大秦铁路-----能源大动脉

ljt · 发表于 2009-10-30 21:56:47

工程期限：1985年——1997年

大秦铁路万吨重载列车，用4台大功率机车牵引，挂载204节车厢，长度超过2.6公里，以至于不选择一个合适的地点，从车头都看不见车尾。

大秦铁路是中国唯一一条煤炭运输专线铁路，自山西省大同市至河北省秦皇岛市，纵贯山西、河北、北京、天津，全长653千米，平均不到15分钟，就有一列运煤列车呼啸而过，将上万吨煤炭运至数百公里之外的秦皇岛港装船南运。大秦铁路运行的两万吨重载列车如同一条钢铁长龙，也正是这些“主角”，成就了大秦铁路——这条世界上煤炭运量最大、运输效率最高的铁路。

2007年12月27日3时58分，大秦铁路再创世界铁路重载运输纪录，提前四天实现年运输3亿吨煤炭。3亿吨，这是迄今世界上一条铁路创造的年运量最高纪录。3亿吨煤炭是什么概念？如果装满大秦铁路载重量最大的C80货车（每节载重80吨），车辆连挂长度超过4.5万公里，相当于绕地球赤道一圈还多。3亿吨煤炭约占中国铁路运输煤炭总量的40%，可为我国生产近2亿吨钢铁、可供全国城市居民一年生活用煤、可供全国主要电厂发电1600余天。大秦铁路一天运输的近百万吨煤炭，可以将秦皇岛港埋在6米高的煤山之下，平均每秒钟通过煤炭9．4吨。

这条蜿蜒在桑干河谷和燕山山脉的铁路，以占中国铁路营业总里程8.4‰的长度完成了10％的货物运输量，不仅早就突破了设计年运量1亿吨，而且还大大突破了世界重载铁路的理论极限。连续4年实现了年增运煤炭5000万吨，相当于新建两条同等运力的双线电气化铁路，创下了铁路运营密度、运输效率、干线年运量等多项世界之最。

中国能源大动脉
　　煤炭是中国最重要的能源物资，随着我国国民经济的发展，煤炭运输需求持续增长，大秦铁路的运输任务也越来越重。大秦铁路沿线区域内已探明煤炭储量近6000亿吨，约占全国煤炭总储量的60%。大秦线承担着全国铁路18%的煤炭运量，负责全国六大电网、五大发电公司、350多家主要发电厂、十大钢铁公司和6000多家企业生产用煤和民用煤、出口煤的运输任务。
　　山西的煤炭用大秦铁路运到河北秦皇岛港，再从秦皇岛港南运，几乎“养活了”中国沿海地区所有的用能源消耗大户。从消费数量上看，国电浙江北仑电厂、浙江新能富兴燃料、温州市燃料、广州珠江电力燃料、上海中通能源、江苏东晟燃料、宁波金宁物资、扬州市海通电力燃料、苏州工业园区华能太仓发电厂、福建大唐国际宁德发电公司、中国国电燃料有限公司秦皇岛分公司等都相当可观。

最近几年，为缓解我国煤电油运的紧张局面特别是运力不足的“瓶颈”制约，大秦铁路通过扩能改造和技术创新，运输能力得到快速提升，继2004年运量突破1.5亿吨之后，连续三年每年增运5000万吨，到2007年实现年运量超3亿吨，突破了世界单条重载铁路年运量不超过2亿吨的理论极限。按照《中长期铁路网规划》、《铁路“十一五”规划》，大秦铁路下一步将继续进行扩能改造，将在“十一五”末实现年运4亿吨的目标。

