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钢铁企业原铁路运输系统解析

放大字体  缩小字体 发布日期:2021-12-06  作者:祁国军 杨成建  浏览次数:938
 
核心提示:【摘要】鞍钢经过多年的发展,其生产能力得到很大的提升,由于生产能力增加各种原燃料随之增加,目前原燃料运输基本以铁路为主,大宗原燃料均采用翻车机卸车,铁路翻车机翻车能力不足、线路数目不足已显现出来,尽管经过几次局部改造有所改善,运输部门对车辆作业形式及运输组织形式也进行了实时调整和优化,但是还有很多到达的车辆不能及时推送和排出,已成为影响运输作业的瓶颈。 【关键词】车流;线路;运输
 钢铁企业原铁路运输系统解析

祁国军  杨成建

(1.鞍钢集团工程技术有限公司2.鞍钢股份有限公司规划部鞍山114000)

【摘要】鞍钢经过多年的发展,其生产能力得到很大的提升,由于生产能力增加各种原燃料随之增加,目前原燃料运输基本以铁路为主,大宗原燃料均采用翻车机卸车,铁路翻车机翻车能力不足、线路数目不足已显现出来,尽管经过几次局部改造有所改善,运输部门对车辆作业形式及运输组织形式也进行了实时调整和优化,但是还有很多到达的车辆不能及时推送和排出,已成为影响运输作业的瓶颈。

【关键词】车流;线路;运输

1鞍钢西区运输现状

目前鞍钢西区车场主要有西区翻车机车场、八家子调车场,均属于西部站作业区,这几个车场承担着西部年2500万t运输量,负责西区两座高炉、老区部分高炉球体、块矿及烧结原料、二发电动力煤和其他公辅设施的原料取送作业。其中西部站到发场作为整个西区南北车流的枢纽车场,除担当精矿球团列车和原煤列车的解编作业外,还要辅助各作业区停放车辆及取送车辆作业,该车场年周转量达到1110万t,日周转量30 420t, 日均到达车流504辆,按每列平均编组50辆计共10列。日均发出车流446辆,按每列平均编组45辆计共10列,日均实际解编能力950辆。该车场原设计到发线10条,设计解编最大能力1200辆,以运输利用系数0.8计算,日解编能力960辆,车场解编能力已接近饱和。

西区烧结及高炉投产后所需的原燃料为年1140万t左右,占西部地区46%运量,除部分精矿由八家子调车场供给外其余全部由西部站到发场供给,其中西部到达场与西区原料间日到达重车流242辆,15 522t。西部八家子与西区原料间日到达重车流278辆,16 6801/班,区间日列流16列。日发出空车流304辆。日均实际卸车达到322辆,最高时达到420辆,3台翻车机设计能力日卸车480辆,扣除翻车机检修、清车底等作业及交接班时间,卸车能力已接近饱和。

八家子料场储存物料主要是镁石、精矿、喷吹煤等,储存能力为日装卸车400辆。而八家子调车场主要承担装卸车辆的调车转线、集结编组、西部与南部列车和矿山自产精矿列车的接发车作业,调车场用于接发列车的到发线只有5条,线路不足的问题也比较突出。

由于调车场线路有效长度较短,南侧已到鞍钢用地边界,北侧与三烧相邻,西侧是八家子道口,线路不论从长度上还是数量上均没有扩容能力,满足不了大宗货物车组接发车能力。

2西区翻车机调车场目前作业情况分析

鞍钢西区翻车机调车场主要承担西区烧结及2号、3号高炉的原燃料运输任务,由于西区调车场受地形条件限制,车场设计能力受制约,使车场线路少,又无到发场,导致原料车场车辆解编作业主要在西部到发场和八家子调车场完成,这样车辆取送作业运输距离加长。初设时提出改造八家子调车场和西部站到达场,以增加车辆停放线和附属设施。但由于最初条件不具备,因此公司建议待西区整体改造结束后再加以完善。

