某鐵路貨場(chǎng)改造項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估方法研究

左麗麗（中鐵第五勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 北京 102600）

某鐵路貨場(chǎng)改造項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估方法研究

左麗麗（中鐵第五勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 北京 102600）

開(kāi)展鐵路建設(shè)項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估工作，對(duì)促進(jìn)鐵路行業(yè)節(jié)能降耗，具有非?，F(xiàn)實(shí)的意義。由于鐵路節(jié)能評(píng)估工作開(kāi)展時(shí)間不長(zhǎng)，尚處于發(fā)展階段。對(duì)貨場(chǎng)改造類點(diǎn)狀工程，其節(jié)能評(píng)估重點(diǎn)主要是總圖布局、設(shè)備選型、既有能耗和新增能耗的計(jì)算等。本論文以某貨場(chǎng)改造工程為例，對(duì)其節(jié)能評(píng)估重點(diǎn)和方法進(jìn)行了較為全面的研究，供類似項(xiàng)目參考。

鐵路貨場(chǎng)；節(jié)能評(píng)估；方法

開(kāi)展鐵路建設(shè)項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估工作，對(duì)促進(jìn)鐵路行業(yè)節(jié)能降耗，具有非常現(xiàn)實(shí)的意義。由于鐵路節(jié)能評(píng)估工作開(kāi)展時(shí)間不長(zhǎng)，節(jié)能評(píng)估報(bào)告的編制工作處于發(fā)展階段。對(duì)于貨場(chǎng)改造項(xiàng)目，不同于線性鐵路工程，其節(jié)能評(píng)估重點(diǎn)主要是總圖布局、設(shè)備選型等，既有能耗和新增能耗的計(jì)算亦更加復(fù)雜。本論文以某貨場(chǎng)改造工程為例，對(duì)其節(jié)能評(píng)估重點(diǎn)和方法進(jìn)行了較為全面的研究，供類似項(xiàng)目參考。

1 工程概況

某鐵路車站屬一等區(qū)段站、業(yè)務(wù)性質(zhì)為客貨運(yùn)站，站場(chǎng)布置形式為縱列式二級(jí)二場(chǎng)，由南北兩場(chǎng)組成，設(shè)有準(zhǔn)、寬套軌1條。站內(nèi)分布有一處貨場(chǎng)，包括南北兩場(chǎng)七個(gè)貨區(qū)，南貨場(chǎng)含一、二、三貨區(qū)，北貨場(chǎng)含四、五、六、七貨區(qū)。主要運(yùn)送木材、煤炭、化肥、鋼鐵、鮮活、糧食、化工品等貨物，運(yùn)輸通道包括國(guó)內(nèi)通道和國(guó)際通道。規(guī)劃調(diào)整為四個(gè)功能區(qū)。

2 項(xiàng)目用能情況分析評(píng)估

2.1 貨場(chǎng)總平面布置評(píng)估

2.1.1 功能分區(qū)

從節(jié)能角度來(lái)說(shuō)，本工程的實(shí)施，將既有貨場(chǎng)布局從7個(gè)分區(qū)優(yōu)化、整合至4個(gè)分區(qū)，重在解決貨運(yùn)基礎(chǔ)設(shè)施功能不完善、設(shè)備落后、部分貨運(yùn)基礎(chǔ)設(shè)施由于年久失修導(dǎo)致破損嚴(yán)重、機(jī)械化換裝場(chǎng)不能滿足整列換裝條件、配套設(shè)施不全、機(jī)械設(shè)備不齊、狀態(tài)不良等問(wèn)題。貨場(chǎng)改造前后的功能分區(qū)對(duì)照見(jiàn)表1。

表1 貨場(chǎng)改造前后的功能分區(qū)對(duì)照表

2.1.2 貨物裝卸

工程進(jìn)口貨物量遠(yuǎn)大于出口量。由于貨物列車運(yùn)載貨物種類的差別，絕大部分貨車需通過(guò)調(diào)機(jī)牽引至調(diào)車場(chǎng)，解編后送往相應(yīng)貨區(qū)或?qū)Ｓ镁€；少部分貨車可直接牽引至相應(yīng)貨區(qū)。通過(guò)換裝或裝卸后再交易的方式，重新編組后發(fā)送。到達(dá)換裝或落地后產(chǎn)生的大量空車除少量出口裝車或換裝外，大部分組織回空。各種貨物裝卸流程見(jiàn)圖1。

