二、大秦铁路概况
大重秦载铁路重知载识运及输我技国术重创载新铁路发展情况
◆ 煤炭是我国能源消费结构中占2/3以上比重的重要资源, 中国煤炭生产和消费的结构决定了北煤南运、西煤东 运的基本格局
三西（山西、陕西、内蒙古西部）
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◆ 大秦铁路是中国第一条双线重载电气化运煤 专线，全长653km。1985年开工建设，1992年底 全线投入运营。
（二) 世界重载铁路标准与主要模式
为推动世界重载运输的发展，1985年，中国、 美国、澳大利亚、加拿大、南非等5国铁路发 起成立了国际重载协会。
目前，该协会有澳大利亚、巴西、加拿大、中 国、印度、南非、俄罗斯、瑞典／挪威和美国 等9个常任理事国。
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（一）世界铁路重载运输概况
加拿大：典型单元重载列车编组为124辆货车，牵引重量 为16000吨
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（一）世界铁路重载运输概况
南非：重载列车的牵引重量 一般为18500吨～20000吨
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（三）世界铁路重载运输技术发展趋势 3.机车无线同步操纵与电空制动技术
电空制动技术(ECP)：
1995年，美国开始研制列车电空制动系统 (ECP)， 1997年ECP在北美开始装车试验。
ECP电控空气制动系统由机车和每辆车辆上的控制 单元及列车网络组成。
LOCOTROL系统产品已发展到第四代产品，在世界铁 路上仅GE公司的产品就推广应用约7000台套。
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LOCOTROL动力分布概念
有动力分布
无动力分布
有动力分布 有动力分布
车钩受力
空气制动波方向
提高运营能力 / 降低运营成本
无动力分布 有动力分布
2.货车技术
钩缓装置：
车钩强度已提高到3000kN以上， 美国E级钢车钩的破坏强度为 3342kN
缓冲器容量在 50kJ以上，Mark 50型缓冲器的容量为53.8kJ
部分国家重载货车还采用了牵 引 杆 技 术 ， 制 动 采 用 了 ABDW 和 DB60 重 载 阀 和 高 磨 闸 瓦 等 新 技 术
目前，美国、加拿大、澳大利亚、南非等国已在 重载铁路上采用了该项技术。
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ECP技术应用典型：
美国CSX铁路：2台GEAC4400 内燃机车+95辆煤车总重 12000吨
南非铁路：4台11E电力机 车+200辆敞车，总重 22900吨
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2. 货车技术 轴 重：
美国、加拿大、澳大利 亚等为32.5-35.7吨
巴西、瑞典为30吨 南非为26吨 俄罗斯计划提高到27吨
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2. 货车技术 车体材料：
国外普遍采用低合金 钢及铝合金、不锈钢
粘着系数 0.37
动态制动力 520.4 kN
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1.机车技术
美国CSX铁路公司使用的AC 6000CW内燃机车
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（三）世界铁路重载运输技术发展趋势 2. 货车技术 重载货车发展方向：
大轴重 低自重 低动力作用
特别是重载机车技术、重载货车技术、同步操纵和电 空制动技术、线路技术等方面的新突破，更大地促进 了重载运输的发展。
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（三）世界铁路重载运输技术发展趋势 1.机车技术
美国、加拿大、澳大利亚等较多采用内燃机车 南非、瑞典等较多采用电力机车 重载电力机车的功率可达5000kW以上、最大达到
重载混编列车：单机或多机重联牵引，由不同型式和载重的 货车混合编组而成。我国京沪、京广、京哈等大干线开行的 5000吨货物列车为这种重载列车。
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（三）世界铁路重载运输技术发展趋势
20世纪80年代后，由于新材料、新工艺、电力电子、 计算机控制和信息技术等现代高新技术在铁路上的广 泛应用，铁路重载运输技术及装备水平有了很大提高。
◆ 2002年大秦铁路运量已达到1亿吨设计能 力，中国经济发展要求大秦铁路必须快速成倍 提高运输能力。
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◆大秦线多山 区、多曲线、多 隧道，最长的军 都山隧道 8.4公 里，重车方向有 两段长大下坡道， 分别为47公里和 50公里，坡度分别为8.2‰和9.1‰，最大坡 度达12‰