目前通往西区原料调车场的进路有两条且均为单进路,北侧一条进路与西部站到发场相接,南侧一条进路与八家子调车场相接,灵山到达的车辆进入西部站到发场完成解编作业后由北侧进路送入西区翻车机车场重车停放线待卸车,八家子回装车辆及矿山自产精矿列车由南侧进路送入西区翻车机车场重车停放线待卸车。两条进路每天供西区原料调车场翻车机的翻卸能力折合车辆为日翻500辆。

因受场地限制最初设计只考虑重车推送线和空车停留线,没有条件新设计列车到发场,因此调车场仅考虑空重车停放。其到发场考虑利用现八家子调车场和西部站到发场进行接发作业,而西部站和八家子两个调车场在此之前主要服务于西部站内翻车机和八家子料场作业,根据现场调研,除西区新增加运量外,化工四期焦炉工程建设投产后,年增加原煤运量150万t,日运量为4100t,日车流增加140辆,折合列流3列,其解编作业也需要在西部到发场进行,已超出到发场设计解编能力,致使西部到发场运输能力更加紧张,稍有波动就有可能造成堵塞影响生产,直接影响到西区原料调车场翻车机的作业。

另外西区原料车场初始设计翻车机由拨车机对位,由于种种原因将拨车机改为机车对位,重车对位时始终占用一台机车,还受调车一系列程序的制约,机车效率也发挥不出来,影响了翻车机的翻车能力。空车集结线当时设计时也没有考虑清车底设施,而现场清车底场地不足,清到场地的精矿粉外运时也影响到翻车机的翻车作业。

3西区翻车机调车场经过改造后还存在的问题

西区铁路工程完善后,该地区运输瓶颈得到较大缓解,三烧咽喉处、八家子两侧咽喉已形成平行进路,单从列车运行通过能力考虑,已能够满足,但从整个地区作业环境角度分析仍存在问题。

目前三烧调车场调车作业与南部到达三烧车流出现交叉干扰,八家子调车场改造后,虽线路增加两条,但有效长度较短,且线路没有扩容能力,不能满足大宗货物(车组)接发车能力,还存在着以下问题:

一是料场装卸作业与往西部区原料调车场取送作业频繁,存在交叉干扰;二是原料调车场受地形环境限制,到发线延长已没有改造能力;三是西部到发场也不具备扩线能力,有效长度也不够长, 西部站到发场分流转线作业交叉干扰多,主要是灵山车流与原料调车场及西部站内调车相互干扰;四是化工四期到达车辆调车、转线及空车取送也影响到发场作业,上述为目前运输作业存在主要的问题。

为保证西区正常生产,近几年铁运公司在集团支持下完成了电力接触网在西部到发场5条到发线、西区翻车机上线1,2道的架设,实现了电力机车替代内燃机车对位,解决了一部分问题,但由于投资的限制,接触网未形成完整网络,导致各站场间取送车作业采用内燃机车渡送,造成机车配备数量增加,运用效率降低,极大浪费了资源和燃油消耗。另外西部到发场和原料车场,八家子调车场和原料车场间都是局部架设接触网,未形成连续性,进路误办或行车误确认等都可能导致列车闯入无接触网线路,易造成重大行车事故和人身伤害事故,因此需要进一步完善。

4八家子原料场存在的运输问题

八家子原料场所储存的原料主要来自鞍矿公司齐大山、胡家庙、东鞍山、大孤山等地,主要是炼铁及烧结原燃料。根据公司计划八家子原料场需要进行改造,改造后矿山球团及精矿列车可直接送到鞍钢厂内西部站到发场。如果二烧、老三烧精矿量全部转移到西部站到发场,目前运输系统满足不了这个要求,还需要对铁路系统进行改造,其主要制约因素有如下几个方面:

