沙蔚線運輸增量方案研究

伍忠國，張 倫，宋 云

（1.北京鐵路局 豐臺西站，北京 100070；2.北京鐵路局 運輸處，北京 100860）

1 沙蔚線概況

1.1 基本情況

沙蔚線 (地方鐵路) 自國鐵沙城站接軌，終點在蔚縣礦區崔家寨站，全長 140.37 km，設計為國鐵III級，單線半自動閉塞，線路允許速度為 60 km/h。沙蔚線全線開通 9 個車站，沙城交接場和懷來南站到發線有效長為 850 m，其他站均為450～550 m。沙蔚線全線位于山區起伏坡道，空車方向最大坡度 20.0‰，重車方向最大坡度 9.0‰。

1.2 能力利用情況

沙蔚線原設計為蒸汽機車牽引，年設計能力為 600萬t。目前采用內燃機車牽引，根據列車區間運行時分計算，能力限制區間在白樂—大堡—臥佛寺，滿運行圖可鋪畫貨物列車 14 對/d，按重車 26 輛 (每輛載重61 t) 計算，最大年輸送能力為 800萬t。

現運行圖沙城交接場—崔家寨日均安排運行線 6 對 (小列)，其中部分下行空車大列運行，能力利用率為 43%，年輸送能力為 350萬t。

1.3 運輸組織方式

沙蔚線在沙城交接場設有機務段，配備 DF4B型機車 7 臺，日常運用 6 臺，輪換檢修 1 臺，采取以沙城交接場為支點的半循環機車交路。沙城交接場—崔家寨牽引定數：下行空車方向 900 t，上行重車方向2 400 t，計長 33.8。

沙蔚線與國鐵車輛及貨物交接在沙城站完成，商檢作業在裝車站完成。在上行長大下坡道特殊作業地點列車需要涼閘作業，主要有臥佛寺、倉上(6-10月)、黃帝城和前郝窯 (6-10月) 站，時間標準為 6 min；大堡站進行保壓試驗，時間標準為 20 min。

1.4 運量完成情況

沙蔚線現有 3 個裝車站，其中崔家寨、單侯站發貨單位均為蔚州礦業，設計年產量分別為 250萬 t，裝車設備為人工控制的溜倉和自動控制的溜倉，均不具備整列裝車條件，一批裝 26 輛，裝車時間為 2 h 和 1.5 h；西合營站發貨單位主要是京秦、中鴻、泰豐 3 個煤炭發送戶，裝車設備為裝載機，不具備整列裝車條件，一批裝 26 輛，裝車時間為 5 h。

沙蔚線 2009 年煤炭發送量為 324.5萬t，其中崔家寨站發送 230.4萬t，占 71%；單侯站發送 77.9萬t，占 24%；西合營站發送 16.2萬t，占5%。蔚州礦業集團2008年完成發送量 219.3萬t，2009 年完成309.4萬t，增加 90.1萬t。其他煤炭企業 2008 年完成發送量 67.6萬t，2009年完成 15.1萬t，減少 52.5萬t。

2 沙蔚線運輸組織分析

2.1 存在的問題

（1）到發線有效長不足。沙蔚線除沙城交接場和懷來南站外，其他車站到發線有效長不能滿足整列 (換長70.0) 的接發車條件，大部分列車需采取小列運行方式，對區間通過能力浪費較大。

（2）機車能力不足。沙蔚線現有機車數量少且機車功率達不到整列牽引條件，難以滿足增加運量的需要。

（3）裝車設備能力不足。現有裝車站均不能滿足整列裝車條件，列車的分解、組合產生大量調車作業，降低作業效率。

2.2 能力需求分析

沙蔚線2008年發送量為 286.9萬t，2009 年完成324.5萬t，增加 13%；2010 年計劃發送量 400萬t，較 2009 年增加 23%。

沙蔚線與國鐵豐沙、京包線銜接。京包線郭磊莊分界口圖定貨物列車 75 對，2009 年實際日均接入貨物列車 30 列，交出貨物列車 46 列，完成圖定列車對數的 61.3%；豐沙線圖定貨物列車上行 70列、下行 72 列，2009 年實際日均上行 39 列、下行55 列，完成圖定列車對數的 76.4%。

