承载梦想的力量—我国铁路开行3万吨重载试验列车纪实

　　2014年4月2日，中国北方大地上出现了一个前所未有的景象——长达3971米的列车在 “中国重载第一路”大秦铁路上疾驰。

　　长近4公里的列车，由4台电力机车、1辆试验列车和315节货车组成，全列车总重达到3.15万吨。

　　这意味着，中国铁路实现了列车牵引重量从2万吨到3万吨的跨越，我国成为世界上仅有的几个掌握3万吨铁路重载技术的国家之一。

　　这意味着，中国铁路实现重载技术创新的重大突破，我国具有自主知识产权的重载铁路技术标准体系更加成熟。

　　这意味着，中国铁路 “安全优质、兴路强国”的新时期铁路精神，在最新的科技创新成果中得到彰显和诠释。

　　653公里的大秦铁路，只占全国10万公里铁路营业里程的1/154，但其4.45亿吨的年煤运量，却占全国铁路煤运量的近1/5——这也是目前世界上年运量最大的一条铁路。

　　列车与铁路，共同构成绵延的能源脊梁。贯穿其中的，是铁路人勇于担当的责任共识，攻坚克难的创新追求，拼搏超越的梦想力量。

　　勇于担当的责任共识——3万吨重载列车的试验成功，必将为铁路改革发展注入新的动力

　　两个“2/3”，构成观察中国的一个角度：国家能源生产和消费，煤炭占了2/3；广阔疆域内的煤炭运输，铁路承担了2/3。

　　迎峰度夏的考验、雨雪冰冻的侵袭、金融危机的冲击，在重于千钧的压力下，大秦铁路挺起了负重的脊梁，敢于担当、不负重托，为国民经济的运行发展做出了卓越贡献。

　　如果把铁路比做河流，大秦铁路就是世界上流量最大的“煤河”，是铁路的“亚马孙河”。这条滔滔的乌金之河，上游是煤炭储量占全国60%的“三西”（山西、陕西、内蒙古西部）煤海，中下游连接了京唐港、曹妃甸等重要节点，入海口是世界第一大能源输出港秦皇岛港。

　　大秦模式的成功，是中国铁路发展重载运输的成功。

　　一列火车能拉多少货？一条铁路一年能运多少货？对这些问题，人们从未停止过探究。

　　1967年，美国首开万吨重载列车。这是重载运输史上一个重要的节点。自此以后，南非、澳大利亚、加拿大等国先后开行重载列车。

　　我国铁路重载运输起步于20世纪80年代。由于铁路运力不足，运能与运量的矛盾突出，重载运输被作为货运发展方向。

　　大秦铁路作为我国第一条重载煤运通道，1992年开通，2002年年运量达到了设计能力1亿吨。

　　随着万吨重载列车和2万吨重载列车的陆续开行，大秦铁路的年运量逐渐攀升。如今，大秦铁路年运量已由2002年的1亿吨达到2013年的4.45亿吨，实现了“1条变4条”的铁路史奇迹。

　　目前，每天有93列重载列车在这条铁路上穿梭驰骋，如同绵延不断的煤运“长河”，以每秒15吨的流速将“三西”煤炭输送到渤海之滨，为中国的经济腾飞提供着源源不断的能源动力。

　　事实上，对于世界各国铁路而言，2亿吨被认为是一条重载铁路年运量的极限。

　　对极限的突破，源自对责任的担当、对创新的追求。大秦铁路自主创新的脚步从来没有停止过……

　　2004年12月12日，大秦铁路成功试验开行中国第一列2万吨重载列车。

　　2006年3月28日，大秦铁路正式开行了由韶山4型机车牵引的2万吨重载列车。

　　2007年8月5日，大秦铁路正式开行了由2台和谐型机车牵引的2万吨重载列车。

　　2009年1月，从庄严的人民大会堂传来喜讯，“大秦铁路重载运输成套技术与应用”获国家科学技术进步奖一等奖。

　　多年来，中国铁路以“重载第一路”大秦铁路为龙头，通过不断的技术研发和自主创新，实现了多项技术创新，不仅构建了大秦铁路重载运输技术体系，而且大幅度提升了中国铁路重载装备、重载线路、重载通信信号和重载运输组织等领域的技术水平及设计制造能力，推动中国铁路重载运输技术整体迈上了一个更高的台阶。

