祁國軍 楊成建
(1.鞍鋼集團(tuán)工程技術(shù)有限公司2.鞍鋼股份有限公司規(guī)劃部鞍山114000)
【摘要】鞍鋼經(jīng)過多年的發(fā)展,其生產(chǎn)能力得到很大的提升,由于生產(chǎn)能力增加各種原燃料隨之增加,目前原燃料運(yùn)輸基本以鐵路為主,大宗原燃料均采用翻車機(jī)卸車,鐵路翻車機(jī)翻車能力不足、線路數(shù)目不足已顯現(xiàn)出來,盡管經(jīng)過幾次局部改造有所改善,運(yùn)輸部門對車輛作業(yè)形式及運(yùn)輸組織形式也進(jìn)行了實時調(diào)整和優(yōu)化,但是還有很多到達(dá)的車輛不能及時推送和排出,已成為影響運(yùn)輸作業(yè)的瓶頸。
【關(guān)鍵詞】車流;線路;運(yùn)輸
1鞍鋼西區(qū)運(yùn)輸現(xiàn)狀
目前鞍鋼西區(qū)車場主要有西區(qū)翻車機(jī)車場、八家子調(diào)車場,均屬于西部站作業(yè)區(qū),這幾個車場承擔(dān)著西部年2500萬t運(yùn)輸量,負(fù)責(zé)西區(qū)兩座高爐、老區(qū)部分高爐球體、塊礦及燒結(jié)原料、二發(fā)電動力煤和其他公輔設(shè)施的原料取送作業(yè)。其中西部站到發(fā)場作為整個西區(qū)南北車流的樞紐車場,除擔(dān)當(dāng)精礦球團(tuán)列車和原煤列車的解編作業(yè)外,還要輔助各作業(yè)區(qū)停放車輛及取送車輛作業(yè),該車場年周轉(zhuǎn)量達(dá)到1110萬t,日周轉(zhuǎn)量30 420t, 日均到達(dá)車流504輛,按每列平均編組50輛計共10列。日均發(fā)出車流446輛,按每列平均編組45輛計共10列,日均實際解編能力950輛。該車場原設(shè)計到發(fā)線10條,設(shè)計解編最大能力1200輛,以運(yùn)輸利用系數(shù)0.8計算,日解編能力960輛,車場解編能力已接近飽和。
西區(qū)燒結(jié)及高爐投產(chǎn)后所需的原燃料為年1140萬t左右,占西部地區(qū)46%運(yùn)量,除部分精礦由八家子調(diào)車場供給外其余全部由西部站到發(fā)場供給,其中西部到達(dá)場與西區(qū)原料間日到達(dá)重車流242輛,15 522t。西部八家子與西區(qū)原料間日到達(dá)重車流278輛,16 6801/班,區(qū)間日列流16列。日發(fā)出空車流304輛。日均實際卸車達(dá)到322輛,最高時達(dá)到420輛,3臺翻車機(jī)設(shè)計能力日卸車480輛,扣除翻車機(jī)檢修、清車底等作業(yè)及交接班時間,卸車能力已接近飽和。
八家子料場儲存物料主要是鎂石、精礦、噴吹煤等,儲存能力為日裝卸車400輛。而八家子調(diào)車場主要承擔(dān)裝卸車輛的調(diào)車轉(zhuǎn)線、集結(jié)編組、西部與南部列車和礦山自產(chǎn)精礦列車的接發(fā)車作業(yè),調(diào)車場用于接發(fā)列車的到發(fā)線只有5條,線路不足的問題也比較突出。
由于調(diào)車場線路有效長度較短,南側(cè)已到鞍鋼用地邊界,北側(cè)與三燒相鄰,西側(cè)是八家子道口,線路不論從長度上還是數(shù)量上均沒有擴(kuò)容能力,滿足不了大宗貨物車組接發(fā)車能力。
2西區(qū)翻車機(jī)調(diào)車場目前作業(yè)情況分析