圖1 各類貨物裝卸流程圖

根據(jù)研究年度各貨區(qū)分品類運(yùn)量可知，貨場(chǎng)主要貨物種類分別為木材、礦粉和煤炭，約占總運(yùn)量的81.6%。貨場(chǎng)整合后，含整車零擔(dān)、木材落地交易、國(guó)際換裝場(chǎng)（含礦粉、木材、煤炭、集裝箱等）等貨區(qū)，按照貨物品類和去向綜合考慮貨場(chǎng)分區(qū)。根據(jù)各類貨物裝卸流程（圖1）可見(jiàn)，貨場(chǎng)裝卸作業(yè)流程順暢。進(jìn)口貨物再交易主要通過(guò)鐵路運(yùn)輸，極少部分通過(guò)公路等運(yùn)輸，各貨區(qū)均與地方道路、公路等相連接，便于貨物運(yùn)輸。

2.1.3 作業(yè)條件

工程延長(zhǎng)機(jī)械換裝區(qū)的換裝線長(zhǎng)度，提高了容車能力，可減少調(diào)機(jī)走行；另外通過(guò)將既有貨運(yùn)設(shè)施進(jìn)行改建，改善了作業(yè)條件，提高了作業(yè)效率，壓縮了一批次作業(yè)時(shí)間，提高了設(shè)備及人員利用率，貨場(chǎng)能力適應(yīng)性好。

2.1.4 裝卸設(shè)備

根據(jù)木材、煤炭和礦粉等散堆裝貨物、以及集裝箱等貨物裝卸種類和形式不同，配置相應(yīng)的裝卸機(jī)械，各類裝卸設(shè)備分工明確。由于整合了各品類貨物裝卸車作業(yè)區(qū)，利于實(shí)現(xiàn)集中作業(yè)，可減少裝卸機(jī)械走行距離短、避免重復(fù)作業(yè)和交叉干擾。新購(gòu)置的設(shè)備均選擇節(jié)能型產(chǎn)品；對(duì)于尚在使用年限內(nèi)的設(shè)備，根據(jù)工程實(shí)際情況合理利用，并淘汰部分老舊設(shè)備。既提高了貨場(chǎng)作業(yè)能力，亦可改善貨場(chǎng)設(shè)備落后、能源利用率低的問(wèn)題，有利于降低貨場(chǎng)綜合能耗指標(biāo)。

評(píng)估認(rèn)為，貨場(chǎng)平面布局合理、節(jié)能。

2.2 主要耗能工序及能耗計(jì)算方法

既有貨場(chǎng)主要耗能類型為電力、燃油、燃煤及新鮮水，按管理運(yùn)營(yíng)部門統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算。貨場(chǎng)改造后，消耗能源品種包括電力、燃料油（柴油、汽油）、燃煤、熱力，其中改造工程主要新增電力、熱力、柴油的消耗量，無(wú)新增汽油、燃煤量。

2.2.1 計(jì)算公式

式中：W—改擴(kuò)建后電力（柴油、熱力）的總耗用量，104kW.h/a（t/a、GJ/a）；WN—新增電力（柴油、熱力）的耗用量，采用《鐵路建設(shè)項(xiàng)目能耗計(jì)算方法研究》中的計(jì)算方法，104kW.h/a（t/a、GJ/a）；WO—既有電力（柴油、熱力）的耗用量，104kW.h/a（t/a、GJ/a）；WJ—核減的電力（柴油、熱力）的耗用量，104kW.h/a（t/a、GJ/a），無(wú)法明確時(shí)可采用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法計(jì)算。

2.2.2 關(guān)于調(diào)機(jī)作業(yè)量的比例

車站調(diào)機(jī)工作范圍除貨場(chǎng)貨物的取送作業(yè)和南北場(chǎng)的小運(yùn)轉(zhuǎn)作業(yè)外，還包括客車的取送作業(yè)、專用線貨物的取送和解編作業(yè)。近期車站總運(yùn)量為2180萬(wàn)t/a，其中貨場(chǎng)運(yùn)量為1225萬(wàn)t/a、專用線運(yùn)量為955萬(wàn)t/a，貨場(chǎng)運(yùn)量分別占總運(yùn)量的56.2%。南北場(chǎng)解編14對(duì)，600鉤左右，貨場(chǎng)取送車日均30次、專用線取送車25次、客車底取送5次，南北場(chǎng)間轉(zhuǎn)場(chǎng)編38對(duì)小運(yùn)轉(zhuǎn)。與貨場(chǎng)有關(guān)的解編鉤數(shù)300鉤左右，取送車30次，南北場(chǎng)間小運(yùn)轉(zhuǎn)按運(yùn)量平均20對(duì)。由此可見(jiàn)，與貨場(chǎng)有關(guān)的調(diào)機(jī)作業(yè)量占調(diào)機(jī)總作業(yè)量的50%左右。