　　多年来，中国重载铁路的发展走了一条具有中国特色的快速度、高密度、大重量“速密重”并举的道路。

　　如今，我国不断增长的能源需求对铁路运输提出了更高的要求。为做好大秦铁路运输技术储备，并为未来增加运量做准备，一场牵动人心的运输试验浮出水面。

　　攻坚克难的创新追求——3万吨重载列车的试验成功，标志着我国铁路重载技术创新的重大突破

　　大秦铁路的运输潜力还能不能进一步挖掘？中国重载的技术能力是否能再提升？中国铁路总公司党组将“大秦线3万吨重载列车试验”提上日程。

　　“3万吨试验，绝不仅仅是为了运输增量，而是技术创新、技术储备的重要之举。”立足世界铁路和中国经济发展的坐标，着眼于战略发展的中国重载技术谋划者们这样认为。

　　2013年冬，铁路总公司运输局会同总公司科技部、太原铁路局、中国铁道科学研究院就试验进行专题论证。运输局组织司机等现场人员进行专题研讨交流，组织铁科院进行重载列车牵引试验仿真计算，一切都在紧锣密鼓又有条不紊地进行中。

　　从牵引2万吨到牵引3万吨，列车不仅增加1万吨的牵引重量，还增加1300多米的长度。这面临的是什么？是技术领域的未知，是系统配套的难度，是可能存在的风险，是组织体系的探索。

　　接下来的日子，铁路科研人员废寝忘食，夜以继日，在选定的5种方案中，反复计算、试验。“首先是算，在计算机上算，对整个列车进行动力学仿真，对司机操纵进行模拟，从理论上把它分析清楚。”参与者介绍道。

　　在充分借鉴大秦铁路历次重载试验经验的基础上，研判重点安全风险项点，通过精准的、反复的仿真试验，科研人员最终优选提出3个单元万吨组合、4台机车按1+1+1+1方式牵引的方案。

　　2014年2月10日，“大秦线3万吨组合列车试验大纲评审会暨运输组织方案审查会”在北京召开，与会专家经过认真研究、反复讨论，一致通过了铁科院编制的试验大纲和太原局运输组织方案。

　　2月18日至3月19日，整整一个月时间，原本平静的北同蒲铁路袁树林站，聚集起强大的铁路科研团队。

　　这段时间里，按照循序渐进、积极稳妥的原则，科研团队进行了2.3万吨、2.5万吨和3万吨3种编组方式的静置试验。

　　对大秦铁路在既有设备条件下采用Locotrol同步操纵系统开行3万吨组合列车的牵引方式进行探索性试验研究……

　　对列车的牵引性能、制动性能、纵向动力学性能进行测试……

　　对“通讯中断、中部从控机车安全性、惩罚制动、意外流量、网压波动”5大安全难题展开合力攻关……

　　在这样一种全力以赴、披荆斩棘的氛围中，展开了一场科技攻关的鏖战。

　　太原局集中优势力量，优化GSM-R网络，强化机车、车辆、通信、供电、工务设备整治，加强现场盯控，制定了应对试验过程中可能出现各类突发情况的24项应急预案。

　　3月21日，2.3万吨重载列车运行试验，机车、车辆脱轨系数、轮轴横向力、减载率和最大纵向力等，各项数据都在安全可靠范围内。

　　“阶梯试验第一步所获得的优良数据为后续试验增添了信心，这也是我们越过2.5万吨直接进行2.9万吨试验的原因！”此次试验总指挥、太原铁路局总工程师王启铭说。

　　3月27日，2.9万吨重载列车的运行试验，让大家更加接近了成功，也更加紧张。

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　　一次次试验，一组组数据，一项项结果，坚定了信心，鼓舞了士气。

　　4月2日，中国铁路迎来了一个开启重载历史的新时刻。

　　4时，塞北的夜空一片静谧。袁树林站，景生启和他的同事们开始为3万吨重载列车试验做最后的准备。作为此次3万吨实验的主控司机，景生启的内心既紧张又激动。这位有着20年机车驾驶经历的“金牌司机”，亲历了大秦铁路6种机型的更新换代，目睹了大秦铁路从1亿吨到4.45亿吨年运量的跨越。

