（神华集团有限责任公司 生产指挥中心 北京 100011）
摘要：随着朔黄铁路运输需求量的快速增长，铁路现有运输能力日趋紧张。本文针对朔黄铁路当前运输瓶颈，论述了3.5亿吨运力扩能改造的必要性，并进而从扩能目标确定、运输组织方案、施工方案形成和现场组织管理等方面进行了分析和探索。
关键词：朔黄铁路 运输能力 扩能改造 施工计划
1.朔黄铁路概况
神华集团是一个“煤、电、路、港、航、煤制油化工”的综合性企业。而朔黄铁路是连接煤矿与港口、电厂的煤炭运输的主要通道之一。
朔黄铁路位于山西省东北部及河北省中部，基本呈西-东走向。线路西起神朔线神池南站，向东经过山西省境内的宁武、原平、定襄、五台，河北省境内的平山、新乐、安国、肃宁、河间、沧州，终至黄骅港站。线路全长约585.4km，为I级双线干线电气化铁路。全线设有34个车站。其中神池南站、肃宁北站、黄骅港站属于区段站，其余30个为中间站。自2000年5月18日开通神池南至肃宁北后，于2001年12月开通了肃宁北至黄骅港港区进行了临管运营。黄骅港务公司二期工程于2004年建成，煤炭装卸能力达到6500万吨，肃宁北至黄骅港同步进行了双线电气化铁路的建设，同时对神池南至黄骅港进行了自动闭塞技术改造。2004年朔黄铁路二期工程顺利完工，运量达到7540万吨，能力利用率已经达到90%以上。
2.初步扩能改造后的现有运输能力
为了适应神华集团煤炭运量迅猛增长的需要，朔黄铁路从2005年至2007年先后对神池南、肃宁北、黄骅港三个技术站进行了技术改造。
2.1 神池南站扩能技术改造
根据神华集团的总体规划，天津神华煤码头港2006年建成，朔黄铁路公司的黄万线于2006年开通运营。神池南站1.1亿吨的通过能力不能满足黄骅港和天津神华煤码头装卸煤炭的需求。神池南站第三次扩能技术改造于2005年10月完成，改造后通过能力由1.02亿吨提高到1.51亿吨。
2.2 肃宁北站扩能技术改造
随着神华天津煤码头的建成和黄骅港务公司二期扩能工程的建设，朔黄铁路肃宁北站的能力日趋紧张，肃宁北站按当初设计运量达到8250万吨的能力已经不适用于港口煤炭装卸能力的需求。朔黄铁路公司对肃宁北站进行技术改造。
肃宁北站站改于2007年元月完成，以增加上、下行场到发线为主，改变原一级三场的布局，以提高车站通过能力。改造后上行场通过能力由日均接发68.9对提高到133.4对；下行场通过能力由日均接发65.7对提高到125.7对。
2.3 黄骅港站扩能技术改造
黄骅港二期扩能建设增加三台翻车机，即7、8、9翻，港口作业区的技术改造以增加翻车机前、后作业区及改造港口Ⅰ、Ⅱ场的咽喉为重点，并将电气化线路延长至港口作业区，电力机车可以直接送重车接轻车作业，改造后黄骅港站的能力达到年卸煤炭作业9000万吨。
2.4 神池南站万吨线路的改造
为了适应煤炭运量增长的需要，神朔公司、朔黄铁路公司于2008年完成万吨列车牵引试验，2009年正式开行。在条件不具备的情况下，为满足万吨列车的开行，朔黄铁路公司对神池南站进行了部分改造、肃宁北、黄骅港站完全是利用既有设备，在运输组织上采取了技术措施。
3.目前存在问题及改造的必要性
3.1 存在问题
2010年以来随着万吨列车的批量开行，既有设备无论是技术站列车编解作业、还是中间站列车灵寿会让、停靠等均无法满足逐步增加的万吨列车开行需求，特别是当万吨列车在运行途中发生机车或车辆等故障时，无法待避和会让后续列车，影响朔黄线整个运输通道；同时由于神池南站只有4条到发线能够接发万吨列车，按照图定日均办理上下行16对万吨列车的接发工作，运输能力非常紧张，如果遇到万吨列车不均衡的情况下很难满足图定列车运行需要，因此扩能改造势在必行。
3.2 扩能改造的必要性
朔黄铁路扩能改造对加速神东等煤田大规模开发建设，促进中西部地区经济共同繁荣，强化国民经济基础设施，完善煤运大通道，真正提高通道整体运输效率和效益，完善路网结构，保障我国的能源供应安全、保证国民经济和社会持续、稳定、健康发展，促进沿线地区社会和经济的可持续发展等均具有十分重要的意义和作用。
4. 3.5亿吨运力扩能改造设计方案
4.1 扩能目标的确定
朔黄铁路煤炭主要来源于神朔线神华集团所属矿区及陕西、山西部分地方煤矿。设计远期由于神朔线输送能力限制，煤炭来源除神朔线外，新增东乌、巴准、准神通道，煤源包括乌海煤焦化板块、万利公司、外蒙塔温托尔盖、准能公司及部分蒙西地方煤矿。煤炭流向目前主要为黄骅港下水、肃宁北转京九线、黄骅南转黄万线、朔黄铁路沿线地销。设计年度增加黄骅南转黄大线煤炭运输。
