程大龍,李曉俊,錢奎呈,高 寶,趙廣富,陳 珺
(1.中國國家鐵路集團有限公司 運輸調度指揮中心,北京 100844;2.中國鐵路太原局集團有限公司 調度所,山西 太原 030013;3.中國鐵路呼和浩特局集團有限公司 調度所,內蒙古 呼和浩特 010030;4.中國鐵道科學研究院集團有限公司 電子計算技術研究所,北京 100081)
山西省作為國家重要的能源基地,煤炭資源豐富,累計查明煤炭保有資源量達2 709.01億t,約占全國查明煤炭資源儲量的25%,居全國首位。其煤炭資源品質優(yōu)良,煤種齊全,分布廣泛,含煤面積達到5.7萬km2,占全省面積40%[1]。長期以來,鐵路以其運力大、速度快、成本低、能耗小等優(yōu)勢,一直是晉煤外運的主要運輸方式。中國鐵路太原局集團有限公司(以下簡稱“太原局集團公司”)擔負著晉煤外運鐵路運輸任務,現(xiàn)已形成由14條干線鐵路、12條支線鐵路及大同、榆次、太原北、侯馬4個鐵路樞紐組成的貨運骨干網(wǎng)絡。其外運煤炭除供應至全國26個省、市、自治區(qū)的部分工業(yè)、民用煤炭和外貿出口外,還主要保障華北、東北、華中、華東、南方5大電網(wǎng),秦皇島、天津、京唐等8大港口的煤炭供應,全年煤炭運量占總運量的80%以上[2]。根據(jù)鐵路煤運通道的地理位置、煤炭來源和去向,可以將晉煤外運通道分為由大秦線(韓家?guī)X—柳村)、豐沙大線(豐臺西—大同)構成的北部通道,以及京原線(石景山南—大同)、石太線(太原北—石家莊)構成的中部通道和侯月線(侯馬北—月山)、瓦日線(瓦唐—日照)構成的南部通道[3]。晉煤外運通道如圖1所示。
圖1 晉煤外運通道Fig.1 Schematic diagram of Shanxi coal outbound transportation channel
太原局集團公司依托3條煤炭外運通道,有著較強的外運能力[4],但隨著晉煤外運量的不斷增長,目前的運輸能力仍然不能滿足晉煤外運需求,運輸需求和運能不足矛盾仍比較突出,制約晉煤外運鐵路運輸進一步增量的因素主要有以下幾個方面。
2023年1—2 月份,太原局集團公司日均裝車達到30 121輛,日均卸車只有23 878輛,裝卸差達到6 243輛。太原局集團公司日常用于外運煤炭裝車的空車底來源是依靠鄰局排入和到達管內重車卸空后產生的空車,除大秦線本鐵路局集團公司所配屬的41 880輛C80車體在管內循環(huán)裝車使用不出鐵路局集團公司外,普通敞車基本以從外鐵路局集團公司接入為主[5]。從整體來看,太原局集團公司管內空車在運用上一直處于較為緊張的狀態(tài),特別是全路空車緊缺的時候,一旦外鐵路局集團公司空車排入不足,將直接影響煤炭外運裝車總量,空車運用緊張制約晉煤外運貨運增量的進一步提升。
太原局集團公司晉煤外運主要分界口為郭磊莊口、靈丘口、賽魚口、長子南口、嘉峰口,上述各分界口組織模式均以交出外運煤炭重車、外鐵路局集團公司排入空車為主。2022年,晉煤外運分界口能力利用率情況如表1所示。外運的各分界口利用率還有待進一步提高,賽魚口、長子南口、嘉峰口利用率均未超過90%,其中長子南口利用率只有70%。分界口利用率不高將直接制約煤炭外運能力和影響外鐵路局集團公司空車排入,從而影響整體運輸能力的提升。
表1 晉煤外運分界口能力利用率情況Tab.1 The utilization rate of the boundary capacity of Shanxi coal transportation
太原局集團公司晉煤外運最主要的通道是北部通道的大秦線和南部通道的侯月線、瓦日線。2022年,大秦線運量3.97億t,侯月線運量1.03億t,瓦日線運量1.03億t,3條線路運量占全年煤炭外運量的90.4%。大秦線和侯月線開通運營多年,運輸組織模式、機車機班配屬和站場線路設備投入等非常成熟,但目前這2條線路無論是從點上還是線上,運輸能力已接近飽和。2022年,大秦線能力緊張的湖東—茶塢間上下行線路綜合利用率達到103.5%,侯月線能力緊張的曲沃—嘉峰間上下行線路綜合利用率達到106.5%,瓦日線能力緊張的洪洞北—長子南間上下行線路綜合利用率只有75.0%。3條主通道里只有瓦日線運輸增量空間較大。