2008年初，中国南方遭遇罕见的雨雪冰冻灾害导致电力短缺，胡锦涛主席亲自到大秦铁路视察煤电供应情况。

铁路概况

大秦铁路是我国第一条电气化双线重载铁路，西起山西省大同市韩家岭站，东至河北省秦皇岛市，全长653公里（另有秦皇岛港内的连接线5公里多），沿线共设37个车站，目前正在实行扩能计划，将拆除其中17个车站，以提高列车的行进速度。铁路分两期建成，一期工程于1985年1月开工，1988年12月28日开通运营。二期工程于1988年6月开工，1992年12月21日开通运营。铁路最初的设计能力为5000吨/年，1997年改造后形成1亿/年的运送能力。目前正在进行又一轮改造，完成后的运输能力将达2.5亿吨以上。
　　大秦铁路主要经营货物运输，尤其是煤炭运输业务，是中国山西、陕西和内蒙古西部等“三西”地区煤炭西煤东运的主要通道（北通道）之一。除了主要运载山西北部的煤炭，一些来自内蒙古西部、陕西北部的煤炭也由大秦铁路运出。2003年、2004年、2005年，大秦铁路分别运送煤炭1.22亿吨、1.53亿吨、2.03亿吨，在晋北、蒙西煤炭外运市场中占据85%以上的市场份额。
　　大秦铁路是目前世界上运输能力最大的专业煤炭运输线路，它采用双线电气化重载技术，配置了大能力的机车和大载重专用货车，采用大规模的自动装卸系统和直达运输方式，依托万吨级装车站点和中国最大的煤炭接卸港——秦皇岛港，形成了完整的煤炭运输体系。

大秦铁路上目前主要运行10000吨级的列车，2006年3月起，大秦在中国率先开行了重载列车，单列最大载重达2万吨以上，由4节机车共同牵引210节车厢，列车总长度达2600米，比绕天安门广场一周还多。在牵引动力方面，为适应集运站不停车连续装煤要求，研制成功优于国际同类产品水平的机车低恒速控制装置，电力机车以每小时0.8公里的速度通过储煤仓下，边走边装，走过装完，装一节80吨C80型车皮仅用56秒钟，装满一列204节车厢的万吨列车只需两小时。同时，大秦铁路上所使用的货车也是专为线路和秦皇岛港设计的，在港口卸煤时，列车并不停下，而是在慢速行进过程中，由翻车机自动进行卸煤。现代化的翻车机稳稳接入满载煤炭的货车，缓缓转动180度，240吨煤炭翻江倒海般流入地下煤仓。几秒钟后，卸空的车厢稳稳落地，列车随即通过环形线鱼贯而出，返回大同方向。港口地下煤仓的煤炭，通过传送带源源不断地输往选煤厂、登上泊在码头的货轮。截至2007年年底，大秦铁路建成2万吨战略装车基地8个、万吨战略装车基地46个、5000吨战略装车基地31个。
　　大秦铁路原属于北京铁路局大同铁路分局，2004年10月成立大秦铁路股份有限公司，负责大秦铁路的运营。2005年1月，公司收购了丰沙大铁路（大同—郭磊庄段）、北同蒲铁路（大同—宁武段）、口泉铁路支线和宁岢铁路支线，囊括整个大同铁路分局的经营性资产。2005年3月北京铁路局分立出太原铁路局后，大秦铁路（公司）被划归至太原局。2006年7月，大秦铁路股份有限公司（上交所：601006）在上海证券交易所公开发行股票，并于当年8月上市交易。

