襄陽樞紐貨車定檢設施方案研究

駱禮倫

(中鐵第四勘察設計院集團有限公司，武漢　430063)

?

襄陽樞紐貨車定檢設施方案研究

駱禮倫

(中鐵第四勘察設計院集團有限公司，武漢430063)

摘要：闡述實施擴能改造后的襄陽北編組站形成雙向三級七場站型，以及鐵路貨物高效率高質量的運輸需求，必然會對襄陽樞紐貨車檢修能力提出新的要求。采用調研襄陽北檢修車車間檢修范圍、貨車保有量預測、扣車條件等辦法，綜合分析襄陽北檢修車間檢修規(guī)模。分析貨運能力增加、檢修能力與編組站不匹配、基礎設施陳舊、整體工藝不合理等存在的問題。提出為提高貨車檢修能力和質量，保證客貨列車的運行安全，擴建襄陽北檢修車間、配套完善相關設施是必要的，也是急需的，提出擴建襄陽北檢修車間整體方案，并重點論述修車庫與聯合車庫技術、電力、給排水等優(yōu)化方案。

關鍵詞：襄陽北檢修車間；檢修能力；整體方案；修車庫與聯合車庫

襄陽北編組站位于湖北省襄陽鐵路樞紐，漢丹、焦柳、襄渝等鐵路在此交匯，實施擴能改造后的襄陽北編組站形成雙向三級七場站型。這將形成大量的有調空車及裝卸作業(yè)車的集結，其扣車條件較好。襄陽樞紐唯一的貨車檢修設施是襄陽北檢修車間，其段修僅12臺位，且設施陳舊、工藝落后，其檢修能力與編組站能力不匹配。如不擴能改造襄陽北檢修車間，將有大量待修車回送至武漢北編組站江岸車輛段施修(回送距離約330 km)，造成運輸通道浪費、貨車周轉率降低，影響運輸效率和效益。為此，研究襄陽樞紐貨車檢修設施方案，以解決貨運能力與檢修能力不足的矛盾。

1項目建設的必要性

1.1襄陽北檢修車間現狀

襄陽北檢修車間原為襄樊北車輛段，成立于1973年。2006年襄樊北車輛段合并到江岸車輛段，調整為檢修車間，命名為襄陽北檢修車間。其位于襄陽北路網性編組站，接軌于下行出發(fā)場，占地約16 hm2。既有三線12個段修臺位，存車線4條，調梁線1條，調機線1條，拋丸除銹線1條，洗灌線2條。2013年完成貨車段修5 640輛(含段做廠修64輛)，段修臺位利用系數1.87。

1.2存在的主要問題

(1)貨運能力增加，檢修設施不適應、檢修能力不足，不能適應客貨運量繼續(xù)增長的需求。隨著《中長期鐵路網規(guī)劃》實施，客運專線和普速鐵路的建設，既有鐵路的電氣化擴能改造，鐵路網規(guī)模的擴大，以及襄陽北編組站擴建，鐵路運輸能力得到快速擴充。因此，這些對機車車輛移動裝備提出更高要求，給地面檢修和運用設施帶來了不適應，對檢修、運用設施的能力提出了更多、更高的要求。

(2)檢修車間整體檢修工藝布局不合理，檢修規(guī)模與編組站不匹配。襄陽北檢修車間建段相對較早(70年代)，段修規(guī)模只有12臺位，且設施陳舊，工藝落后，受當時生產力和技術水平限制，整體工藝布局不盡合理，制約修車能力和質量的提高。

(3)基礎設施陳舊，配套生產房屋不足。車輛段建設年代早，其修車庫、聯合車庫、洗罐等主要廠房已經接近設計的使用年限(50年)。

1.3項目建設的必要性

(1)項目可解決編組站和檢修車間管內貨車段修能力不足問題。隨著鐵路網建設和完善，以及襄陽北編組站的建設。襄陽樞紐運輸能力和襄陽北編組站解編能力的提高，樞紐內定檢到期車將大量產生，按照設計年度貨車段修能力缺口和現有用地條件，擴大檢修規(guī)模，完善配套設施是必要的。

