京通鐵路電氣化改造的探討

趙 婧

ZHAO Jing

(中鐵第六勘察設(shè)計(jì)研究院集團(tuán)有限公司鐵路勘察設(shè)計(jì)院，天津300308)

(Railway Survey and Design Institute, China Railway Liuyuan Group Co., Ltd., Tianjin 300308, China)

京通鐵路電氣化改造的探討

趙 婧

ZHAO Jing

(中鐵第六勘察設(shè)計(jì)研究院集團(tuán)有限公司鐵路勘察設(shè)計(jì)院，天津300308)

(Railway Survey and Design Institute, China Railway Liuyuan Group Co., Ltd., Tianjin 300308, China)

根據(jù)京通鐵路的現(xiàn)狀，在既有運(yùn)輸設(shè)備及運(yùn)輸組織方式條件下，京通鐵路難以滿足預(yù)測(cè)客貨運(yùn)量的輸送要求，而相關(guān)的既有鐵路及其他運(yùn)輸方式也很難實(shí)現(xiàn)分流。在此基礎(chǔ)上，從國(guó)民經(jīng)濟(jì)和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度，探討京通鐵路電氣化改造的迫切性，提出為適應(yīng)運(yùn)量增長(zhǎng)的需求和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，應(yīng)盡快實(shí)施京通鐵路電氣化改造。

京通鐵路；電氣化改造；分流

1　京通鐵路概況

1.1 現(xiàn)狀

京通鐵路 (北京—通遼) 起于北京市，途經(jīng)河北省承德市，進(jìn)入內(nèi)蒙古自治區(qū)經(jīng)過赤峰市，止于通遼市，線路基本呈西南—東北走向，是繼京沈 (北京—沈陽)、京承 (北京—承德) 鐵路之后，又一條連接關(guān)內(nèi)外的鐵路運(yùn)輸線，是聯(lián)系華北和東北、溝通內(nèi)蒙古東西部的重要鐵路。

京通鐵路昌平至通遼段為單線鐵路，線路長(zhǎng)度 804.765 km，客貨共線；采用內(nèi)燃機(jī)車牽引，昌平至隆化段牽引質(zhì)量為3500 t、4 000 t；隆化至赤峰段牽引質(zhì)量為3500 t、4 000 t，其中四合永至紀(jì)家溝段下行方向?yàn)殡p機(jī)牽引區(qū)段；赤峰至通遼段牽引質(zhì)量為 5 000 t。全線共有車站 88 個(gè)，其中懷柔北、隆化、赤峰為區(qū)段站，通遼為編組站，中間站 55 個(gè)，會(huì)讓站 29 個(gè)，平均站間距離 9.241 km，最小站間距離 (古北口至流水溝) 2.616 km，最大站間距離 (西六方至通遼西) 15.107 km。目前辦理客貨運(yùn)業(yè)務(wù)車站共 16 個(gè)，主要有懷柔北、隆化、四合永、赤峰、奈曼、通遼等車站，沿線地方貨運(yùn)量較大的站有張百灣、四合永、赤峰、安慶溝、奈曼、通遼等。

京通鐵路昌平至隆化段隸屬北京鐵路局管轄，隆化 (不含) 至通遼段隸屬沈陽鐵路局管轄。2014 年昌平至隆化段開行旅客列車 8 對(duì)/d、貨物列車 22 對(duì)/d；隆化至赤峰段旅客列車 9 對(duì)/d、貨物列車 22 對(duì)/d；赤峰至通遼段旅客列車 7 對(duì)/d，貨物列車 20 對(duì)/d[1]。

1.2 通過能力適應(yīng)性

目前京通鐵路通過能力緊張，能力利用率超過80% 的區(qū)間接近一半，其中昌平—隆化段限制區(qū)間灤平—窯上、隆化—赤峰段限制區(qū)間銀鎮(zhèn)—紀(jì)家溝能力已經(jīng)接近飽和，赤峰—通遼段限制區(qū)間水地—安慶溝能力利用率已達(dá) 85%。隨著沿線地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，客貨運(yùn)量還將持續(xù)增長(zhǎng)。研究年度京通鐵路各區(qū)段預(yù)測(cè)運(yùn)量及輸送能力如表1所示。

由表1可知，受限制區(qū)間通過能力的約束，在既有運(yùn)輸設(shè)備及運(yùn)輸組織方式條件下，京通鐵路無法滿足預(yù)測(cè)客貨運(yùn)量的輸送要求[1-3]。一方面，目前京通鐵路主要為單線內(nèi)燃牽引方式，線路條件差，能力趨于飽和，限制了蒙東地區(qū)進(jìn)出關(guān)物資運(yùn)輸?shù)倪M(jìn)一步增長(zhǎng)；另一方面，受線路條件影響，京通鐵路旅客列車運(yùn)行速度僅為 80 km/h 左右，赤峰至呼和浩特的旅客列車運(yùn)行時(shí)間為 20 h 左右，通遼至呼和浩特旅客列車運(yùn)行時(shí)間為 17 h 左右，內(nèi)蒙古東西部間的旅客列車運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)，難以滿足旅客對(duì)運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)量的需求。

