大秦鐵路運輸能力影響因素的探討

（中鐵第四勘察設計院集團有限公司 線路站場設計研究處，湖北 武漢 430063）

1 概述

大秦 (大同—秦皇島) 鐵路作為我國第一條開行單元重載列車、組合重載列車的雙線電氣化煤運專線，是我國“三西”(即山西、陜西、內蒙古西部) 地區煤炭外運的最主要的通道，承擔著我國西煤東運的戰略任務[1]。隨著我國經濟和社會的快速發展，作為我國最重要的煤炭生產和外調基地的“三西”地區的煤炭產量和外運需求也在逐年上漲。

為了滿足“三西”地區日益增加的煤炭運輸需求，自2004年以來，大秦鐵路進行了多次擴能改造，運輸能力得到了很大程度的提高，除了受2009年、2012年經濟萎靡影響外，其運量幾乎逐年增加[2]。2014年，大秦鐵路明確4.6 億 t 的年運量目標，比2013年的實際運量4.45 億 t 增加了0.15 億 t。為了進一步提高大秦鐵路的運輸能力，完成其預定的運量目標，需要進一步探討大秦鐵路運輸能力的影響因素及對策。

2 大秦鐵路運輸能力的影響因素分析

大秦鐵路是一個包含了裝車點、鐵路線路、車站、卸車點 (電廠、港口等) 的集疏運大系統[3]，其運輸能力不但受到系統外部因素的影響，還受到系統內部因素的影響。大秦鐵路集疏運系統示意圖如圖1所示。

圖1 大秦鐵路集疏運系統示意圖

2.1 影響大秦鐵路運輸能力的外部因素

影響大秦鐵路運輸能力的外部因素主要有經濟發展狀況及國家政策、科學技術發展水平、氣象變化、生產要素價格、運輸價格等。

（1）經濟發展狀況及國家政策。我國經濟發展狀況是大秦鐵路運輸發展的物質基礎，對其運輸能力的提高有著重要影響。經濟越發展，就可能會有更多的資金用于改造大秦鐵路的信聯閉設備、供電設備、裝車點、車站、線路、卸車點等設備設施，或者購買新的機車車輛等設備，使大秦鐵路的運輸能力得到提高。近10年來，國家對大秦鐵路實施的投融資體制改革，使得大秦鐵路能夠上市融資，利用募集到的大量資金進行擴能改造，以及購置機車車輛等設備。另外，國家制定的支持鐵路運煤通道建設的政策，也會在一定程度上提升大秦鐵路運輸能力。

（2）科學技術發展水平。隨著科學技術的進步和發展，大秦鐵路現有機車車輛的性能都得到了改進，也研發出了新型機車車輛，如和諧號機車、C80B貨車等，增加了列車牽引質量，降低了貨車自重，提高了大秦鐵路的運輸能力。同時，計算機技術、通訊技術的發展和應用，實現了大秦鐵路的信號、列車運行、裝卸車等的自動化控制，促進了大秦鐵路運輸生產效率的提升。

（3）氣象變化。氣象變化會直接影響到大秦鐵路的運輸能力。當港口有大風大霧時，船舶可能無法進港裝煤，或者港內船舶無法出海，這都會導致煤炭積壓在港口，使列車無法卸車，影響列車的周轉和開行，降低大秦鐵路的運輸能力。

（4）生產要素價格。一般情況下，勞動力、機車、車輛等生產要素價格的上漲，會增加運輸成本，從而導致運輸能力的降低。由于大秦鐵路具有一定的公益性，為了滿足煤炭運輸需求，即使生產要素價格上漲也不會降低其運輸能力，因此，生產要素價格對其影響不大。

（5）運輸價格。在完全市場條件下，運輸能力的變化與運輸價格的變化方向相同。然而我國對大秦鐵路的運輸價格實行嚴格管制，運價的變化幅度有限，因此運輸價格對大秦鐵路的運輸能力影響較小。

2.2 大秦鐵路運輸能力的內部影響因素

大秦鐵路運輸能力的內部影響因素有裝車點能力、區間通過能力、車站通過能力、卸車點能力、機車車輛能力、行車組織方法等。

（1）裝車點能力。目前大秦鐵路的裝車點類型主要有2萬t、1 萬t、5 000 t 裝車點[4]。裝車點能力主要受裝車設備的類型和數量，裝車線的類型、有效長、數量，相關設備的檢修能力，以及煤炭堆存量的影響。大秦鐵路裝車點的裝車設備主要有抓斗門式起重機、裝載機、跨線漏斗倉、皮帶機、快速定量系統等。這5種裝車設備在作業效率、故障率等方面各有優缺點。裝車設備的作業效率越高，裝車能力也越大；而裝車設備的故障率越大，則會導致其裝車能力在不同時間的變化越大，即裝車能力的時間分布越不均衡。裝車線的類型主要有環線、貫通式等，裝車線的類型和有效長決定了適合裝車點的重載列車類型 (如5 000 t 列車、1 萬t 列車、1.5 萬t 列車、2 萬t 列車等)。

（2）區間通過能力。目前大秦鐵路主要線路有大秦干線，以及大準線 (大同東—準格爾)、寧岢支線 (寧武—岢嵐)、北同蒲線 (大同—太原)、口泉支線 (大同—口泉)、云崗支線 (大同—高山)、津薊線(天津—薊縣)、遷菱線 (遷安北—菱角山) 等支線，由這些線路和車站構成的區間較多。區間通過能力的主要影響因素有正線數目、最小曲線半徑、限制坡度、信號聯鎖閉塞設備 (即信聯閉設備) 類型、區間長度、供電設備能力，以及有關設備的檢修情況等。大秦鐵路的最小曲線半徑為500 m，其重車線的上車道限制坡度為4‰、下坡道限制坡度為12‰[5]。

