萍鄉市湘東區工業園鐵路專用線裝卸工藝的選擇

陳宏圖

(南昌鐵路勘測設計院有限責任公司鐵道設計所，江西南昌 330002)

1 問題的提出

鐵路貨運是我國運輸的主要保障，而鐵路專用線運量在鐵路貨運中占有非常大的比重，是鐵路貨運運輸網的重要組成部分。鐵路專用線作為企業的運輸命脈，其裝卸能力不但要滿足運輸的需求，而且還要滿足鐵路車輛周轉時間的要求，選擇專業化、自動化裝卸機具，可以保證企業貨物裝卸順暢，提高鐵路車輛使用效率，還可以緊湊鐵路車站布局，節約土地資源。

2 裝卸工藝研究

2.1 裝卸工藝的選擇

萍鄉市湘東區工業園鐵路專用線業主萍鄉弘源煤化工有限公司，通過鐵路運輸需要的原材料為煤炭，發送貨物主要為焦炭。根據鐵路總公司文件“應采用筒倉、裝載機、翻車機等設備”的要求，采用翻車機卸煤。裝焦可以采用裝載機和筒倉兩種工藝。

采用裝載機裝焦，需在鐵路裝卸線旁設置大范圍的存放焦炭場地，且裝載機也需要工作空間，對土地需求要求很高，考慮到萍鄉弘源煤化工有限公司土地資源有限，無法滿足需求，故按采用貯焦槽和筒倉設計。

根據已經確定的翻車機和筒倉裝卸工藝，根據鐵路總公司文件“煤、焦炭或金屬礦石等大宗貨物品類的專用線，一般應具備整列裝卸和直通運輸的技術條件”，鐵路線路有效長按滬昆線到發線有效長850 m技術標準設置。但考慮到筒倉裝車工藝的特殊性，車輛經過筒倉下方才能裝車，故筒倉位置有設置在相鄰中部和端部兩種方案。筒倉設置在線路中部方案，鐵路線路為縱列式布置，為保證整列裝卸要求，線路有效長需達到1 650 m，裝卸站整體場坪需達到2 000 m左右，但工程用地無法滿足，故結合翻車機工藝，將筒倉設置在線路端部，節約用地。

專用線到達煤炭為80萬t/年，發送焦炭為50萬t/年，根據專用線運量的分析，設置1臺翻車機可以滿足卸煤需求;采用貯焦槽存儲焦炭，尺寸為91.65 m×7 m×29.5 m，共有13個裝焦倉口，詳見圖1。

圖1 專用線設置示意圖

2.2 能力分析

2.2.1 作業流程

煤炭到達重車停車在卸車線，機車摘鉤后通過機走線轉線。撥車臂將重車撥至翻車機卸煤，卸空后經移車平臺，利用撥車臂將空車移至裝車線再采用筒倉裝焦。貯焦槽設計13個裝焦倉口，可以滿足6輛車同時裝焦。

2.2.2 作業時間

1)卸煤。

撥車臂連掛整列重車→摘鉤后牽引第二重車至與空車連掛，翻車機卸煤，單車作業時間3.5 min，專用線牽引質量為4 500 t，計算得出每列重車為54輛編組，共需卸煤時間為3.5×54=189 min。

2)裝焦。

貯焦槽設計13個裝焦倉口，可以滿足6輛車同時裝焦。移車平臺至筒倉距離為168 m，滿足12輛車同時停放完，卸空空車每6輛同時至筒倉裝車，一次性移至筒倉底部，采用動態裝焦方式，兩個筒倉對準一輛車。因焦炭比重較輕，需在車輛四周增加防護竹編，增加焦炭體積，才能到達車輛載重60 t。故焦炭裝車需分兩次裝車。每個筒倉瞬間卸料660 t/h，第一次裝焦時間為3 min，人工安裝防護竹編時間為12 min，第二次裝焦時間為2 min，人工綁扎、蓋、加網時間為3 min，車輛移動時間為2 min。裝完6輛車需用時為3+12+2+3+2=22 min。而翻車機卸完6輛車時間為3.5×6=21 min，所以翻車機時間效率高于筒倉，故筒倉作業時間為控制時間。

裝車裝卸流程作業時間為翻車機卸6輛車21 min，6輛車由移車平臺至筒倉走行時間為12 min，翻車機卸煤和筒倉裝焦同步進行，共計需21+12+22×9=231 min。可以滿足鐵路總公司裝卸時間的要求。

2.2.3 作業能力

1)卸煤。

一臺翻車機卸空一輛車為3.5 min，考慮固定的設備保養、維修時間、交接班、就餐時間，以及列檢、調車作業時間后，翻車機在一晝夜純翻車時間按8 h考慮，翻車能力為137輛/d，一臺翻車機每天卸煤8 220 t，一年可卸煤300萬t，能滿足年到達煤炭80萬t運量的需求。

2)裝焦。

筒倉裝車6輛車需用時為22 min，考慮固定的設備保養、維修時間、交接班、就餐時間，以及列檢、調車作業時間后，貯焦槽在一晝夜純作業時間按8 h考慮，裝車能力為130輛/d，每天可裝焦7 800 t，一年可裝焦284.7萬t，能滿足年發送焦炭50萬t運量的需求。

3 結語

通過以上分析，本次研究專用線裝卸工藝采用翻車機和筒倉配合，在能力上可滿足運量需求，在作業時間上滿足鐵路總公司相關要求，在布局上與企業用地緊密結合，所以本專用線的裝卸工藝采用翻車機和筒倉。