苗曉雨,秦 勝,熊 芯,王 鼎
(1 中國鐵道科學研究院集團有限公司 機車車輛研究所,北京100081;2 中國鐵道科學研究院集團有限公司 運輸及經濟研究所,北京100081)
隨著鐵路發展和科學技術的進步,鐵路貨車進行了較大的改進,在運行速度、載重、軸重、運用可靠性,以及外觀質量等性能方面得到了較大的提升。目前,鐵路貨車按其用途不同,可分為敞車、平車、棚車、保溫車、罐車、集裝箱車、長大貨物車、毒品車、家畜車、水泥車、糧食車、特種車和礦石車等。隨著鐵路貨物對運輸時限和載重要求的提高,鐵路貨車發展也出現了兩個趨勢,一是以提高速度為主的快捷貨車,主要包括快速集裝箱車、快速棚車等;二是以提高載重為目的的重載貨車,主要包括運輸礦石和煤炭的敞車、以及北美地區的雙層集裝箱運輸車等,載重均可達到70 t及以上。
根據不同國家領土面積、資源種類、地形條件等實際情況的差異,鐵路貨運在各個國家的發展現狀呈現多樣性。澳大利亞、烏克蘭鐵路貨物周轉量占全社會比重高達60%以上,俄羅斯達到45.5%,美國、南非也達到30%左右。
美國、加拿大、澳大利亞、巴西、南非是世界上典型的重載國家,這些國家幅員遼闊、資源豐富,煤炭和礦石等大宗貨物運量占有較大比重。目前,這些國家重載鐵路軸重和牽引重量均達到較高水平。軸重方面,美國普遍開行29.8~35.7 t軸重貨車,澳大利亞開行40 t軸重貨車,巴西貨車軸重達到32.5 t,南非重載鐵路軸重也達到30 t。最大牽引重量方面,澳大利亞為4.0萬t,美國和加拿大為2.0萬t,南非2.6萬t,巴西3.0萬t。
德國、法國等歐洲國家運輸的貨物品類相對較為均衡,鐵路網絡較為完整,鐵路貨運以快捷運輸、集裝箱運輸等方式為主[1]。這些國家鐵路貨運占全社會比重不高,公路、管道等運輸方式發達。目前,德國集裝箱運輸等聯運業務發展成熟;法國貨物列車的平均運行速度為100 km/h,快速貨物列車則達到140~160 km/h。
各國貨車車種基本分為敞、棚、平、罐、漏斗車和各種專用車,但根據各國需求不同,各車種所占比例相差較大,見表1。美國的漏斗車約占40%,德國、法國等的平車占約1/3~1/2等,俄羅斯與我國的車種占比較接近。各車種的主要車型為我國貨車車型的發展提供了眾多經驗,小汽車運輸車、冷藏車、馱背運輸車、公鐵兩用車等專用車的廣泛運用也為我國貨車發展提供了參考。

表1 各國貨車車種占總保有量比例
自新中國成立以來,中國鐵路貨車經歷了5個階段、實現了4次大的升級換代。第1階段,1949~1956年,速度50~60 km/h,軸重21 t及以下、載重30~50 t,該時期如轉3型、轉4型轉向架等多種轉向架并存。第2階段,1957~1976年,速度50~60 km/h,軸重21 t及以下、載重50~60 t,主型轉向架為轉8。第3階段,1977~2002年,速度70~80 km/h,軸重21 t,載重60 t,列車編組一般不超過5 000 t,主型轉向架轉8A。第4階段,2003~2011年,通用貨車速度120 km/h、軸重23 t、載重70 t,專用貨車速度100 km/h、軸重25 t、載重80 t、列車編組達到2萬t,主型轉向架轉K6、K5。第5階段,2012年開始,通用貨車速度100 km/h、軸重27 t、載重80 t,專用貨車速度100 km/h、軸重30 t、載重100 t,主型轉向架DZ1~DZ6,實現了速度與軸重并舉。