两台韶山4改进型（SS4G）八轴重载电力机车作为牵引动力。
走近两万吨重载列车

大秦铁路之所以能创造3亿吨运输量，两万吨重载列车的开行，发挥了重大作用。通过技术创新，我国铁路掌握了重载机车、重载货车和重载线路等一系列重载核心技术。同时，为提高大秦线重载运输的集约化程度，形成规模效益，太原铁路局加快建设煤炭战略装车点，逐步取消万吨以下编组列车，实现了全线开行1万吨和2万吨重载列车。
　　两万吨重载列车于2004年12月12日进行了首次试验。当时，试验列车由四台SS4G（韶山4型改进型）电力机车分部牵引、204辆C80型80吨煤运专用敞车组成，全长2658米，总重20000余吨。列车试验由湖东电力机务段承办，列车从山西朔州里八庄站出发，经过9小时40分钟的运行，安全抵达位于渤海之滨的柳村南站，试验取得了圆满成功。2006年3月28日，两万吨重载列车正式开行。
　　现在，大秦线两万吨重载列车的编组采用“121”模式，具体标准是列车头部有一台机车，编组102辆货车，中部有一组由两台机车组成的重联机车，再编组102辆货车（货车数会随实际情况变化），列车尾部还有一台机车，总共4台机车挂载204节车厢。其中，列车头部的机车为主控机车，中间和尾部的机车为从控机车。

奔驰在大秦铁路上，长达2公里以上的万吨载重列车。

重载列车技术创新

重载运输是国际上公认的铁路运输尖端技术之一，代表着铁路货物运输领域的先进生产力。20世纪20年代，重载铁路在美国首次出现。当时，美国东部的煤矿与铁路合作组成总重约1万吨的单元列车，将整列车煤炭直接送往发电厂或港口，中途不经过任何编组作业，堪称高效。目前，世界上开展重载运输的国家还不是很多，只有澳大利亚、加拿大、中国、南非、美国、俄罗斯、巴西等国土幅员辽阔、资源丰富、铁路较为发达、大宗货物运输较多的国家。当然，更主要的原因还在于重载运输对铁路线路、机车车辆、行车组织等方方面面的要求比较高，一般国家目前还难以达到。正因为如此，重载运输才算得上未来铁路发展的方向之一。

那么，重载运输对铁路线路有何特殊要求呢？由于重载运输的列车重量往往在5000吨以上，按目前每节车载重60吨计算，大约需要80多节，连接起来有1公里多长。所以停靠重载列车的车站站线有效长度基本要达到1050米，最好达到1700米。另外，重载列车拉得多，爬坡自然困难，因此线路的最大坡度不能超过8～9‰，也就是说每1000米的铁路线的上升幅度不得超过8～9米。因为载重量大，一般的轨道无法承载，必须铺设或更换每米重60公斤以上的高强度钢轨，并配套同等强度的其它轨道构件。在有条件的线路地段，尽可能地铺设全断面淬火钢轨无缝线路，采用弹性扣件、硬质碎石道床、钢筋混凝土轨枕以及强化路基等。尽管国外重载运输起步较早，但要满足大秦铁路这样一种大运量、高密度、快速度的运输需求，我们必须重点发展适合自己国情、路情的重载技术。

大秦铁路集纳了钢铁冶金、机械加工、机车车辆装备制造、电子技术、自动化控制技术、电力牵引技术等多学科的先进技术成果，成为展现我国技术经济综合实力的大舞台。作为一项高技术集成的系统工程，重载铁路具有同样的技术带动作用。为实现重载运输运营目标，大秦铁路对钢轨的抗磨耗性和抗疲劳性提出了更严格的要求。钢轨任一断面通过一列2万吨重载列车，通常需要3分钟左右，摩擦产生的温度将使轨温平均上升10摄氏度。我国铁路客运专线运用的60公斤/米钢轨强度一般为880MPa至900MPa，采用专用钢种。重载铁路运用的60公斤/米或75公斤/米钢轨，强度和寿命进一步提高，强度要达到1100MPa甚至1300MPa至1400MPa。

