| 昊國光1， 李連成1， 楊俊杰2
(1．河北華新燃氣工程技術開發有限公司，河北廊坊065000；2．新奧燃氣控股有限公司，
河北廊坊065000)
摘要：CNG液壓加氣子站技術是從國外引進的加氣子站技術。通過對常規加氣子站和液壓加氣子站工程造價、經營期運行成本的分析，采用差額投資內部收益率方法，對兩種加氣子站進行了經濟比較，認為液壓加氣子站較常規加氣子站在經濟上具有明顯的優勢。
關鍵詞： 方案比選； 液壓加氣子站； 常規加氣子站； 工程造價； 運行成本
中圖分類號：TU996 文獻標識碼：B 文章編號：1000—4416(2008)01—0829—04
1概述
CNG加氣站包括母站、標準站和子站。加氣母站一般是從高壓管道取氣給CNG氣瓶車加氣，再通過CNG氣瓶車輸送給子站供氣，同時具備直接給CNG汽車加氣的能力；標準站一般是從城市中壓管網取氣，給CNG汽車加氣；子站是以CNG氣瓶車為氣源，給CNG汽車加氣。標準站從中壓管網取氣，由于其流量比較大，對城市中壓管網沖擊較大，同時影響其他用戶供氣，在選擇上需要綜合考慮。目前較多的為子母站形式，在子站類型上可以分為常規
子站和液壓子站。
方案比選是尋求合理的技術經濟方案的必要手段，也是控制項目造價、降低運行成本的重要途徑。工程壽命期內的費用，由工程造價和經營期運行成本組成。工程設計方案經濟比選，不僅比較建設期工程造價，還應考慮經營期的長期運行費用。通過全面的分析，最終選擇出能最有效地分配和使用有限的資源與資金、能獲得****投資效益的投資建設
方案。
方案經濟比選可按各方案所含的全部因素計算效益與費用進行全面對比，也可就選定的因素計算相應的效益和費用進行局部對比，應遵循效益與費用計算口徑對應一致的原則，注意各方案的可比性。工程設計中常用的比選方法有效益比選法、費用比選法和最低價格法。
2加氣子站設計方案比選的方法選擇
目前CNG汽車加氣站項目市場用戶主要針對的是市內公交車和出租車，市場的前景是相同的、有限的(受城市規劃的限制)，也就是說車用燃氣的供氣規模是相同的。常規子站與液壓子站提供的最終產品是相同的，其收益也是相同的，只是由于工藝設備的不同，最初的工程造價和運營中所花費的成本不同。在未來收益相同的情況下，可以采用效益比選法、費用比選法進行方案比選。
效益比選方法之一是差額投資內部收益率法，是通過計算差額投資財務內部收益率，與設定的基準收益率進行對比。當差額投資財務內部收益率大于或等于設定的基準收益率時，以差額投資大的方案為優；反之，差額投資小的為優。該方法不能反映方案的絕對經濟效果，只能進行方案間的相對效果檢驗。在市場經濟條件下，資本是追逐利潤****化的。筆者認為，在方案比選期間，采用差額投資內部收益率法更能直觀地反映各方案的經濟效果差異。
3工程方案經濟比選案例
3．1 工程簡介
根據市場預測和氣源情況，某城市建設CNG加氣子站1座，設計規模為1．2×104 m3／d，當年建成投產。第1年供氣規模為設計規模的40％，第2年即達到設計規模。
3．2工程方案
液壓加氣子站為國外新開發的一種加氣子站，目前國內較為常用的加氣子站為常規加氣子站。
3．2．1 液壓加氣子站
CNG液壓加氣子站技術采用液壓增壓系統代替傳統的氣體壓縮機增壓系統，具有系統整體集成度較高、加氣能力強、安裝方便、運行成本低等特點。
①工藝流程
氣瓶車到達CNG加氣子站后，通過快裝接頭將高壓進液軟管、高壓回液軟管、控制氣管束、CNG高壓出氣軟管與液壓子站橇體連接。系統連接完畢后，啟動液壓子站橇體或者在PLC控制系統監測到液壓系統壓力低時，高壓液壓泵開始工作，PLC自動控制系統會打開第1個儲氣瓶的進液閥門和出氣閥門，關閉回液閥門，將高壓液體介質(一種低揮發性液壓油)注入儲氣瓶，保證氣瓶車的儲氣瓶內氣體壓力保持在20～22 MPa。CNG通過儲氣瓶出氣口經CNG高壓出氣軟管進入液壓子站橇體緩沖罐后，經高壓管輸送至CNG加氣機，給CNG汽車加氣。當大約95％的天然氣被導出時，自動控制系統發出指令，關閉該儲氣瓶的進液閥門、出氣閥門，打開回液閥門，此時第1個儲氣瓶內的高壓液體介質在氣體壓力和自身重力作用下返回到橇體內的儲罐中。間隔幾秒后，第2個儲氣瓶的進液閥門、出氣閥門打開(此時回液閥門關閉)，高壓液體開始充人。當第1個儲氣瓶內的液體介質絕大部分返回到儲罐后(此時儲氣瓶內還有少量不能返回的液體介質，將滯留在儲氣瓶中)，自動控制系統發出指令，回液閥關閉。設備運行時，由PLC程序控制系統實現8個儲氣瓶依次順序工作。氣動執行器根據PLC控制程序適時開啟和關閉各儲氣瓶的進出口閥門，順序轉換工作儲氣瓶。當前一輛氣瓶車卸完氣后，由人工調換快裝接頭到后一輛氣瓶車(轉接時間為3—5min)，實現加氣站不間斷運行。工藝流程見圖1。
