孙雁胜
(中国铁路太原局集团有限公司,山西 太原 030013)
瓦日铁路(瓦塘—日照南)于2014年12月29日建成通车,是国家“十一五”规划实施的重点工程,也是我国继大秦线(韩家岭—柳村南)后西煤东运的又一条重载通道[1]。自2018年国家提出优化调整运输结构,大力推进煤炭、矿石等大宗货物运输“公转铁”“公转水”之后,瓦日铁路运输能力不足的状况凸显,难以满足日益增长的运输需求。在中国国家铁路集团有限公司(以下简称“国铁集团”)制定的《铁路货运增量行动方案(2018—2020年)》中,瓦日铁路是运需矛盾最突出、调整结构最迫切的“六线六区域”之一[2]。为满足增运需求,实现增运方案,2018年起在分析瓦日铁路货运需求、货源流向、集疏运能力的基础上,构建瓦日铁路集疏运体系,持续优化资源配置,扩大车流吸引范围,拓展车流去向区域,有效解决了三年货运增量期间瓦日铁路运输供给与货运需求间的矛盾,实现了货运增量,更好地适应了国家运输结构调整的要求。同时,通过研究瓦日铁路集疏运体系,转变过去以铁路线路能力和输送能力研究为主,拓展到对其装卸点能力、运输组织、运输管理等多个方面的研究,实现瓦日铁路集运能力、通道能力、疏运能力的协同匹配,以为其他线路打造高效运输组织模式提供借鉴。
瓦日铁路西起山西省瓦塘镇,东至山东省日照南,全长1 269.8 km,自西向东和宁岢(宁武—岢岚)、太兴(太原—兴县)、太中银(太原—中卫—银川)、南同蒲(太原—华山)、太焦(太原—焦作)、京广(北京—广州)、京九(北京—九龙)、京沪(北京—上海)、兖日(兖州—日照) 9条铁路互联互通,在山东梁山县通过京杭大运河连接淮河、长江、钱塘江三大水系,经山东日照港实现煤炭下水,线路地域优势突出。其中,瓦塘站至长子南站(不含)间线路由中国铁路太原局集团有限公司(以下简称“太原局集团公司”)管辖、长子南站至台前北站(不含)间线路由中国铁路郑州局集团有限公司(以下简称“郑州局集团公司”)管辖、台前北站至日照南站间线路由中国铁路济南局集团有限公司(以下简称“济南局集团公司”)管辖。瓦日铁路通道及衔接线路示意图如图1所示。
图1 瓦日铁路通道及衔接线路示意图Fig.1 Watang-Rizhao Railway passage and connected lines
2015—2017 年瓦日铁路开通初期,货运量持续低位,增量效果不及预期,整体运输效率不高,发展中面临较多问题,主要原因为规划的专用线、联络线建设进度缓慢,车流去向限制多,技术作业不协调,瓦日铁路集疏运系统协同能力不足,系统发展存在以下问题。
(1)专用线建设滞后。瓦日铁路集运端、疏解端共计规划布局专用线26条。初期仅开通运营10条,其中集运端5条,包括瓦塘站冯家川铁路专用线、蔡家崖站新鑫盛源公司专用线、兴县站肖家洼煤矿铁路专用线、孟门煤炭运销公司铁路专用线、长子南站煤炭铁路专用线;疏解端5条,包括濮阳东豫能发电专用线、濮阳西站中原大化铁路专用线、濮阳站濮阳国电铁路专用线、梁山北济宁矿业物流公司专用线、日照港港区铁路专用线。尚余16条专用线处于在建、待建或停滞状态。
(2)集疏运通道单一。受集运端、疏解端配套联络线建设滞后及车流径路、计费径路规定限制影响,瓦日铁路物理通道、车流去向通道单一,均以本线为主(全线运量中,本线运量占比达90.8%、跨线运量仅9.2%),造成宁苛、吕临(吕梁—临县)、南同蒲、太兴四线装到瓦日本线及跨线的车流不能完全补充到瓦日铁路,限制了瓦日铁路运量增长。