重载列车不怕机车拉不动，怕的是机车指令发出后列车停不下来。大秦铁路60%的线路是山区铁路，如果万吨、2万吨列车下坡时制动不好，很可能车毁人亡，中间的车辆甚至会被挤成“铁饼”。再加上大秦线上列车开行密度大，这就对两万吨重载列车的开行安全提出了更高的要求。为有效解决山区铁路中的通信可靠性问题、长大坡道的周期制动问题和长大列车的纵向冲动问题，大秦铁路在世界重载铁路领域率先实现了LOCOTROL技术和GSM-R平台的有机结合。铁路科研人员把机车同步操纵LOCOTROL技术由过去的点到点通信传输，依靠改进GSM-R综合数字移动通信系统，发展为系统网络通信传输，实现了重载列车前后同步控制。该系统利用无线数据传输技术，由主控机车对从控机车进行同步控制，使第一台主控机车乘务员的每一个操纵动作成为一道指令，通过无线传输，只需0.2秒第二台机车即可自动完成同一动作。以此类推，从第一台机车发出指令到第四台机车完成同一动作，间隔不过0.6秒。机车同步控制的实现，减少了列车运行中产生的纵向冲动，缩短了空气制动的排风、充风时间，减少了列车在长大坡道上运行使用空气制动的次数，确保两万吨重载列车的平稳运行。机车驾驶室里，世界最先进的LOCOTROL机车无线同步操纵系统、GSM-R综合数字移动通信系统，不停地工作着，屏幕上跳动得让人眼花缭乱的彩色数字和曲线，记录着列车每一刻的行进状态。

牵引动力是影响重载列车运行的一个关键因素。2007年，我国通过引进消化吸收再创新生产的和谐型大功率电力机车下线，机车功率达到9600千瓦～10000千瓦，使大秦铁路以往运用4台SS4电力机车（功率6400千瓦）牵引一列2万吨重载列车，改由一前一中2台和谐型大功率电力机车牵引。

中国北方车辆集团大同电力机车有限责任公司研制的“和谐2型”八轴大功率电力机车被业界誉为“顶级大力士”，机车最高运行时速120公里，三机重联可担负2万吨货物运输，相当于4000台5吨大卡车的牵引动力，是目前国内速度最快、牵引货物最重的货运电力机车，机车在-40℃环境条件下可正常存放，采取加温和防寒措施后可正常运用。代表国际货运重载电力机车最高水平。“和谐2型”八轴大功率机车的牵引电机功率达10000千瓦，是当今世界上单机功率最大的铁路机车牵引电机。2007年6月25日，首批“和谐2型”八轴机车在大秦铁路开行2万吨牵引运营。

在我国铁路干线上行驶的货车，大都由自重较大的黑色或褐色C60型60吨铁质车辆组成，大秦铁路目前应用的主力车辆是由齐齐哈尔车辆厂和株洲车辆厂自主创新生产的C80型铝合金、C80B型不锈钢重载运煤敞车，材质轻、载重大。

以往检车工人钻到车底拿着锤子敲敲打打，这是铁路线上列车检查的常见场景。然而，在大秦铁路的检车点，随着5T系统的应用，列检工人坐在室内只需轻点鼠标，电脑屏幕上就可以清楚显示出列车故障。以往列车检修主要设在到达场，现在主要在卸车站、装车站。以往大秦铁路的机车跑一个单程600多公里整备一次，现在是1500多公里才进行整备，机车走行等运输效率大为提高。太原局对大秦线及相关各线运力资源整体优化，全线653公里只设一个机务段、一个车辆段。针对日常运输组织中出现的“卡脖子”区段，大秦铁路撤销了9个中间站，提高了全线通过能力。现在，大秦铁路所有2万吨列车均实行双司机配班、单司机执乘，并与大干线机车乘务员一样，能达到在运行中换乘，减少了换乘时间和对线路的占用次数，提高了运输效率。
每按下一个按钮，每通报一次路况，每进行一个操作，都关系着两万吨货物的安全，大秦铁路员工为两万吨重载列车的安全开行，和中国能源大动脉的畅通默默奉献着。

