煤炭集裝箱公鐵聯運公路運輸技術方案研究

康孝峰 鄭志強 趙嘉

摘 要：我國煤炭資源區域分布不均，北多南少，西多東少，形成“北煤南運、西煤東調”的格局，運輸環節成為影響煤炭供需的關鍵因素。目前我國煤炭運輸方式，主要以鐵路為主，公轉鐵政策影響持續提升鐵路運輸占比。鐵路集裝箱發送量逐年增加，逐漸形成公鐵聯運局面，解決鐵路最后一公里痛點，文章重點針對 用于煤炭運輸的20英尺35t敞頂集裝箱公路運輸方案進行研究。

關鍵字：公鐵聯運;煤炭集裝箱運輸;20英尺35t鐵路敞頂集裝箱

Abstract： Coal resources in China distributes more in north but less in south， more in east but less in west， which formed a pattern of "Northern coal transported from south to west and east coal transported from west to west". The transportation link has become a key factor affecting coal supplies and demands. At present， China's coal transportation mode is mainly based on railways， and the impact of the Transfer Railway Policy continues to increase the proportion of railway transportation. As a consequent， the volumes of railway container shipments has increased year by year， and a public-rail combined transportation situation has gradually been formed to solve the key point of the last mile of railways.

Keywords： Rail-rail combined transportation; Coal container transportation; 20-foot 35t railway open-top container

引言

我國煤炭資源區域分布不均，北多南少，西多東少，形成“北煤南運、西煤東調”的格局，運輸環節成為影響煤炭供需的關鍵因素。目前我國煤炭運輸方式，主要以鐵路敞車運輸為主，鐵路集裝箱運輸占比較低，近年國家發布一系列政策鼓勵煤炭集裝化運輸，并在全國范圍推廣20英尺35t敞頂集裝箱使用。鐵路集裝箱發送量逐年增加，逐漸形成公鐵聯運局面，有效解決鐵路運輸最后一公里痛點問題，本文重點針對用于煤炭運輸的20英尺35t敞頂集裝箱公路運輸方案進行研究。

1 煤炭概況

1.1 我國煤炭供需格局

2016年以來我國煤炭行業有序進行去產能，同時山西、內蒙古、山西、寧夏、新疆等地優質產能的釋放，使得2017-2018年我國原煤產量連續兩年呈現恢復性增長。據統計局數據顯示，2018年我國原煤產量35.46億噸，同比增長5.2%。其中2018年晉陜蒙三省區原煤產量占全國原煤總產量的比重上升至68.9%，較2017年全年提高2.1個百分點，原煤產量進一步向晉陜蒙三省區集中[1]。

1.2 煤炭的鐵路運輸方式

我國煤炭資源區域分布不均，呈現“北煤南運、西煤東調”的格局，運輸環節成為影響煤炭供需的關鍵因素。我國的煤炭運輸方式主要以鐵路運輸為主、公路運輸為輔。鐵路運輸（鐵路直達、鐵水聯運）相較于公路運輸具有運力大、能耗低、成本低、快捷穩定等優勢，適合中長途運輸。我國煤炭鐵路運量在經過了2014-2016連續三年的負增長后，隨著大秦、朔黃、蒙冀、瓦日、集通等主要煤炭鐵路運輸通道的通車及滿載運營，2017年貨運量大幅回升13.4%，2018年我國煤炭鐵路貨運量繼續大幅增長10.4%至23.8億噸，突破前值高位，占2018年全國煤炭產量的占比67.1%。

受公轉鐵政策影響，全國鐵路貨運量目標不斷上調。鐵總發布的《2018-2020年貨運增量行動方案》和國務院辦公廳發布的《推進運輸結構調整三年行動計劃（2018—2020年）的通知》中要求，到2020年，全國鐵路貨運量達到47.9億噸，較2018年增長19%，較“十三五”規劃中的37億噸目標增運10.9億噸。其中，全國鐵路煤炭運量達到28.1億噸，較2018年增運4.3億噸。

2 鐵路集裝箱多式聯運

鐵路集裝箱運輸有運量大、運距長、運價低、效率高及安全環保等特點，集裝箱多式聯運[2]將是未來鐵路運輸的重要發展方向。多式聯運是一種以實現貨物整體運輸的最優化效益為目標的聯運組織形式。它通常是以集裝箱為運輸單元，將不同的運輸方式有機地組合在一起，構成連續的、綜合性的一體化貨物運輸。2017年全國鐵路集裝箱發送量為1029萬TEU，同比增長37%，并連續三年實現鐵路集裝箱20%增長的發送量，集裝箱行業正處于高速發展階段。

