閆金娟,薛玉新,劉 進
(山東鋼鐵集團萊鋼運輸部,1.工程師,2.技師,山東 萊蕪 271104)
“十一五”期間,萊鋼鐵路集疏運基礎設施建設,無論是從數量還是技術水平上都得到了長足發展,集疏運系統的“硬件”已基本成型。但與萊鋼快速發展的基礎設施相比,鐵路運輸調度指揮發展水平相對緩慢、交接口車站運能不足以及進出廠車流不暢、廠內車輛周轉慢等問題,已成為集疏運系統的短板。特別是2010年新區3200m3高爐投產后,現有的鐵路運輸能力遠遠不能滿足萊鋼2800萬t的鐵路運量需求。由于受萊鋼生產工藝整體布局的制約,擴建鐵路站場已沒有空間,只有從運輸組織入手,積極探索廠內鐵路運輸組織變革的途徑,才能適應萊鋼快速發展的需求。
經過多年的發展,萊鋼鐵路線路總長達108km,廠內設有編組站、鋼鐵站、軋鋼站、新鋼站共4個車站,其中編組站和新鋼站分別與國鐵的萊鋼、顏莊2個交接口車站相連。受萊鋼發展階段的限制,萊鋼的生產區域分成老區和新區,編組站和鋼鐵站屬于老區,軋鋼站和新鋼站屬于新區,2個區都自成一套完整的、獨立的生產工藝系統。開通2個交接口車站的設想是希望老區原燃料到達以及車輛外發全部通過萊鋼站,新區原燃料到達以及車輛外發全部通過顏莊站,但在實際的運輸組織過程中卻存在諸多困難。
1.1 交接口車站運能不足 滿足萊鋼年產1000萬t鋼的生產需求,必須要實現鐵路日到發2000車的目標,而萊鋼站和顏莊站的日總到發能力不足1000車。萊鋼站于1984年按年產50萬t鋼的生產能力進行擴建改造,只有5條股道,一晝夜到發能力不足700車;顏莊站開通時只有4股道,一晝夜到發能力不足300車,而且2站均采用電鎖器控制,作業效率低下,以致原燃料運不進、產品發不出的情況經常發生,直接影響萊鋼生產經營穩定。
1.2 進出廠車流不暢 雖然萊鋼與國鐵有2個交接口車站,但2個車站的分工協調并不理想,特別是顏莊站功能沒有得到充分發揮。顏莊站到達的原燃料占新區所需原燃料的比例不足30%,新區所需的原燃料大部分從萊鋼站進入,從而產生大量折角車流(如圖1所示)。由于新、老區之間車流形成對流,造成車流不暢。

圖1 萊鋼鐵路站場及折角車流示意圖
1.3 調度指揮系統現代化程度低 隨著鐵路運輸事業的發展,相繼開發了鐵路運輸管理信息系統、鐵路信號調度監督系統和遠程工業電視監控系統。但這3套系統相互獨立,沒有實現信息共享,而且調度指揮管理的可視化程度低,數據的收集和處理時間長,造成決策層無法及時準確地掌握運輸情況,影響調度指揮的效率。
1.4 廠內車輛周轉慢 萊鋼廠內最大卸車能力為900車/日,但是萊鋼原燃料的需求量為1000車/日,加上到達貨物品類不均衡,造成廠內有的卸車點爆滿而有的卸車貨位空閑,嚴重影響了卸車效率,延長了鐵路貨車停時。由于廠內車輛周轉慢,經常出現鐵路接口車站重車積壓,萊鋼廠內重車運不進來、空車發不出去的現象。
2.1 “環形車流”運輸組織模式的特點 在原來的運輸組織中,鐵路貨車只能“同站進出”,即由萊鋼站進廠的車輛必須由萊鋼站出廠,由顏莊站進廠的車輛也必須由顏莊站出廠。這不但增加了車輛在廠內的走行時間,也大大削減了鐵路線路的通過能力。實施“環形車流”的運輸組織模式,就是要實現車流從進廠到出廠的運輸過程中不折返,卸后空車和外發重車可以根據實際情況就近外發。
“環形車流”的形成依賴于“異站進出”技術,即從萊鋼站到達新區進行裝卸作業的車輛,可以從顏莊站發出;從顏莊站到達老區進行裝卸作業的車輛,可以從萊鋼站發出?!爱愓具M出”的實現使車流在廠內形成閉環,避免了折返作業,減少了折角車流和對流車流(如圖2所示),加速了路局車在廠內的周轉。

圖2 環形車流示意圖
萊鋼站進廠的車流分成2部分,一部分在編組站卸車,一部分在新鋼站卸車;顏莊站進廠的車流主要在新鋼站卸車。卸后空車主要是以空車外發,只有15%左右的車輛裝車后以重車外發。“環形車流”的優點就是減少了車流折返,萊鋼站進廠到達新區卸車的車輛,卸后空車直接由顏莊站出廠;萊鋼站進廠在編組站卸空后,在軋鋼站裝車的車輛,在新鋼站集結編組后由顏莊站出廠。這些車輛都不必再折返至編組站由萊鋼站出廠,不但節省了折返作業的時間,同時也提高了萊鋼站至編組站走行線的通過能力。