鞍鋼西區(qū)翻車機(jī)調(diào)車場主要承擔(dān)西區(qū)燒結(jié)及2號、3號高爐的原燃料運(yùn)輸任務(wù),由于西區(qū)調(diào)車場受地形條件限制,車場設(shè)計能力受制約,使車場線路少,又無到發(fā)場,導(dǎo)致原料車場車輛解編作業(yè)主要在西部到發(fā)場和八家子調(diào)車場完成,這樣車輛取送作業(yè)運(yùn)輸距離加長。初設(shè)時提出改造八家子調(diào)車場和西部站到達(dá)場,以增加車輛停放線和附屬設(shè)施。但由于最初條件不具備,因此公司建議待西區(qū)整體改造結(jié)束后再加以完善。
目前通往西區(qū)原料調(diào)車場的進(jìn)路有兩條且均為單進(jìn)路,北側(cè)一條進(jìn)路與西部站到發(fā)場相接,南側(cè)一條進(jìn)路與八家子調(diào)車場相接,靈山到達(dá)的車輛進(jìn)入西部站到發(fā)場完成解編作業(yè)后由北側(cè)進(jìn)路送入西區(qū)翻車機(jī)車場重車停放線待卸車,八家子回裝車輛及礦山自產(chǎn)精礦列車由南側(cè)進(jìn)路送入西區(qū)翻車機(jī)車場重車停放線待卸車。兩條進(jìn)路每天供西區(qū)原料調(diào)車場翻車機(jī)的翻卸能力折合車輛為日翻500輛。
因受場地限制最初設(shè)計只考慮重車推送線和空車停留線,沒有條件新設(shè)計列車到發(fā)場,因此調(diào)車場僅考慮空重車停放。其到發(fā)場考慮利用現(xiàn)八家子調(diào)車場和西部站到發(fā)場進(jìn)行接發(fā)作業(yè),而西部站和八家子兩個調(diào)車場在此之前主要服務(wù)于西部站內(nèi)翻車機(jī)和八家子料場作業(yè),根據(jù)現(xiàn)場調(diào)研,除西區(qū)新增加運(yùn)量外,化工四期焦?fàn)t工程建設(shè)投產(chǎn)后,年增加原煤運(yùn)量150萬t,日運(yùn)量為4100t,日車流增加140輛,折合列流3列,其解編作業(yè)也需要在西部到發(fā)場進(jìn)行,已超出到發(fā)場設(shè)計解編能力,致使西部到發(fā)場運(yùn)輸能力更加緊張,稍有波動就有可能造成堵塞影響生產(chǎn),直接影響到西區(qū)原料調(diào)車場翻車機(jī)的作業(yè)。
另外西區(qū)原料車場初始設(shè)計翻車機(jī)由撥車機(jī)對位,由于種種原因?qū)苘嚈C(jī)改為機(jī)車對位,重車對位時始終占用一臺機(jī)車,還受調(diào)車一系列程序的制約,機(jī)車效率也發(fā)揮不出來,影響了翻車機(jī)的翻車能力??哲嚰Y(jié)線當(dāng)時設(shè)計時也沒有考慮清車底設(shè)施,而現(xiàn)場清車底場地不足,清到場地的精礦粉外運(yùn)時也影響到翻車機(jī)的翻車作業(yè)。
3西區(qū)翻車機(jī)調(diào)車場經(jīng)過改造后還存在的問題
西區(qū)鐵路工程完善后,該地區(qū)運(yùn)輸瓶頸得到較大緩解,三燒咽喉處、八家子兩側(cè)咽喉已形成平行進(jìn)路,單從列車運(yùn)行通過能力考慮,已能夠滿足,但從整個地區(qū)作業(yè)環(huán)境角度分析仍存在問題。
目前三燒調(diào)車場調(diào)車作業(yè)與南部到達(dá)三燒車流出現(xiàn)交叉干擾,八家子調(diào)車場改造后,雖線路增加兩條,但有效長度較短,且線路沒有擴(kuò)容能力,不能滿足大宗貨物(車組)接發(fā)車能力,還存在著以下問題:
