摘要：卷钢具有单重大、易滚动的特点。卷钢运输一直是钢铁行业和运输行业的技术难题。针对铁路卷钢运输存在的实际问题，列举既有传统凹型草支垫运输弊端。通过调查研究，引进A型卷钢集装化座架（A型钢制座架），分析A型钢制座架的设计特点，对A型钢制座架进行冲击试验验证，指出未来工作要解决的关键问题。
　　关键词：卷钢;铁路运输;凹型草支垫;A型钢制座架;冲击试验
　　Research on the application of coiled steel transportation of railway A-shaped steel seat frame
　　Wan  Yu    Li Yankun    Cai Longtian
　　Jiu Steel Group Hongxing Co.， Ltd. Finished Products Service Branch   GansuJiayuguan  735100
　　Abstract： Coil steel has the characteristics of heavy weight and easy rolling. Coil transportation has always been a technical problem in the steel industry and transportation industry. Aiming at the practical problems of railway coiled steel transportation， the disadvantages of the existing traditional concave grass support pad transportation are listed. Through investigation and research， the A-shaped coiled steel containerized seat frame （A-shaped steel seat frame） was introduced， the design characteristics of the A-shaped steel seat frame were analyzed， and the impact test of the A-shaped steel seat frame was verified， and the future work was pointed out. The key problem to be solved.
　　Keywords： coiled steel; railway transportation; concave grass pad; A-shaped steel seat frame; impact test
　　隨着国民经济发展，卷钢需求量和运输量逐年增高。货运列车不断提速，货物本身动能随之增大。当列车驶过曲线或加速减速时，要克服的惯性增大，为避免卷钢发生移动、滚动、倒塌等危险情况，需要足够加固强度和保护措施。
　　2021 年是酒钢集团公司统筹推进“十四五”规划的开局之年，宏兴股份公司制定“双千万”产量目标任务，全年实现1006万吨钢材产量的目标，旨在持续开展“提质增效、转型升级”攻坚行动，进一步打开产线产能发挥突破口，实现增产增效。实现“双千万”产量目标，给酒钢的产品发运带来机遇的同时也带来了更大的挑战，本部钢产量达到714万吨，铁路外发日均装车达到310余节，其中卷钢产品160余节。
　　完成此目标任务，使用钢制座架装载为卷钢产品发运提供了有力保障。自2017年起，酒钢通过与兰州局集团有限公司、宁夏铁发利物实业有限公司及北京睿力恒一物流技术股份公司一系列的协商沟通，实现了碳钢薄板厂卷钢使用钢制座架在兰局管内及乌局相关站的装车发送，全年仅发运654车，占碳钢卷钢产品发运量的2.2%。 　　1 传统凹型草支垫运输卷钢
　　卷钢具有单重大、易滚动的特点，卷钢运输一直是钢铁行业和运输行业的技术难题。目前，国内铁路运输卷钢多数仍采用一次性装载加固材料（如铁线、盘条、钢丝绳紧固器、稻草挡、凹型草支垫等）。每年，都会发生卷钢滚动危及行车安全的事故。传统凹型草支垫运输卷钢装载加固工况如图1所示。该种装载加固方式有以下缺点：
