伍忠國,張 倫,宋 云
(1.北京鐵路局 豐臺西站,北京 100070;2.北京鐵路局 運輸處,北京 100860)
沙蔚線 (地方鐵路) 自國鐵沙城站接軌,終點在蔚縣礦區(qū)崔家寨站,全長 140.37 km,設計為國鐵III級,單線半自動閉塞,線路允許速度為 60 km/h。沙蔚線全線開通 9 個車站,沙城交接場和懷來南站到發(fā)線有效長為 850 m,其他站均為450~550 m。沙蔚線全線位于山區(qū)起伏坡道,空車方向最大坡度 20.0‰,重車方向最大坡度 9.0‰。
沙蔚線原設計為蒸汽機車牽引,年設計能力為 600萬t。目前采用內燃機車牽引,根據列車區(qū)間運行時分計算,能力限制區(qū)間在白樂—大堡—臥佛寺,滿運行圖可鋪畫貨物列車 14 對/d,按重車 26 輛 (每輛載重61 t) 計算,最大年輸送能力為 800萬t。
現運行圖沙城交接場—崔家寨日均安排運行線 6 對 (小列),其中部分下行空車大列運行,能力利用率為 43%,年輸送能力為 350萬t。
沙蔚線在沙城交接場設有機務段,配備 DF4B型機車 7 臺,日常運用 6 臺,輪換檢修 1 臺,采取以沙城交接場為支點的半循環(huán)機車交路。沙城交接場—崔家寨牽引定數:下行空車方向 900 t,上行重車方向2 400 t,計長 33.8。
沙蔚線與國鐵車輛及貨物交接在沙城站完成,商檢作業(yè)在裝車站完成。在上行長大下坡道特殊作業(yè)地點列車需要涼閘作業(yè),主要有臥佛寺、倉上(6-10月)、黃帝城和前郝窯 (6-10月) 站,時間標準為 6 min;大堡站進行保壓試驗,時間標準為 20 min。
沙蔚線現有 3 個裝車站,其中崔家寨、單侯站發(fā)貨單位均為蔚州礦業(yè),設計年產量分別為 250萬 t,裝車設備為人工控制的溜倉和自動控制的溜倉,均不具備整列裝車條件,一批裝 26 輛,裝車時間為 2 h 和 1.5 h;西合營站發(fā)貨單位主要是京秦、中鴻、泰豐 3 個煤炭發(fā)送戶,裝車設備為裝載機,不具備整列裝車條件,一批裝 26 輛,裝車時間為 5 h。
沙蔚線 2009 年煤炭發(fā)送量為 324.5萬t,其中崔家寨站發(fā)送 230.4萬t,占 71%;單侯站發(fā)送 77.9萬t,占 24%;西合營站發(fā)送 16.2萬t,占5%。蔚州礦業(yè)集團2008年完成發(fā)送量 219.3萬t,2009 年完成309.4萬t,增加 90.1萬t。其他煤炭企業(yè) 2008 年完成發(fā)送量 67.6萬t,2009年完成 15.1萬t,減少 52.5萬t。
(1)到發(fā)線有效長不足。沙蔚線除沙城交接場和懷來南站外,其他車站到發(fā)線有效長不能滿足整列 (換長70.0) 的接發(fā)車條件,大部分列車需采取小列運行方式,對區(qū)間通過能力浪費較大。
(2)機車能力不足。沙蔚線現有機車數量少且機車功率達不到整列牽引條件,難以滿足增加運量的需要。
(3)裝車設備能力不足?,F有裝車站均不能滿足整列裝車條件,列車的分解、組合產生大量調車作業(yè),降低作業(yè)效率。
沙蔚線2008年發(fā)送量為 286.9萬t,2009 年完成324.5萬t,增加 13%;2010 年計劃發(fā)送量 400萬t,較 2009 年增加 23%。
沙蔚線與國鐵豐沙、京包線銜接。京包線郭磊莊分界口圖定貨物列車 75 對,2009 年實際日均接入貨物列車 30 列,交出貨物列車 46 列,完成圖定列車對數的 61.3%;豐沙線圖定貨物列車上行 70列、下行 72 列,2009 年實際日均上行 39 列、下行55 列,完成圖定列車對數的 76.4%。