一是料場裝卸作業(yè)與往西部區(qū)原料調(diào)車場取送作業(yè)頻繁,存在交叉干擾;二是原料調(diào)車場受地形環(huán)境限制,到發(fā)線延長已沒有改造能力;三是西部到發(fā)場也不具備擴(kuò)線能力,有效長度也不夠長, 西部站到發(fā)場分流轉(zhuǎn)線作業(yè)交叉干擾多,主要是靈山車流與原料調(diào)車場及西部站內(nèi)調(diào)車相互干擾;四是化工四期到達(dá)車輛調(diào)車、轉(zhuǎn)線及空車取送也影響到發(fā)場作業(yè),上述為目前運(yùn)輸作業(yè)存在主要的問題。
為保證西區(qū)正常生產(chǎn),近幾年鐵運(yùn)公司在集團(tuán)支持下完成了電力接觸網(wǎng)在西部到發(fā)場5條到發(fā)線、西區(qū)翻車機(jī)上線1,2道的架設(shè),實現(xiàn)了電力機(jī)車替代內(nèi)燃機(jī)車對位,解決了一部分問題,但由于投資的限制,接觸網(wǎng)未形成完整網(wǎng)絡(luò),導(dǎo)致各站場間取送車作業(yè)采用內(nèi)燃機(jī)車渡送,造成機(jī)車配備數(shù)量增加,運(yùn)用效率降低,極大浪費了資源和燃油消耗。另外西部到發(fā)場和原料車場,八家子調(diào)車場和原料車場間都是局部架設(shè)接觸網(wǎng),未形成連續(xù)性,進(jìn)路誤辦或行車誤確認(rèn)等都可能導(dǎo)致列車闖入無接觸網(wǎng)線路,易造成重大行車事故和人身傷害事故,因此需要進(jìn)一步完善。
4八家子原料場存在的運(yùn)輸問題
八家子原料場所儲存的原料主要來自鞍礦公司齊大山、胡家廟、東鞍山、大孤山等地,主要是煉鐵及燒結(jié)原燃料。根據(jù)公司計劃八家子原料場需要進(jìn)行改造,改造后礦山球團(tuán)及精礦列車可直接送到鞍鋼廠內(nèi)西部站到發(fā)場。如果二燒、老三燒精礦量全部轉(zhuǎn)移到西部站到發(fā)場,目前運(yùn)輸系統(tǒng)滿足不了這個要求,還需要對鐵路系統(tǒng)進(jìn)行改造,其主要制約因素有如下幾個方面:
(1)西部站到發(fā)場接發(fā)車能力不足,易導(dǎo)致車輛周轉(zhuǎn)時間過長,不能滿足礦山精礦輸出要求。
(2) 翻車機(jī)車場調(diào)車作業(yè)效率較低(制約因素是翻車機(jī)翻車方式),車輛翻卸不及時,易發(fā)生車流交叉干擾,產(chǎn)生保產(chǎn)困難。
(3) 礦山小運(yùn)轉(zhuǎn)列車均為電力機(jī)車,而西環(huán)線及西部站到發(fā)場還有部分線路無電力牽引線,需要改為電力牽引。
(4) 西部站空車集結(jié)線輸出與八家子聯(lián)絡(luò)僅為單線,需對空車集結(jié)線進(jìn)行疏解改造。
(5) 西部站7號道口現(xiàn)在是四條線,一條接西區(qū)翻車機(jī),兩條與西部站重車推送場相接、一條接中船重工鋼材加工基地。需要將西部站到發(fā)場南部咽喉進(jìn)行改造,增加一條平行近路與西環(huán)相接,以保證礦山小運(yùn)轉(zhuǎn)列車直接送入到發(fā)場,減少與西部站兩條平行進(jìn)路的干擾,改造后7號道口由4條線變成5條線。7號道口是鞍鋼西部車輛進(jìn)出鞍鋼的主要貨物出入口,以水渣運(yùn)輸車輛居多,而且都是大型載重車輛,這些車輛的進(jìn)出直接影響到西部站及西區(qū)的鐵路運(yùn)輸,尤其在冬季期間水渣滴下的水使道口經(jīng)常結(jié)成冰面,對運(yùn)輸作業(yè)影響比較大,同時還存在安全隱患。
為了解決這些問題,建議在八家子料場改造時一起考慮,將西環(huán)線、西部站到發(fā)場、重車推送線、西區(qū)原料調(diào)車場部分線路改為電力機(jī)車牽引, 部分區(qū)段增加平行進(jìn)路,將7號平交改為立交或?qū)⑺囕v出入口改到西部站到發(fā)場的北側(cè)通過橋洞引出,這樣整個西門鐵、公路運(yùn)輸系統(tǒng)將分開,鐵路運(yùn)輸能力將得到很好的改善,而且還消除了車輛擁擠帶來的安全隱患,