(3)发运市场不成熟。瓦日铁路上游覆盖山西、陕西、内蒙古西部主要煤炭矿区,沿线分布的矿区煤炭产量达6.6亿t/a;下游沿线河南省安阳、鹤壁、濮阳三市是豫北主要电力、钢铁和化工基地,山东省泰安、莱芜地区为鲁南地区主要的电力、钢铁基地,煤炭需求十分旺盛。但受新线开通、运费政策以及车流去向限制等因素影响,瓦日铁路发运市场培育缓慢,不能有效沟通发运客户和接卸客户,制约运输上量。
(4)运输衔接不紧密。一是分界口入空不合理,瓦日铁路开通初期长子南分界口日均接入空车仅15列,不能满足瓦日本线装车需求,需由侯马北、介休支点技检空车跨线调运;二是机车运用不合理,郑州局集团公司机车仅担当瓦日本线车流牵引,中国铁路西安局集团有限公司车流经瓦日铁路跨线运输时,经太中银线吴堡口接入后,再由太原局集团公司机车单机运行至吕梁站接运,单机走行距离长,中间换挂作业频繁,运输效率较低。
2018年以来国铁集团组织太原、郑州、济南局集团公司围绕瓦日铁路上游煤炭辐射及下游电力、钢铁、化工企业消耗情况,结合通道出口能力及梁山北、日照下水疏解能力,打造瓦日铁路“上集下疏、一体运营”的重载铁路集疏运体系。随着集疏运体系的逐步完善,瓦日铁路货运量实现了跨越式增长,2017—2021年完成货运量分别为2 782万t、3 774万t、6 439万t、7 482万t、9 224万t,年均增长率达135%,瓦日铁路集疏运体系协同效应初显。
打造以瓦日铁路本线货源为基础,宁岢、吕临、南同蒲、太兴四线货源为补充的货源集运组织模式。
(1)加快本线装车站点建设。一是积极推进本线装车站点、相关联络线建设进度,陆续建成山西西山晋兴能源、兴县站豫能兴鹤煤炭铁路、临县北霍州煤电铁路、龙马站山西恒富铁路4条货运专用线,以及魏瓦、吕临联络线。二是持续进行专用线设备改造,对冯家川专用线进行单线双向自动闭塞改造,配套在环线中间增设调车信号机,提高专用线通道能力;对孟门煤炭铁路专用线、龙马站山西恒富铁路专用线进行移动接触网设备改造,提高专用线装车能力。三是开拓集装箱发运站点,紧跟我国铁路集装箱运输发展趋势,建设蔡家崖新鑫盛源、兴县豫能兴鹤、龙马山西恒富铁路专用线3个集装箱装车点。瓦日铁路上游集运端已建成装车站点[3]如表1所示。
表1 瓦日铁路上游集运端已建成装车站点Tab.1 Loading stations built at the upstream collection end of Watang-Rizhao Railway
(2)提高跨线车流集运能力。针对集运通道单一,依赖本线车流为主的情况,提高跨线车流补充,分别组织宁岢线车流通过魏瓦联络线跨线运输,日均1万t,组织西安局集团公司车流经吕临联络线跨线运输,日均3.3万t,组织南同蒲线车流经辛堡支点跨线运输,日均4.3万t,组织太兴线车流通过白文东联络线跨线运输,日均0.67万t,合计跨线车流补充年运量达3 384万t/a。
(3)实施降费增量拓展市场。2019年4月协调国铁集团下浮瓦日铁路动力煤运费;2020年与山西豫能兴鹤铁路联运有限公司签订降费增量协议,该公司全年在兴县站发运量超过515万t时,按协议价格减免取送车费和代运营、代维护费用;与山西恒富集团洪洞龙马煤焦集运站有限公司签订降费增量协议,该公司全年在龙马站发运量超过450万t时,按协议价格减免取送车费和代运营、代维护费用。
构建瓦日铁路“沿线疏解、港口疏解、跨线疏解”三位一体的“下疏”模式。沿线疏解包括在濮阳东、濮阳、濮阳西、鹤壁时丰等瓦日铁路沿途车站组织卸车;港口疏解是指依托梁山北京杭大运河及日照、青岛两大海港的铁水联运车流疏解;跨线疏解是指经太焦线、京广线、京九线、京沪线、兖日线组织车流跨线运行。