(1)西部站到发场接发车能力不足,易导致车辆周转时间过长,不能满足矿山精矿输出要求。

(2) 翻车机车场调车作业效率较低(制约因素是翻车机翻车方式),车辆翻卸不及时,易发生车流交叉干扰,产生保产困难。

(3) 矿山小运转列车均为电力机车,而西环线及西部站到发场还有部分线路无电力牵引线,需要改为电力牵引。

(4) 西部站空车集结线输出与八家子联络仅为单线,需对空车集结线进行疏解改造。

(5) 西部站7号道口现在是四条线,一条接西区翻车机,两条与西部站重车推送场相接、一条接中船重工钢材加工基地。需要将西部站到发场南部咽喉进行改造,增加一条平行近路与西环相接,以保证矿山小运转列车直接送入到发场,减少与西部站两条平行进路的干扰,改造后7号道口由4条线变成5条线。7号道口是鞍钢西部车辆进出鞍钢的主要货物出入口,以水渣运输车辆居多,而且都是大型载重车辆,这些车辆的进出直接影响到西部站及西区的铁路运输,尤其在冬季期间水渣滴下的水使道口经常结成冰面,对运输作业影响比较大,同时还存在安全隐患。

为了解决这些问题,建议在八家子料场改造时一起考虑,将西环线、西部站到发场、重车推送线、西区原料调车场部分线路改为电力机车牵引, 部分区段增加平行进路,将7号平交改为立交或将水渣车辆出入口改到西部站到发场的北侧通过桥洞引出,这样整个西门铁、公路运输系统将分开,铁路运输能力将得到很好的改善,而且还消除了车辆拥挤带来的安全隐患,

5西部站及八家子调车场目前运量情况

根据目前车流量和远期车流量增加情况,各调车场运量情况见表1,2,3。

图片1 

根据西区年运量增加情况以及灵山上行场和西部到发场到发线有效长度,考虑灵山西部区间机车牵引数和到达不均衡影响,西区日增加小运转车列数见表4,5。

图片2 

6西部站及八家子调车场到发线计算及分析

(1) A 家子调车场线路增加计算:根据现场査标,车列占用到发线平均停留时间t=140min。

m到发 = ∑Nt/1440a + 1

= (16x 140+ 16 x 140)/1440 x 0.75+ 1

= 4.2+1

= 5.2

≈6

式中:m到发 —到发场股道数量(股),取较大的整数;

N ——每昼夜占用到发线的各种列车次数;

t —一列车每次占用到发线的时间;

a —时间有效利用系数,一般取0.75 ;

1 ——走行线。

(2)西部到达场线路增加计算:根据现场查标,车列占用到发线平均停留时间t= 160min。

m到发=∑Nt/1440a + 1

= (24 x 160 + 24 x 160)/1440 x 0.75+ 1

= 7.1+1

=8.1 

≈9

式中:m到发 —到发场股道数量(股),取较大的 整数;

N ——每昼夜占用到发线的各种列车次数;

t —列车每次占用到发线的时间;

a —时间有效利用系数,一般取0.75;

1 ——走行线。

7建议改造方案

(1) 西部八家子调车场应增加线路股数。八家子调车场到发线应为6条方可保证正常生产,但由于现场环境有限,在原来3条基础上只能增加2条线路,多余车流通过内部挖潜解决。

(2) 西部站到发场应增加线路股数或延长。西部到发场到发线应为9条以上方能保证正常生产,现在为10条线,其中一条是牵出线,一条为试 风线,一条走行线,实际到发线仅为7条,而且长度还受限制。目前受现场条件影响,增加股道数非常困难,适当向北延长到发线长度以满足路局整列到达列车要求,可缓解到发场接发车的能力。

(3) 完善各个调车场之间接触网以形成连续性作业。西部到发场和翻车机车场,八家子调车场和翻车机车场之间都是局部架设接触网,未形成连续性,进路误办或行车误确认等都可能导致列车闯入无接触网线路,易造成重大行车事故和人身伤害事故.因此需要进一步完善。

8改造后解决的问题

(1)车流径路便捷,不易阻塞。

(2)平行进路多,交叉干扰少。

(3)站场通过能力与接发车能力增强。

(4)加速车辆周转,线路不足得到缓解。

(5)适应公司未来生产变化。

 
 
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