2.2 “環形車流”運輸組織模式的輔助措施
2.2.1 萊鋼站及顏莊站擴能改造 為適應萊鋼日進燃料1000車的需求,對該2站鐵路信號系統由電鎖器控制升級改造為6502電器集中控制,實行半自動閉塞行車法。同時,顏莊站增建1條到發線,并將1條原有貨物線改造為到發線;萊鋼站新增建2條到發線。改造后,萊鋼站的最大容車數增加至398車,日均到發能力達到1800車;顏莊站的最大容車數增加至296車,日均到發能力達到1000車。
2.2.2 組織開行直達列車 實施“環形車流”運輸組織模式之后,廠內的折角車流、對流車流明顯減少。但是由萊鋼站進廠到達新鋼站卸車的列車比例較大,列車在編組站的中轉作業對編組站到發線的占用時間長,嚴重影響了編組站到發線的利用率。為減少編組站的中轉作業,在廠內組織開行了萊鋼站至新鋼站的直達列車,直達列車的開行對加快車輛周轉、降低鐵路貨車停時具有十分重要的作用。通過加強到達列車預確報管理以及與卸車單位溝通協調,提前掌握了解到發車詳細信息,萊鋼站到達新區的礦或新區通過萊鋼站外發的車輛,在編組站直接通過。直達列車的開行減少了列車中轉停留對到發線的占用時間,在一定程度上提高了運輸能力。
2.2.3 變革機車運用模式 雖然“環形車流”運輸組織模式能在一定程度上加快車輛周轉,但是原有的機車運用模式打斷了“環形車流”運輸的連續性。原有機車運用模式的特點是固定作業區域、固定作業分工,每臺機車都只在一個車站承擔一類運輸作業,機車換掛地點多,車列銜接不好。由于進出廠車流波動大,致使機車作業量不平衡,不僅影響了調乘人員的積極性,還造成了機車動力浪費。為改變這種現狀,系統地研究了機車運用方案,打破了機車固定作業方式,調度員可以根據實際作業情況,調動廠內任何一臺機車到任何作業區域作業,實行直入直出作業方式,延長了機車交路,提高了機車利用率。
2.2.4 調度指揮系統的可視化和網絡化建設 現代化的調度指揮系統是“環形車流”運輸組織模式實施的基礎,只有準確掌握廠內車流、貨流情況以及各項運輸作業的進度,才能科學合理調度。為加快調度系統的可視化和網絡化建設,將原來獨立工作的鐵路信號調度監督系統、鐵路運輸管理信息系統、遠程工業電視監控系統等3個子系統整合成1個網絡,從3個子系統中采集信息,并進行一系列技術處理,構建一個信息高度集成化、共享化的信息平臺SMF(鐵路數字綜合信息系統)。該系統能夠在部調監督大屏幕上顯示6個鐵路信號站場平面示意圖,能提供完整、及時、準確的鐵路信號調度監督信息。包括信號開放狀態、股道占用情況、調車作業計劃執行進度、機車動態等信息,同時在鐵路信號站場平面示意圖上,能實時顯示每條股道車輛數和車輛空重及重車品名等信息;所有站場工業電視監控畫面能夠在部調大屏幕上任意顯示,使部調及時準確地掌握車流,有計劃、有預見地協調各站作業。
2.2.5 加強路企合作 為進一步優化車流,加快車輛周轉,在萊鋼站設立了鋼鐵聯合調度,暢通了信息傳遞渠道,隨時掌握廠內車輛的動態與狀態,及時通報進、出廠車輛信息,提高了作業效率。兗州車務段優化了支點車站列車編組方案,兗州北站編開往泰萊線列車,磁窯站編開往磁萊線列車時,都要保證顏莊、萊鋼、萊蕪東站單獨成列;根據萊鋼廠內卸車需求,焦煤、焦炭全部由萊鋼站進廠,保證黃島、煙臺到達顏莊站萊鋼集團的礦日均4列。
通過“環形車流”運輸組織模式的創新和實施,萊鋼鐵路集疏運系統的整體效能得到充分發揮,進出廠的車流流量和流向更加簡捷順暢,從而加快了車輛周轉,降低了路局車在廠內的停時,萊鋼與國鐵的合作更加默契。2011年上半年,萊鋼共到達原燃料135223車,外發產品18908車,完成貨運量1816.2萬 t,貨運周轉量 16651.88萬 t·km,分別比去年同期提高了8%和3.5%,鐵路貨車平均停時減少了2.2h,為公司降本增效做出了突出貢獻。