太原局集團公司以太原為中心,按照地理位置劃分為南區(qū)、北區(qū)。隨著山西省“公轉鐵”的不斷推進,太原局集團公司管內運輸需求也比較旺盛。例如,從北區(qū)裝到南區(qū)義安、侯馬北、曲沃、東鎮(zhèn)等站的管內工作車及南區(qū)各點裝到京唐港、遷安北、遵化北等站的重車較多,南同蒲線(華山—太原)、北同蒲線(大同—太原)南北車流交換體量大,但受制于北同蒲線寧武—原平限制區(qū)段、韓原線(韓家?guī)X—原平)開行動車組區(qū)間禁會貨車影響和太原北站、榆次節(jié)點堵塞、西南環(huán)線(太原北六場—中鼎物流園)通過能力不足制約,南北車流交換不暢,影響管內整體運輸秩序和空車合理移動。
太原局集團公司管內路網(wǎng)性的編組站有大同站和榆次站,輔助性編組站有太原北站和侯馬北站。其中,榆次站有5個方向的車流交匯,是制約運輸能力的最為關鍵的節(jié)點[6]。近幾年,太原局集團公司對榆次站進行了多次“短平快”改造項目,榆次站解編、接發(fā)列車能力有了一定程度的提高,但受站場布局存在先天性缺陷制約,作業(yè)過程中仍然存在進路交叉多、駝峰解編效率不高、本務機車轉線時間長、機車轉線占用咽喉區(qū)能力等問題,點線能力有待進一步提高。
晉煤外運市場貨源穩(wěn)定、前景廣闊,現(xiàn)有的鐵路運輸能力與外運需求的矛盾還是比較突出,太原局集團公司需要進一步深度挖掘運輸潛力,提高運輸效率,從而實現(xiàn)晉煤外運鐵路運輸穩(wěn)步增長。
(1)向鄰局要空車。太原局集團公司需要積極協(xié)調中國國家鐵路集團有限公司(以下簡稱“國鐵集團”)支持穩(wěn)定分界口空敞車排入。例如,侯月線嘉峰口每日對太原局集團公司排入敞車不低于2 000輛,保障侯馬、介休支點地區(qū)裝車。瓦日線長子南口每日對太原局集團公司排入敞車不低于3 000輛,除滿足本線裝車需求外,富裕敞車可以經(jīng)辛堡站排向南同蒲線,保障臨汾、洪洞支點裝車。石太線賽魚口及京原線靈丘口合計每日對太原局集團公司排入敞車不低于3 300輛,保障軒崗、太北支點裝車。外鐵路局集團公司對大秦線各口每日排空不少于1 700輛,保障大同支點裝車。
(2)向卸車要空車。卸車是保證運輸連續(xù)不斷再生產的關鍵環(huán)節(jié),太原局集團公司需要抓好卸車組織,特別是大秦線到達柳村、秦東、曹妃甸西、東港各港口站C80車底的卸車組織,以大秦線130萬t/d為目標,各港口卸車150列/d,合計不低于15 750輛/d,從而保障C80車底周轉效率。進一步整合專用線及卸車資源,繼續(xù)對全局的所有專用線、貨場進行梳理分析,根據(jù)專用線的貨位、作業(yè)條件、到發(fā)運量、到發(fā)品類等實際情況,對卸車作業(yè)區(qū)域、貨物品類進行細化,特別是對容易產生卸車積壓的困難點,需要加強卸車組織,避免重車積壓。
(3)用好“北空南調”調整手段。太原局集團公司的裝車模式是北區(qū)以裝大秦線C80萬噸列車為主,南區(qū)以裝普通敞車為主,“北空南調”是指從大秦線各分界口及郭磊莊口接入的敞車在滿足北區(qū)裝車需求后,富裕的敞車可以調入南區(qū)各裝車點裝車?!氨笨漳险{”是重要的調節(jié)手段,有利于保持空車在各裝車點的合理分布,太原局集團公司需要充分利用好韓原線、西南環(huán)線能力,組織好大同—原平間、太原北—榆次間空車輸送,保障裝車上量。
(1)保障分界口機車機班供應充足。太原局集團公司要全力保障侯馬北機務段、太原北機務段機車機班供應,確保長子南口、嘉峰口、賽魚口機車機班充足。相關鐵路局集團公司之間需要動態(tài)調整好機車機班,保障分界口機車機班合理分布,供應充足。
(2)提升分界口大列開行比例。太原局集團公司調度所按照貨運日班計劃編組配空計劃并組織兌現(xiàn),從裝車源頭做好分界口滿軸滿長車流組織,加強各編組站作業(yè)組織,從編車源頭做好分界口滿軸滿長車流組織,以提升嘉峰口5 500 t大列、賽魚口5 000 t大列開行比例[6]。
