王會民
【摘 要】對于運送大宗的貨物一般會選擇重載列車運輸,因為它具備低成本、高效率的特點,也是鐵路運輸集約化經營最典型的例子。因此我們就需要明白重載列車在鐵路運輸中的重要作用,但是當前我國在重載列車運輸過程中還存在著不少的安全風險,我們必須要對這些安全隱患進行控制,把運輸的風險降至最低,提高列車運行的效率和安全保障水平。本文的主要目的就是指出當前重載列車運輸中萬噸列車存在的安全方面的問題,并對萬噸列車運輸過程中存在的安全風險進行控制。
【關鍵詞】重載列車 列車運輸 安全控制
隨著我國經濟社會的不斷發展,鐵路的運輸能力和運輸數量之間的矛盾更加的激烈了,為了解決這個問題,我國需要發展重載列車的運輸功能,在今后新修建的鐵路或者是既有線上都可以發展重載列車,這是緩解當前鐵路運量和運能矛盾最好的解決辦法。
1 我國鐵路重載列車運輸發展現狀
1.1 鐵路重載運輸的概念界定
鐵路重載運輸是指行駛列車的總重量大、行駛軸重大的貨車或者是行車密度和運量都十分大的鐵路運輸。在上世紀九十年代國際重載運輸的年會上,對這個概念做出了重新的界定,那就是具備以下三個條件中的兩個就可以被視為是鐵路重載運輸線路:
(1)經常或者是定期、準備開行軸重在25噸及以上的列車;
(2)長度至少為150千米的鐵路區段上,年計費會運量最少要達到兩千萬噸及以上的;
(3)經常或者是定期、準備開行總重量至少是五千噸的單元或者是組合列車[1]。
當前在國內外所開設的鐵路重載運輸列車的形式主要包含三種:組合式、單元式、整列式。
1.2 我國的鐵路重載運輸發展概況
和世界上的其他鐵路強國相比較而言,我國的鐵路重載運輸技術比較落后,因為起步的比較晚。在1984年鐵道部在貨物運輸十分繁忙的豐沙大和京泰電氣化鐵路開始試行重載列車,這才是我國鐵路重載運輸的起源。到了九十年代開始從國外借鑒先進的經驗,建成了中國歷史上第一條雙線電氣化的重載運煤專線——大秦鐵路,主要線路都是無縫線路,建成的初期就成功開行了一萬噸的單元式重載列車。2006年大秦線又成功開行了兩萬噸重載組合列車,2008年神華集團準格爾能源有限責任公司大準鐵路開行了萬噸列車,這在我國鐵路重載運輸上具有劃時代的意義。到2014年,中國的鐵路部門和一些科研所進行了合作研究,創造了新的重載運輸記錄。同年的4月份,一列由四臺電力機車牽引的,編組為320輛,總長度為3971米,滿載三萬噸煤炭的試驗列車成功開行,這使得中國在鐵路重載運輸方面又取的了新的成就。
2 重載列車在運輸過程中面臨的安全隱患
之前在大秦線上開設的兩萬噸的重載列車,我們又稱之為萬噸列車,它一般采用的就是25噸的C80型的車輛,單列的編組也達到了二百多輛,整列車的長度已經到了2500米左右,在列車的中部加掛多臺的機車就是主要的牽引方式。我們可以很明顯的看出來重載列車的構造是比較復雜的,因此它在運行的過程中所要面臨的安全問題也是大于普通的貨物列車。對于重載列車在運行過程中可能會遇到的安全問題主要表現為:制動安全的操縱和線路、橋梁安全。
2.1 在制動操作中存在的安全問題
萬噸的重載列車因為它的軸重比較大而且整列車的長度是在兩千五百米左右,要是還是按照既有的空氣制動系統來操縱列車,盡管120型的制動機在國際上已經達到了先進水平,而且經濟制動的波速也達到了250m/s,但是還是有不足的地方,波速雖然很快,但是如果采取緊急制動還是會需要十秒鐘左右的時間。也正是由于采取緊急制動,列車會因此而產生十分強大的車鉤力和縱向沖動,最終會發生脫鉤、甚至是脫軌的事故。國外已經出現過這樣的事情,通過對美國、澳大利亞等國開行的重載單元車進行研究分析之后,我們發現如果采用空氣制動,當列車牽引的重量在一萬五千噸以上的時候,就十分容易發生脫軌的現象[2]。
2.2 橋梁和線路中存在的安全問題
在重載列車的運輸中,橋梁和線路都是最基本的設備,來自列車的重量是需要它們來直接的承受,所以行車的安全和它們的好壞是有很大關系的。以大準線為例,國家經濟的發展對于煤電油運需求急劇增加,大準線作為我國西煤東運的重要通道,自然有很多的重載列車需要走這條鐵路,所以對于鐵路基礎設施造成的壓力也在不斷的增大,在運輸過程中會存在著一定安全隱患。
3 重載列車在運輸過程中的安全控制
3.1 重載列車制動操作問題的安全控制
對于在重載列車制動操作過程中出現的問題,我們可以采用比較先進的電控空氣制動系統,它的英文簡稱是ECP制動系統,利用的是傳統的制動缸和副風缸,空氣依然是動力的來源,但是它不再作為一種介質來傳遞東西,副風缸需要總風管不停的進行充風,而這個總風管是可以讓列車管來充當的,最后所要達到的目的就是讓它一直是待命的狀態。
美國、德國等國家都研制了用于貨物列車的電空制動裝置。這種ECP系統,我國的重載鐵路目前也已經引進,并且成功的進行了試驗,動車組(客車)就采用的是電控空氣制動裝置。
3.2 重載列車線路、橋梁安全問題的控制
萬噸重載列車的特點本就是運量大、軸重大,必然會加劇線路和橋梁設備的變形和破損,所以就必須要加強對它們的檢測,使之和重載運輸列車的要求相匹配,具體可以從以下幾點入手:第一,要強化對線橋隧設備。比如在大準線上開行萬噸的列車,在開行前,就需要對大準線部分的橋梁和曲線的地段進行檢測和改造強化,減少傷軌的次數,緩解維修和運輸的矛盾。第二,強化線路的維護。萬噸列車必然會使軌道結構承受更大的荷載,從而會使線路的維護工作量增加。所以需要充分的利用軌檢車、機車添乘儀等這些檢測手段,用大型的養路及其對線路進行維修養路工作。
3.3 完善安全管理的體系
萬噸重載列車在運輸中對于線路和橋梁的破壞是一定有的,所以需要有關的維修部門定期的對這些基礎設施進行動態監測,當然還需要建立起重載運輸安全監控體系,這是需要研究一些先進的技術來實現有效的運輸指揮和安全的監控的,最終可以提高重載列車運行的安全性和可靠性。
4 結語
我國經濟社會的發展使得鐵路的運輸壓力也在變大,很多大宗貨物需要更及時高效的運輸,而重載列車正是可以做到這些,因此我們就需要明白重載列車在鐵路運輸中的重要作用,但是當前我國在重載列車運輸過程中還存在著不少的安全風險,我們必須要對這些安全隱患進行控制,把運輸的風險降至最低,提高列車運行的效率和安全保障水平。
參考文獻:
[1]胡志.大秦線2萬噸重載列車運輸組織模式分析[D].西南交通大學,2005.
[2]張大鵬.既有線開行萬噸列車的風險管理研究[D].中國鐵道科學研究院,2015.