某220×10⁴t/a煤炭物流基地装卸站改扩建方案研究

徐娜 孙宇

【摘    要】：基于某煤炭物流基地项目扩建后对铁路车站运力的需求，研究了既有裝卸站的3种改扩建方案，通过比选，确定了“改建工程量小、投资少、站坪长度短、新征用地少”的设卸车线半列卸车方案。

【关键词】：铁路货运站；扩能改造；煤炭物流基地；低货位；能力检算

【中图分类号】：U291.5【文献标志码】：C【文章编号】：1008-3197（2024）01-01-03

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

收稿日期：2022-11-08

课题项目：中铁第六勘察设计院集团有限公司科研项目（YW-2022-01）

作者简介：徐娜（1990 - ）， 女， 工程师， 从事铁路站场设计工作。

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

大宗货物，尤其是煤炭对铁路运输的要求不断提高[1～2]；导致部分货运车站，特别是建成时间较久的车站运力不足，需要进行改扩建[3]。目前国内外针对新建车站及既有枢纽改建的研究较多[4～5]，而对既有货运车站改扩建的研究相对较少。在既有货运站设备设施的基础上，结合运量需求，根据周边地形地貌和区域规划等条件给出经济合理的车站改扩建方案具有重要意义。本文对某煤炭物流洗选项目的货运站进行改扩建研究，为既有货运车站改扩建方案设计提供一定的参考。

1 工程概况

唐山某煤业公司预扩建一座选配原煤220×104 t/a的洗选煤场，同时对既有的煤炭物流基地装卸站进行改扩建。该煤炭物流基地装卸站位于钱吕线上，北距古冶站约16.5 km，南距钱家营站约3.5 km。站内设有到发线2条，其中外侧到发线兼具卸车线功能，到发线有效长度均满足500 m，线路外侧设有单侧直壁式低货位一处，距路基面约1.8 m。见图1和图2。

2 扩能改造方案

2.1 运量

该煤炭物流基地货物品类为原煤，自古冶站方向到达，运量为220×104 t/a，洗选完成后通过公路运输到附近电厂，因此无铁路发送运量。

2.2 改建思路

钱吕线接轨于七滦铁路上的区段站古冶站。七滦铁路牵引质量为4 000 t，到发线有效长度850 m，为提高运输组织和装卸效率，考虑整列到发，经计算得出列车对数为2.5对/d。

车站既有到发线长度为500 m，具备改造为850 m有效长度的条件，既有卸车方式为低货位+扒料机。为减少工程投资，推荐沿用既有卸车方式，只对到发线长度进行延长。

2.3 低货位能力检算

低货位相对平货位具有缩短卸车时间、增加堆货能力等优点[6～7]。本工程既有低货位为单侧直壁式，需要检算低货位深度[H]是否满足一次卸车作业的需求。

式中：B1为车辆宽度，取3.242 m；B2为低货位路基宽度，取3.2 m；?为货物内摩擦角，取30°；α为路基边坡的倾斜角，取90°；B3为货物卸下后在路基面水平线上最外边距车辆边缘的距离，取1.5 m；Q为车辆静载质量，取61 t；L为车辆长度，取13.438 m；γ为货物载质量，取1.2 t/m3；n为货位数，本工程为单侧货位取1；M为重码卸车次数，取1。

计算得出所需低货位深度[H]=[1.4 m]<1.8 m，满足一次卸车作业要求。

2.4 方案研究

2.4.1 方案控制要素

1）物流基地地块长度约550 m，不满足整列卸车条件。

2）装卸站钱家营端出站为单线桥，长约30 m，该端咽喉无改造条件。

2.4.2 方案设计

根据装卸站调车作业不同方式，研究了3种方案：方案Ⅰ设卸车线半列卸车方案、方案Ⅱ设牵出线半列卸车方案、方案Ⅲ整列卸车方案。

1）方案Ⅰ保留既有（2）道为到发线，将既有（3）道作为专门卸车线，同时在对侧新增到发线1条，在既有（2）道设置腰岔与既有（3）道相连。改建后的到发线有效长度满足850 m，卸车线有效长度满足400 m。见图３。

整列重车接入到发线后，利用正线进行调车作业，将半列重车推入卸车线进行卸车，卸车作业完成后利用正线将空车牵至到发线，剩余半列重车可利用腰岔推入卸车线，卸车完成后再牵至到发线。

2）方案Ⅱ保留既有（2）道和（3）道为到发线，向古冶站方向延长至有效长度满足850 m；（3）道兼作卸车线同时在钱家营站方向设置牵出线1条，有效长度满足400 m；在牵出线尽端设置机待线，有效长度为45 m。见图4。

整列重车接入（3）道到发线，前半列重车卸车完成后牵至牵出线，机车利用机待线和正线回到（3）道，继续牵引后半列重车进行卸车，卸车完成后机车再将前半列空车推入（3）道。

3）方案Ⅲ将既有（3）道拆除并将既有（2）道延长为满足有效长度850 m的到发线兼卸车线；通过增设1组交叉渡线与既有正线相连，其尽端设置机待线，有效长度为45 m，于其外侧新建直壁式低货位（850 m×25 m），同时在线路对侧新增到发线1条，到发线有效长度满足850 m。见图5。

整列重车接入3道到发线，机车经正线折返停至机待线，整列重车卸车完成后，机车挂机并进行必要的列检作业后发车。

2.4.3 方案比選

各方案优缺点见表1。

虽然方案Ⅰ对既有正线运营存在一定影响，但鉴于该线路并不繁忙，利用正线调车对运输组织影响不大且该方案改建工程量小、投资少、站坪长度短、新征用地少，因此推荐方案Ⅰ。

3 结语

部分既有货运站能力已经无法满足日益增长的煤炭运输需求，但是车站的改扩建方案不能完全脱离原有基础，应充分利用既有设备，节约工程投资。一方面可以根据需要对既有设备进行改造，另一方面改建的设计方案要适应利用既有设备的要求。

本文结合既有煤炭物流基地装卸站情况及运量需求，综合考虑装卸站货位能力检算、装卸作业方式、周边地形地貌等控制因素，通过对工程量大小、站坪长短、运营影响等方面的优缺点进行分析比选，最终将设卸车线方案作为推荐方案，对于正线繁忙的线路，可以采用正线调车的方式来减少工程投资，为既有货运车站改扩建方案设计提供参考。

参考文献：

[1]谢旭申.“公转铁”政策实施的分析与思考[J].铁路采购与物流，2019，4（11）：60-61.

[2]林婉婷.“公转铁”形势下铁路货运市场发展探讨[J]. 铁道货运，2019，37（8）：44-48.

[3]程堪弟，殷勇.实货制条件下货运站装卸能力适应性研究[J].物流技术， 2016，35（8）：43-45+69.

[4]丁亮.关于新建铁路车站位置选择的分析[J].铁道经济研究，2015，（2）：14-21.

[5]曹建国.既有铁路车站改建施工方案探讨[J].内蒙古科技与经济，2015，（6）：85-86.

[6]衷卫民.散堆装货物卸车线路不同配置形式路基面宽度的探讨[J]. 铁道运输与经济，1990，（8）：31-34.

[7]周明智.低货位卸车线路基防护措施的探讨[J].铁道标准设计，1995，（4）：25-26.