大塔北至达旗电厂铁路引入电厂方案研究

（内蒙古铁道勘察设计院有限公司 铁道设计分院，内蒙古 呼和浩特 010050）

1 概述

新建大塔北—达旗电厂铁路 (以下简称大达铁路) 位于内蒙古自治区鄂尔多斯市达拉特旗境内，线路自大 (塔) 马 (栅) 线大塔北站引出，最终引入达旗电厂，大塔北—达旗电厂铁路主要技术标准如表1所示[1]。通过新建该项目可以保证达旗电厂煤炭供应，降低企业运营成本，为铁路提供稳定运量支持，提高铁路经济效益。

根据达旗电厂规划及电厂耗煤量预测，达旗电厂需要的燃煤大部分来自高头窑矿区，目前高头窑煤矿和吴四圪堵煤矿生产能力分别为600 万t 和240万t，由汽车运输至电厂。而高 (头窖) 关 (碾房) 支线建成后，将采用铁路运输直达电厂，预测高关支线发送达旗电厂的煤炭近期 (2025年)、远期 (2035年) 分别为800 万t 和840万t，不足部分由包西线(包头西—西安张桥)、包 (头) 神 (木) 铁路和公路运输供应，近期分别为100 万t、300 万t 及240万t。到达达旗电厂站的煤炭列车由各装车站组织5 000 t 固定车底循环直达列车，加速车流周转。

表1 大塔北—达旗电厂铁路主要技术标准

2 引入达旗电厂方案研究

达旗电厂至包神铁路关碾房车站间的既有达旗电厂四期专用线为内燃牵引铁路，而大达铁路为电气化铁路，直接引入电厂站时必须改建部分电厂站技术设备[2-3]。因此，大达铁路引入电厂方案考虑采用既有专用线上设电厂交接站和直接引入达旗电厂2个方案。

2.1 设电厂交接站方案(方案Ⅰ)

在达旗电厂专用线 K1+800 处设电厂交接站，与达旗电厂站呈纵列式布置，距离达旗电厂站中约2.8 km，交接站负责列车的到发作业和电厂的调车作业，设电厂交接站方案示意图如图1所示。

电厂交接站位于达旗电厂站南侧，车站中心里程为K1+800，站房位于线路左侧，车站性质为中间站。设1条正线 (既有达旗电厂专用线)，5 条到发线(全部电气化)，到发线有效长为1 050 m；设1条边修线，有效长为236 m；在电厂端咽喉设1条电力机车机待线，有效长为80 m，上设1座37m×1.1 m×1.1 m 的检查坑。高关支线与电厂专用线接轨点处设1 条安全线，有效长为50 m。电力机车进入的到达线、到发线、安全线、机车走行线和电力机车需要通行的其他线路，均应架设接触网。出发线和编发线有发车作业端的100～200 m 有效长范围内及其出发通路上应架设接触网。由大塔方向到达的煤炭列车在该交接站停车，摘下电力机车，换挂电厂的内燃机车担当煤炭列车进出电厂站的送重取空作业。

图1 设电厂交接站方案示意图

2.2 达旗电厂站改造方案(方案Ⅱ)

达旗电厂站为电厂的货运站，该站担负电厂的煤炭到达任务，北接包神铁路达拉特旗站，南接包神铁路关碾坊站，站中心里程为K31+350，隶属于达旗电厂管辖。车站为横列式布置，设有6条到发线 (含正线1条)，1 道、2 道、3 道、4 道、Ⅴ 道及6道有效长分别为2 275 m、2 275 m、2 291 m、1 877 m、2 250 m 及2 250 m。达拉特旗站端咽喉东侧设机务整备所1处，设机车整备线1条，同侧设边修线1条，卸油线1条，存车线1条，材料线1条。北端咽喉内侧3道设静态轨道衡1座。站房正对侧设有货物线1条 (7 道)，旁有1座废弃货物站台，关碾坊端咽喉外设轨道衡1座。车站设有基本站台1座，规模为120.0 m×4.0 m×0.5 m，车站中部有9m 宽砼板平交道口2处，作为运煤汽车进出电厂通道。1 道与2道、4 道，Ⅴ 道与6道中部卸煤沟3座。车站设在地路堤地段，两侧咽喉区均有排水涵洞和立交道。

根据新建大达线铁路技术标准及近远期运量，综合考虑既有电厂专用线与包神线运输组织及车站作业方式，为节约投资，充分发挥卸煤设施效率的原则，对既有达旗电厂站进行必要的改造。此次改造不新增到发线，由于达旗电厂站接发大达线的5 000 t 列车，同时兼顾调车机车从包神线关碾坊站取送10 000 t 重车，达旗电厂站6条到发线按接发5 000 t 列车及本务机车摘挂作业方式部分电气化；后段卸煤沟段由于结构及卸煤机械作业不方便，不考虑电气化改造。车站两侧咽喉改建并且新建电子动态轨道衡。考虑本务机车和内燃机车的等待及整备作业，新建内燃和电力机待线各1条，分别设检查坑1座。达旗电厂站改造方案示意图如图2所示。