2　京通鐵路電氣化改造分析

進(jìn)出關(guān)通道是東北與我國(guó)其他地區(qū)進(jìn)行客貨交流的重要紐帶，京通鐵路作為進(jìn)出關(guān)通道的重要組成部分，電氣化改造的實(shí)施將減緩長(zhǎng)期存在于蒙東地區(qū)的進(jìn)出關(guān)客貨運(yùn)輸瓶頸問題，提高客運(yùn)服務(wù)質(zhì)量，拉近關(guān)內(nèi)與蒙東地區(qū)的時(shí)空距離，提高鐵路競(jìng)爭(zhēng)力。

表1　研究年度京通鐵路各區(qū)段預(yù)測(cè)運(yùn)量及輸送能力

2.1 相關(guān)線路分流的可行性

2.1.1 既有鐵路分流

鐵路進(jìn)出關(guān)通道主要有京秦線 (北京—秦皇島)、沈山線 (沈陽—山海關(guān))、京通鐵路、京承-錦承 (錦州—承德) 線、集通線 (賁紅—通遼)、煙大輪渡，各鐵路線路地理位置有別，吸引范圍不一，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和線路能力相差甚遠(yuǎn)，因而在路網(wǎng)中發(fā)揮的作用各不相同。京通鐵路主要承擔(dān)關(guān)內(nèi)北京及其以遠(yuǎn)地區(qū)與蒙東和黑龍江、吉林2省西部地區(qū)的客貨交流，并承擔(dān)沿線的客貨交流運(yùn)輸。根據(jù)運(yùn)量預(yù)測(cè)，京通鐵路擔(dān)當(dāng)?shù)穆』纸缈诮?(2030 年) 承擔(dān)運(yùn)量2570 萬 t，遠(yuǎn)期 (2040 年) 承擔(dān)運(yùn)量2710萬 t。如果不實(shí)施電氣化擴(kuò)能改造，近、遠(yuǎn)期分別有 589 萬 t、958 萬 t 運(yùn)量需要相鄰鐵路分流。根據(jù)運(yùn)量預(yù)測(cè)及路網(wǎng)構(gòu)成和規(guī)劃，可以考慮經(jīng)京秦-沈山或京承-錦承通道入關(guān)。

（1）利用京秦-沈山通道分流。京秦-沈山通道主要承擔(dān)東北地區(qū)與關(guān)內(nèi)地區(qū)的物資交流，是進(jìn)出關(guān)最主要的運(yùn)輸通道，并承擔(dān)沿線普速客流和城市間的部分城際客流。根據(jù)運(yùn)量預(yù)測(cè)，沈山線承擔(dān)運(yùn)量遠(yuǎn)期達(dá)到 1.3 億 t，旅客列車 10 對(duì)/d，能力已趨于飽和，利用京秦-沈山通道分流將導(dǎo)致沈山線運(yùn)輸能力更為緊張，運(yùn)輸組織困難。因此，利用京秦-沈山通道分流京通鐵路運(yùn)量方案不可行。

（2）利用京承-錦承通道分流。京承、錦承線主要承擔(dān)沿線地區(qū)的客貨交流，以及東北地區(qū)的部分客貨交流。京承線懷柔至承德段、錦承線均為單線，線路條件差，年輸送貨物 600 萬 t，旅客列車 5～6 對(duì)/d，無法承擔(dān)分流運(yùn)輸任務(wù)。因此，利用京承-錦承通道分流京通鐵路運(yùn)量方案不可行[4]。

