馬建華,田園威
(中國國家鐵路集團有限公司 運輸調(diào)度指揮中心,北京 100844)
唐呼鐵路通道起點為唐山市曹妃甸,終點為呼和浩特市臺閣牧,由唐張線(曹妃甸北—孔家莊)、張集線(孔家莊—集寧南)、集包線(古營盤—包頭西)呼包段組成,途經(jīng)中國鐵路太原局集團有限公司(以下簡稱“太原局集團公司”)、中國鐵路北京局集團有限公司(以下簡稱“北京局集團公司”)、中國鐵路呼和浩特局集團有限公司(以下簡稱“呼和浩特局集團公司”),是雙線電氣化鐵路,全長852.419 km,在孔家莊站與京包線(豐臺西—包頭)接軌。唐呼鐵路通道是我國第四條能源大通道,主要運輸內(nèi)蒙古自治區(qū)、陜西省往曹妃甸港下水的煤炭。2018年,唐呼鐵路通道完成貨運量5 419.73萬t。2019年,唐呼鐵路通道的目標貨運量為10 850萬t,同比增加5 500萬t,而全年實際完成貨運量7 746.82萬t,同比增加2 327.09萬t。
唐呼鐵路通道在完成牽引供電系統(tǒng)擴容、葫蘆站技術(shù)改造、呼和浩特南站擴能改造等工程后,通道運能明顯提升。但是,受到新冠肺炎疫情對鐵路貨運市場的影響,2020年上半年,唐呼鐵路通道完成貨運量3 427萬t,比2019年上半年減少53.72萬t。在經(jīng)濟復蘇后,貨運發(fā)送量增長趨勢明顯。2020年5月和6月,唐呼鐵路通道完成貨運量1 462萬t,同比增長285萬t。因此,2020年下半年可以通過積極的貨運營銷工作,有望完成40.34萬t/d的貨運量任務(wù),從而實現(xiàn)全年貨運量10 850萬t的目標。為了實現(xiàn)全年貨運量目標,應以擴充煤炭外運通道能力為著力點,通過合理改造既有設(shè)備,發(fā)揮平行通道能力互補作用,挖掘唐呼鐵路通道運輸潛力,提升通道運輸能力,為貨運增量提供可靠的運力保障。
1.2.1 節(jié)點作業(yè)能力
(1)葫蘆站。葫蘆站是京包線、唐呼線(曹妃甸北—臺閣牧站)、集葫線(集寧—葫蘆)的交匯點,唐呼線貨物列車與京包線旅客列車在車站均需要側(cè)向通過,存在進路交叉。因道岔限制,萬噸空車限速45 km/h通過。車站西咽喉通過能力不足,是唐呼線貨運增量的主要瓶頸。目前,葫蘆站圖定旅客列車35對/d,貨物列車95對/d,平行運行圖通過能力利用率為88.8%。按照唐呼線增量計劃,唐呼線開行萬噸列車52對/d,才能滿足2020年貨運增量要求。但是,當開行對數(shù)達到52對/d后,葫蘆站貨物列車總量達到108對/d,旅客、貨物列車總量達到143對/d,能力利用率接近100%,在實際運輸生產(chǎn)中難以實現(xiàn)。
(2)集寧站。在站場布局方面,集寧站銜接5個方向的列車到發(fā)和機車轉(zhuǎn)線等作業(yè),存在比較嚴重的交叉干擾,影響通過能力。而本務(wù)機換掛轉(zhuǎn)線占用咽喉時間較長,導致列車不能及時發(fā)車,增加了到發(fā)線占用時間,又導致車站到發(fā)線能力緊張。集寧站調(diào)車場的分類線平均有效長為650 m,最大容車數(shù)僅為44輛,因而編組1列滿軸滿長的列車需要2次取車,制約集寧站作業(yè)效率提升。在列車運行組織方面,呼和浩特局集團公司從鄂爾多斯、包頭地區(qū)發(fā)往集通鐵路的煤炭運輸列車及其卸車后的回空列車需要通過集寧站,同時集二線軍用列車集中到開,導致集寧站通過列車數(shù)量較多,車站能力緊張。
