混凝土枕制造行业研究行业发展概况Word下载.docx
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1995年,根据原II型枕结构设计的不足,又研究设计了承载能力更强的新II型枕。
第三代轨枕III型枕是中国铁路提速重载发展过程中研制成功的,2000年左右正式展开应用,分为IIIa(有挡肩有预留孔)、IIIb(无挡肩有预埋铁件)及IIIc(有挡肩有预埋套管)三种,外形尺寸及参数基本相同,主要用于重载、高速铁路主要干线上。
除以上三代轨枕外,中国还研制有预应力混凝土岔枕(需成组使用的道岔专用枕)、预应力混凝土桥枕(满足桥梁铺设时加装护轨的要求)、预应力混凝土宽枕(大型车站及长隧道使用)、双块式轨枕(地铁及部分高速铁路用)等一系列产品,型号众多。
经过60年来从业人员的不断努力,中国预应力混凝土枕的研究设计能力有了很大提升,生产工序及专用设备也有了变化。
中国早期的混凝土枕生产工艺主要是流水机组法,即通过桥式吊车运至不同生产台位完成相应工序。
由于吊装运送过程速度较慢,且轨枕自重较高,考虑到生产安全及生产效率问题,技术人员便逐渐设计出了由辊道传送为主、桥式吊车吊装为辅的流水机组-传送法。
除此之外,随着自动化生产设备大规模投入使用,生产效率不断提高,中国混凝土枕生产技术已经达到了国际先进水平。
随着中国预应力混凝土枕技术的不断提升,混凝土枕已成为中国铁路线路中最为广泛使用的轨枕类型。
根据《中国铁道年鉴2016》中的数据,中国2016年铁路正线在线轨枕共计25,761.30万根,其中木枕184.50万根,混凝土枕22,754.80万根,其他枕3,006.50万根;
混凝土枕中,III型枕11,119.00万根,II型枕10,026.80万根,其他枕1,609.00万根。
2、行业市场规模
混凝土枕的主要需求来自于铁路基础建设、城市轨道交通建设两大领域,其行业市场规模与铁路基础建设和城市轨道交通建设规模密切相关。
(1)铁路基础建设行业发展现状与市场规模
铁路建设领域是混凝土枕的主要消费群体。
随着近几年中国铁路基础设施建设的迅速发展,新增普通铁路、高速铁路里程持续增长。
根据交通运输部公开数据,2016年中国铁路总运营里程达到12.4万公里,同比增长2.48%;
其中,高铁总运营里程达到2.2万公里,同比增长15.79%。
2017年全国铁路完成固定资产投资8,010亿元,投资建成铁路线3,038公里。
预计2018年全国铁路固定资产投资规模为7,320亿元,拟投产铁路线4,000公里。
自2011年起,全国铁路固定资产投资规模稳步增长,预计“十三五”期间,全国铁路固定资产投资总额将继续保持年均8,000亿元左右的规模。
从中长期发展规划来看,国家发改委在2016年发布的《中长期铁路网规划》中指出:
到2020年,一批重大标志性项目建成投产,铁路网规模达到15万公里,其中高速铁路3万公里,覆盖80%以上的大城市;
到2025年,铁路网规模达到17.5万公里左右,其中高速铁路3.8万公里左右;
展望到2030年,基本实现内外互联互通、区际多路畅通、省会高铁连通、地市快速通达、县域基本覆盖。
按照以上发展方针,未来中国铁路线路新增规模情况如下:
在国家政策不断支持铁路基建设施建设的同时,铁路网全年运输量亦不断上升。
中国铁路总公司2017年统计公报显示,全国铁路营业里程达到12.7万公里,2017年全年旅客发送量30.38亿人次,同比增长9.6%;
货运发送量29.18亿吨,同比增长10.1%。
因此,未来预计新建铁路线路中货运专线将更倾向于选取时速较快、运输能力较强的线路配置。
而针对旧铁路线路的改造升级工作,通常会优先选择在已有线路旁新修建铁路线的模式进行,以避免旧线停运后对铁路网整体运营增加压力。
铁路设计单位在规划铁路项目时会根据运输需求、设计时速等因素确定铁路轨道所使用的钢轨、混凝土枕的类型,而不同条件下每公里轨枕铺设数量亦有所不同。
针对货运和客运两种主要铁路运输需求,目前所使用的混凝土枕中较为常用的是新II型、III型轨枕,其中新II型主要对应辎重大、时速要求低的货运线路;
III型主要对应时速要求高的客运线路。
在参考由铁科院制定的新II型、III型预应力混凝土枕生产技术标准中的相关说明后,对每公里铁路轨道轨枕铺设数量总结如下:
综上所述,若假设每条新增铁路线均为双向行驶线路,且每公里新增铁路轨道需铺设1,667根轨枕,2018年-2020年三年内全国铁路营业里程将新增2.3万公里(2020年末总营业里程减去2017年末的营业里程),则普通混凝土枕需求约7,668万根;
到2030年末,普通混凝土枕累计需求将超2.43亿根。
(2)城市轨道交通建设领域发展现状与市场规模
此外,随着铁路运营里程的增加,新增铁路站点将带动混凝土岔枕需求不断上升。
每个新增站点所铺设的混凝土岔枕数量完全由该站点设计规模决定,无法准确预估。
一般来说,大型铁路站点需要混凝土岔枕60-80组,每组平均约90根;
中小型铁路站点一般需要铺设20-30组左右。
市场需求在中长期内仍将保持较高水平。