　　看着身边近200名科技工作者忙碌的身影，他说，深感自己手中闸把的分量。

　　6时31分，随着一声长笛，总重达3.15万吨重载列车，从袁树林站缓缓驶出，奔向大秦铁路终点柳村南站。

　　这是一段非凡的行程：列车载重和编组长度的增加，对桥梁、铁路线路的承受能力、列车的牵引编组和同步操作方法，以及司机的操纵能力提出了全新的考验。

　　铁路总公司领导亲自在车头上指挥，试验人员精神饱满、精益求精地进行操作……

　　列车进入大秦线275公里。这里既是长达8460米的军都山隧道，又是50公里的12‰下坡道。近4公里长的列车，头部机车与尾部机车有着40多米的落差，以80公里的时速在这样的区段运行，控制列车速度的难度可想而知。景生启稳稳地推动手柄，通过空气制动调整速度，确保列车运行平稳。

　　“纵向压钩力为966千牛。”景生启听到从试验车传来的数据后，长长地舒了一口气。之前的2.3万吨、2.9万吨试验，列车运行至此处的纵向压钩力分别为1086和1046千牛，经过多次操纵优化后纵向压钩力减少了10%。

　　“能够在落差最大、制动难度最大的线路上开行3万吨重载列车，体现了我国重载技术的新突破。”在试验列车上密切关注着各类试验数据的中国铁道科学研究院常务副院长康熊说，复杂路况下的重载操纵技术，我国绝对是世界一流的。

　　列车进入大秦线295公里。这里有多个曲线，列车在这里被摆成5个“S”弯，操纵失当，极易造成列车脱轨。沉着冷静的景生启按照心中牢记的操纵预案，加减载、升降速，始终保持列车平稳运行。

　　18时56分，3万吨重载试验列车顺利到达终点站柳村南站。试验表明，机车、货车动力学、制动及纵向力动力学测试指标，均满足试验规定的安全限度值，列车运行品质良好，3万吨重载列车运行试验取得圆满成功。

　　中国铁路重载列车牵引重量的最高纪录由此诞生！

　　从1万吨到2万吨再到3万吨，绝不是一个简单的数字累加，更是重载运输成套技术质的提升。

　　3万吨重载列车的试验运行，充分利用既有设备条件，首次采用机车同步操纵系统试验开行3万吨组合列车，系统测试3万吨组合列车的综合性能，监测试验列车运行的安全性，评估列车运行品质，达到了预期目标。

　　3万吨重载试验列车，由3台和谐型机车和1台韶山4型机车牵引。这是我国首次将多台交流和谐型机车和直流韶山型机车相匹配。这种方式能够有效利用现有的机车资源，也能够更好地利用现有供电资源。

　　“运用多台交流与直流机车互联互通牵引3万吨重载列车，是在大秦铁路开行2万吨重载列车经验基础上的一次新的创新和突破，体现了我国掌握重载成套技术的新高度。”总公司运输局机务部副主任张大勇说。

　　3万吨重载试验，首次实现了光缆传输下，多测点、多断面、同步实时的测量。列车上200多个测点、地面7个测点，实时不间断地显示着科学的数据，为试验成功提供了强有力的技术保障。

　　“3万吨重载列车的试验成功，是对中国自主创新形成的重载成套技术、重载理论的实际验证和重大突破，对大秦铁路在既有基础设施条件下的增量提供了技术储备。”科研团队这样评价试验3万吨重载列车的意义。

　　拼搏超越的梦想力量——3万吨重载列车的试验成功，是“安全优质、兴路强国”新时期铁路精神的集中展示

　　大秦铁路所展示的，既是中国铁路的重载能力，也是中国铁路人的精神气质。

　　近4公里长的重载列车，以每小时80公里的速度运行，司机的操纵水平是成功的关健。在3万吨重载试验过程中，运输局机务部组织太原局，以2万吨列车“安全平稳操纵”的成功经验为起点，为3万吨列车量身定制了“模块化操纵”预案。

　　每一米线路、每一组道岔、每一座隧道、每一架桥梁、每一个变坡点……运输局机务部主任助理郭学俊带领攻关团队，摸清了3万吨列车的全部行程，把从起动至终到整个操纵过程优化成32个操纵模块，精雕细琢，固化下来，落实到司机的每一道指令，细化到司机的每一次牵引、制动，精确到司机的每一把闸。

　　湖东机务段湖东运用车间，大秦线上的精锐之师，1600名司机中，1000人拿着高级技师的津贴，600人享受着技师的待遇，这在全路绝无仅有。这支队伍藏龙卧虎、人才辈出。景生启，全路电力机车操纵大比武2013年新科状元，就是其中的代表。