(3)孔家莊站??准仪f站上行進站信號機外為坡度8.7‰連續(xù)下坡道,在K544—K531共13 km線路范圍內(nèi)連續(xù)設(shè)置K544,K537,K531共3處分相。受到機外大坡道、分相、萬噸列車最低緩解速度(30 km/h)以及空電配合制動充風周期的限制,孔家莊站側(cè)線不具備萬噸列車運行條件。當列車追蹤密度較大,部分萬噸列車等待信號時需要停車緩風,影響通過能力[1]。同時,孔家莊Ⅵ道發(fā)車進路信號機與上行出站信號機間距離不足,因而存在復示關(guān)系,當出站信號機未開放時,萬噸列車不能在孔家莊站內(nèi)正線停車。
1.2.2 區(qū)段通過能力
(1)豐沙線。豐沙線北京局集團公司與呼和浩特局集團公司的分界口友誼水庫口圖定通過貨物列車87對/d,其中唐呼線方向萬噸列車45對/d、小列4對/d,豐沙線方向38對/d。呼和浩特局集團公司日均產(chǎn)生豐沙線車流41.9列/d,超圖定3.9列/d,沙城—豐臺西間能力利用率為99.3%,已基本飽和。同樣受能力限制,友誼水庫口下行排普通敞車約400車/d,較呼和浩特局集團公司需求少600車/d,導致其請車兌現(xiàn)率低。
(2)孔家莊—張家口南。受萬噸列車追蹤運行間隔掌握困難以及車站咽喉進路交叉等影響,孔家莊—張家口南能力緊張。孔家莊站是唐呼線與京包線的接軌站,孔家莊—張家口南目前開行旅客列車24對/d,貨物列車70對/d,其中萬噸列車28對/d,區(qū)間合計開行列車94對/d。此外,張家口南站辦理始發(fā)終到管內(nèi)旅客列車4對/d,孔家莊站辦理張家口方向貨物列車20對/d。友誼水庫口貨物列車81對/d,萬噸列車39對/d,區(qū)間合計達到105對/d,孔家莊—張家口南能力緊張狀況顯現(xiàn)。以上行方向為例,經(jīng)孔家莊—張家口南運行的列車達到119列/d,剔除120 min綜合維修天窗時間,按平行運行圖推算,平均追蹤間隔時間為11.7 min,該區(qū)間通過列車至少需要達到平均5列/h以上才能實現(xiàn)113列/d的目標[2]。
1.2.3 牽引供電能力
由于接觸網(wǎng)和電力機車匹配問題,唐呼線張集段按照開行部分萬噸列車(30 min 追蹤)設(shè)計,因而友誼水庫(不含)至孔家莊(不含)間每個供電臂內(nèi)開行萬噸列車不得超過1列。同時,由于唐呼線張集段小蒜溝站、萬全西站未按萬噸級車站設(shè)計,車站線路接觸網(wǎng)導線型號為JTMH70+CTS85,萬噸列車禁止在車站線路停車、啟動。為此,只有縮短萬噸列車追蹤間隔,才能滿足39對/d萬噸列車運行圖需求。所以必須對該區(qū)段牽引供電系統(tǒng)進行改造,以適應萬噸列車增量通行需要。
1.2.4 港口作業(yè)能力
曹妃甸西站重車場共有到發(fā)線22條(開通20條,預留2條),空車場共有到發(fā)線16條,共有翻車機13臺(開通12臺,預留1臺)。港口卸車作業(yè)組織存在以下問題。
(1)駐港機構(gòu)協(xié)調(diào)作業(yè)發(fā)揮不足。北京、太原、西安鐵路局集團公司駐港辦公地點較為分散,駐港機構(gòu)與港口企業(yè),以及駐港機構(gòu)之間溝通協(xié)調(diào)不足[3]。