(2)項目可提高貨車質量，保證客貨運輸安全。提高運用貨車質量應從廠段修質量做起，貨車段修質量好壞直接影響到貨物列車和旅客列車的運行安全，配套、完善檢修設施又是提高貨車質量的基礎，是列車運行安全之本。

(3)項目可提高貨車檢修裝備水平，提高勞動生產率。隨著近幾年全路貨車檢修裝備水平提高，貨車檢修工藝發(fā)展，現有檢修車輛內修車工藝已經落后，制約修車能力的提高，需要配套改擴建，提高修車效率和能力。

綜上所述，為了提高襄陽樞紐貨車檢修設施貨車檢修能力和修車質量，保證客貨列車的運行安全，擴建襄陽北檢修車間，配套完善相關設施是必要的，也是急需的。

2項目建設規(guī)模分析

2.1段修規(guī)模

圖1　襄陽北檢修車間管轄范圍示意

襄陽北檢修車間管轄范圍見圖1。根據經濟運量及行車組織分析，按設計近期2025年貨車保有量和裝卸作業(yè)車及有調作業(yè)車計算，襄陽北檢修車間需貨車段修臺位27個，設計遠期2035年段修臺位30個，詳見表1、表2。

表1　按貨車保有量計算規(guī)模

表2　按有調作業(yè)空車和裝卸作業(yè)車計算規(guī)模

2.2廠修規(guī)模

襄陽北檢修車間是武漢鐵路局唯一經中國鐵路總公司批準的具備罐車廠修資質的檢修基地。為此，襄陽北檢修車間有必要保持罐車廠修資質和特色。根據近年襄陽北檢修車間承擔年廠修任務量110輛左右，本次設計設置獨立廠修庫1處，規(guī)模為4臺位，主要處理罐車廠修、故障車、破損車等。

3項目建設方案

3.1整體方案優(yōu)化設計(圖2)

圖2　襄陽北檢修車間改造示意

本次設計拆除既有修車庫1處，在原3線庫線位新建3線27臺位修車庫(遠期30臺位)，并將轉向架間、轉向架沖洗間、輪對探傷間等房屋改造為修車庫輔跨。在修車庫西北側新增卸輪線1條。

在修車庫西側新建帶輔跨的聯合車庫1處，輔跨設置電瓶存放、班組等房屋。

在修車庫東側新建1線4臺位廠修庫1處。

拆除既有1線調梁棚，在拋丸線西側新增2線調梁棚1處。

在修車庫東側新增2條存車線，形成6條存車線，總有效長度為2 588 m。

搬遷既有水壓試驗設施至洗罐站，以避免洗罐后罐車水壓試驗轉線，確保工藝順暢，并改建洗罐站；還建鍛工間(含利材)、設備維修間、空壓機站、生產附屬用房(含食堂、浴室)等生產輔助房屋，并集中設置于修車庫尾部附近，以方便檢修。

根據需要將輪對加工間改造為材料庫，木工間改造為機加工間。

根據需要修繕輔助材料庫(原職工娛樂中心)、動態(tài)車間辦公樓(原紅外班組材料庫)、班組辦公樓(原多經辦公樓)等房屋。

保留調機、拋丸、鍋爐房、污水處理站、液化氣殘氣收集、制動室等重要設施。

檢修車間內設有6 m寬的主要環(huán)行運輸道路，并設3處出入口，滿足消防要求。

襄陽北檢修車間新增用電負荷4 800 kVA，設計考慮10 kV高壓電源接引地方供電局，新建3處10/0.4 kV變電所。

襄陽北檢修車間新鋪軌2.765 km，房屋建筑總面積55 690.2 m2，其中，新建房屋33 878.5 m2，既有改造房屋5 466 m2，既有修繕房屋2 546 m2，既有利用房屋13 799.52 m2；檢修車間圍墻內占地面積16.13 hm2。

