照片显示,胡吉铁路穿过莫乌索沙漠。本报记者谢家敏照片
9月28日,广阔的毛索沙漠腹地响彻天际,列车缓缓驶离内蒙古鄂尔多斯市何勒博吉南站。世界上一次性完工和运营的最长的中程铁路——号公路铁路(霍尔博罗~吉安铁路)正式开通!
作为以煤炭运输为主的中程货船,虎吉铁路横跨长江,穿过黄河,从北到南横跨毛索沙漠、黄土高原、秦岭山脉、江汉平原等地区,创下了世界最高纪录。
“过去,煤炭先运到北方港口,然后从海船运到江苏,换河运到发电厂,运输周期大约需要30天。豪吉线开通后,煤源的煤炭一天就能到达发电厂,可以打通能源运输的大动脉!”华电江陵电厂总经理王家军说。
开辟“能源直通路线”
胡吉铁路每年运输的能源超过4700亿千瓦时,可以满足全国居民半年的生活用电
胡吉铁路纵贯七省,全长1813.5公里。在中国铁路版图上增加纵贯南北的这种能源运输大道到底意味着什么?
我国是煤炭消费大国,煤炭电力约占电力供应结构的2/3,是保障电力供应的主力能源。但是长期以来煤炭供需矛盾突出,资源主要分布在西北部,但消费集中在东南部。为了满足华东和华南地区的煤炭需求,我国实施了“西煤东运”计划,开通了大津铁路、新黄铁路、美日铁路三条云煤线。
“这三条煤炭运输线的起点都在晋陕地区,通过铁路将煤炭从西东运到北华港,再进入海津江,转战华中地区。”蒙西华中铁路股份有限公司副工程师韩夏庆与过去相比,成为了纵贯南北的“直通线”——,将“产煤台”蒙山干宁的能源直接送往“煤台”吴浩强等地,大大减少了运输成本和周期。
时间缩短,能力不减。为了提高煤炭运输量,在虎吉铁路开通初期,将开设77个车站,每年运输能力在2亿吨以上,当年目标运输量为755万吨,2020年为6000万吨,之后将连续进行增运。
每年运输能力2亿吨意味着什么?整条路线是载重量最大的250万辆车辆,每辆车长12米,总长可以绕赤道近一圈。提供超过4700亿千瓦时的能源,满足全国城乡居民半年的生活用电。
更值得一提的是“绿色账户”。中国铁路设计集团有限公司虎吉铁路项目总工程师李永金介绍说,虎吉铁路可以取代长途卡车运输,缓解南北道路运输压力,在优化国家能源运输结构的同时,“工电铁路”还可以节省运输能源消耗。"铁路运输的能耗估计约为公路运输的七分之一,污染物排放约为公路运输的三分之一."
很多人为什么不直接从原产地将煤炭转化为电力输送到东南地区?
“从投资性价比或占用土地资源来看,铁路运煤比直接输电更划算。”国家发改委能源所能源经济中心副主任肖新新计算了——。
从投资性价比来看,将胡吉铁路设计容量2亿吨/年的煤炭换算成火力装机容量约8500万千瓦,运输容量1000万千瓦的高压输送2亿吨原煤的电力,所需的电网投资约为2160亿人民币,比设计投资1930.4亿韩元的胡吉铁路更经济。
从土地占用来看,胡吉铁路作为重载铁路,占用宽度为20 ~ 30米,建设特高压电网至少80 ~ 100米不适合通过人口密集地区。
"更重要的是,铁路对沿线地区经济发展的影响更大."肖申雪表示,虎吉铁路沿线大型桥梁大部分是公铁两用桥建成的,不仅是对全国铁路网的重要补充,而且沿线地区之间的经济交流也会加强。
穿过地质博物馆
在“风沙地”铺铁轨,在“软豆腐”上打洞,在“海绵垫”上挂柱子
这样打造“北滩南云”的能源大通道有多容易?
“铁路经过的地方吹着茫茫的风沙,黄土高原天骄沟,山川丘陵平原湖泊,地质复杂,地形变化,就像钻进了‘地质博物馆’!”李英琴感慨万千。
——“风沙地”铺设铁轨,智能监控确保稳定。
铁路穿越沙漠,首先要得到“战争”沙。毛乌索沙漠腹地流动的沙丘不断起伏,一刮风就移动。“每当西北风吹过,周围的沙丘就会‘复活’,每年平均以3 ~ 5米的移动速度向铁轨前进。”中航局工具长胡燕杰估计,如果沙丘得不到处理,将在5年左右到达铁路边线,掩埋铁路。
靠近沙和沙路基的一段,仔细观察——铁路两侧斜坡上“雷区”的细密织物,上面种的柳树顶着绿色,不认为它的叶子小,但根系发达,抵御寒冷和干旱,绵延数十里远眺,竟然成了绿色门廊,成为铁路的“贴身防护服”。沿着线两边看,灌木林带和草带每30米交替出现,最宽的地方达210米,堆积绿色的“挡风墙”。
在沙漠里修路,沙子和沙子都要堵住。风积沙松散稀疏,如何压实路基?