目前,與沙蔚線銜接的干線能力能夠滿足2010 年運輸增量的需求,但沙蔚線自身能力難以滿足增量需求,運能尚欠 50萬t。
沙蔚線的運輸組織優(yōu)化方案的基本原則是“優(yōu)化作業(yè)組織,提高機車運用效率,實現均衡配空、裝車方案化,達到運輸效率全面提升、運輸效益大幅提高的目標”。
(1)豐沙線每日安排 4 列圖定配空運行線,向沙蔚線定向均衡配空,其中崔家寨站 3 列、單侯和西合營站共用 1 列。
(2)沙城—沙城交接場采用整列配空,分批組合回重的列車開行方案,原則上由沙蔚機車擔當空重車取送任務,往返采用單機牽引。
(3)結合裝車站實際,采取靈活配空方式。其中,崔家寨站裝車:配空車及重車在沙城交接場—崔家寨往返采取小列 (26輛) 分組運行;單侯、西合營站裝車:下行配空車在沙城交接場至裝車站間采用加補 52 輛整列運行,按超長列車辦理;上行重車采取小列 (26輛) 分組運行。
沙蔚線沙城交接場至裝車站間滿運行圖可鋪畫貨物列車 14 對,根據 2010 年運量需求,編制不成對運行圖,實際鋪畫貨物列車日均下行 7 列 (包含1 列 52輛)、上行 8 列,比現運行圖增加下行 1 列(52輛)、上行2 列 (26 輛),通過能力利用率提高為 54%,年輸送能力可達到 470萬t,增加運能120萬t。
(1)為解決乘務員一次出勤時間較長 (15 h 以上) 的問題,建議沙蔚線機車采取雙司機配班、單司機值乘的乘務方式。
(2)機車在沙城交接場整備換班,在沙城站立折,在裝車站采用機車等裝的半循環(huán)機車交路。同時,嚴格掌握機車整備時間 (2 h),減少機車非生產時間。
(3)根據裝車站實際能力,采取均衡配空的模式實現機車周轉圖的整體均衡有序。
沙蔚線要完成 400萬t 預測發(fā)送量,按現有運輸組織方式需要增加機車 2 臺,共需 8 臺機車,平均機車日產量為 32.48萬t.km/臺日。通過上述優(yōu)化運輸組織方式,可在不增加機車的基礎上完成沙蔚線 400萬t 年運量,平均機車日產量為 43.33萬t.km/臺日,提升 33.4%。
(1)貨運收入。通過優(yōu)化運輸組織,沙蔚線年增運 75.5萬t,按張家口車務段貨運營業(yè)收入率 35.9元/t 計算,預計年貨運收入增加 75.5 × 35.9=2 710萬元。
(2)營業(yè)收入。管內營業(yè)收入:按2009年沙蔚線管內比例 84.7%計算,可增加年管內營業(yè)收入 2 710 × 84.7%=2 296萬元。直通營業(yè)收入:沙蔚線發(fā)送量中管內運量主要是到達北京、天津地區(qū)的煤炭,直通運量主要是到達京唐港和濟南鐵路局的煤炭,增加貨物周轉量24 462萬t.km (按國鐵平均運程 324 km計算),折算成年直通營業(yè)收入為204萬元。
合計增加營業(yè)收入:2 296+204=2 500萬元。
(3)多種經營收入。沙蔚線增運 75.5萬t,按1.6元/t 計算,預計增加多元經營收入 120萬元。
(1)站場改造。將車站到發(fā)線延長至 850 m,與豐沙大線技術標準一致,滿足整列會讓車條件。
(2)電化改造。近期對沙城至沙城交接場進行電化改造,實現路企直通運輸。遠期沙蔚線進行全線電化改造,使用電力機車牽引,提高牽引定數,與豐沙大線牽引定數貫通。
(3)裝車站改造。對裝車站的裝車設備和線路進行改造,滿足整列取送、整列裝車條件,提高作業(yè)效率。
上述改造措施完成后,沙蔚線輸送能力可由年設計能力 600萬t 提高至 1 600萬t。