图2 达旗电厂站改造方案示意图

由大达线到达电厂的煤炭由矿区组织近期5 000 t始发直达列车经大达线、专用线进入达旗电厂站进1，2，4，5，6 道南侧，本务机车经必要的技术检查作业后，由电厂站调车机车牵引至卸煤沟卸煤，卸后空车送至南侧，再经必要的技术检查作业后由本务机车挂空车原列返回装车地；由调车机车从关碾坊站取回的10 000 t 重车直接牵引至5道、6 道北侧卸煤沟卸车，卸完空车由调车机车送至关碾坊站。电厂站自备调车机车2台 (DF4)，负责站内挑车、转线及取送车作业。

2.3 方案比较分析

（1）运输组织。方案Ⅰ列车由大塔北站经电力机车牵引至电厂交接站，换挂电厂站的内燃机车后，由其牵引进电厂，完成卸煤工作后由电厂站内燃机车牵引至电厂交接站，换挂电力机车返回大塔北站；方案Ⅱ列车由大塔北站经电力机车牵引至电厂站内，到达重车煤炭列车电力机车不进卸煤沟摘头，在车站新增渡线前完成内电换挂，电厂自备内燃调车机车将重车牵引至卸煤沟卸煤，电力机车通过新增渡线返回整备点或牵引空车返回大塔方向。方案Ⅰ的运输组织方式符合电厂站既有技术作业方式，交接场进行换挂机车，电厂站进行卸煤作业，技术作业相对简单单一，有利于避免作业交叉干扰，提高工作效率和通过能力，降低劳动强度。同时方案Ⅰ对电厂站运营无影响，有利于保证施工及运营安全。电厂作为电厂站的管理单位较倾向于方案Ⅰ，即设电厂交接站方案。

（2）工程投资。方案Ⅰ新铺轨7.07 km、铺岔16 组，接长涵洞2座，计69.8 横延长米，土石方工程10.86 万 m3，工程投资为6 425 万元；方案Ⅱ新铺轨2.43 km、铺岔17组，新建小桥1座，计19.2 延米，土石方工程1.49 万 m3，工程投资为5 515 万元。因此，方案Ⅱ投资省910万元。

（3）征地及拆迁工程。方案Ⅰ新征用地为46 669 m2；方案Ⅱ新征用地为10 669 m2。方案Ⅰ多征土地36 000 m2，并且均为耕地。

综上所述，方案 Ⅱ 较方案Ⅰ投资相对较低、无需占用耕地，但在施工期间影响既有站运营，运输组织相对繁琐，增加电厂站的作业量和难度，结合技术经济比选推荐采用方案Ⅱ，即达旗电厂站改造方案[4-5]。

3 结束语

铁路运输能力、工程投资、运营支出及社会影响是铁路引入方案的重要影响因素，同时也是经济评价工作的重要组成部分，在铁路设计中占据重要地位[6-8]。因此，铁路引入方案在进行技术经济比选时，应从方便使用、提高工作效率和通过能力、减少劳动强度和作业交叉干扰等各方面综合考虑，结合目前的铁路政策和现场实际情况 (包括用地、拆迁等)，根据调查研究及现场勘测所获信息提出可选方案，最后综合考虑各因素进行分析论证比选，确定最佳引入方案。

[1] 内蒙古铁道勘察设计院有限公司.新建铁路大塔至四眼井线高关支线大塔至达旗电厂段初步设计[R].呼和浩特：内蒙古铁道勘察设计院有限公司，2009.

[2] 中华人民共和国铁道部.GB50090—2006 铁路线路设计规范[S].北京：中国铁道出版社，2006.

[3] 中华人民共和国铁道部.GB50091—2006 铁路车站及枢纽设计规范[S].北京：中国铁道出版社，2006.

[4] 关文波.海林铁路引入海拉尔地区接轨方案研究[J].铁道运输与经济，2015，37(2)：52-56.

[5] 杨 剑.集二线扩能改造经齐哈日格图水源地方案探讨[J].铁道货运，2014，32(12)：34-36.

[6] 王 磊.黄岛站扩能改造方案研究[J].铁道标准设计，2013(8)：45-49.

[7] 丁大朋.结合蒙西至华中通道引入方案浅析岳阳铁路地区总图格局[J].铁道标准设计，2014(2)：24-29.

[8] 邵隧胜.蓝张线引入张家口地区方案研究[J].铁道货运，2014，32(11)：23-27.