C80型铝合金运煤敞车

和谐2型机车机械间

204节车厢才显示了一半

大秦铁路庞大的列车编组场

两台韶山4改进型（SS4G）八轴重载电力机车作为牵引动力，SS4G由大同机车厂制造，机车持续功率6400KW，最高时速100KM/H。

运往秦皇岛港的煤炭经过输送带等自动化设备装船运往中国南方电厂等能源大户。

[ 本帖最后由 ljt 于 2009-11-2 11:26 编辑 ]

ljt · 发表于 2009-10-31 06:54:12

大秦铁路专用车辆

C80型煤矿专用敞车

C80型煤矿专用敞车是我国专门为大秦线(大同-秦皇岛)而设计制造的专用敞车。其主要职能是运载煤矿。同时其也是为货车提高运量而设计的重载型货车。C80敞车是浴盆漏斗式卸载结构，采用了全不锈钢车体以及旋转式车钩。采用旋转式车钩。敞车分为高边敞车和低边敞车（C80敞车属于高边敞车类型）。

图1：C80型煤矿专用敞车

图2：C80敞车车身细部特写

图3：C80敞车端面（I端）

图4：C80敞车转向架

C80型敞车基本数据：

载重：80吨//自重：19.9 吨//容积：87立方米（12.5X2.8)//换长: 1.1

C80型敞车基本数据　　载重：80吨//

　　自重：19.9 吨//

　　容积：87立方米（12.5X2.8)//

　　换长: 1.1

　　主要结构：由车体、转向架、制动装置、钩缓装置等组成。车体为双浴盆式、铝合金铆接结构，主要由底架、浴盆、侧墙、端墙

　　和撑杆等部件组成。其中：底架（中梁、枕梁、端梁）为全钢焊接结构；浴盆、侧墙和端墙均采用铝合金板材与铝合金挤压型材的

　　铆接结构；浴盆、侧墙、端墙与底架之间的连接采用铆接结构。采用转K6型转向架或转K5型转向架。制动装置采用空气制动装

　　置，同时设置了ECP电空制动系统的安装座。空气制动装置采用120型控制阀、203mm×254mm整体旋压密封式制动缸、ST2-250型双向闸瓦间隙自动调整器、KZW-4G型或TWG-1型无级空重车自动调整装置、高摩合成闸瓦，手制动装置采用NSW型手制动机。车钩缓冲装置采用E级钢16号联锁式转动车钩、E级钢17号固定车钩、MT-2型缓冲器。

　　主要用途：适用于大秦线2万吨重载列车煤炭运输，能与秦皇岛煤码头的三、四期翻车机及附属设备相匹配，实现不摘钩连续翻卸作业；并能适应环形装车、直进直出装车、解体装车作业及运行时机车动力集中牵引要求。

　　主要技术参数：

　　载重(t) 80

　　自重(t) ≤20

　　轴重(t) 25

　　自重系数 0.25

　　每延米重(t/m) 8.33

　　容积(m3) 87

　　比容(m3/t)　1.09

　　商业运营速度(km/h) 100

　　车辆长度(mm)　12000

　　车辆定距(mm)　8200

　　车辆最大高度(mm)　3793

　　车辆最大宽度(mm)　3184

ljt · 发表于 2009-10-31 06:55:38

C80A型煤矿专用敞车

C80A型煤矿专用敞车是我国专门为大秦线(大同-秦皇岛)而设计制造的专用敞车。其主要职能是运载煤矿。同时其也是为货车提高运量而设计的重载型货车。敞车分为高边敞车和低边敞车（C80A敞车属于高边敞车），因此这种车辆被铁路路内人士称为：“高边车”。

图1：C80A型煤矿专用敞车

C80A型敞车基本数据：

载重：80吨//自重：20吨//容积:？立方米//换长: 1.1

ljt · 发表于 2009-10-31 07:07:06

C80B型煤矿专用敞车

C80B型煤矿专用敞车是我国专门为大秦线(大同-秦皇岛)而设计制造的专用敞车。其主要职能是运载煤矿。同时其也是为货车提高运量而设计的重载型货车。此外，C80B型敞车还使用了两车为一组的车组式固定连接技术，使C80B敞车可以方便地遍组成固定遍组的“专列”。敞车分为高边敞车和低边敞车（C80B敞车属于高边敞车），因此这种车辆被铁路路内人士称为：“高边车”。