我國鐵路貨車按形狀特征和所裝運貨物的特征或車輛的技術特征劃分為不同車種,各車種按車輛用途、技術特征、結構特征又分為不同車型,我國現有鐵路貨車包含敞車、棚車、平車、罐車、漏斗車等車種、共450個車型(含自備車),見表2,共約90萬輛(含自備車)。其中敞車是我國鐵路運輸中的主型貨車,約占鐵路貨車總數的57%,主要用于裝運煤炭、礦石、鋼材、木材、機械設備、成包件物品及集裝箱等貨物,我國鐵路貨物運輸仍是以“黑貨”為主。但隨著國家經濟發展結構不斷優化調整,電商產業蓬勃發展和小汽車需求日益增加[2],適應“白貨”運輸的集裝箱平車和小汽車運輸車的采購量正在逐年增加,與美國等地大物博的鐵路貨運發達國家相比,我國的平車等物流運輸車型占比還有一定的上升空間,同時馱背運輸車和冷鏈運輸車也逐漸受到重視,預示著我國鐵路貨車發展新機遇即將來臨。

表2 我國貨車車種保有量
我國鐵路貨車的發展需求應以國家長期發展規劃政策為中心、以鐵路配套設施建設為基礎,以貨運市場發展為導向、研究鐵路貨物運輸發展趨勢,為我國鐵路貨車未來發展方向提供依據。
自改革開放以來,我國鐵路無論是規模上還是質量上都發展迅猛。營業里程由5.2萬km增長到13.1萬km以上,復線率由14.8%增長到58.3%,電氣化率由2.0%增長到70.3%,形成了世界上最現代化的鐵路網和高鐵網。從運能供給形勢上看,普速鐵路貨運服務經濟社會發展保障能力顯著增強,已由過去運能嚴重不足的瓶頸制約型運輸發展為運能緊張基本緩解的逐步適應型運輸。鐵路科技創新領域,構建了高速、普速、重載三大領域鐵路技術標準體系,總體技術水平邁入世界先進行列,部分達到世界領先水平。預計到2025年,鐵路網規模達到17.5萬km左右,網絡覆蓋進一步擴大。鐵路貨運服務的基礎設施水平、運輸條件及服務能力都有顯著改善,網絡的通達性及覆蓋范圍不斷提升,對國民經濟、國家戰略以及老少邊窮地區發展等支撐能力顯著提升,貨運供給條件、服務范圍、服務能力顯著增強,鐵路貨物運輸將由規模化、粗放型發展邁入高質量、集約化發展的戰略軌道。
隨著我國經濟增速換擋和產業結構深化調整,社會運輸需求與區域貨源結構正發生深刻變化。從貨運市場的長期發展和近期發展來看,新時代長期發展與短期結構調整形式下,需求結構與貨運能力供給、產品服務存在發展不平衡不充分的矛盾。長期以來,大宗貨物是鐵路重點貨源,特別是2018年實施公轉鐵運輸結構調整政策以來,經公路運輸的煤炭、礦石等逐漸回歸鐵路,鐵路在大宗貨物運輸市場的作用更為突出。但從長期發展趨勢看,尤其是經濟結構調整和消費升級復合驅動,單一大宗原材料運輸需求向多元化高附加值產成品運輸需求遷移,快速化、準時制的貨運需求顯著提升,集裝箱、商品車、冷鏈等專業運輸市場將成為發展重點,鐵路貨運目標市場將迎來結構性調整[2]。近年來國鐵集團推出了電商班列、快速班列、行李車、特需列車、高鐵快運等快運產品,深化了與電商、快遞企業的戰略合作,開發了海鐵聯運、江鐵聯運等多種運輸產品,未來將圍繞大宗貨物運輸、集裝箱運輸、專業物流運輸等核心板塊進一步深化貨運產品與服務結構優化,滿足社會多樣化、差異化的物流需求[4]。
發揮鐵路骨干運輸作用,深度融入綜合交通運輸體系建設,推進供給側結構性改革的重要途徑,也是提升交通運輸行業治理體系和治理能力現代化水平的支撐條件。從實施路徑上看,充分發揮集裝箱運輸低貨損、高效率、操作成熟等多維優勢,大力發展以集裝箱為重點的多式聯運是鐵路與其他運輸方式深度融合的重中之重。從市場需求上看,大宗貨物增長乏力,高附加值貨物增長迅猛,貨物鐵路集裝箱運量將快速增長。未來鐵路集裝箱運輸重點補齊短板、釋放多式聯運潛力,強化港口站“前后一公里”銜接,統籌推進國際箱與國內箱、鐵路箱與自備箱的并行發展,實行“國際箱+內陸箱”雙軌發展模式[5],提升鐵路集裝箱運輸的適應范圍及無縫銜接水平,以融合發展促進加強市場競爭力的提升。