（3）車站通過能力。目前大秦鐵路干線有1個編組站 (湖東)、2個區段站 (茶塢、柳村南)、若干個中間站 (作業站)。影響這些車站通過能力的因素有空車到發線和重車到發線的數量及有效長、信號聯鎖閉塞設備 (即信聯閉設備) 類型、咽喉道岔的布置，以及各設備的檢修情況等。對于技術站而言，牽出線的數量也是重要的影響因素。

（4）卸車點能力。大秦鐵路的卸車點主要有秦皇島港、曹妃甸港、京唐港等港口，以及秦熱電廠、新利能源公司等電廠。影響卸車點能力的因素有卸車設備的類型及數量，卸車線的類型、數量及有效長，煤炭堆場的儲存能力等。卸車設備的類型有單翻翻車機、雙翻翻車機、三翻翻車機、絞龍卸車機、卸煤機等。卸車設備有各自的優缺點，其卸車能力也不同。煤炭堆場的儲存能力會影響到列車能否順利卸車，如果堆場儲存能力沒有剩余，則列車只能在卸車站停車等待卸煤。對于港口而言，影響煤炭裝船能力的因素還有堆料機、取料機、裝船機的數量及能力，泊位的數量及通過能力等。對于電廠而言，還受到煤炭消耗速度的影響，煤炭消耗得越快，則電廠的堆場儲存能力就越大。

（5）機車車輛能力。機車車輛能力主要決定于機車的類型及數量、車輛的類型及數量、機車車輛的檢修情況。目前，大秦鐵路機車類型主要有 SS4改進型、HXD1型及 HXD2型等，車輛類型主要有 C76，C80，C80B等。

（6）行車組織方法。行車組織方法也是影響大秦鐵路運輸能力的重要因素。不同的行車組織方法會導致鐵路通過能力的不同。

3 提高大秦鐵路運輸能力的對策

（1）搭建信息共享平臺，制定應急救援預案，降低氣象變化對大秦鐵路的影響。大秦鐵路是一個復雜的系統，涉及多個企業和環節，氣象變化只要影響到其中某個環節或企業，都可能會導致列車的周轉時間變長，降低大秦鐵路的運輸能力，甚至引起大秦鐵路的癱瘓。因此，需要收集鐵路、煤礦、港口、電廠等各方的相關信息，應用先進成熟的信息管理系統，建立一個各方都能上傳和獲取信息的統一平臺。通過信息共享平臺，路、港、礦等各方可以針對不同的情況制定相應的應急救援方案，更加合理地安排、組織、恢復生產，減小惡劣天氣、自然災害等突發事件對大秦鐵路的影響，提高大秦鐵路所涉及的各方、各環節的生產效率。

（2）采用高效率的設備，提高機車車輛、裝卸車點的能力。考慮到機車牽引能力不足、車輛軸重小等情況，大秦鐵路應淘汰 C62，C63，C64貨車等落后設備，統一車型為C80等車型，并采用大功率的和諧號機車，從而提高機車車輛能力。為了提高裝車點、卸車點的裝卸車效率，節省裝卸時間，應增加效率較高的快速定量系統、翻車機等設備的數量。

（3）改善大秦鐵路的線路條件，提升車站、區間的通過能力。改造既有專用線的裝車線，建設新的裝車線；延長車站到發線有效長；通過修建聯絡線改變不合理的運輸徑路；降低線路的限制坡度；提高線路最小曲線半徑；更換軌重較低的線路鋼軌為60 kg/m、75 kg/m 的鋼軌。通過以上措施，可以大大提高大秦鐵路車站和區間的通過能力。

（4）采用先進的管理方法和作業方式，提高大秦鐵路的行車組織水平和運輸能力。實行 C80等貨車的客車化管理，將貨車車輛編成固定車底，按照旅客列車方式組織行車，從而減少列車的解體編組，加速車輛周轉，提高運輸效率。采用不摘機直接卸車作業、改進列車的對位取空作業等措施提高卸車點的接卸能力，降低機車車輛的在站停留時間。

4 結束語

大秦鐵路運輸能力的影響因素可以劃分為外部因素和內部因素，在分析經濟發展狀況及國家政策、科學技術發展水平、氣象變化、生產要素價格、運輸價格、裝車點能力、區間通過能力、車站通過能力、卸車點能力、機車車輛能力、行車組織方法等內部、外部影響因素的基礎上，針對大秦鐵路運輸能力的主要影響因素提出4項改進對策，為大秦鐵路運輸能力的提高提供參考，從而滿足日益增長的大秦鐵路運輸需求。

[1] 于 軍.大秦鐵路戰略地位分析[J].鐵道經濟研究，2006(5)：25-27.

[2] 大秦鐵路股份有限公司.大秦鐵路各年年度報告[EB/OL].(2014-04-26)[2014-07-24].http：//www.daqintielu.com/html/relations/dingqibaogao/list_22_1.html.

[3] 郭玉華.中國鐵路貨運營銷理論與發展[D].長沙：中南大學，2011.

[4] 周孝文.大秦鐵路集疏運通道能力分析與對策[J].鐵道經濟研究，2005(l)：35-37.

[5] 耿志修.大秦鐵路重載運輸技術[J].鐵道知識，2009(3)：4-9.