图1：C80B型煤矿专用敞车

图2：C80B敞车大列

图3：C80B敞车侧面以及转向架

图4：C80B敞车的旋转式车钩

图5：C80B敞车的车组连接杆

图6：C80B敞车的另外一种涂装

C80B型敞车基本数据：

载重：80吨//自重载重载重：80吨//自重：19.7吨//容积：84.8立方米(10.X3.0)//换长: 1.1

ljt · 发表于 2009-10-31 07:12:05

C80H型煤矿专用敞车

C80H型煤矿专用敞车是我国专门为大秦线(大同-秦皇岛)而设计制造的专用敞车。其主要职能是运载煤矿。同时其也是为货车提高运量而设计的重载型货车。C80H敞车是浴盆漏斗式卸载结构，采用了全不锈钢车体以及旋转式车钩。敞车分为高边敞车和低边敞车（C80H敞车属于高边敞车类型）

图1：C80H型煤矿专用敞车

图2：C80H敞车侧面

ljt · 发表于 2009-10-31 12:23:04

大秦线风光

ljt · 发表于 2009-10-31 17:30:58

大秦铁路沿线车站

大秦线
   西起山西省大同市，东到河北省秦皇岛市。全长653公里。共有车站33个。
   大秦铁路，建于1985-1992年。线路自京包线上大同站引出，过韩家岭后折向东北，经大同县进入河北省境，再经北京、天津市境，又进入河北省境。是我国第一条双线电气化、重载单元列车的现代化运煤专用铁路，是晋煤外运的重要通道。
大同站
   站址在山西省大同市城区，邮政编码037005。建于1914年。离秦皇岛653公里，隶属北京铁路局大同铁路分局管辖。现为特等站。
平旺站
站址在山西省大同市平旺乡，邮政编码037036。建于1918年。离大同站10公里，离秦皇岛643公里，隶属北京铁路局大同铁路分局管辖。现为二等站。
韩家岭站
站址在山西省大同市西韩岭乡，邮政编码037000。建于1937年。离大同站19公里，离秦皇岛634公里，隶属北京铁路局大同铁路分局管辖。现为三等站。客运：办理旅客乘降；不办理行李、包裹托运。货运：仅办理专用线、专用铁道整车货物发到。
大同南站
站址在山西省大同市韩岭乡，邮政编码037000。建于1988年。离大同站24公里，离秦皇岛629公里，隶属北京铁路局大同铁路分局大秦铁路公司管辖。现为三等站。
站址在山西省大同县倍加造镇，邮政编码037301。建于1988年。离大同站37公里，离秦皇岛616公里，隶属北京铁路局大同铁路分局大秦铁路公司管辖。现为一等站。。
湖东站是我国第一座电气化重载列车大型编组站，占地21平方公里，设有119股道，站线总长60公里。担负全线来往机车的整修和到发列车的解体、编组任务。
大同县站
站址在山西省大同县瓜园乡，邮政编码037300。建于1988年。离大同站54公里，离秦皇岛599公里，隶属北京铁路局大同铁路分局大秦铁路公司管辖。现为四等站。

湖东站（山西）

　　站名：湖东站
　　站址：山西省大同县倍加造镇
　　邮政编码：037301。建于1988年
　　位置：离大同站37公里，离秦皇岛616公里（大秦线）
　　归属：隶属太原铁路局大同铁路分局大秦铁路公司管辖
　　等级：现为一等站
　　客运：办理旅客乘降；行李、包裹托运
　　货运：办理整车货物发到
　　说明：湖东站是我国第一座电气化重载列车大型编组站，占地21平方公里，设有119股道，站线总长60公里。担负全线来往机车的整修和到发列车的解体、编组任务。