目前，與沙蔚線銜接的干線能力能夠滿足2010 年運輸增量的需求，但沙蔚線自身能力難以滿足增量需求，運能尚欠 50萬t。

3 運輸組織優化方案

3.1 優化方案的基本原則

沙蔚線的運輸組織優化方案的基本原則是“優化作業組織，提高機車運用效率，實現均衡配空、裝車方案化，達到運輸效率全面提升、運輸效益大幅提高的目標”。

3.2 優化作業組織

（1）豐沙線每日安排 4 列圖定配空運行線，向沙蔚線定向均衡配空，其中崔家寨站 3 列、單侯和西合營站共用 1 列。

（2）沙城—沙城交接場采用整列配空，分批組合回重的列車開行方案，原則上由沙蔚機車擔當空重車取送任務，往返采用單機牽引。

（3）結合裝車站實際，采取靈活配空方式。其中，崔家寨站裝車：配空車及重車在沙城交接場—崔家寨往返采取小列 (26輛) 分組運行；單侯、西合營站裝車：下行配空車在沙城交接場至裝車站間采用加補 52 輛整列運行，按超長列車辦理；上行重車采取小列 (26輛) 分組運行。

3.3 優化列車運行圖

沙蔚線沙城交接場至裝車站間滿運行圖可鋪畫貨物列車 14 對，根據 2010 年運量需求，編制不成對運行圖，實際鋪畫貨物列車日均下行 7 列 (包含1 列 52輛)、上行 8 列，比現運行圖增加下行 1 列(52輛)、上行2 列 (26 輛)，通過能力利用率提高為 54%，年輸送能力可達到 470萬t，增加運能120萬t。

3.4 優化機車運用方案

（1）為解決乘務員一次出勤時間較長 (15 h 以上) 的問題，建議沙蔚線機車采取雙司機配班、單司機值乘的乘務方式。

（2）機車在沙城交接場整備換班，在沙城站立折，在裝車站采用機車等裝的半循環機車交路。同時，嚴格掌握機車整備時間 (2 h)，減少機車非生產時間。

（3）根據裝車站實際能力，采取均衡配空的模式實現機車周轉圖的整體均衡有序。

沙蔚線要完成 400萬t 預測發送量，按現有運輸組織方式需要增加機車 2 臺，共需 8 臺機車，平均機車日產量為 32.48萬t.km/臺日。通過上述優化運輸組織方式，可在不增加機車的基礎上完成沙蔚線 400萬t 年運量，平均機車日產量為 43.33萬t.km/臺日，提升 33.4%。

4 運輸組織優化的效益分析

（1）貨運收入。通過優化運輸組織，沙蔚線年增運 75.5萬t，按張家口車務段貨運營業收入率 35.9元/t 計算，預計年貨運收入增加 75.5 × 35.9＝2 710萬元。

（2）營業收入。管內營業收入：按2009年沙蔚線管內比例 84.7%計算，可增加年管內營業收入 2 710 × 84.7%＝2 296萬元。直通營業收入：沙蔚線發送量中管內運量主要是到達北京、天津地區的煤炭，直通運量主要是到達京唐港和濟南鐵路局的煤炭，增加貨物周轉量24 462萬t.km (按國鐵平均運程 324 km計算)，折算成年直通營業收入為204萬元。

合計增加營業收入：2 296＋204＝2 500萬元。

（3）多種經營收入。沙蔚線增運 75.5萬t，按1.6元/t 計算，預計增加多元經營收入 120萬元。

5 擴能改造建議

（1）站場改造。將車站到發線延長至 850 m，與豐沙大線技術標準一致，滿足整列會讓車條件。

（2）電化改造。近期對沙城至沙城交接場進行電化改造，實現路企直通運輸。遠期沙蔚線進行全線電化改造，使用電力機車牽引，提高牽引定數，與豐沙大線牽引定數貫通。

（3）裝車站改造。對裝車站的裝車設備和線路進行改造，滿足整列取送、整列裝車條件，提高作業效率。

上述改造措施完成后，沙蔚線輸送能力可由年設計能力 600萬t 提高至 1 600萬t。