2.1.2 其他運(yùn)輸方式分流

為京通鐵路運(yùn)量分流的其他運(yùn)輸方式主要為公路和航空。

（1）公路。公路運(yùn)輸具有機(jī)動(dòng)靈活、周轉(zhuǎn)迅速、對(duì)地形條件適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，但其劣勢(shì)是運(yùn)載量小、運(yùn)輸成本高、安全性差、污染嚴(yán)重、故障率高，易受天氣影響，適合中短途、小批量運(yùn)輸，難以適應(yīng)長(zhǎng)距離、大宗粗雜為主的物資運(yùn)輸。①目前全國(guó)公路貨運(yùn)平均運(yùn)距約 100 km，從京通鐵路承擔(dān)的運(yùn)量構(gòu)成來看，主要運(yùn)輸品類為煤炭、木材、糧食，大部分運(yùn)距在 800 km 以上，不適宜公路運(yùn)輸；地區(qū)公路平均運(yùn)價(jià)在 0.35 元/(t · km) 以上，如果鐵路按 0.12 元/(t · km) 的特殊運(yùn)價(jià)計(jì)算，公路運(yùn)價(jià)率比鐵路高近2倍，并且隨著燃油價(jià)格的提高，運(yùn)輸成本將受到很大的影響。因此，采用公路運(yùn)輸方式替代鐵路運(yùn)輸，將大大增加運(yùn)輸成本。②目前，沿線地區(qū)公路 G111、S303 與京通鐵路基本平行，可分流部分中短途客流，但如果將適于鐵路運(yùn)送的煤炭、糧食等大宗散貨分流到公路運(yùn)輸，將大大超出公路承受能力。③公路在土地占用、節(jié)約能源、環(huán)境保護(hù)等方面與鐵路相比也居于劣勢(shì)，從可持續(xù)發(fā)展角度考慮不可能無限制建設(shè)公路來滿足交通需求。因此，利用公路運(yùn)輸不僅在運(yùn)輸能力和經(jīng)濟(jì)上不可行，而且在能耗、污染、貨損率、事故率等方面均高于鐵路，公路替代方案不可行。

（2）航空。沿線地區(qū)目前有北京、赤峰、通遼機(jī)場(chǎng)，赤峰和通遼機(jī)場(chǎng)規(guī)模較小。民用航空以長(zhǎng)途客運(yùn)為主，貨物運(yùn)輸成本高、運(yùn)能小，而沿線大部分為煤炭、糧食等大宗散貨運(yùn)輸，不可能由航空來承擔(dān)大運(yùn)量的大宗散貨運(yùn)輸。

2.2 經(jīng)濟(jì)發(fā)展的迫切性

（1）國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展。改革開放以來，我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)成就巨大，但資源消費(fèi)量急劇增加，能源形勢(shì)十分嚴(yán)峻，能源、原材料、土地等資源的短缺已經(jīng)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要制約因素；同時(shí)，在資源短缺的情況下，環(huán)境壓力越來越大。建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的根本性轉(zhuǎn)變，是我國(guó)今后經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展應(yīng)著力解決的重大問題。國(guó)家提出了“立足國(guó)內(nèi)、顯著提高能源資源利用率”“單位 GDP 能耗降低 20%”的能源節(jié)約方針，而大力優(yōu)化交通運(yùn)輸業(yè)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)這一方針的重要戰(zhàn)略途徑?！吨袊?guó)節(jié)能技術(shù)政策大綱》明確提出鐵路運(yùn)輸應(yīng)大力發(fā)展電力牽引，合理發(fā)展內(nèi)燃牽引。由于我國(guó)的水電、煤炭等能源資源豐富，進(jìn)行以電力為主的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整將是長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略，近年來我國(guó)電力工業(yè)的迅速發(fā)展也為鐵路電氣化牽引提供了強(qiáng)大的支撐。從鐵路本身來講，在相同線路坡度下，軌道交通電力牽引要比內(nèi)燃牽引節(jié)省燃料 30% (折合成標(biāo)準(zhǔn)煤)。因此，京通鐵路的電氣化改造，是貫徹黨中央提出的“建設(shè)節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)”方針的具體體現(xiàn)，是建設(shè)節(jié)約型和友好型社會(huì)、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的需要[5-7]。

（2）地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。京通鐵路途經(jīng)東北地區(qū)西部與華北地區(qū)北部，地緣優(yōu)勢(shì)較為顯著，沿途經(jīng)過北京、承德、赤峰、通遼 4 市。北京市是全國(guó)政治、文化、經(jīng)濟(jì)中心；承德市是燕山腹地區(qū)域性中心城市和環(huán)渤海、環(huán)京津經(jīng)濟(jì)區(qū)的重點(diǎn)城市之一；改革開放以來，沿線地區(qū)經(jīng)濟(jì)取得了較快發(fā)展，近年來伴隨國(guó)家相繼出臺(tái)的關(guān)于振興老東北工業(yè)基地和西部開發(fā)的戰(zhàn)略舉措中明確指出將赤峰、通遼列入開發(fā)范圍，赤峰市距北京、天津、沈陽、大連等城市均在 500 km 左右，隨著赤大白鐵路 (赤峰—大板—白音華)、錦赤鐵路 (錦州—大木頭溝)、巴新鐵路 (巴彥烏拉—新邱)，以及赤峰至大板、赤峰至通遼、赤峰至朝陽、赤峰至承德高速公路的建成，赤峰市有望融入環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈；通遼市是全國(guó)蒙古族人口最為集中的城市，同時(shí)還是東北地區(qū)重要的煤、電、鋁、農(nóng)畜產(chǎn)品加工、醫(yī)藥化工、建材、糧食基地。京通鐵路電氣化不僅可以為沿線地區(qū)實(shí)現(xiàn)國(guó)家西部大開發(fā)經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略及開發(fā)老東北工業(yè)基地政策的實(shí)施提供契機(jī)，而且能夠?yàn)榇龠M(jìn)蒙東地區(qū)及東北地區(qū)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展和城市化進(jìn)程起到積極的推動(dòng)作用[8]。