(1)加快本线接卸站点建设。2017年以来,通过新建接卸站点、实施旧线改造等方式,加快本线接卸站点建设,拓展本线接卸货物种类,陆续建成鹤壁时丰煤炭物流储配基地专用线、范县丰利石化专用线、汤阴东万庄物流园专用线。瓦日铁路沿线站点煤炭卸车能力达4 290万t/a,非煤卸车能力为1 460万 t/a。
(2)提高铁水联运疏解能力。对日照港铁路专用线进行改造,2020年日照港石臼港区东煤南移工程取装线投产,集装箱自动化堆场二期工程全面投产,目前日照港区铁路专用线卸车能力达4 500万t/a;依托京杭大运河内河航运枢纽作用,在梁山北站建设济宁港航梁山港有限公司专用线,辐射下游运河沿途及长江两岸炼焦、炼钢及电力用煤,卸车能力达2 000万t/a。瓦日铁路疏运端已建成卸车站点[3]如表2所示。
表2 瓦日铁路疏运端已建成卸车站点Tab.2 Unloading stations built at the distribution end of Watang-Rizhao Railway
(3)拓展跨线车流去向范围。2017—2021年先后4次调整瓦日铁路车流径路,车流去向范围由原先仅办理本线到发拓宽至太焦线、京广线、京九线、京沪线、兖日线覆盖区域[4],瓦日铁路运力辐射郑州、济南、上海、武汉4个铁路局集团公司,2021年跨线运量达4 400万t,占全年运量的47.7%。
(1)优化运营管理模式。为强化现场作业控制,提升基础设施运维质量,提高运输组织效能,打破不同专业壁垒,分别在太原、郑州局集团公司成立临汾综合段、安阳综合段,实现车务、工务、电务、供电、房建、通信6个专业一体化统筹管理。
(2)优化列车开行模式。先后进行单元万吨、组合万吨、C70E(H)-A型车辆单元万吨等5次重载试验,逐步将“单元+组合+小列”列车开行模式优化为“单元+小列”的组织模式,减少了组合、分解作业,加快车辆周转效率;将C80E单元列车由96辆编组调整为106辆编组,实现了单元万吨列均增加800 t,提高了车辆使用效率[5]。
(3)优化机车交路方案。2018年、2019年3次调整瓦日铁路机车交路,确定单元万吨机车由郑州局集团公司HXD1型机车担当,西安局集团公司列车经瓦日铁路运行时,机车交路延伸至长子南站,其他普通货物列车由太原、郑州局集团公司机车共同担当;组织延伸郑州局集团公司机车交路,实现郑州局集团公司机车可跨瓦日铁路延伸至侯马北站(曲沃)、介休站,减少因机车交路不对应造成的途中换挂。
总体来看,瓦日铁路集疏运系统建设初步具备一定规模,但实际运量与设计能力、通道能力、需求情况相比还存在较大差距。从设计能力来看,2021年瓦日铁路货运量9 224万t,与设计能力1.7亿t/a相比[6],仅占比54.3%;从通道能力利用情况来看,瓦日铁路长子南分界口图定安排货物列车71对/d,实际过车48对/d,利用率仅67.6%;从需求情况来看,2030年瓦日铁路沿线煤炭产量约8.54亿t/a[7],随着“公转铁”持续推进,将进一步带动铁路运输需求的增加,瓦日铁路货运量提升仍有较大的发展空间。集疏运系统是实现瓦日铁路货运增量目标的基础,集疏运系统建设进度直接影响铁路运输能力[3],进一步优化瓦日铁路集疏运体系,实现2030年货运量达1.5亿~2.0亿t,还需解决以下问题:一是集疏运系统布局有待进一步完善,瓦日铁路规划专用线26条,目前完成18条,既有机车整备点、车辆技检点不能满足运输需求,制约输送能力;二是统筹协调集疏运系统的能力有待进一步加强,包括运输组织模式创新整合、日(班)计划一体化编制、智慧物流信息平台建设等。