目前，世界各国重载铁路年运量普遍在１亿吨以 下，超过１亿吨的重载铁路仅有几条，主要是：
巴西维多利亚—米纳斯铁路(898km)，为1.3亿吨 澳大利亚纽曼山—海德兰铁路(426km)，为1.09亿吨 南非姆普马兰加—理查兹铁路(580km)，为1.05亿吨
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（一）世界铁路重载运输概况
2001年6月21日，澳大利 亚纽曼山—海德兰铁路线， 8台AC 6000型机车牵引 682辆货车，列车全长 7353m，总重99734吨，净 载重82000吨，创造了重 载列车新的试验记录。
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（一）世界铁路重载运输概况
（一) 世界铁路重载运输概况
重载运输已有50年的历史，美国、加拿大、巴西、南非、 澳大利亚、俄罗斯等10多个国家开展了重载运输，列车 牵引重量不断提高，目前一般为1～3万吨 。
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（一）世界铁路重载运输概况
美国：重载列车编组通常为108 辆货车，牵引重量为13600吨
9600kW 重载内燃机车的最大功率可达6000hp（4476kW)
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1.机车技术 重载机车发展趋势:
发展交流传动技术 采用径向转向架 采用微机控制防滑防空转系统
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1.机车技术
德国西门子公司生产的BR185型重载电力机车
（三）世界铁路重载运输技术发展趋势 4. 线路技术
钢轨：铺设60kg/m及以上的重型钢轨、采用 钢轨涂油润滑和打磨技术
线路：普遍铺设无缝线路 道床：增加道碴厚度和密实度，美国、加拿
大、南非等重载线路道床厚度一般都在300mm 以上，巴西道床厚度达400mm。
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（二) 世界重载铁路标准与主要模式
1.重载铁路标准
国际重载协会先后于1986年、1994年和2005年三 次修订了重载铁路标准。1994年标准要求重载铁 路满足以下三条中的至少两条：
— 列车重量至少达到5000吨； — 轴重达到或超过25吨； — 在长度至少为150km的线路上年运量不低于2000万吨。
额定牵引力 300kN 持续功率 5600kW 最高速度 140km/h
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1.机车技术
美国GM EMD公司生产的SD90MAC内燃机车
柴油机功率 6000hp(4476kW） 起动牵引力 890 kN 持续牵引力 734 kN 最高速度 120 km/h
（一）世界铁路重载运输概况
澳大利亚：哈默利斯铁矿铁路重载列车一般编组为 226辆货车，牵引重量为28000吨
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（一）世界铁路重载运输概况
巴西：维多利亚-米纳斯铁 路标准编组列车为320辆编 组，列车牵引重量31000吨
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1.机车技术
SD90MAC双机牵引煤炭列车，美国联合太平洋铁路公司
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1.机车技术
美国GE公司生产的AC 6000CW内燃机车
主发电机出入功率 6000hp(4476kW）
牵引力
738.4 kN（19km/h）
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根据相关资料测算，2020年前我国需要再建7条 亿吨级铁路线及相应港口，今后若干年我国煤炭运 输需求十分迫切，煤炭运输压力巨大，为我国重载 铁路运输带来了广阔的发展空间。
美国90%的重载货车 采用了铝合金车体
美国PNJX新型轻量化重载货车（漏斗车）
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2.货车技术 转 向 架：
南非、瑞典采用了谢菲尔自导向径向转向架 加拿大、美国、澳大利亚等国也研制了导向臂
式货车转向架
大重秦载铁路重知载识运及输我技国术重创载新铁路发展情况
三西地区煤炭外运示意图
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2003年以来，中国铁路依靠技术创新，持续提 高大秦铁路运输能力。 2007—2009年，大秦铁路年 运量都超过了3亿吨，其中最高达到3.4亿吨，是原 设计能力的3.4倍。中国大秦铁路已成为世界上运量 最大的重载铁路。
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重载铁路知识及 我国重载铁路发展情况