CNG CNG
CNG子站氣瓶車 → 液壓子站橇體 → CNG加氣機
液體介質
→
←
圖1 液壓加氣子站工藝流程
②主要設備
液壓加氣子站主要設備包括：液壓子站橇體，即橇體、增壓系統(包括國產防爆電機、高壓泵、壓力控制閥、高壓管件、液體儲罐)；控制柜；儀表風氣源設備；售氣系統(單線雙槍加氣機)；變配電設備(箱式變壓器)。
3．2．2 常規加氣子站
CNG常規加氣子站技術采用傳統的氣體壓縮機增壓系統。
①工藝流程
氣瓶車到達CNG加氣子站后，采用雙線制供氣。第1路為直供線，利用氣瓶車壓力直接為汽車加氣，子站儲氣瓶組(包括低壓瓶組、中壓瓶組、高壓瓶組)為汽車補足至20 MPa；第2路為加壓線路，當儲氣瓶組壓力小于22 MPa時，壓縮機開啟，抽取氣瓶車內天然氣補充儲氣瓶組壓力至25 MPa。工藝流程見圖2
圖2 常規加氣子站工藝流程
②主要設備
常規加氣子站主要設備包括：氣體壓縮機橇體，即橇體、增壓系統；儲氣瓶組(總容積為8 m3)；售氣系統(三線雙槍加氣機)；卸氣系統(卸氣柱)；變配電設備(箱式變壓器)。
3．3 方案比選
3．3．1 工程造價比較
①液壓子站工程造價
a．土建造價估算見表1。
表1 液壓加氣子站土建造價
子項名稱 數量 金額／元 說明
控制室、辦公室 160 m2 12.0×104 按750元／m。計算
地面硬化 1 200 m2 12.0×104 按100元／m。計算
加氣島罩棚 330 m2 18.2×104 按550元／m。計算
設備基礎
2.0×104 包括加氣機、罩棚
基礎等
合計 44.2×104
b．主要設備購置費估算見表2。
表2液壓加氣子站主要設備購置費
子項名稱 數量 金額／元 說明
液壓子站橇體
1套
150．O×104
除加氣機以外的全套
工藝設備
加氣機
2臺
27.0×104
國產單線雙槍加氣機，
主要部件進口
變配電設備 1套 15．O×104
合計 192.0×104
c．設備安裝及配套費用為12．0×104元。
d．工程建設其他費用為20．0×104元，主要包括建設單位管理費、工程監理費、工程保險費、設計費等。
e．運輸車輛購置費。每站配置2輛氣瓶車、1輛牽引頭，每輛氣瓶車價格為150．O×104元，每輛牽引頭價格為25．0×104元，運輸車輛購置費合計為325．0×104元。
以上合計為593．2×104元。
②常規加氣子站工程造價
a．土建造價估算見表3。
表3 常規加氣子站土建造價
子項名稱 數量 金額／元 說明
控制室、辦公室 160 m2 12.0×104 按750元／m。計算
地面硬化 1 200 m2 12.0×104 按100元／m。計算
加氣島罩棚 330 m2 18.2×104 按550元／m。計算
設備基礎
3．O×104
包括壓縮機、加氣機、
罩棚基礎等
合計 45.2×104
b．主要設備購置費估算見表4。
表4常規加氣子站主要設備購置費
子項名稱 數量 金額／元 說明
子站壓縮機 1臺 65.0×10。 含隔音房艙、順序控制盤
儲氣瓶組 64．O×104 總容積為8 m。
卸氣柱 1套 8.0×104 包括質量流量計
加氣機
2臺
31.0×10‘
國產三線雙槍加氣機，
主要部件進口
變配電設備 1套 20.0×104
合計 188.0×104
c．設備安裝及配套費用為25．O×104元。
d．工程建設其他費用為20．0×104元。
e．運輸車輛購置費。每站配置2輛氣瓶車、1輛牽引頭。每輛氣瓶車價格為120．0×104元，每輛牽引頭價格為25．0×104元，運輸車輛購置費合計為265．0×104元。
以上合計為543．2×104元。
3. 3．2運行費用比較
兩種加氣子站運行費用中相同部分，如天然氣采購成本、應繳的增值稅、運輸車輛的養路費、保險費、安檢費等不再計算比較，本文就運行費用中主要的不同方面進行比較。