鐵路集裝箱發送量近幾年保持較高速增長，仍與發達國家鐵路集裝箱運輸量30%-40%[3]占比差距較大，截至2017年，我國鐵路集裝箱運量1029萬TEU僅占鐵路運輸總量的5.4%。

近年來，我國多式聯運發展較快，但鐵路集裝箱多式聯運仍處于起步階段，存在發展速度慢，各運輸方式間難以協調統一等問題。這些因素在一定程度上制約了鐵路集裝箱運輸的發展。鐵路貨運所面臨的痛點在于最后一公里，而開展公鐵聯運[3]能進一步解決該問題。面對我國目前鐵路集裝箱貨運較為落后的現實局面，2017年5月，發改委、交通運輸部及中國鐵路總公司聯合發布了《“十三五”鐵路集裝箱多式聯運發展規劃》。文件指出，集裝箱多式聯運具有產業鏈長、高效便捷、集約經濟、安全可靠等優勢，是貨物運輸發展的重要方向。發展鐵路集裝箱多式聯運，對推進鐵路供給側結構性改革、擴大鐵路有效供給、更好發揮鐵路比較優勢、降低全社會物流成本等具有重要作用。預計到2020年，集裝箱運量達到鐵路貨運量20%左右[1]。

3 20英尺35t鐵路敞頂集裝箱

2016年2月，中國鐵路總公司為加快推進鐵路向現代物流企業轉型升級，鼓勵鐵路大力發展集裝箱、集裝化運輸，在總結前期試點鐵路局經驗的基礎上，根據集裝箱市場需求的多樣化，在全路范圍內推廣20英尺35t鐵路敞頂集裝箱的使用。實踐表明，20英尺35t鐵路敞頂集裝箱已經得到部分企業、個人客戶的認可，后期市場發展前景巨大。

20英尺35t鐵路敞頂集裝箱[4]是一種沒有剛性箱頂、結構特殊的集裝箱，配備有可折式頂梁支撐的篷布，裝運貨物后可用篷布苫蓋頂部，其水密要求和干散貨箱一樣，可用起重機從箱頂上方裝卸貨物，適用于裝載散堆裝貨物、成件包裝貨物，適于在公鐵聯運中推廣應用。中國鐵路總司統一標準的20英尺35t鐵路敞頂集裝箱，主要技術參數：（1）外形尺寸6 058×2 550×2 896 mm;（2）額定質量為35 000 kg，自重為2 780kg。主要優點：（1）箱體頂部篷布設計為活動可拆卸式，能夠同時滿足不怕濕和怕濕貨物的不同運輸需求，便于從箱門裝卸困難的貨物采取吊裝方式從敞頂箱頂部進行裝卸作業;（2）在公鐵聯運中，當箱體整體轉換運輸方式時，箱內貨物不需要重新裝卸、加固，節約裝載加固成本，同時提貨物運輸效率，非常適合于“門到門”“門到站”和“站到門”的客戶運輸需求。 實踐效果：20英尺35 t鐵路敞頂集裝箱的適用性強、覆蓋面廣，在全路運輸中涉及的貨物品類較多，主要包括煤炭、焦炭、金礦、鋼鐵、非金礦、水泥、糧食、化肥、化工等10個品類，占鐵路除零散貨物、集裝箱貨物以外26個貨物品類的38.5%。

4 煤炭集裝箱公鐵聯運公路運輸技術方案

2018年我國煤炭鐵路貨運量23.8億噸，占當年全國煤炭產量的占比67.1%，受公轉鐵政策影響，鐵路煤炭運量目標不斷上調，預計2020年全國鐵路煤炭運量達到28.1億噸，較2018年增運4.3億噸。鐵路運輸煤炭主要通過集裝箱和敞車，現階段主要以敞車為主，但隨著發改委、交通運輸部及中國鐵路總公司持續推動鐵路集裝箱多式聯運發展，集裝箱運輸量連年持續增長，預計2020年集裝箱運量達到鐵路貨運量20%左右。

20英尺35t鐵路敞頂集裝箱陸續在沈陽、呼和浩特等鐵路局應用于煤炭運輸，集裝箱到站后可由門式起重機從火車直接吊裝到集卡車上運走，不僅解決了裝卸車粉塵污染、減少了運輸中的損耗、提高了運輸效率，而且還能節省運費。為解決鐵路運輸最后一公里問題，同時進一步降低煤炭運輸成本，對20英尺35t鐵路敞頂集裝箱集卡運輸方案進行分析。