朔黄线煤炭来源及流向见下表：单位：万吨
分析研究朔黄铁路煤炭来源及流向，本线上行方向为重车方向，运输货物以煤炭为主， 2010年货流密度总计为22565万吨，其中煤炭为22480万吨；2020年货流密度总计为35890万吨，其中煤炭35750万吨，煤炭运量占运输总量比重约99%。
可以看出，2020年随着运量的进一步增长，能力缺口更加巨大，为17890万吨/年。
朔黄铁路是我国“三西”煤炭外运基地煤运通道的主要后方通路，应具有较大的输送能力。因此该线的改建目标应以扩能为主，本着立足通道、统筹考虑，装、运、卸能力匹配，前、后方通路和运输组织协调的原则，采用适宜的技术标准，实现通道同步扩能，同步建设，最终形成3.5亿吨以上大能力通道，以发挥投资最大收益。
4.2 扩能后运输组织方案
提高一条双线电气化铁路的运输能力不外是进一步缩短追踪间隔时间、增加行车密度和提高列车重量两种方式。
朔黄线的改建目标是最终形成3.5亿吨以上大能力通道，根据现有技术设备等条件，靠压缩追踪间隔时间的方法已很难实现上述目标，因此，扩能方案应确定为提高列车重量。根据目前大秦线运营实践及多年的研究成果，朔黄线要达到3.5亿吨以上能力，整列车牵引质量应提高至20000t才可实现上述目标。
此外，在提高列车重量中又包含有提高货车轴重的方法，因提高轴重是世界各国重载运输一致采用的一项重要举措，是降低运行成本的最有效方法。我国铁路主要技术政策中也明确提出“使用轴重25t低动力作用的大型四轴货车，进一步提高列车重量和运输效益”。且科研部门及大秦线实际运营表明，我国干线线桥设备运行25吨轴重货物列车是安全、可行的。
结合朔黄线实际情况，朔黄线运营的车辆以C64为主，其进一步的购车计划基本为C70车辆。如果按上述两种车辆编组20000t列车，分别需编组240辆（C64）、214辆（C70），则车站到发线有效长至少需延长至3700m（C64）、3450m（C70）。经对既有车站进行研究，由于受地形等多方面条件的限制，朔黄线大部分车站延长至3450-3700m工程上异常困难。因此，由于C64、C70车辆编组20000t列车长度太长，不适合做为20000t列车编组的备选车辆。
同时，开行20000t重载列车是一个庞大的系统工程，涉及铁路系统的运输组织、通讯信号、基础设施、供电、机车车辆装备等各个方面。仅就机车车辆来讲，20000t重载列车技术又涵盖有：牵引系统性能、制动系统性能、列车纵向动力学性能、机车车辆动力学性能、机车车辆及其零部件强度以及合理操纵方法等诸多方面。开行20000t列车在我国刚刚拉开序幕，目前仅有大秦线在经过多年研究，多次试验后，成功的开行了20000t重载列车。而大秦线的研究、试验及其目前运行的车辆均是基于C80车辆，因此，对于C64及C70车辆开行20000t重载列车的适应性缺乏足够的研究数据，技术上存在一定的不确定性。
综上所述，朔黄线要最终形成3.5亿吨以上能力，需采用C80车辆，开行20000t重载列车。
4.3 扩能改造施工方案的形成
4.3.1 设计情况综述
根据运输组织方案，以及设计的机车交路和准池线的接入，需对朔黄线进行扩能改造，开行万吨（或2万吨）重载列车。结合现场实际情况，暂封闭北大牛、回风、南湾、猴刎、古月、定州东、博野、黎民居、杜生、段庄共10个车站；对设有专用线（或装煤线等）的滴流蹬、三汲（即将有专用线接入）、行唐、新曲、蠡县、太师庄、河间、李天木共8个车站维持既有1050m；对其余16个车站进行扩能改建，其中区段站3个，为神池南站、肃宁北站、黄骅港站；港口站1个，为黄骅港口车场（其中黄骅港口车场由一航院设计，本设计不含）；其余12个为中间站，除黄骅港口车场外均为横列式站型。其主要工程内容为：对宁武西站进行1050m改造；对龙宫站进行1800m改造；根据朔黄公司意见，将神池南站、肃宁北站、黄骅南站、黄骅港站一次建成2800m；其他凡远期到发线有效长度改建成2800m的车站，线下工程一次实施到位，线上工程分期实施，近期（一期）建成1800 m、远期（二期）建成2800 m。
4.3.2 施工工程规模
