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1、1,第七章 燃气输送主要环节经济分析,第一节 干线输气管道最优工艺方案的确定 这个问题属于输气管道工艺方案优化设计问题。该问题的一般提法是在满足输气管道各种内、外部约束条件的前提下，合理选择工艺设计方案，使所设计的管道在预定的计算期内完成预期的输气任务，获得最佳经济效益。,2,一、影响输气管道设计方案经济性的因素 对于一条给定输量和给定长度的干线输气管道，影响设计方案经济性的因素主要有：管道直径、工作压力、压气站的压比、是否有内涂层等。 其中管道直径是影响最大的因素。,3,二、评价指标的选择 理论上讲，在项目财务评价中介绍的评价指标均可作为工艺方案优选的评价指标。但我们更关注的是管道的盈利能力
2、方面的指标，如财务内部收益率、财务净现值等，但这些指标的计算比较复杂，一般在方案比较时不采用。 在输气能力已定的前提下，管道的年收入对于各种方案是相同的，因此我们可以采用计算较为简单的指标-费用现值作为方案优选的评价指标。,4,这是因为在收入相同的前提下，费用越低，项目的经济效益就会越好。 费用现值这个指标综合考虑了项目的投资和运行期内的经营成本，同时考虑了资金的时间价值，根据费用现值指标优选的最优方案与采用财务内部收益率指标得到的最优方案必然是相同的。,5,三、输气管道费用现值的计算方法,费用现值的一般计算公式：,在进行方案比选时，固定资产残值一般不考虑，即SV=0，在经营成本中相同的费用可
3、以不考虑，只考虑随工艺方案不同而变化的费用，主要包括线路和输气站的维修费用、能耗费用、工资及福利费用、其他费用。因此上式可以若干项费用现值之和的形式。,式中：PC 总费用现值（元）； C1 管道线路投资现值（元）；,7,PJ 项目的建设期，年； C10 管道线路投资投资（元）； Kt 建设期第t年的投资比例； iC 行业基准收益率，取12%； a0 和管径无关的敷设费用，可取 6780 元/km； a1 和管径成正比的敷设费用，取为 2752.54 元/(mmkm)； a2 钢材的价格，元/t，根据当时的钢材价格选取； a3 钢管外防腐涂层的敷设费用，可取 203.4 元/t； a4 管道附件
4、的费用系数，可取 0.087；,Di 第 i 段管道的内径(mm)； i 第 i 段管道的壁厚(mm)； Dwi 第 i 段管道的外径(mm)； Li 第 i 段管道的长度(mm)； Wi 第 i 段管道的钢材的密度，取 7.85t/ m3 ； m 管段的总数目；,8,C2 压气站投资现值（元）； C20 压气站投资（元）； Nj 第 j 个压气站消耗的功率(kW)； n 全线输气站总数； b0 每座压气站与功率无关的投资，可取 4.52107 元/座； b1 每座压气站与功率成正比的投资，可取 16272 元/kW；,9,C3 生产期内管道维护费用现值（元）； C4 生产期内压气站维护费用现
5、值（元）； N 折旧期，取14年 1 管线的年维护费用系数，可取 0.5/N； 2 压气站年维护费用系数，可取 0.5/N；,10,C5 设计寿命内压气站的能耗费用现值（元）； Td 年工作天数，为 350d/a； Cg 燃料气的价格，自用可取 2.57 元/ m3 ； Hd 天然气的低发热值，可取32500kJ/ m3 ；,11,12,1 压缩机原动机热功转换效率取为 0.37； s 压缩机多变效率； kvj 压气站j的平均容积绝热指数； Rm 通用气体常数，8.3143kJ/(kmol.K)； T1j 第j座压气站的进站温度，K； Z1j 压气站j进口处的压缩因子； C6 年工资及福利费总