3　結(jié)束語

京通鐵路連接華北與蒙東地區(qū)，是進(jìn)出關(guān)對(duì)外客貨運(yùn)輸?shù)妮o助通路之一，路網(wǎng)作用輻射東北 3省、蒙東地區(qū)及環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈的部分區(qū)域，在區(qū)域路網(wǎng)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的的作用顯著，不論從降低企業(yè)運(yùn)輸成本、提高企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，還是從節(jié)約能源、減少污染排放以符合國(guó)家能源政策，以及可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略角度來看，京通鐵路實(shí)施電氣化改造、提高牽引質(zhì)量、延長(zhǎng)到發(fā)線有效長(zhǎng)等改造措施是解決運(yùn)輸能力、運(yùn)輸質(zhì)量問題的有效途徑，也是適應(yīng)市場(chǎng)需求和要求發(fā)展的最佳選擇。內(nèi)蒙古自治區(qū)是我國(guó)北部地區(qū)煤炭主產(chǎn)區(qū)，近年來隨著國(guó)家西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施和旅游業(yè)的興起，經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展迅速。為了適應(yīng)運(yùn)量增長(zhǎng)的需求和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，應(yīng)盡快實(shí)施京通鐵路電氣化改造。

[1] 中鐵電氣化勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司. 改建鐵路京通鐵路電氣化改造工程預(yù)可行性研究[R]. 天津：中鐵電氣化勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，2014.

[2] 中國(guó)中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司. 鐵路工程設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè) (鐵路運(yùn)量) [M]. 北京：中國(guó)鐵道出版社，2010.

[3] 鐵道部第二勘測(cè)設(shè)計(jì)院，鐵道部第三勘測(cè)設(shè)計(jì)院. 鐵路工程設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè) (鐵路運(yùn)量與行車組織)[M]. 北京：中國(guó)鐵道出版社，1992.

[4] 丁學(xué)鋒，李曉音，付昌友. 進(jìn)出關(guān)鐵路通道擴(kuò)能措施研究[J]. 鐵道勘察，2010，36(5)：64-68. DING Xue-feng，LI Xiao-yin，F(xiàn)U Chang-you. Discussion on Measures for Capacity Enlargement of Railway Passages at Inlet and Outlet Pass[J]. Railway Investigation and Surveying，2010，36(5)：64-68.

[5] 胡長(zhǎng)春. 淺談鐵路的電氣化改造工程[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2009，6(12)：69-69.

[6] 黃麗學(xué). 既有線實(shí)施電氣化改造的分析與思考[J]. 鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)，2012，34(12)：31-33. HUANG Li-xue. Analysis and Thoughts on Implementing Electrified Reconstruction on Existing Lines[J]. Railway Transport and Economy，2012，34(12)：31-33.

[7] 曹天虹. 論資源節(jié)約型社會(huì)建設(shè)與能源消費(fèi)革命[D]. 上海：上海師范大學(xué)，2014.

[8] 吳青松. 基于產(chǎn)銷平衡法的東北地區(qū)鐵路貨運(yùn)量預(yù)測(cè)[J]. 鐵道貨運(yùn)，2014，32(11)：33-41. WU Qing-song. Forecast of Railway Freight Transport Volume in Northeast Area of China based on Production-Marketing Balance Method[J]. Railway Freight Transport，2014，32(11)：33-41.

責(zé)任編輯：劉 新

Discussion on Electrification of Beijing-Tongliao Railway

According to current status of Beijing-Tongliao railway, it could not satisfy transportation requirement of forecasted passenger and freight volume with existing transport equipment and transport organization modes, and existing railways and other transport modes also could not share excessive volume for it. Based on above, from view of both national and local economic development, this paper discusses the urgency of electrification of beijing-Tongliao railway, and puts forward that the electrification should be implemented as soon as possible to adapt for increasing transport demand and economic development.

beijing-Tongliao Railway; Electrification; Volume Sharing

1003-1421(2016)04-0099-04

U227.8

B

10.16668/j.cnki.issn.1003-1421.2016.04.21

2015-12-17

天津市科技小巨人領(lǐng)軍企業(yè)培育重大項(xiàng)目(14ZXLJGX00440)