10.22 “北煤南運”大動脈,通了

“北煤南运”大动脉,通了

圖為浩吉鐵路穿過毛烏素沙漠。本報記者 史家民攝

9月28日,廣袤無垠的毛烏素沙漠腹地,隨著一聲鳴笛響徹天際,列車緩緩開出內蒙古鄂爾多斯市浩勒報吉南站。世界上一次性建成並運營的最長重載鐵路——浩吉鐵路(浩勒報吉至吉安鐵路)正式開通!

作為一條以煤運為主的重載貨運線,浩吉鐵路一跨長江兩越黃河,由北向南先後穿越毛烏素沙漠、黃土高原、秦嶺山脈、江漢平原等地域,創下不少世界之最。

“以往煤炭先運到北方港口,再由海輪運往江蘇,換江船運至電廠,調運週期要30天左右。浩吉線開通後,煤源地的煤炭只要一天就能抵達電廠,打通了能源運輸的大動脈!”華電江陵電廠總經理汪家軍說。

開闢“能源直達線”

浩吉鐵路每年運輸的能源可發電超過4700億千瓦時,能滿足全國居民半年的生活用電

浩吉鐵路縱行七省區,全長1813.5公里。在中國鐵路版圖上,新增這樣一條縱貫南北的能源運輸大通道到底意味著什麼?

我國是煤炭消費大國,煤電在電力供應結構中約佔2/3,是保障電力供應的主力能源。但長期以來,煤炭供需矛盾突出,資源主要分佈在西北部,但消費卻集中在東南地區。為滿足華東和華南地區的煤炭需求,我國實施了“西煤東運”計劃,先後開通大秦鐵路、神黃鐵路和瓦日鐵路三條運煤專線。

“這三條煤炭運輸線路起點都在晉陝地區,通過鐵路將煤由西向東運往華北港口,再入海進江,輾轉抵達華中地區。”蒙西華中鐵路股份有限公司副總工程師韓賀庚直言,相比過去要“繞一個大圈”,浩吉鐵路成為縱貫南北的“直達線”——將“產煤大戶”蒙陝甘寧的能源直接送往“用煤大戶”鄂湘贛等地區,大大減少運輸成本和週期。

時間縮短,運力不減。為了提高煤炭運量,浩吉鐵路開通初期便開辦車站77座,規劃年運輸能力在2億噸以上, 開通當年目標運量755萬噸,2020年預計運量6000萬噸,之後實現連續增運。

年運輸能力2億噸意味著什麼?可裝滿線路在用載重最大的車皮250萬輛,每輛車長12米,合計長度可繞赤道接近一圈;其所提供的能源可發電超過4700億千瓦時,能滿足全國城鄉居民半年的生活用電。

更值得一提的是“環保賬”。中國鐵路設計集團有限公司浩吉鐵路項目總工程師李永金介紹,浩吉鐵路可以替代遠距離的卡車運輸,減緩南北公路運輸壓力,從而在優化國家能源運輸結構的同時,“公轉鐵”還將節約運輸能耗。“據測算,鐵路運輸的能耗大概是公路運輸的1/7,其汙染物排放大約是公路運輸的1/13。”

不少人或許會問,為何不在原產地把煤直接變為電輸送到東南地區?

“無論從投資性價比還是土地資源佔用來看,鐵路運煤都比直接輸電更為划算。”國家發改委能源所能源經濟中心副主任肖新建算了一筆賬——

從投資性價比來看,把浩吉鐵路設計運力2億噸/年的煤炭,換算成火電裝機容量約8500萬千瓦,而一條輸送能力1000萬千瓦的特高壓輸送2億噸原煤的電量,需要的電網投資約2160億元,相較而言,設計投資1930.4億元的浩吉鐵路更為經濟。

從土地佔用情況看,浩吉鐵路作為重載鐵路,佔地寬度20—30米,而建設特高壓電網佔地寬度至少80—100米,不適合穿越人口密集的地區。

“更重要的是,鐵路對沿線地方經濟發展的帶動作用更強。”肖新建解釋,浩吉鐵路沿線大型橋樑多為公鐵兩用橋,它的建成通車不僅是對全國鐵路網的重要補充,也將增強沿線區域間的經濟交流。

穿越“地質博物館”

在“風沙地”中鋪軌,“軟豆腐”裡打洞,“海綿墊”上立柱

要打造這樣一條“北煤南運”的能源大通道談何容易?!

“鐵路所經之處,有茫茫大漠風沙撲面,有黃土高原千溝萬壑,還有山川丘陵平原湖泊,地質複雜地形多變,好似一頭鑽進了一座‘地質博物館’!”李永金感慨。

——“風沙地”中鋪軌,智能監測保穩定。

鐵路穿越沙漠,首先得“戰”沙。毛烏素沙漠腹地,流動沙丘連綿起伏,只待風起而動。“每當颳起西北風,周邊的沙丘便‘復活’了,以平均每年3—5米的移動速度向鐵軌進發。”中交一航局工區經理胡延傑測算,如果沙丘不做處理,5年左右就會抵達鐵路邊線,掩埋鐵道。

走近一段風沙路基細細察看——鐵軌兩旁的坡面上一格格“井田”密織,上方種植的沙柳冒著綠意,別看它葉小不打眼,卻根系發達、耐寒抗旱,延伸開去數十里,遠遠望去,竟是一條綠色長廊,成了鐵路的“貼身防護服”。順著線路往兩側看,灌木林帶和草帶每隔30米交替出現,最寬處達210米,築起一道綠色“擋風牆”。

在沙漠裡築路,既要防沙,也得用沙。風積沙鬆散稀疏,如何才能壓實填充路基呢?

