某220×10⁴t/a煤炭物流基地裝卸站改擴建方案研究

徐娜 孫宇

【摘? ? 要】：基于某煤炭物流基地項目擴建后對鐵路車站運力的需求，研究了既有裝卸站的3種改擴建方案，通過比選，確定了“改建工程量小、投資少、站坪長度短、新征用地少”的設卸車線半列卸車方案。

【關鍵詞】：鐵路貨運站；擴能改造；煤炭物流基地；低貨位；能力檢算

【中圖分類號】：U291.5【文獻標志碼】：C【文章編號】：1008-3197（2024）01-01-03

【DOI編碼】：10.3969/j.issn.1008-3197.2024.01.001

收稿日期：2022-11-08

課題項目：中鐵第六勘察設計院集團有限公司科研項目（YW-2022-01）

作者簡介：徐娜（1990 - ）， 女， 工程師， 從事鐵路站場設計工作。

Study on the Reconstruction and Expansion Scheme of A 2.2 ×104 t/a Coal

Logistics Base Loading and Unloading Station

XU Na， SUN Yu

（China Railway Liuyuan Group Co. LTD. ， Tianjin 300308， China）

【Abstract】：Based on the requirement of railway station capacity in the expansion of a coal logistics base project， this paper studies three reconstruction schemes of existing loading and unloading stations， through comparison and selection，and determines the half-train unloading scheme with unloading line of"small reconstruction quantity， less investment， short station apron length and less newly requirement land".

【Key words】：railway freight station;capacity expansion;coal logistics base;low freight station;capability check

大宗貨物，尤其是煤炭對鐵路運輸的要求不斷提高[1～2]；導致部分貨運車站，特別是建成時間較久的車站運力不足，需要進行改擴建[3]。目前國內外針對新建車站及既有樞紐改建的研究較多[4～5]，而對既有貨運車站改擴建的研究相對較少。在既有貨運站設備設施的基礎上，結合運量需求，根據周邊地形地貌和區域規劃等條件給出經濟合理的車站改擴建方案具有重要意義。本文對某煤炭物流洗選項目的貨運站進行改擴建研究，為既有貨運車站改擴建方案設計提供一定的參考。

1 工程概況

唐山某煤業公司預擴建一座選配原煤220×104 t/a的洗選煤場，同時對既有的煤炭物流基地裝卸站進行改擴建。該煤炭物流基地裝卸站位于錢呂線上，北距古冶站約16.5 km，南距錢家營站約3.5 km。站內設有到發線2條，其中外側到發線兼具卸車線功能，到發線有效長度均滿足500 m，線路外側設有單側直壁式低貨位一處，距路基面約1.8 m。見圖1和圖2。

2 擴能改造方案

2.1 運量

該煤炭物流基地貨物品類為原煤，自古冶站方向到達，運量為220×104 t/a，洗選完成后通過公路運輸到附近電廠，因此無鐵路發送運量。

2.2 改建思路

錢呂線接軌于七灤鐵路上的區段站古冶站。七灤鐵路牽引質量為4 000 t，到發線有效長度850 m，為提高運輸組織和裝卸效率，考慮整列到發，經計算得出列車對數為2.5對/d。

車站既有到發線長度為500 m，具備改造為850 m有效長度的條件，既有卸車方式為低貨位+扒料機。為減少工程投資，推薦沿用既有卸車方式，只對到發線長度進行延長。

2.3 低貨位能力檢算

低貨位相對平貨位具有縮短卸車時間、增加堆貨能力等優點[6～7]。本工程既有低貨位為單側直壁式，需要檢算低貨位深度[H]是否滿足一次卸車作業的需求。

式中：B1為車輛寬度，取3.242 m；B2為低貨位路基寬度，取3.2 m；?為貨物內摩擦角，取30°；α為路基邊坡的傾斜角，取90°；B3為貨物卸下后在路基面水平線上最外邊距車輛邊緣的距離，取1.5 m；Q為車輛靜載質量，取61 t；L為車輛長度，取13.438 m；γ為貨物載質量，取1.2 t/m3；n為貨位數，本工程為單側貨位取1；M為重碼卸車次數，取1。

計算得出所需低貨位深度[H]=[1.4 m]<1.8 m，滿足一次卸車作業要求。

2.4 方案研究

2.4.1 方案控制要素

1）物流基地地塊長度約550 m，不滿足整列卸車條件。

2）裝卸站錢家營端出站為單線橋，長約30 m，該端咽喉無改造條件。

2.4.2 方案設計

根據裝卸站調車作業不同方式，研究了3種方案：方案Ⅰ設卸車線半列卸車方案、方案Ⅱ設牽出線半列卸車方案、方案Ⅲ整列卸車方案。

1）方案Ⅰ保留既有（2）道為到發線，將既有（3）道作為專門卸車線，同時在對側新增到發線1條，在既有（2）道設置腰岔與既有（3）道相連。改建后的到發線有效長度滿足850 m，卸車線有效長度滿足400 m。見圖３。

整列重車接入到發線后，利用正線進行調車作業，將半列重車推入卸車線進行卸車，卸車作業完成后利用正線將空車牽至到發線，剩余半列重車可利用腰岔推入卸車線，卸車完成后再牽至到發線。

2）方案Ⅱ保留既有（2）道和（3）道為到發線，向古冶站方向延長至有效長度滿足850 m；（3）道兼作卸車線同時在錢家營站方向設置牽出線1條，有效長度滿足400 m；在牽出線盡端設置機待線，有效長度為45 m。見圖4。

整列重車接入（3）道到發線，前半列重車卸車完成后牽至牽出線，機車利用機待線和正線回到（3）道，繼續牽引后半列重車進行卸車，卸車完成后機車再將前半列空車推入（3）道。

3）方案Ⅲ將既有（3）道拆除并將既有（2）道延長為滿足有效長度850 m的到發線兼卸車線；通過增設1組交叉渡線與既有正線相連，其盡端設置機待線，有效長度為45 m，于其外側新建直壁式低貨位（850 m×25 m），同時在線路對側新增到發線1條，到發線有效長度滿足850 m。見圖5。

整列重車接入3道到發線，機車經正線折返停至機待線，整列重車卸車完成后，機車掛機并進行必要的列檢作業后發車。

2.4.3 方案比選

各方案優缺點見表1。

雖然方案Ⅰ對既有正線運營存在一定影響，但鑒于該線路并不繁忙，利用正線調車對運輸組織影響不大且該方案改建工程量小、投資少、站坪長度短、新征用地少，因此推薦方案Ⅰ。

3 結語

部分既有貨運站能力已經無法滿足日益增長的煤炭運輸需求，但是車站的改擴建方案不能完全脫離原有基礎，應充分利用既有設備，節約工程投資。一方面可以根據需要對既有設備進行改造，另一方面改建的設計方案要適應利用既有設備的要求。

本文結合既有煤炭物流基地裝卸站情況及運量需求，綜合考慮裝卸站貨位能力檢算、裝卸作業方式、周邊地形地貌等控制因素，通過對工程量大小、站坪長短、運營影響等方面的優缺點進行分析比選，最終將設卸車線方案作為推薦方案，對于正線繁忙的線路，可以采用正線調車的方式來減少工程投資，為既有貨運車站改擴建方案設計提供參考。

參考文獻：

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[3]程堪弟，殷勇.實貨制條件下貨運站裝卸能力適應性研究[J].物流技術， 2016，35（8）：43-45+69.

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[6]衷衛民.散堆裝貨物卸車線路不同配置形式路基面寬度的探討[J]. 鐵道運輸與經濟，1990，（8）：31-34.

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