本項投資總額按27 800萬元控制(其中靜態(tài)投資27 000萬元)。建設總工期暫按18個月安排。

3.2修車庫與聯合車庫優(yōu)化設計

鑒于襄陽北檢修車間整體既有工藝基本順暢，核心的修車庫與聯合車庫產能落后的實際，為減少拆除既有生產房屋，節(jié)省投資，本次設計在原址新建246 m×27 m的3線27臺位修車庫(遠期30臺位)，跨度4.5 m+7.5 m+7.5 m+7.5 m，其中修3線距離側墻距離為7.5 m，是考慮生產過渡以及庫內工具存放、人員間修等需求；本次設計根據現場條件和工藝需要，本著保證工藝要求、充分利舊、降低造價的原則，將既有轉向架間、轉向架沖洗間、輪對探傷間等改造為修車庫輔跨，以布置鉤緩檢修、鉤緩配件檢修、軸承一般修等設施，其軸線尺寸為27 m×60 m+18 m×54 m+15 m×60 m；在修車庫輔跨的鉤緩間補強1處房屋，以滿足鉤緩配件檢修拋丸、除銹需要，其軸線尺寸為12 m×9 m。修車庫尾部新建變電所1處。

新建聯合車庫1處，其軸線尺寸為246 m×(24+27+7.2) m+18 m×58.2 m(兩層)。修車庫與聯合車庫采用平行布置方式，由兩進兩出4條轉向架走行線連接，聯合車庫含轉向架檢修間、制動梁檢修間、鉤緩檢修間、輪對檢測間、輪對機加工間、輪對軸承壓裝間、輪對選配區(qū)、存輪棚等檢修分間。叉車存放、軸承清洗存放、班組休息設置于246 m×7.2 m輔跨內。

修車庫與聯合車庫房屋建筑面積為27 950.16 m2，其中新建房屋建筑面積24 930.16 m2，既有改造房屋建筑面積3 020 m2。

3.3電力優(yōu)化設計

本次設計襄陽北檢修車間擴能改造新增變壓器總裝機容量4 800 kVA。原襄陽北檢修車間內的變電所容量遠不能滿足新增負荷要求。具體有如下3個方案。

(1)車輛高壓配電所接電(方案一)

距離襄陽北檢修車間約4 km處，既有1處10 kV鐵路車輛高壓配電所，該所報裝協(xié)議容量為8 800 kVA，目前所帶變壓器總負荷為6 000 kVA，變壓器負荷率約為60%。本所設備及線路使用年限已經有20余年，超過15年的大修期，所內設備比較陳舊，如果本次設計從車輛所接電，首先應對電源線及所內設備進行更新改造，改造兩條電源線。沿途有多處高架橋、公路和鐵路，施工難度大，部分路段需要征地，實施難度大。該方案投資約1 300萬元。

(2)襄北高壓配電所接電(方案二)

襄北地區(qū)現有襄北高壓配電所1座(距離襄陽北檢修車間約4 km)，兩路10 kV地方電源進線，采用單母線分段接線方式，該所報裝協(xié)議容量為13 000 kVA。目前，襄陽編組站增建上行系統(tǒng)后，實際供電容量達23 000 kVA，遠超過《城市電力規(guī)劃規(guī)范》(GB50293)規(guī)定的15 000 kVA。該方案受襄陽北所容量、電源改造等因素限制難以實施。

(3)地方電源(方案三)

距離襄陽北檢修車間約2 km處既有供電局110 kV油坊變電站(交通路與鉆石大道交叉口)1座。地方供電局回函同意從油坊110 kV變電所為武漢鐵路局江岸車輛段襄北檢修車輛提供一路10 kV電源線，由油坊變電站出10 kV油69線1H出專線，以電纜方式對其供電，供電電壓10 kV，提供容量4 800 kVA。為節(jié)省投資，根據整體方案保留部分鐵路接電。該方案外電投資700萬元。