(1)持续推进扩能改造。晋豫鲁铁路通道股份有限公司与地方政府、国铁集团积极协调解决影响专用线建设进度的具体问题,有序推进留誉站汾西荣欣铁路等8条规划专用线的建设,满足本线装车需求;重点推进纳入国家中长期铁路规划的冯红铁路(冯家川—红柳林)建设,远期吸引陕西腹地煤炭经瓦日铁路运输;同步研究孝柳铁路(孝义—柳林)穆村至瓦日铁路留誉站联络线建设,形成新的货源补充通道。
(2)优化机车整备布局。根据瓦日铁路机车交路情况,结合瓦日铁路运输组织特点,一是西安局集团公司机车交路延伸至济南局集团公司,减少长子南站机车换挂作业,缓解限制节点拥堵;二是研究在瓦塘站建设机车整备点,解决太原局集团公司机车跨线整备及单机往返运行问题,减少洪洞北站机车换挂,提高岢瓦、太兴线车流接续效率。
(3)优化列检作业布局。为解决长子南站区段站瓶颈,考虑到瓦日铁路后续增量需求,研究在太原局集团公司洪洞北站设置重车列检作业场、济南局集团公司台前北站设置空车列检作业场,形成通道上中下游太原、郑州、济南3个铁路局集团公司各设置列检作业场的布局,一方面减少跨线车流折返运行挤占既有通道能力,另一方面缓解长子南站列检作业压力,完善瓦日铁路列检布局。
(4)大力发展多式联运。在“碳达峰”“碳中和”政策引导下,铁路集装箱运输已呈现快速增长态势。瓦日铁路应充分利用衔接京杭大运河、日照港的优势,积极融入我国铁路集装箱多式联运发展环境,确立多式联运发展战略,升级改造集装箱多式联运设备,建立发到点间协调机制,逐步培育沿线集装箱市场,加快集装箱多式联运发展速度[8]。
(1)优化运输组织模式。一是优化现行分管委托管理模式,比照临汾综合段、安阳综合段成立梁山北综合段,进一步消除现场管理专业结合部,提升设备设施质量,增强配套保障能力。二是优化现行调度指挥模式,探索借鉴大秦重载运输成熟经验,实行全线统一管理,建立统一调度指挥平台,进一步保证源头装车、运输组织、港口卸车、天窗施工的同步动作,实现通道能力与运力配置的无缝衔接和全线机车车辆资源的统一运用[7,9]。三是发挥重载运输优势,提升重载列车比例,单元列车由目前12对/d提升至50对/d。
(2)优化日(班)计划编制。参照现行浩吉铁路(浩勒报吉南—吉安)运输生产日(班)计划一体化编制模式,由国铁集团牵头组织西安、太原、郑州、济南局集团公司,协同编制瓦日铁路集、疏、运计划,加强分界口车流信息传递,有效融合货流、车流、机车、车辆、施工等各类运输信息,实现计划指挥行车。
(3)建设智慧物流信息平台。依托95306铁路货运电子商务平台,并持续推进系统升级,实现瓦日铁路货运服务全过程信息化管理,一方面自动采集货运物流市场信息,实现对瓦日铁路货运市场的监测、预测、预警,保障运力精准配置;另一方面整合汇聚煤炭、电力、钢铁、矿建等物流资源供需数据,提供大宗物资在线交易服务平台,实现仓储配送、信息服务、交易撮合,促进铁路货运增量[3,10]。
瓦日铁路作为继大秦铁路后又一条连接“三西”煤炭主产区和下水出海港口的煤运大通道,与大秦铁路相比其运输能力还有较大提升空间。进一步优化瓦日铁路集疏运一体化研究,在“十四五”期间充分发挥瓦日铁路与路网繁忙干线及主要货运通道互联互通、连接运河和港口的独特地理优势,大力推进西煤东输及港口上岸矿石“公转铁”运输,打造绿色、环保、重去重回的瓦日铁路能源大通道,实现瓦日铁路更好地服务国家能源大局,服务国民经济转型发展。