(2)日“菜單”執(zhí)行不統(tǒng)一。由于港區(qū)內(nèi)各企業(yè)日“菜單”提報不統(tǒng)一,到港列車容易因為“菜單”空缺而不能卸車。當車流集中到達時,列車等待列檢、等待對位時間較長,影響卸車作業(yè)效率。列車到達計劃交換不準確,導致車站、港口公司不能準確掌握列車到達的時間和裝載的煤種,影響卸車計劃安排。
(3)翻車機作業(yè)不順暢。翻車機有可能在作業(yè)過程中擰斷車鉤,造成車輛破損,甚至導致翻車機內(nèi)脫線。大量黃標不一致車輛在翻車機中錯位,需要人工操作卸車,嚴重影響卸車效率,根據(jù)現(xiàn)場作業(yè)數(shù)據(jù)分析,平均每列車因為此原因耽誤的卸車作業(yè)時間約 40 ~ 50 min。
1.2.5 機車車輛能力
唐呼線與大秦線共用C80型車輛,編組分為萬噸列車(105輛)和小列(51或54輛)。萬噸列車由呼和浩特局集團公司的雙HXD1型機車牽引,單機牽引定數(shù)為5 400 t,雙機重聯(lián)牽引定數(shù)為10 500 t。機車乘務(wù)采用跨局輪乘方式,集寧—灤平東間由呼和浩特局集團公司的乘務(wù)員值乘,灤平東—曹妃甸北間由北京局集團公司的乘務(wù)員值乘。機車乘務(wù)采用標準班制,實行以豐潤西為支點的半循環(huán)運轉(zhuǎn)制,即豐潤西下行換乘、上行直通,在曹妃甸西站、灤平東站入寓調(diào)休。基于此機車交路和乘務(wù)交路,根據(jù)不同的列車運行方案,配備機車車輛和機班。
(1)“39+1+1”方案。即日均到曹妃甸西39列C80萬噸列車,到唐山西1個C80小列,到張百灣1個普列。按機車全周轉(zhuǎn)時間4.02 d計算,呼南至曹妃甸間圖定使用157臺機車,考慮15%的機車檢備率,共需要配備機車181臺。目前,呼和浩特局集團公司配屬195臺機車,可以滿足列車開行需要。C80車輛周轉(zhuǎn)時間按3.5 d測算,需要配屬14 700輛,目前呼和浩特局集團公司配屬C80車輛15 600輛,可以滿足需要。呼和浩特局集團公司配備機班114班,北京局集團公司配備機班144班,機班可以滿足需要。
(2)“42+1+1”方案。即日均到曹妃甸西42個C80萬噸列車,到唐山西1個C80小列,到張百灣1個普列。此方案需要配備機車194臺,C80車輛15 800輛,呼和浩特局集團公司機班157班,北京局集團公司機班191班。目前,呼和浩特局集團公司配屬機車195臺,可以滿足需求。但是,C80車輛還存在200輛的缺口,北京、呼和浩特局集團公司配屬的機班也不足以滿足方案的需要。
(1)葫蘆站疏解改造。葫蘆站是唐呼線兌現(xiàn)增量方案的關(guān)鍵節(jié)點。為了解決進路交叉問題,在葫蘆站西端建設(shè)疏解工程,調(diào)換京包線和唐呼線在葫蘆站的線路引入位置,消除了旅客和貨物列車的進路交叉[4]。當葫蘆站疏解改造完成后,列車追蹤時間可以縮短至10 min,平行運行圖通過能力可以達到132.0對/d,扣除1列120 km/h中歐班列,非平行運行圖貨物列車通過能力達到129.6對/d。根據(jù)2020年唐呼線貨運增量需求,平行運行圖通過能力利用率達到78.2%。