2.3 總體能耗指標(biāo)

（1）單位貨物量綜合能耗指標(biāo)：

式中：q—單位貨物到發(fā)量綜合能耗，tce/104t；G—貨場(chǎng)貨物到發(fā)量，104 t；Q—綜合能耗總量，tce/a。

（2）單位作業(yè)量綜合能耗指標(biāo)：

式中：q—單位作業(yè)量綜合能耗，tce/千輛；G—貨場(chǎng)作業(yè)量，千輛；Q—綜合能耗總量，tce/a。

（3）單位建筑面積能耗：

式中：q—單位建筑面積能耗，kgce/m2·a；S—項(xiàng)目總建筑面積，m2；Q—建筑總能耗，tce/a。

計(jì)算結(jié)果詳見(jiàn)表2。

表2 貨場(chǎng)改造前后綜合能耗指標(biāo)對(duì)照表

3 項(xiàng)目對(duì)當(dāng)?shù)啬茉聪M(fèi)的影響

計(jì)算公式為：

式中：m—項(xiàng)目新增能源消費(fèi)量占所在地“十二五”能源消費(fèi)控制數(shù)的比值，%；t1—本項(xiàng)目新增能源消費(fèi)量，tce，改造后能源消費(fèi)總量—既有能源消費(fèi)總量；t—所在地“十二五”能源消費(fèi)控制量，tce。

根據(jù)計(jì)算結(jié)果可以看出，項(xiàng)目新增能源消費(fèi)量占當(dāng)?shù)亍笆濉蹦茉聪M(fèi)增量控制數(shù)比例（m%）為0.002%，小于1%，本項(xiàng)目新增能耗對(duì)項(xiàng)目所在地能源消費(fèi)的影響較小。

4 結(jié)論

鐵路行業(yè)節(jié)能評(píng)估起步晚，且涉及專業(yè)眾多，系統(tǒng)復(fù)雜，目前，節(jié)能評(píng)估方法在我國(guó)鐵路建設(shè)領(lǐng)域進(jìn)行尚處于探索階段。本論文介紹了某貨場(chǎng)改造工程的節(jié)能評(píng)估重點(diǎn)及內(nèi)容，但貨場(chǎng)改造項(xiàng)目因運(yùn)輸組織、貨場(chǎng)布局、裝卸機(jī)械、地域差異等因素而不同，實(shí)際項(xiàng)目評(píng)估中應(yīng)區(qū)別對(duì)待。

〔1〕劉明輝.鐵路建設(shè)項(xiàng)目能耗計(jì)算方法研究〔J〕．城市建設(shè)理論研究，2015，28：107.

〔2〕http：//www.chinanecc.cn/website/News！view.shtml ·id=113717．國(guó)家節(jié)能評(píng)估中心節(jié)能評(píng)審評(píng)價(jià)指標(biāo)通告（第1號(hào)）.2011.

Research on Energy-saving Evaluation Method of Railway Freight Yard Transformation Project

ZuoLili（China Railway Fifth Survey And Design Institute Group Co.，Ltd，Beijing 102600）

To carry out energy-saving evaluation of railway construction projects is of great practical significance to promote energy conservation and consumption reduction in the railway industry.Railway energy-saving evaluation work is still in the stage of development.In energy-saving evaluation of railway freight yard，the key points are general layout，equipment selection and calculation of existing energy consumption and new energy consumption.The paper discusses key points and methods of energy-saving evaluation of a freight yard renovation project to provide reference for similar projects.

Railway freight yard Energy-saving evaluation Method

X38

A

1674-263X（2016）01-0072-04

2016-02-22

左麗麗（1984-），女，碩士，工程師，主要從事鐵路環(huán)境保護(hù)相關(guān)勘察設(shè)計(jì)咨詢工作。