　　作为重载司机，大秦线653公里线路都印刻在他们脑海中。在什么地方制动，在什么地方缓解，他们把操纵精确到米。

　　为了确保此次试验成功，景生启和他的操纵团队自接到试验任务后，始终处于高度紧张状态。他们根据静置、动态试验数据，反复换算3万吨重载列车每个车钩的受力状态。白天，他们搜集数据，将每趟车的给流、退流地点，制动时间，缓解速度、地点，密密麻麻地记在大本子上。晚上，他们一米一米计算调整制动地点，一秒一秒修正制动时间，不断优化操纵方案。

　　“景生启完美的操纵，就像外科医生做手术那样精准无误，复制了3万吨列车的最优仿真计算结果。”攻关团队如此评价，他的每一个优化操纵预想，你仿佛听到他是在和3万吨的伙伴对话交流；他坐在驾驶室苦练的一档一式，你能感悟到他就是这条长龙的灵魂。

　　这只是一个缩影，这只是一些片段，背后是整个为试验成功奉献智慧与汗水的群体。他们彰显了铁路人的目标追求和责任担当，展示了铁路人的良好形象和精神风貌。

　　对中国铁路人来说，一个新重量，就是一个新起点。

　　对大秦铁路来说，一年到底能运多少煤？这是个答案不断更新的问题。

　　4.45亿吨，这是大秦铁路的极限了吗？

　　有人说，由于列车开行的密度已经非常高了，大秦铁路的运量很难继续拉升了。是的，大秦铁路上列车密度饱和，多插进一列列车都不容易。

　　在车流密度很难继续加大的前提下、在列车速度已近极限的前提下，增加运量靠的是什么？只能靠增加单列列车的牵引重量。3万吨重载列车的试验成功，让大秦铁路拨云见日，重新看到了突破运量瓶颈的希望。

　　如果大秦线正式开行3万吨重载列车，不仅可以大幅增加运量，也能为线路设备维修提供更为充足的时间和空间。

　　3万吨重载列车的开行，标志着大秦铁路运能提升有了技术储备，服务国民经济的能力进一步提高。如果大秦铁路年运量不大幅度提升，正式开行3万吨重载列车，线路上车流密度会减小。这将有利于优化车流组织，有利于集中修时间的调整，有利于设备设施的整修。这也是铁路总公司加快转变运输发展方式、进一步提高效率和效益、提高竞争能力的重要举措。

　　诚然，大秦铁路的运量是不可能无止境提升的，但铁路人已经在大秦铁路上创造了奇迹。正是在尊重科学的基础上，铁路人充分论证、刻苦探索，不断挖掘大秦线的潜力，在一条大秦铁路上变出了4条大秦铁路，今后还可能变出更多。这是砥砺奋进的过程，也是梦想开花的过程。正是一个接一个的梦想，引领着铁路人创造一个又一个的奇迹。

　　重载铁路领先与否，最终还是要看运量。大秦铁路目前超过4亿吨的年运量，已经把其他重载铁路远远抛在身后，让大秦铁路成为了当之无愧的世界重载第一线。3万吨重载列车在这样的线路上试验开行成功，为我国在国际重载领域增加了话语权。

　　3万吨重载列车成功试验运行是全路多个部门、多家单位共同努力、团结协作的结果，是总公司、铁路局、站段3个层面以及科研人员、管理人员、普通职工3个群体践行 “安全优质、兴路强国”新时期铁路精神的重要标志。

　　这次3万吨重载试验列车开行成功，不由让人期盼，在大秦线上能多些这样的重载长龙，在其他线路上也有这样的重载长龙。这样的期盼并非遥不可及。这次试验的成功，意味着我国重载技术数据累积迈出了重要一步，作为应用型技术储备取得了阶段性成果。

　　根据 《中长期铁路网规划》，未来我国将围绕各大煤炭基地建设外运通道，大秦铁路重载运输成套技术将起到很好的借鉴作用。3万吨重载试验列车的经验必将在今后的重载探索中得到复制和推广。不难想象，我国铁路重载事业一定还会大有可为。

　　重载之路，体现了铁路人攻坚克难、敢于创新的不懈追求。

　　重载之路，体现了铁路人负重争先、勇于超越的崇高精神。

　　重载之路，体现了铁路人团结协作、无私奉献的大局观念。

　　这是梦想的力量。它生长于铁路人的勇气与智慧，奠基于他们现实的拼搏。

　　图为3万吨重载试验列车运行在大秦铁路上。（李晓明/摄）