为贯彻落实国务院2018年6月印发的《打赢蓝天保卫战三年行动计划的通知》中关于调整运输结构、增加铁路运输量的决策部署,中国铁路总公司将实施《2018-2020年货运增量行动方案》,进一步提升运输能力,降低物流成本,优化产品供给,到2020年,全国铁路货运量将达到47.9亿吨,较2017年增长30%。
2018年7月23日召开的国务院常务会议提出积极财政政策要更加积极,要加快1.35万亿元地方政府专项债券发行和使用进度,在推动在建基础设施项目上早见成效。
因此,国家在铁路基础建设方面的固定资产投资总额将有望继续保持在年均8,000亿元左右的规模。
随着近年来城镇化进程的推进,越来越多的大中型城市正在积极发展城市轨道交通等公共交通体系。
城市轨道交通行业的快速发展为混凝土枕制造业带来新的增长点,并逐渐成为其规模增长的重要驱动因素。
根据前瞻产业研究院发布的《2018-2023年中国城市轨道交通行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》和中国城市轨道交通业协会的数据显示:
2011-2017年,中国城轨交通运营线路条数逐年增长。
截至2016年末,中国大陆地区共有30个城市开通轨道交通线路133条,总运营里程4,153公里。
截止2017年底,中国大陆包括北京、上海、广州等34座城市开通运营城市轨道交通线路165条,总运营里程达5,032.7公里;
广州、深圳在建线路长度分别为348.5公里、263.3公里。
从中长期来看,根据国家发改委发展规划司《国家新型城镇化规划(2014-2020年)》中提出的以“完善综合运输通道和区际交通骨干网络,强化城市群之间的交通联系,加快城市交通一体化规划建设,改善中小城市和小城镇对外交通,发挥综合交通运输网络对城镇化格局的支撑和引导作用”为主的城镇化指导思想和加速城镇化进程目标,修建城市轨道交通系统将继续成为未来一段时间内公共交通的重点发展方向。
另一方面,随着城市轨道交通在各类公共交通中的占比逐步提升,其绿色环保以及便利的性能逐步显现。
中国石油资源比较贫乏,燃气与尾气的排放污染为大中城市大气污染的主要污染源,城市轨道交通具备的绿色环保与生态节约,符合发展方向。
与其他交通工具相比较,地铁具备单位能耗低、节约土地资源、不占用地上空间等众多绿色环保方面的优势。
因此城镇化加速和绿色环保理念的东风将助力城市轨道行业向好,为混凝土枕行业提供了广阔的市场。
根据前瞻产业研究院《2018-2023年中国城市轨道交通行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》的数据,中国未来五年内的城市轨道交通运输里程增量合计将达到7,195公里,预计对于混凝土枕产品需求量将达到一千万根以上。
根据《“十三五”现代综合交通运输体系发展规划》,到2020年,中国城市轨道交通营运里程预计将由2015年的3,300公里达到6,000公里。
根据中国城市轨道交通协会发布的《城市轨道交通2017年度统计和分析报告》统计数据,截至2017年末,中国内地已有34个城市开通城市轨道交通线路,共计开通城轨交通线路165条,运营线路长度达到5,032.70公里,在建线路6246.30公里,客运量185亿人次,发展规模位居世界前列;
而2011年底13个城市的轨道交通总运营里程为1713公里,以此计算,城市轨道交通市场的运营里程近6年来的折合年复合增长率高达19.68%。
随着城市轨道交通线路建设进程的推进,城市轨道交通装备的市场需求将进一步增长。
2018年7月,国务院印发《关于进一步加强城市轨道交通规划建设管理的意见》,进一步明确了地铁、轻轨的修建标准,有利于城轨行业更加理性、健康的发展。
3、行业发展趋势
轨枕按照材质不同可分为木枕、混凝土枕、钢枕、合成树脂轨枕等,其中木枕由于其不耐腐蚀、使用寿命短、造价高等缺点,在建国后就逐渐不再使用。
20世纪50年代起,中国铁路科技工作者开始研制混凝土枕,并大面积铺设于铁路正线。
70-80年代又研制并铺设了混凝土桥枕、宽轨枕、宽桥枕、岔枕等,在满
足中国铁路运输日益增长需要的同时,提高了轨道稳定性,并且降低了维护需求和成本。
随着高速铁路技术的不断成熟,二十一世纪初,中国已逐渐赶超法国、日本、德国,跃升为世界高速铁路技术强国,总营运里程数稳居世界第一。
为适应高速铁路技术发展要求,轨道设计由原来的有砟轨道向无砟轨道演变,在改变轨枕外形设计的同时,对轨枕的各项耐用性参数要求也有了较大提升。
目前,最新的无砟轨道用轨枕分为双块式轨枕及轨枕板两种,具有稳定性强、耐久度高等特点。
与此同时,有砟轨道轨枕技术也伴随着日新月异的铁路需求不断革新。
国家铁路2017年完成旅客发送量30.39亿人次,同比增长9.6%,其中动车组发送17.13亿人次,同比增长18.7%;
货物发送量29.18亿吨,同比增长10.1%。
为应对日益高涨的铁路运输需求,达到对铁路网整体管控和调度的精细化、准确化,轨枕在原有设计基础上演变出了电容枕等一系列功能型轨枕,其主要作用是在列车通过瞬间产生信号反馈,使得对铁路网上所有列车的即时定位成为可能。
未来,随着材料科学的不断发展,以及超高速铁路技术的研发与应用,铁路轨道技术亦将不断迭代更新,开发出更轻、更耐用、更易于维护、更智能的新材料轨枕。
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