"沙子的个性。"中航局项目经理李善丰道显示出奥妙,通过测量沙子的物理力学特性,改进了粉和沙的压缩工艺,最终大量地将风沙填进路基中。(威廉莎士比亚、温德萨默、哈利波特、Northern Exposure、成功”为了监测长期稳定性,事先在试验团路基上隐藏了100多套仪器,今后可以实时分析并进行该范围的稳定力。
智能监测。”——“软豆腐”里打洞,创新技术守安全。
驶出沙漠,车外换了景象。山高谷深,沟壑纵横,陕西靖边耸起的一座大山成为盘踞在浩吉铁路上的又一道关隘。蒙陕段隧道群所处地段,90%都是软弱围岩。在脆弱富水的土层上开槽打眼,无异于在“软豆腐”里凿洞。
要想穿山越岭,就得“破”土。建设者们为白城隧道量身定制了世界首台大断面马蹄形盾构机,以九个小刀盘共同组成断面进行切削掘进。记者看到洞口切面平整,山体绿意葱葱,仿佛只做了一场“微创手术”。据了解,这一全球首创的隧道开挖方式较圆形截面减少10%—15%的开挖面积,极大提高了隧道空间利用率,创下了月掘进308.8米的纪录。
抬头看山,转头见岭。“通过优化施工技法、推进机械化操作,建设者们一路打洞开道,让铁路顺利穿越崇山峻岭。”蒙西华中铁路公司蒙陕指挥部工程技术部副部长管晓军介绍,正是在这样的技术攻关和强化管理下,蒙陕段186公里54座隧道得以全部顺利贯通。
——“海绵垫”上立柱,稳扎稳打承重量。
列车进入三门峡水库上游,只见三门峡黄河公铁两用大桥两排高大粗壮的桥墩林立,宛若一条蛟龙盘旋于水面上。
为了充分满足公铁两用运输荷载需求,大桥顶推重量相当于2万多台小汽车,是世界上连续顶推距离最长、重量最重的公铁两用大桥。
如此“庞然重物”的立足之地却是细软滩地,如何在“海绵垫”上打桩立柱?
中铁大桥勘测设计院项目负责人刘俊峰道出“秘诀”:为了让大桥能在淤泥上站得住站得稳,在每个桥墩底部都置有40根90多米深的桩身,数量比一般的公路桥桩要多6倍左右。“根扎得深,桥自然立得稳。大桥主桥桩基456根,加在一起总长超过4万米,相当于100圈400米标准跑道。”
打通“最后一公里”
衔接沿线众多煤炭基地和输出路线,将产煤区和用煤区“织”在一起
年运量2亿吨以上的浩吉线,犹如一条“煤炭的长河”,以每小时120公里的速度向南流淌。这条大通道衔接了沿线众多煤炭基地和输出路线,将产煤区和用煤区“织”在一起。
“浩吉铁路开创性地将集疏运系统同步规划建设,目前已同步建成集疏运项目21个,保证了浩吉铁路的最大运输效能。”李永金介绍,开通运营后,还将实现铁水联运。
车出起始站200多公里,进入陕西榆林境内的靖边北站,这里是浩吉铁路煤炭运输集运端的始端,与靖神(靖边北至神木西)铁路相接,开通初期可供14条万吨列车在此吹响集结号,实现编组、列检。
集运端直连矿区,将有力推动蒙陕一带煤炭企业生产。“矿区开掘出的煤炭能在第一时间坐上靖神快车道,进入浩吉主干道,直通华中地区,距离缩短的同时,物流成本也将大幅降低。”靖神铁路总经理杨志光告诉记者,类似靖神的集运线在浩吉铁路上半段共有6条,覆盖蒙陕甘宁的主要矿区,大大纾解了上游煤炭企业的新增产能。
在襄州北站,浩吉铁路疏运自此开始。襄州北站站长徐海伟指着线路说,从北方来的万吨煤炭专列将在这里分解,一部分转入焦柳线、襄渝线等,一部分继续南下。“目前站内已建成19条轨道,每天可编解列车40对,待到正式开通运营,将是一幅百舸争流的热闹景象。”
“通过衔接沿线众多矿区和电厂,打通能源运输的‘最后一公里’,浩吉铁路的运输效率和辐射范围将大幅提高,真正成为一条纵贯祖国南北的能源运输大动脉。”李永金说。
《 人民日报 》( 2019年10月23日 18 版)