5西部站及八家子調(diào)車場目前運(yùn)量情況
根據(jù)目前車流量和遠(yuǎn)期車流量增加情況,各調(diào)車場運(yùn)量情況見表1,2,3。
根據(jù)西區(qū)年運(yùn)量增加情況以及靈山上行場和西部到發(fā)場到發(fā)線有效長度,考慮靈山西部區(qū)間機(jī)車牽引數(shù)和到達(dá)不均衡影響,西區(qū)日增加小運(yùn)轉(zhuǎn)車列數(shù)見表4,5。
6西部站及八家子調(diào)車場到發(fā)線計算及分析
(1) A 家子調(diào)車場線路增加計算:根據(jù)現(xiàn)場査標(biāo),車列占用到發(fā)線平均停留時間t=140min。
m到發(fā) = ∑Nt/1440a + 1
= (16x 140+ 16 x 140)/1440 x 0.75+ 1
= 4.2+1
= 5.2
≈6
式中:m到發(fā) —到發(fā)場股道數(shù)量(股),取較大的整數(shù);
N ——每晝夜占用到發(fā)線的各種列車次數(shù);
t —一列車每次占用到發(fā)線的時間;
a —時間有效利用系數(shù),一般取0.75 ;
1 ——走行線。
(2)西部到達(dá)場線路增加計算:根據(jù)現(xiàn)場查標(biāo),車列占用到發(fā)線平均停留時間t= 160min。
m到發(fā)=∑Nt/1440a + 1
= (24 x 160 + 24 x 160)/1440 x 0.75+ 1
= 7.1+1
=8.1
≈9
式中:m到發(fā) —到發(fā)場股道數(shù)量(股),取較大的 整數(shù);
N ——每晝夜占用到發(fā)線的各種列車次數(shù);
t —列車每次占用到發(fā)線的時間;
a —時間有效利用系數(shù),一般取0.75;
1 ——走行線。
7建議改造方案
(1) 西部八家子調(diào)車場應(yīng)增加線路股數(shù)。八家子調(diào)車場到發(fā)線應(yīng)為6條方可保證正常生產(chǎn),但由于現(xiàn)場環(huán)境有限,在原來3條基礎(chǔ)上只能增加2條線路,多余車流通過內(nèi)部挖潛解決。
(2) 西部站到發(fā)場應(yīng)增加線路股數(shù)或延長。西部到發(fā)場到發(fā)線應(yīng)為9條以上方能保證正常生產(chǎn),現(xiàn)在為10條線,其中一條是牽出線,一條為試 風(fēng)線,一條走行線,實際到發(fā)線僅為7條,而且長度還受限制。目前受現(xiàn)場條件影響,增加股道數(shù)非常困難,適當(dāng)向北延長到發(fā)線長度以滿足路局整列到達(dá)列車要求,可緩解到發(fā)場接發(fā)車的能力。
(3) 完善各個調(diào)車場之間接觸網(wǎng)以形成連續(xù)性作業(yè)。西部到發(fā)場和翻車機(jī)車場,八家子調(diào)車場和翻車機(jī)車場之間都是局部架設(shè)接觸網(wǎng),未形成連續(xù)性,進(jìn)路誤辦或行車誤確認(rèn)等都可能導(dǎo)致列車闖入無接觸網(wǎng)線路,易造成重大行車事故和人身傷害事故.因此需要進(jìn)一步完善。
8改造后解決的問題
(1)車流徑路便捷,不易阻塞。
(2)平行進(jìn)路多,交叉干擾少。
(3)站場通過能力與接發(fā)車能力增強(qiáng)。
(4)加速車輛周轉(zhuǎn),線路不足得到緩解。
(5)適應(yīng)公司未來生產(chǎn)變化。