煤炭公路集裝箱運輸前期分為集裝箱半掛車和集裝箱自卸半掛車運輸兩種方式，集裝箱自卸半掛車卸貨方便廣泛應用于煤炭運輸，但由于部分用戶利用集裝箱自卸半掛車運輸砂石料等高密度散裝貨物，該車型較標準后翻自卸車擁有更大的裝載量存在超載。2019年7月29日國家標準化管理委員會發布《2019年第9號中國國家標準公告》，根據該公告對GB 7258-2017（第1號修改單）中各項修改內容于7月29日起陸續實施，關于明確“集裝箱自卸半掛車”不合規已于8月1日開始實施，對違規者處以2萬元以上5萬元以下的罰款。集裝箱半掛車將會是未來公鐵聯運[5]的唯一運輸方式。

4.1 20英尺35 t鐵路敞頂集裝箱公路運輸方式分析

根據GB1589-2016要求，20英尺35 t鐵路敞頂集裝箱只能采用3軸掛車（最大允許總質量40t）運輸，前期由于掛車寬度尺寸主要以2480mm和2500mm為主，無法運輸20英尺35 t鐵路敞頂集裝箱，2019年開始主要生產掛車企業均已申報2550mm寬額定載質量滿足35t的20英尺35 t鐵路敞頂集裝箱專用掛車。具體信息見表1。

根據GB1589-2016要求，6×2雙前軸牽引車+3軸掛車列車最大允許總質量46t，6×4牽引車+3軸掛車列車最大允許總質量49t，結合表1、2，從表3可得出結論6×2雙前軸牽引車+3軸掛車在牽引車整備質量≤7020kg且掛車整備質量≤3950kg滿足20英尺35t鐵路敞頂集裝箱運輸;6×4牽引車+3軸掛車在牽引車整備質量≤8800kg且掛車整備質量≤5000kg滿足20英尺35 t鐵路敞頂集裝箱運輸。現階段6×2雙前軸牽引車+3軸掛車形式牽引車僅部分廠家滿足要求，而掛車僅中集大單胎掛車滿足要求;6×4牽引車+3軸掛車形式所有廠家都有達標產品。

4.2 6×2雙前軸牽引車+3軸掛車優勢分析

6×2雙前軸牽引車較6×4牽引車價格優勢明顯，單車低2萬元以上，經了解中集掛車常規三軸掛車與輕量化大單胎掛車基本同價。

6×2雙前軸牽引車列車滿載46t較6×4牽引車列車滿載49t百公里油耗低約5.4L。以陜汽重卡新M3000匹配WP10H375E50+12JSD200T+3.083為例，根據采集的實際運行工況（圖4）進行分析，通過Cruise軟件建模（模型圖6）模擬計算獲取。據統計牽引車年行駛里程約20萬公里，按照0#柴油6元/L計算，每年節省約6.48萬元。

6×2雙前軸牽引車列車較6×4牽引車列車少8條輪胎，長途運輸牽引車輪胎更新頻率約1次/10萬公里，以中策輪胎為例，年維修保養成本每年可節省約1.8萬元。

綜上所述，公鐵聯運20英尺35 t鐵路敞頂集裝箱公路運輸方式將會逐漸從“6×4牽引車+3軸掛車”向“6×2雙前軸牽引車+3軸掛車”過渡，形成一種更為經濟的集裝箱轉運技術方案。

5 結束語

公轉鐵及公鐵聯運政策持續發力，煤炭鐵路集裝箱發貨量將持續上升，20英尺35t敞頂集裝箱將會被廣泛應用，同時“6×2雙前軸牽引車+3軸掛車”這種運輸形式上量后將會有更多滿足要求掛車產品持續推出，市場競爭將會進一步降低煤炭集裝箱運輸成本。

參考文獻

[1] 張鵬.“公轉鐵”背景下我國煤炭供應格局變化研究.[J].煤炭經濟研究，2019.

[2] 郭健.鐵路集裝箱多式聯運發展路徑探討.[J].大陸橋視野，2019. 57-58.

[3] 唐繼孟.我國集裝箱公鐵聯運爭力分析及提升策略研究. [D].北京交通大學，2017.

[4] 賀金龍，趙銘.20英尺35t鐵路敞頂集裝箱發展對策研究.[J].鐵路貨運，2016.37-39.

[5] 張曉東.“公轉鐵”對公路貨運行業的挑戰和機遇.[J].大陸橋視野， 2019.44-46.