的車流集結時間。
大秦線煤炭來源廣泛、煤種繁多、去向復雜,貨流結構和規(guī)定去向不相協(xié)調,煤種和港口要求不符都會加大秦皇島港、京唐港、曹妃甸港等港口的待卸和調卸工作量,降低機車和車輛運用效率。為加強港口的接卸組織,實時掌握港口的動態(tài),大秦線對裝車組織實行了菜單化管理,同時港務局對原菜單下達方式進行調整,將根據(jù)港口垛位、存煤、船舶到港情況下達裝車菜單,太原、呼和浩特鐵路局按照運輸組織方案和調整菜單安排裝車,制定大秦線2萬 t、1萬 t 裝車點日歷裝車方案,以卸定裝,改為結合各裝車點存煤、煤種等情況,共同確定菜單。大秦線以菜單化裝車組織作為紐帶,將集、疏、運緊密聯(lián)系在一起,壓縮車輛在港停留時間,及時送重取空,提高港口作業(yè)效率。
面向構建的集疏運系統(tǒng),根據(jù)重載技術裝備投用的不同階段,適時優(yōu)化調整列車運行圖,制定完善的運輸組織方案,適應煤運通道和主要干線機車車輛升級、線路條件、技術站分工和編組能力的變化。大秦線采用平行運行圖,組織萬噸列車和2萬噸列車以相同速度運行,重車方向列車速度達到 80 km/h,空車方向列車速度達到 90 km/h,萬噸列車和2 萬噸列車追蹤間隔時間分別為 12 min、 16 min。組織整列卸車與整列空車回送,卸空車按班列化進行組織。主要繁忙干線優(yōu)化車流結構,統(tǒng)一安排煤炭、石油、礦石等大宗貨物直達列車固定運行線,組織開行區(qū)際間跨局班列化直達列車。按照固定車底、固定裝車站、固定卸車站、固定運行線、固定機車交路,即“五固定”的原則,在主要裝車站和卸車地間安排循環(huán)運輸,其中在有條件的電廠、鋼廠與港口間安排重來重去循環(huán)直達運輸。
對大秦、侯月線等大能力煤運通道,鐵道部設立專門的集疏運調度臺,統(tǒng)一協(xié)調集疏運一體化運輸組織工作,密切掌握貨源、機車運用和施工等情況,按照運輸方案要求組織制定日常貨運、列車和機車工作計劃,嚴格按菜單組織兌現(xiàn)。制定定期交班會制度,組織太原、北京、西安、鄭州、濟南等鐵路局調度所主任,以及車流、機調、貨調主任等召開電視電話會議,統(tǒng)一協(xié)調集疏運各接口間的關系,分析運輸情況,制定整改調整措施,落實日班計劃,保證集疏運系統(tǒng)高效運轉。針對大秦、侯月線等煤運通道的特點,對裝車組織實行菜單化管理,結合各裝車點的存煤、煤種等情況,共同確定裝車菜單。分裝車點按日歷制訂裝車方案,實現(xiàn)從裝車站到卸車地每個作業(yè)過程緊密銜接。
優(yōu)化作業(yè)組織,實施大同 (大同西、湖東站)與太北站貨物列車技檢質量互保措施;大新站技檢后經大秦線運輸?shù)牧熊?,取消湖東二場技檢作業(yè);對神華集團裝車的 C63、C70整列編組的空車,取消湖東、大新站技檢作業(yè),萬噸空車底進入大準線燕莊站作業(yè),取消大同東站技檢作業(yè)。
大力調整機車使用方案,緩解機力不足的矛盾。大秦線與北同蒲線、云支線、大準線、口泉線貫通,減少了大秦線機車換掛作業(yè),實現(xiàn)了裝車到卸車的直達運輸;對鐵路局管內多線實施了雙司機配班,單司機值乘,有效緩解了機車乘務員的人員緊張狀況;不斷修訂完善“和諧號”機車組織制度,實現(xiàn)萬噸列車“點對點”運輸;調整列車運行圖,使大秦線機車旅行時間大幅度壓縮。
針對大秦線高密度開行1萬 t、2萬 t 列車的運輸現(xiàn)狀,綜合考慮任務量和具體運輸?shù)囟?,按每年連續(xù) 50 天、每天 3 h 安排施工天窗點,進行立體化、多工種大型綜合施工,創(chuàng)造了大運輸、集中修的施工組織模式。這是為了減少線路施工對運輸組織和運輸安全的影響,將線路全年的大中修施工任務最大限度地集中在短時間內,根據(jù)各相關專業(yè)及施工項目之間的邏輯關系,制訂施工組織方案,采用網絡圖安排組織施工,進行大規(guī)模、多工種平行作業(yè)的一種施工組織方式。
(1)實行“天窗”集中修。將大秦線全年綜合大型施工集中安排在 40~50 個連續(xù)天窗內,每天進行 180 min 立體化、多工種大型綜合施工。
(2)采用施工分號運行圖。在施工期間采用特殊運行圖,工務、電務、供電系統(tǒng)平行作業(yè),相鄰鐵路局“天窗”同步共享,可以組織大型施工機械集中施工。
(3)組合安排多工種平行施工作業(yè)計劃。在施工組織中運用“工程項目管理理論”,充分考慮各相關專業(yè)及施工項目之間的邏輯關系,合理制訂施工組織方案。
(4)多點、多級施工過程控制。在施工工程中運用“施工網絡圖技術”安排施工組織,實現(xiàn)多點、多級施工過程控制和天窗點綜合利用。