“沙土改性。”中交一航局項目經理李選豐道出奧妙,通過測定沙子的物理力學特性,改良粉細沙壓實工藝,最終將風積沙大規模填入路基。“為了監測其長期穩定性,事先在試驗段路基裡暗藏了100多套儀器,未來能實時分析相應範圍的穩定力,進行智能監測。”

——“軟豆腐”裡打洞,創新技術守安全。

駛出沙漠,車外換了景象。山高谷深,溝壑縱橫,陝西靖邊聳起的一座大山成為盤踞在浩吉鐵路上的又一道關隘。蒙陝段隧道群所處地段,90%都是軟弱圍巖。在脆弱富水的土層上開槽打眼,無異於在“軟豆腐”裡鑿洞。

要想穿山越嶺,就得“破”土。建設者們為白城隧道量身定製了世界首臺大斷面馬蹄形盾構機,以九個小刀盤共同組成斷面進行切削掘進。記者看到洞口切面平整,山體綠意蔥蔥,彷彿只做了一場“微創手術”。據瞭解,這一全球首創的隧道開挖方式較圓形截面減少10%—15%的開挖面積,極大提高了隧道空間利用率,創下了月掘進308.8米的紀錄。

抬頭看山,轉頭見嶺。“通過優化施工技法、推進機械化操作,建設者們一路打洞開道,讓鐵路順利穿越崇山峻嶺。”蒙西華中鐵路公司蒙陝指揮部工程技術部副部長管曉軍介紹,正是在這樣的技術攻關和強化管理下,蒙陝段186公里54座隧道得以全部順利貫通。

——“海綿墊”上立柱,穩紮穩打承重量。

列車進入三門峽水庫上游,只見三門峽黃河公鐵兩用大橋兩排高大粗壯的橋墩林立,宛若一條蛟龍盤旋於水面上。

為了充分滿足公鐵兩用運輸荷載需求,大橋頂推重量相當於2萬多臺小汽車,是世界上連續頂推距離最長、重量最重的公鐵兩用大橋。

如此“龐然重物”的立足之地卻是細軟灘地,如何在“海綿墊”上打樁立柱?

中鐵大橋勘測設計院項目負責人劉俊峰道出“秘訣”:為了讓大橋能在淤泥上站得住站得穩,在每個橋墩底部都置有40根90多米深的樁身,數量比一般的公路橋樁要多6倍左右。“根扎得深,橋自然立得穩。大橋主橋樁基456根,加在一起總長超過4萬米,相當於100圈400米標準跑道。”

打通“最後一公里”

銜接沿線眾多煤炭基地和輸出路線,將產煤區和用煤區“織”在一起

年運量2億噸以上的浩吉線,猶如一條“煤炭的長河”,以每小時120公里的速度向南流淌。這條大通道銜接了沿線眾多煤炭基地和輸出路線,將產煤區和用煤區“織”在一起。

“浩吉鐵路開創性地將集疏運系統同步規劃建設,目前已同步建成集疏運項目21個,保證了浩吉鐵路的最大運輸效能。”李永金介紹,開通運營後,還將實現鐵水聯運。

車出起始站200多公里,進入陝西榆林境內的靖邊北站,這裡是浩吉鐵路煤炭運輸集運端的始端,與靖神(靖邊北至神木西)鐵路相接,開通初期可供14條萬噸列車在此吹響集結號,實現編組、列檢。

集運端直連礦區,將有力推動蒙陝一帶煤炭企業生產。“礦區開掘出的煤炭能在第一時間坐上靖神快車道,進入浩吉主幹道,直通華中地區,距離縮短的同時,物流成本也將大幅降低。”靖神鐵路總經理楊志光告訴記者,類似靖神的集運線在浩吉鐵路上半段共有6條,覆蓋蒙陝甘寧的主要礦區,大大紓解了上游煤炭企業的新增產能。

在襄州北站,浩吉鐵路疏運自此開始。襄州北站站長徐海偉指著線路說,從北方來的萬噸煤炭專列將在這裡分解,一部分轉入焦柳線、襄渝線等,一部分繼續南下。“目前站內已建成19條軌道,每天可編解列車40對,待到正式開通運營,將是一幅百舸爭流的熱鬧景象。”

“通過銜接沿線眾多礦區和電廠,打通能源運輸的‘最後一公里’,浩吉鐵路的運輸效率和輻射範圍將大幅提高,真正成為一條縱貫祖國南北的能源運輸大動脈。”李永金說。(記者 韓 鑫)


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