綜上所述，方案一供電距離太長、管理不方便、實施難度大；方案二受襄陽北所容量、電源改造等因素限制難以實施；方案三技術可行、投資較小，推薦該方案。

3.4室外給排水優(yōu)化設計

襄陽北檢修車間既有僅一路打井取水，無法滿足擴能改造后的需求。本次設計新增生活、生產及消防用水擬采用市政接管、打井取水兩路水源。市政接管：采用DN200PE給水管接至名城路DN600市政給水管，供水壓力0.3 MPa。打井取水：利用既有深井及深井泵，經新增的曝氣、除鐵除錳、活性碳過濾、精密過濾、軟水及消毒工藝設備后，采用變頻供水方式加壓送至各用水點及水塔。

襄陽北檢修車間原排水系統(tǒng)采用雨污合流蓋板溝方式排水，不符合規(guī)程規(guī)范要求。本次設計按雨污分流管排方式考慮，新增生活污水經過檢查井收集后排入既有污水處理場。既有污水處理廠污水處理能力為40 t/h，滿足新增污水處理能力。原則上非軌行區(qū)的雨水經過檢查井收集后就近排入周邊水體或市政雨水管網。

3.5建設步驟及生產過渡意見

本項目建設總工期暫按18個月安排。整個擴能改造中，原則上不長時間停產。襄陽北檢修車間采取在不停產時集中修車，在停產時集中休息的等生產組織措施，提前完成檢修任務。如生產任務完不成，可把部分待修車回送至段修能力較富裕的江岸車輛段(武漢，48臺位)進行檢修。具體建設步驟及生產過渡意見如下。

第一步，外電和外水實施，開工后2個月完成，為后續(xù)生產設施安裝調試創(chuàng)造條件。

第二步，新建廠修庫、調梁棚、洗罐棚等房屋，改造咽喉區(qū)股道，計劃停產2個月。同時，在原址新建修車庫時，廠修庫、調梁棚可形成10臺位的臨時生產過渡修車場所。

第三步，修車庫附近的鉤緩建過渡搬遷至尾部鏇輪間過渡，修建聯合車庫，該步驟工期6個月，期間可不停產。

第四步，新建修車庫、既有修車庫輔跨改造，該步驟工期3個月。

第五步，安裝修車庫與聯合車庫工藝設備，停產3個月。

4采用新技術改善作業(yè)環(huán)境

隨著鐵路建設的飛速發(fā)展，新型貨車車輛層出不窮，檢修工藝也須適應這些新的情況，才能較好地保證行車安全。

襄陽北檢修車間擴能改造工程設計吸取了大量貨車車輛段設計、建設中的經驗和教訓，采用了國內最先進成熟的轉向架懸掛式環(huán)形檢修流水線、輪對檢修流水線、制動梁檢修流水線等先進工裝設備，可自動采集生產數據，監(jiān)控生產狀態(tài)，減輕了勞動強度，提高了生產效率，是目前國內最成功的流水線技術。同時，采用先進的貨車技術管理信息系統(tǒng)(HMIS)和辦公網絡，實現段內生產組織、質量控制、技術管理的信息化。

5結語

襄陽北編組站是路網性編組站，扣車條件好。按預測運量測算和扣車條件檢算，襄陽北檢修車間需要改擴建。本文論述了擬在既有用地范圍內，拆除現有修車庫及邊跨等房屋，改擴建成27個段修臺位，以及相配套的檢修設施。

襄陽北檢修車擴能改造工程工可、初設、施工圖等設計均得到中國鐵路總公司、武漢鐵路局批復，目前進入實施階段。襄陽北檢修車擴能改造工程設計工作實現了創(chuàng)新理念和工程實際的協(xié)調統(tǒng)一，該項目建成后將產生良好的社會經濟效益，具有較強的實用價值，推廣應用前景廣闊。

參考文獻：

[1]中華人民共和國鐵道部.TB10031—2009鐵路貨車車輛設備設計規(guī)范[S].北京：中國鐵道出版社，2009.