　　（1）凹形草支垫的材质不匀，且由于其构造不便于卷钢装载后的加固，使卷钢在运输过程中容易产生滚动、造成事故，有很大安全隐患。
　　（2）凹形草支垫重量重、体积大，仓储成本高。
　　（3）凹形草支垫都为一次性使用，无法循环利用，不利于环保。
　　（4）需配合钢丝绳、盘条等材料进行加固，方法复杂。
　　（5）凹形草支垫只能在装运冷卷时使用，在装运热卷时容易引发火灾。
　　（6）制作凹形草支垫的原料无法进行标准化采购，因而成品质量参差不齐，不利于管理。
　　（7）凹形草支垫在潮湿环境下易霉变、生虫，不易于存放。
　　此外，传统草支垫运输卷钢，平均每车装载加固成本约为1000元，单车装车时间约为40分钟。在运输过程中，由于卷钢收到纵向冲击力或者横向冲击力，在纵向易发生滚动，在横向易发生位移。因此，通过铁路运输装载加固问题造成的货运偏载、偏重问题不时发生，卷钢铁路运输工作始终是铁路部门在运输安全方面卡控及整治的重点。
　　2 A型钢座架运输卷钢
　　2.1 A型钢座架设计特点
　　针对卷钢等圆柱形货物在铁路运输过程中，存在易滚动、单重大的特性，引进新型专利技术——A型卷钢集装化座架（钢制座架），为探索铁路卷钢运输的新途径创造条件、积累经验。A型钢座架外观结构如图2所示，运输卷钢工况如图3所示。A型钢座架含有一个卷钢承载托槽，采用钢号为Q450和Q235的型材和板材焊制而成，其承载托槽准许承载卷径1200-2050mm，卷径与卷宽比不超过2.3、总重不超过30吨的卷钢。
　　由图2、图3可知，A型钢座架设计结构简单，重量轻，箱型结构，所以安全可靠。此外，A型钢座架与卷钢之间有很长的接触面，摩擦力较大，货物横向位移的风险较小。由于是箱型结构，可以叠装，降低了回送成本，如图4所示。装卸作业时间大大缩短，由原来的2.5小时，缩短到20分钟左右。
　　2.2 A型钢座架优势
　　2.2.1保护产品质量
　　（1）不使用沙坑，杜绝了产品被沙子污损;
　　（2）不用C型钩翻卷，杜绝了卷钢磕碰伤及打包带断裂;
　　（3）不捆绑加固，杜绝了外包装和卷钢破损;
　　（4）不与凹形草支座接触，杜绝了凹形草支座遇湿返潮导致的产品受潮、锈蚀。
　　2.2.2提高作业效率
　　（1）钢制座架吊装与准备装载加固材料时间相当，封车时间完全节省;
　　（2）目前经常发生宏业劳务人员不足或不到位的现象，导致装完的车辆等待封车，使用钢制座架则不会发生这样的现象。
　　2.2.3提高空车资源利用
　　捆绑加固时，需要检查车辆丁字铁、车底板、端板、大小门，一有问题，就不具备装车条件，造成空车资源浪费。使用钢制座架，只要确保敞车加强座完好、平板车蘑菇头完好即可装车，而敞车加强座、平板车蘑菇头损坏的比例极低。
　　2.3 冲击试验
　　由于使用钢制座架在提高卷钢运输安全可靠性、装车作业效率及降低装载加固成本方面的优势，酒钢一直以来将此项工作的推广应用做为一项课题持续予以关注与研究，在后续2018年、2019年、2020年的时间里，酒钢各个部门通力合作，先后通过多次钢制座架冲击试验、协调扩大钢制座架发站范围、调整卷钢单卷重量等多种渠道，不定期召开钢制座架使用中各类问题的协调会议，将钢制座架使用比例从2018年占比14.2%，2019年提高至75.56%，再到2020年取得的新高，占比达到95.18%。
　　经过4年时间的理论研究和实践证明，钢制座架的使用对酒钢卷钢产品外发带来的是突破性的变革。2021年一季度，碳钢卷钢外发占比达到98.46%，不锈钢冷轧占比达到80.09%，同时实现了不锈钢热轧产品推广使用钢制座架外发。
　　3 下阶段工作目标和计划
　　装载加固费用节支进一步明显提升。消灭装车返厂车辆。进一步加大对新技术、新材料在卷钢运输方面的适用性研究工作，开展不锈钢卷钢产品使用钢制座架铁路发送的调研准备工作，为全面使用创造条件。
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　　作者简介：万钰（1975—  ），男，本科，酒钢集团宏兴股份有限公司产成品服务分公司助理经济师，研究方向：仓储管理，智能化库房相关技术在钢铁企业的应用，铁路（公路）装载加固技术。