6、额，可取：职工人数600001.14元 C7 其他费用，取工资及福利费总额的2倍。,13,四、最优工艺方案确定步骤,1、初选管径 有两种方法： 方法一：根据流量计算公式计算，计算出管径后，查管子规格表，从中选择与计算结果接近的管径； 方法二：根据最优管径推荐表选择，见下表。,14,表7-1 采用内涂层设计时设计输量与最优管径对照汇总表,16,表7-2 无内涂层设计时设计输量与最优管径对照汇总表,17,2、在初选管径的上面或下面再取一个相邻管径，先用这两个管径与若干个压比、若干个出站压力及是否有内涂层组合成若个工艺方案。例如可取3个压力、3个压比，这样可组合成36个工艺方案。 3、分别对每个工艺
7、方案进行工艺计算，确定出所需要的压气站个数，并考虑清管站、分输站和插入站设置，确定出最终的输气站个数。然后计算出线路投资和输气站投资，按照前面讲的方法计算出该方案的费用现值。,18,4、比较各方案的费用现值，从中找出费用现值最小的方案。 5、若第4步中选择出的方案对应的是较大管径，则在管子规格表中选择比较大管径大一个级别的管径，重新组合出若干个工艺方案，若取的是3个压力、3个压比，这样可组合成18个工艺方案。然后计算出各个方案的费用现值，从中找出费用现值最小的方案。若该方案的费用现值大于第4步中选择出的工艺方案的费用现值，则第4步中选择出的方案即为最优方案，否则应继续取大一级的管径进行计算，直
8、到费用现值增大为止。,19,6、若第4步中选择出的方案对应的是较小管径，则在管子规格表中选择比较小管径小一个级别的管径，重新组合出若干个工艺方案，若取的是3个压力、3个压比，这样可组合成18个工艺方案。然后计算出各个方案的费用现值，从中找出费用现值最小的方案。若该方案的费用现值大于第4步中选择出的工艺方案的费用现值，则第4步中选择出的方案即为最优方案，否则应继续取小一级的管径进行组合、计算，直到费用现值增大为止。,第二节 天然气配送投资费用,一、天然气配送系统的投资 与长距离输气管道类似，我国天然气配送系统建设项目的总投资包括固定资产投资、建设期利息和流动资金等，其中固定资产投资是主体部分，是
9、计算其他部分的基础。相对于固定资产投资，流动资金投资的计算比较简单，只需按有关法规中给出的比例计算即可，所以本节只介绍固定资产投资的估算方法。固定资产投资分为工程费用、其他费用和预备费。工程费用还应分解为建筑工程费、安装工程费、设备购置费及其他费用等。其他费用包括场地使用权、工业产权、投资前研究、培训费及筹建费等这部分费用形成的资产为无形资产或递延资产。,20,1、工程费用估算 配气项目的工程费用包括线路工程费用、站场工程费用和配套工程费用。其中线路工程费用包括管材费和建设费用。管材费与管道的管径有关；建设费用包括配气管道的运输费、钢管的防腐绝缘费、管道的安装铺设费等。管道的运输费与管重有关，
10、而管重又是管径的函数，则管道的运输费仍是管径的函数；钢管的防腐绝缘费与管径的大小有关，也是管径的函数；管道的安装铺设费是管径和管长的函数。综上所述，管道的投资费用可以近似的分成两部分：与管径成正比的投资和与管径无关的投资。,21,1)线路工程费用 线路工程费用主要由以下5部分组成： (l)钢管费用。根据钢管单价（元/t）及管道线路耗用钢管的总质量计算管道全线的钢管费用。 (2)外防腐涂层费用。根据单位面积防腐涂层费用（元/m2）及管线涂层的总面积（管线的外表面积）计算管线外涂层的总费用。,22,(3)内涂层费用。根据单位面积内涂层费用（元/m2）及管线涂层的总面积（管线的内表面积）计算管线内涂
11、层的总费用。 (4)线路施工费。按单位费用指标计算，该指标表示单位管径、单位长度管道的施工费用，其单位为元/(mm.km）。全部管道线路的总施工费等于该指标乘以管道外径和管道长度。 (5)管线附件（包括线路截断阀、清管设施等）费用。按钢管费用的一定比例计算。 具体计算方法与第一节中介绍的方法相同。,23,2)站场投资估算 全线站场投资的估算公式为：,24,其中Cp、Ci和Ct分别表示所有压气站、调压站、储配站等的投资估算值。每个中间站的投资Cp估算与第一节中介绍的方法相同。,首站的投资与中间站投资相似，只是在此基础上增加投资修正值a0 Ci=a0+a1+b1Nj,25,管道终点设末站，其投资为