本次扩能改造工程共涉及13个车站（神池南、宁武西、龙宫、原平南、东冶、小觉、西柏坡、三汲、定州西、肃宁北、沧州西、黄骅南、黄骅港），其中对神池南、原平南、东冶、小觉、西柏坡、定州西、肃宁北、沧州西、黄骅南、黄骅港站的线上线下工程一次建成2800m，共计增加49条道发线；宁武西、龙宫站共计增加8条道发线。
4.3.3 施工过渡方案
朔黄铁路扩能改造工程项目涉及到分公司朔黄线上12个车站，分别是神池南、龙宫、原平南、东冶、小觉、西柏坡、三汲、定州西、肃宁北、沧州西、黄骅南、黄骅南站。这12个车站中除三汲站保持1050m到发线长度和龙宫站到发线延长至1800以外，其它各车站的到发线均改造成2800m。
这次扩能改造均是在营业线上进行，每个车站的咽喉要把9#道岔变更为12#;要把50kg/m的钢轨变更为60/m；各站线路没有一条不需要变动。神池南站根据施工设计要把站内线路坡度建成≤1‰的平顺无坡度的线路，这样造成新建线路和既有线路纵断面高度差最大地段达到16m以上。像这样纵断面高度差大于5m以上的车站还有原平南、东冶、西柏坡等车站。黄骅港站既有西咽喉的36组道岔只保留1组，东咽喉又因为黄骅港三期铁路配套工程不能与朔黄铁路扩能改造工程同步进行，必须要进行2-3次的施工过渡。
4.3.4 施工计划编制
朔黄铁路扩能改造工程的施工计划，分为年度施工计划、月度施工计划、日施工计划，以公司文件向各施工单位、监理单位和公司运输部、工程技术部、物资部、财务部、保障部、安监室下达年度施工计划。每年下达的年度施工计划的主要依据是：1、神华集团公司关于朔黄铁路扩能改造工程的总体安排；2、朔黄铁路公司各年度工作会议确定的年度完成的目标；3、结合各标段上年度完成的工作量和本年度的安排；4、结合站后工程设计进度施工图出图时间；5、结合朔黄扩能改造工程施工过渡方案。
每年下达的年度施工计划，包括：物资计划和实际工作量，对必须完成的投标施工任务，提出更加缜密计划和总体要求，并附有“朔黄铁路扩能改造主要工程计划表”。
公司各部室根据年度施工计划，根据本部门的职责，分别给予落实，形成了系统管理体系，以保证了施工计划、物资供应、投资控制和月度施工计划的安排及落实。
月度施工计划，由公司运输部编制、下达。公司运输部于每月下旬组织召开月度施工计划编制会议，调度指挥中心和原平、肃宁、机辆分公司、各标段的施工单位的技术负责人参加。听取各施工单位的月度施工计划安排、审核影响范围，并结合公司大、中修使用内容，结合集团公司下达的月度运输任务、调车机机车能力给予平衡，进行统筹安排月度施工计划。
4.3.5 施工现场组织管理
朔黄铁路扩能改造项目建设工程，在600KM的铁路线上涉及到12个站，并与工务、信号、通信、供电各专业都有直接的关系，影响范围是公司开通运营以来最大的一次。加强施工现场的组织管理工作则是最重要的内容之一，通过加强施工现场的组织管理工作，以保证施工与运输的安全和正常的运输秩序。针对这种情况，朔黄铁路公司采取了“分散管理与集中管理相结合”，充分发挥驻站代表的作用和集中全面检查相结合的办法，取得了较好的效果。
4.3.6 施工期间物资保证措施
在施工期间，通过提高施工机械化程度，配备性能先进、状况良好、适用本工程建设的机械设备，加强维修保养，以提升劳动生产率，落实“清洁、润滑、紧固、调整、防腐”机械现场保养“十”字作业法，提高机械设备、车辆的完好和使用率，充分发挥机械设备的效能。
加强与主要产品供应商的密切配合，安装供应商完成调试工作的设备时，注意保持和供应商的联系，及时通知施工进度，在具备试验条件时，主动提供方便，协助完成调试工作，以此实现施工期间物资保证。
5.结语
综上所述，伴随神华集团的迅猛发展和各产业的进一步延伸，朔黄铁路公司须紧跟发展步伐，科学合理组织3.5亿吨运力扩能改造施工，提升运输板块的发展质量和效益，以弥补未来铁路运输缺口，满足神华煤炭高位运输的需求。
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作者简介：
唐宁(1980—),男,四川南部人,学士学位, 工程师，系神华集团生产指挥中心调度主管，主要研究地方铁路煤炭装车运输调运和车流组织工作等方向。
论文作者:唐宁
论文发表刊物:《基层建设》2016年4期
论文发表时间:2016/6/14
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