①耗電費用
CNG液壓加氣子站系統工藝設備功率為35kW，其他動力及照明、儀表用電功率約lO kW，全年耗電量為19．0×104kW•h，電價按0．7形(kw•h)計算，全年電費為13．3×104元；cNG常規加氣子站系統工藝設備功率為100 kw，其他動力及照明、儀表用電功率約10 kW，全年耗電量為42．0×104kW•h，則全年電費為29．4×104元。
②人員工資
液壓加氣子站需配置氣瓶車司機2名、工作人員16人，其工資標準分別按2 500元／月、1 500形月計算，則全年人員工資為34．8×104元；常規加氣子站需配置氣瓶車司機2名、工作人員18人，則全年人員工資為38．4×10。元。
③運輸費用
子站氣瓶車單程運輸距離按30 km計算，車輛每100 km油耗為50 L，油價為4．64形L。
單車載氣量為4 500 m3，CNG液壓加氣子站系統回車壓力為0．5～1．O MPa，卸氣率為95％，有效運輸量為4 275 m3／車；常規加氣子站系統回車壓力為3～5 MPa，卸氣率為88％，有效運輸量為3 960m3／車。
年供氣量按420×10。m。計算，液雎子站年運
輸費用為13．7×104元，常規子站年運輸費用為
14．8×104元。
④站場修理費用
常規子站為10．0×10。元，液壓子站為5．0×104元。
⑤場地費用
液壓子站集成度較高，工藝流程簡單，場地需求相對較小，一般比常規子站少占用土地670～l 000m2。各地土地征用費用、租賃費用不一，本文暫按租賃場地計算，每667 m。租賃費用為2．5×104元／a，則液壓子站年租賃費用為6．3×104元，常規子站為8．8×104元。
3．3．3 方案比選
兩種站場的工程造價、運行費用匯總結果見表
5．
表5工程造價、運行費用匯總
項 目 液壓加氣子站 常規加氣子站
工程造價／元 593.2×104 543.2×104
耗電費用 13.3×104 29.4×104
人員工資 34.8×104 38.4×104
運行費用／ 運輸費用 13.7×104 14.8×104
(元.a-1) 站場修理費用 5.0×104 10.0×104
場地費用 6.3×104 8.8×104
合計 73.1×104 101.4×104
考慮技術進步、關鍵設備的經濟使用壽命，該類型站場暫按10年計算，其差額投資現金流量見表
6。
表6差額投資現金流量
項目 第1年 第2年 第3～10年
常規加 工程造價／元 543.2×104
運行費用／元 76.3×104 101.4×104 101.4×104
氣子站
合計／元
619.5×104
101.4×104
101.4×104
液壓加 工程造價／元 593.2×104
運行費用／元 57.5×104 73.1×104 73.1×104
氣子站
合44／元
650.7×104
73.1×104
73.1×104
差額(常規加氣子站
數據一液壓加氣子站
數據)／元 一31.2×
104
28.3×104
28.3×1
104
經過計算，差額投資內部收益率為90．3％，遠高于目前一般項目的基準收益率(通常為10％一15％)，液壓加氣子站較常規加氣子站有非常明顯的經濟效益，液壓加氣子站優于常規加氣子站。
從兩者的對比可以看出，運行費用****的差距在于耗電費用。目前一些相關機構、組織都在討論電的定價機制，主張煤電價格聯動，隨著能源價格的不斷上漲，電價若隨煤炭價格上漲，液壓加氣子站的優勢將更加明顯。
4結語
在工程設計中，將工程造價和運行費用引入貨幣時問價值理論，對不同方案的效益、費用進行比較，選擇更為經濟的方案為實施方案。
需要特別說明的問題是，液壓加氣子站技術使用的高壓液體介質在低溫條件下其流動性受到影響，進而影響子站的工作效果。液壓加氣子站在極端低溫地區使用情況有待驗證。
作者簡介：吳國光(1977一 )，男，河北廊坊人，
經濟師，學士，從事技術經濟工作。
電話：(0316)2098072轉810
E—mail：wugg 2006@163．corn
收稿日期：2007—05—29； 修回日期：2007—07—20
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