12、一个给定值，Ct=at,2、固定资产投资其他费用 按照第三章中介绍的方法计算。 3、固定资产投资的预备费用 按照第三章中介绍的方法计算。,26,二、降低天然气配送系统投资费用的手段,从投资者的角度来看，控制一个项目的投资主要从造价、工期和质量3方面来进行。 1、从造价角度来控制投资 控制建设项目的造价，一般分为前期投资规模的投资控制和施工过程中的投资控制。工程造价的确定与控制贯穿于建设项目全过程，但是决策阶段各项技术经济决策对项目的工程造价有决定性的影响，特别是建设标准的确定、建设地点的选择、工艺的评选、设备的选用等直接关系到工程造价的高低。,27,根据有关资料统计，在项目建设的各个阶段中，投
13、资决策影响工程造价的程度最高，达到80%90%，在决策阶段项目决策的内容是决定工程造价的基础，直接影响着决策阶段之后的各个阶段工程造价的确定与控制是否科学、合理，因此，必须加强对拟建项目可行性研究工作的重视。具体到燃气场站的投资建设来说，建设规模和地址的确定对项目造价的影响起决定性作用。,28,天然气配送系统的投资费用包括管道的投资和储配站、调压站等的投资。通过管网的技术经济计算可确定出管网的最经济的管径，从而降低管道的投资费用。 调压站的投资费用与调压站的个数有关，可以通过求最优的调压站数目来降低调压站的投资费用。,29,对于燃气管网的投资控制，建设之前除了做好市场情况调研，避免因用户不足盲
14、目埋设管网造成资浪费外，还要及时做好地上部分管网的接收，使管网竣工后马上能投入使用，产生经济效益，并且注意与国土规划部门加强联系，对新建或扩建的主要市政干道，在其建设时同步埋设过路管，对远期规划的管线可以预埋过路套管，以节省以后的道路挖掘与恢复费用或顶管施工费用。,30,施工过程中的投资控制，对于燃气场站的建设来说，只要设计方案阶段能够做到充分论证，一旦确定施工设计，除非工艺流程上有重大变更，其施工过程的投资总额变化不大。而对于燃气管网的建设来说，其施工过程中的投资控制既是难点，更是重点，特别是对于在老城区铺设燃气管线，由于地下管线资料欠缺或者不全，使得施工图纸设计深度往往达不到要求，实际施工
15、情况与设计图纸相距甚远，达不到事前控制造价的目的，造价变动较大。,31,例如由于深圳市城市道路管理的一些规定，使得城市道路的挖掘与恢复费用最多占工程施工总造价的l/3，开挖路面的性质（分车行道、人行道和绿化带）可使工程造价上下波动可达20%，即一条管线铺设在绿化带下面造价是100万元，改为铺设在车行道下面则需花费120方元。,32,因此，只有建立完善的造价管理制度，才能有效地控制工程造价，如项目必须依据审核的预算价格签订合同，施工过程中业主方项目负责人必须严格按照建设程序进行管理，对任何变更签证，必须先有设计修改通知单，才能依据其签署工程量签证，建立工程结算审计制度，对于结算超过一定造阶的工程
16、进行审计。,33,2从工期角度来控制投资 通常所说的工期一般指的是施工工期，即项目领取施工许可证开工到竣工验收合格这一段时间，但是站在投资者的角度来看，一个项目的工期指的是建设周期，包含的范围广泛得多，是从该项目的计划立项开始，一直到固定资产移交完毕为止，其过程包括计划立项审批、国土部门规划报建、消防审批、环保审批、建设局主管部门审批、建设工程交易中心办理施工招投标、开工许可证等手续、工程开工、施工、验收、结算和固定资产移交等环节。,34,上述环节归纳为项目前期手续报建、项目施工、结算与固定资产移交三个阶段。根据以往建设项目资料的分析，各阶段所耗时间占建设周期比例约为：项目前期手续报建时间约占l/2，施工过程只占1/4，结算与固定资产移交所耗时间约占1/4甚至更长。可以看出缩短项目前期手续报建时间和及时办理结算与固定赍产移交显得尤为重要，因为项目立项一经批准就意味着需要资金的投入，如果该项目因为纠缠在前期报建中迟迟不能开工，或者项目投入使用后一直不办理固定资产移交，该项目就会一直占用企业的计划建设资金，从而影响其他项目的投资，使资金的利用率降低，对