(2)集寧站疏解改造。加快推進集寧—賁紅間電氣化改造,將古店、友誼水庫口接入到集二線,集通線方向無改編中轉(zhuǎn)列車貫通至賁紅站換掛,有效緩解到發(fā)線緊張。建議將集寧站到發(fā)線由850 m延長至1 050 m,減少重復調(diào)車切割咽喉對樞紐作業(yè)的影響。
(3)萬噸列車線路適應性改造。一是將唐呼線雙HXD1型機車交路延至包頭西,實現(xiàn)裝車站與港口卸車站間機車交路貫通。將下行百輛空車調(diào)整到薩拉齊東、公積板站換乘,減輕呼南站繼乘壓力。改造開通呼南折返段西側(cè)出庫線,壓縮機車出入庫切割正線輔助作業(yè)時間。二是充分利用呼南站的加補股道及機待線能力,減少呼準萬噸列車的進路干擾。三是延長十八臺站、孔家莊站、萬全西站、小蒜溝站的到發(fā)線,以滿足萬噸列車接發(fā)要求,為日常運輸調(diào)整創(chuàng)造條件。
(4)孔家莊站場設(shè)備改造。對孔家莊站外K537分相等設(shè)備設(shè)置進行改造,使其滿足萬噸列車運行條件。將孔家莊Ⅵ道發(fā)車進路信號機SVIL向股道內(nèi)側(cè)移動170 m,滿足站內(nèi)正線??咳f噸列車的條件。
(5)張家口南站線路改造。將張家口南站原有4條調(diào)車線改造為電氣化到發(fā)線,提高貨物列車接發(fā)能力。推進張家口南—孔家莊間2條預留外繞線和張家口南—沙嶺子間預留上行聯(lián)絡(luò)線建設(shè)。
(6)線路電氣化改造。為了滿足唐呼線運輸增量需求,需要對接觸網(wǎng)承力索和接觸線、牽引變電所、車站信號扼流變壓器及其電力配套等牽引供電系統(tǒng)進行更換改造。供電系統(tǒng)改造完成后,萬噸列車連續(xù)追蹤間隔時間可以由30 min壓縮至10 min,較大程度地提升唐呼線張集段通道能力[5]。
(1)調(diào)整列車運行徑路。①充分利用平行通道,發(fā)揮大秦線(韓家?guī)X—柳村南)、唐呼線、京哈通道(北京—哈爾濱)的互補作用,組織車流合理迂回,加快車輛移動,減少列車保留和通道堵塞。②呼和浩特局集團公司到達遷曹線(遷安北—曹妃甸)間的重車、返空敞頂箱及曹妃甸地區(qū)產(chǎn)生的到達呼和浩特局集團公司的整列重車經(jīng)唐呼—遷曹—京唐港線迂回運輸。③太原局集團公司利用大秦線富余能力,將遷曹線自裝敞頂箱列車經(jīng)大秦線迂回運輸,緩解豐沙線能力緊張。④呼和浩特局集團公司在唐呼線到港的煤炭C80列車較少時,利用唐呼線富余能力,組織到京哈線唐山北—灤縣東間各站車流,以及到津山線狼窩鋪—遷安間的車流(含沙河驛鎮(zhèn)車流),經(jīng)唐呼線—京哈唐呼聯(lián)絡(luò)線—京哈線迂回運輸,利用京哈—唐呼聯(lián)絡(luò)線緩解豐沙線通道能力緊張。⑤將部分唐呼線友誼水庫口至豐沙線方向的普通貨物列車及郭磊莊口接入貨物列車,調(diào)整經(jīng)至京包線孔家莊—張家口運行,在張家口站辦理機車乘務(wù)員繼乘等作業(yè),減少孔家莊—張家口南的通行壓力。同時,加強行車組織,不安排列車在孔家莊站換班、停運、保留。⑥多豐線(多倫—天橋)與唐呼線間的聯(lián)絡(luò)線開通后,調(diào)整張百灣、赤峰南、曹妃甸西等部分車流經(jīng)多豐線運輸,緩解能力緊張區(qū)段通道壓力。