(3)加強長子南分界站作業(yè)組織。目前制約瓦日線上量的主要就是長子南站技檢作業(yè)能力不足、換掛機車頻繁,中國鐵路鄭州局集團有限公司應盡快對長子南站不能技檢作業(yè)的1道、2道、3道、4道、17道、20道進行改造,強化列檢作業(yè)組配置,提高列檢作業(yè)能力,優(yōu)化機車交路,組織中國鐵路西安局集團有限公司HXD3型電力機車在長子南站直通,提高長子南站通過能力[7]。
(4)設立“紅旗分界口”。建議國鐵集團牽頭將晉煤外運的主要分界口嘉峰口、長子南口、賽魚口、郭磊莊口設為“紅旗分界口”,相關鐵路局集團公司調度所、運輸站段、機務、車輛等部門聯(lián)合成立分界口協(xié)調辦公組,通過定期召開分界口協(xié)調組織會議,解決分界口出現(xiàn)的問題,充分利用好分界口交接車能力,實現(xiàn)敞口接車,杜絕分界口人為控制交接問題的發(fā)生[8-9]。
(1)進一步釋放大秦線重載列車開行能力。2022年,大秦線茶塢站日均重車開行82.9列,其中組合萬噸列車開行4.7列,小列開行2.0列,開行比例高達8%。目前,制約大秦線整體上量的最大因素就是線條不足,如果能將此部分車流迂回運輸,增加大秦線單元萬噸、1.5萬噸、2萬噸列車開行比例,將進一步提高大秦線運量。
(2)提高侯月線總重5 500 t,5 000 t大列開行比例。2022年侯月線嘉峰口日均交出82.5列,其中5 500 t列車日均交出3.9列,占比4.7%,5 000 t列車交出14.5列,占比17.6%,合計占比只有22.3%。侯月線在通過能力基本飽和的情況下,通過提高大列開行比例將進一步增加煤炭外運量[10]。
(1)充分利用好韓原線分流能力。大同—原平間交換車流可以走韓原線,從而避開能力緊張的北同蒲線,有利于保障北區(qū)萬噸列車裝車組織。
(2)提高西南環(huán)線過車能力。增加大功率HXD2型機車在西南環(huán)線投入比例,實現(xiàn)西南環(huán)線除5 500 t列車需要雙機牽引外,其他列車全部由HXD2型機車牽引。例如,可以考慮侯馬北機務段HXD2型機車直通靈丘,機車在太原北站乘務繼乘、延伸貫通至靈丘站,這樣可以有效減少機車換掛、加補作業(yè),提高作業(yè)效率。
(3)發(fā)揮太榆東通道分流能力。南北車流交換通道示意圖如圖2所示,太榆東通道是指利用石太線、大西客運專線(大同—西安)組織太北站和榆次站車流。自2019年12月11日西南環(huán)線開通后,所有貨物列車都經(jīng)過西南環(huán)線運輸,目前,太榆東通道只走旅客列車,如果能將西南環(huán)線部分車流,特別是需要加補的車流分流至太榆東通道運輸,可以大大提高南北車流交換能力,有效緩解榆次站、太原北站堵塞情況[11]。
圖2 南北車流交換通道示意圖Fig.2 Schematic diagram of the north-south traffic exchange channel
(1)提高列車編組質量。太原局集團公司應以榆次站、太北站為核心,大同站、侯馬北站作為輔助,各編組站應嚴格落實編組計劃,減少違編列車開行,降低編組站改編次數(shù),通過增加無調中轉比例,提高編組站解編、通過能力。
(2)進一步加強榆次樞紐地區(qū)設備改造。通過“短平快”項目,如增加榆次站場間聯(lián)絡線,增加新鳴李站到發(fā)線等,提高榆次站作業(yè)效率。
山西煤炭作為我國能源構成體系中最重要的組成部分,鐵路是我國煤炭運輸?shù)闹饕绞剑紤]到晉煤外運是解決我國煤炭供需矛盾的必然要求,提高晉煤外運鐵路運輸能力意義重大。隨著“公轉鐵”政策進一步落實,山西煤炭外運市場需求會進一步增加,目前,山西地區(qū)煤炭外運鐵路網(wǎng)已基本成型,北部、中部、南部3條通道能力也趨近飽和,外運需求與鐵路運能運力不足矛盾將進一步凸顯。鐵路部門通過實施保障空車供應、優(yōu)化車流組織方案、加強南北車流輸送、提高編組站作業(yè)能力等措施,可以有效挖掘晉煤外運運輸潛力,提高外運效率,進一步滿足晉煤外運需求,保障國家能源安全。