按照現國際重載運輸協會相關標準:列車編組重量不少于8 000 t、至少長于150 km線路上年運量達到4 000萬t、軸重在27 t及以上,以上3個條件必須滿足其2。目前我國重載鐵路網已經初具規模,大秦、瓦日、唐呼、朔黃等4條重載貨運專線承擔西煤東運任務,浩集鐵路承擔北煤南運任務,另有大包、大準、北同蒲、通霍鐵路既有客貨混運線路可達到重載鐵路標準。但從軸重來看,大秦、唐呼、大包和朔黃鐵路軸重25 t,瓦日鐵路軸重為30 t,既有客貨混運線路軸重為23 t,大宗貨物通道運能保障水平仍有較大提高空間。鐵路作為大能力、綠色低碳運輸方式,經濟社會發展的先行官,將進一步依托重載技術優勢,加強大宗重載運輸運能供給,降低社會物流成本,促進運輸結構調整和運量合理回歸,增添經濟發展新動能。
鐵路貨車屬于行業專用裝備,其投資運用具有一定的“棘輪效應”,應對市場需求的結構性變化,鐵路貨車需要一定的周期進行相應結構化調整。以適應市場需求、提高運輸效率、增加貨運收益為目標,形成涵蓋不同軸重系列、不同速度等級、不同功能用途、不同運輸條件的多元化鐵路貨車產品體系,重點是提高集裝箱專用車、提高專用貨車的比重;推進貨車升級換代,逐步淘汰老舊貨車,適當擴大27 t軸重貨車適用范圍,加快冷鏈裝備、雙層集裝箱車、新型快捷貨車、馱背運輸車發展,見表3。

表3 我國貨車發展圖譜表
為進一步落實調整運輸結構指示精神,提升鐵路在綜合交通運輸體系中的地位和作用,國鐵集團提出了“貨運增量行動”計劃,其中煤炭、疏港礦石等大宗貨物是運輸增量的主要目標,發展重載運輸、提升重載貨車關鍵技術水平是實現鐵路貨運增量和大宗貨物運輸降本增效的必然選擇,也是鐵路率先實現現代化的關鍵環節之一。
大宗貨物運輸是鐵路的基本運量,發展重載運輸是提質增效的最佳途徑。合理匹配重載貨車軸重和速度,開發系列化重載貨車產品。根據我國線路實際運用條件,通用與專用貨車協調發展,既有通用線研究發展27 t軸重貨車,新建貨運專線發展30 t軸重貨車。
發展集裝化快捷運輸和多式聯運,是提高鐵路貨運增量的有效途徑。合理設置快捷產品速度等級,豐富快捷貨車產品系列。我國長期以來客貨共線運行,既有線客運列車已形成普快120 km/h、快速140 km/h、特快160 km/h的系列化客運產品速度等級。依據客貨共線、無縫銜接的原則,按照客運列車速度等級,研發開行通用線路120 km/h、160 km/h速度等級的系列化快捷貨車。確定集裝化運輸接口,配套研制集裝化運輸系列器具。積極推進馱背運輸等多式聯運產品,順應現代物流多式聯運的發展趨勢,實現公、鐵、水的無縫銜接、快速周轉,使鐵路運輸成為社會物流全流程中的重要一環。
伴隨公轉鐵政策和鐵路三年貨運增量計劃實施,大量物流品類細、運輸品質要求高的貨物進入鐵路運輸,鐵路專業化運輸大有可為,專用貨車將成為鐵路貨車裝備體系中的重要組成部分。發展鐵路貨運專業化運輸,提升細分市場服務品質和效益。研發系列化專用貨車,通用、專用貨車協調發展。以商品汽車運輸、冷鏈運輸、危化品運輸、糧食運輸、特種運輸為目標市場,提供專業化的運輸裝備,提高裝卸效率,降低輔助成本,吸引新興產品貨源進入鐵路。
為保證鐵路戰略物資基本運量能力,通過對國內外鐵路貨車發展圖譜的系統分析,我國鐵路貨車的發展需求應以國家長期發展規劃政策為中心、以貨運市場發展為導向、以鐵路配套設施建設為基礎,在未來幾年穩步推進27 t和30 t軸重重載運輸、建設以集裝化快捷運輸和多式聯運為主的鐵路現代物流產業、大力提升鐵路運輸專業化裝備,迎接中國鐵路貨車發展的新機遇和新挑戰。