(2)優(yōu)化施工天窗。北京局集團公司動態(tài)調(diào)整淡旺季旅客列車運行線,調(diào)整日常維修天窗安排,將京包線、豐沙線等能力緊張區(qū)段的天窗,由原來的“4+3”或“5+2”模式的120 min天窗,調(diào)整為“2+5”模式的180 min天窗,既可以保障設(shè)備維修的需要,也可以增加通道的運輸能力[6]。
(1)發(fā)揮駐港機構(gòu)作用。為了保證鐵路與港口企業(yè)聯(lián)系協(xié)調(diào)順暢,太原、呼和浩特、西安局集團公司港口協(xié)調(diào)機構(gòu)人員合署辦公,建立與港口企業(yè)間常態(tài)化聯(lián)系機制,加強局間橫向溝通,及時準確掌握列車運行計劃,提前做好港口接卸能力安排。
(2)按需裝車、橫向調(diào)卸,提高接卸能力。港口企業(yè)根據(jù)實際提報裝車“菜單”,相關(guān)鐵路局集團公司按日“菜單”組織裝車,提高接卸效率。港口公司間建立煤種拉通機制,3家港口公司向車站提報可接卸煤種,由車站確定拉通煤種,根據(jù)車流到達計劃、翻車機設(shè)備情況確定調(diào)卸列車,確保翻車機均衡卸車,提高車輛周轉(zhuǎn)效率[7]。
(3)統(tǒng)一C80黃標。一是呼和浩特、太原局集團公司落實C80車輛客車化管理要求,加強整治力度,確保列車黃標朝向一致。二是兩局建立相關(guān)作業(yè)制度,C80列車編組黃標不一致時,下發(fā)運行調(diào)度命令,在列車編組順序表中注明黃標不一致位置,便于到達卸車確認。三是加強制度約束,嚴防C80補軸、新造C80重新編組集結(jié)、組合拆組造成的黃標不一致。
(1)優(yōu)化乘務(wù)擔當交路。為了應對北京、呼和浩特局集團公司機車乘務(wù)員不足的狀況,對京九線(北京西—九龍)、京滬線(北京—上海)、石德線(石家莊—德州)、包西線(包頭—張橋)、包蘭線(包頭—蘭州)客貨列車乘務(wù)交路進行局間調(diào)整。例如,將呼和浩特局集團公司擔當?shù)陌m線、包西線機車乘務(wù)員交路任務(wù)調(diào)整由蘭州、西安局集團公司擔當。通過調(diào)整,在唐呼通道上,北京局集團公司可以增加配備機車乘務(wù)員約60人,呼和浩特局集團公司可以增加配備機車乘務(wù)員約180人,確保唐呼線增量機班供應。
(2)增加機車乘務(wù)員數(shù)量。北京、呼和浩特局集團公司應加緊安排上一年度補充人員頂崗副司機,及時組織機車乘務(wù)員合格考試,提高機車乘務(wù)員上線率,補足機車乘務(wù)員數(shù)量缺口。另外,在機車乘務(wù)員數(shù)量短缺數(shù)量較大時,可以借調(diào)中國鐵路哈爾濱局集團有限公司、中國鐵路沈陽局集團有限公司等外局乘務(wù)員擔當唐呼鐵路通道乘務(wù)任務(wù),解決機班不足問題,提升機班運用能力。
充分利用鐵路通道能力是大力推進“公轉(zhuǎn)鐵”、實現(xiàn)鐵路貨運增量目標的重要保障[8],應不斷補強完善設(shè)備設(shè)施,補足硬件短板,疏通運輸通道能力瓶頸,提高鐵路貨運通道在市場資源配置中的適應能力。另外,還應加快提升貨運服務(wù)質(zhì)量,優(yōu)化貨物運輸產(chǎn)品體系,提高貨物運輸價格的吸引力,以實現(xiàn)鐵路通道運輸能力與運輸需求的匹配,促進大宗貨物的“公轉(zhuǎn)鐵”落實。