[2]中華人民共和國鐵道部.TG/CL113—2010鐵路貨車運用維修規(guī)程[S].北京：中國鐵道出版社，2010.

[3]駱禮倫，史明紅，繆東.適應客貨分線貨車維修體系研究[R].武漢：中鐵第四勘察設計院集團有限公司，2012.

[4]周小斌，駱禮倫，繆東.重載列車車輛維修關鍵技術研究[R].武漢：中鐵第四勘察設計院集團有限公司，2012.

[5]宋叢麗，史明紅，繆東，等.重載新型鐵路貨車檢修工藝與裝備的研究[R].武漢：中鐵第四勘察設計院集團有限公司，2008.

[6]段建奎.鐵路貨車車輛修理制度的研究[D].北京：北京交通大學，2008.

[7]中鐵第四勘察設計院集團有限公司.江岸車輛段襄陽北檢修車間擴能改造工程可行性研究[R].武漢：中鐵第四勘察設計院集團有限公司，2014.

[8]中鐵第四勘察設計院集團有限公司.江岸車輛段襄陽北檢修車間擴能改造工程初步設計[R].武漢：中鐵第四勘察設計院集團有限公司，2014.

[9]中鐵第四勘察設計院集團有限公司.江岸車輛段襄陽北檢修車間擴能改造工程施工圖[Z]..武漢：中鐵第四勘察設計院集團有限公司，2014.

[10]中國鐵路總公司.鐵總計統(tǒng)函[2014]1145號關于江岸車輛段襄陽北檢修車間擴能改造工程可行性研究報告的批復[Z].北京：中國鐵路總公司，2014.

[11]武漢鐵路局.武鐵總函[2014]801號關于江岸車輛段襄陽北檢修車間擴能改造工程初步設計的批復[Z].武漢：武漢鐵路局，2014.

[12]駱禮倫，繆東.蒙華鐵路貨車段修能力探討[J].鐵道標準設計，2014(6)：153-156.

Research on Wagon Repair Facilities of Xiangyang Railway Terminal

LUO Li-lun

(China Railway Siyuan Survey and Design Group Co.， Ltd.， Wuhan 430063， China)

Abstract：This paper describes the implementation of the reformed Xiangyangbei marshalling station to become one with bidirectional three grades and seven yards. High efficiency and high quality of railway freight transport demand the increasing wagon repair ability. This paper analyzes the workshop maintenance scale based on the investigation for Xiangyangbei workshop， wagon amount forecasting， and specified conditions for detaining cars. This paper also analyzes the freight capacity increase， disagreement between wagon repair ability and marshalling station， poor infrastructure， and the efficient entire processes. This paper addresses the necessities to improve the vehicle repair ability and the quality of repair， to ensure the safe operation of passenger and freight trains， the extension of Xiangyangbei workshop， complete and perfect related facilities， brings forward the overall scheme of Xiangyangbei workshop， and discusses the schemes for power supply， water supply， repair garage and joint garage optimization．

Key words：Xiangyangbei marshalling workshop; Wagon repair ability; Overall scheme; Repair garage and joint garage．

中圖分類號：U279.3+4

文獻標識碼：A

DOI:10.13238/j.issn.1004-2954.2015.04.033

文章編號：1004-2954(2015)04-0137-04

作者簡介：駱禮倫(1983—)，男，工程師，2008年畢業(yè)于武漢大學，工學碩士，E-mail：200299luoluo@163.com。

收稿日期：2014-11-29； 修回日期：2014-12-30