1 引言
可行性研究是在建設項目前期,對該工程項目進行綜合的考查和研究,通過科學的分析方法,深入的技術經濟論證,以評價建設項目的可行性,避免或減少錯誤的投資;并論證出在項目建設中應所取的技術方案,分期實施的計劃,以提高利用資金的效果。對如何進行可行性研究,在國際上已有成熟的經驗,有關的手冊對其編制的內容和要求亦有詳細的說明。筆者根據自己在香港中華煤氣公司對國內投資項目策劃中的經驗,及與國內燃氣行業設計院的交流中所得出的一些體會,對其中技術經濟方案中用氣量的確定和分析,提出一些看法和做法,供大家參考。
2 城市燃氣工程可行性研究技術經濟方案涵括的內容
2.1 可行性研究報告的編制依據
2.2 城市概況
2.3 發展城市燃氣的理由
2.4 氣源及供氣規模
2.5 供氣原則和氣化范圍
2.6 燃氣供需平衡及調峰
2.7 燃氣輸配系統的方案及其技術經濟比較
2.8 投資估算
2.9 經濟分析
3 工程技術方案中用氣量的的調查和發展的
趨勢分析
以上所談到的是在可行性研究中一般所應涵括的內容,而要使整個技術方案能更好地符合實際,首先需要加強用氣量的調查,因為用氣量的確定是整個設計部分的基礎,它的負荷大小確定了氣源廠的建設規模,調峰的措施和手段、輸配的方案及管網的設計。所以城市的用氣量于方案就猶如"大廈之基礎"一樣重要,它完全決定丁方案的可行性和投資的準確性,是整個決策的最根本的依據,特別是它的發展趨勢分析決定了氣源廠、調峰措施和管網的分期建設方案,直接影響著投資的方案,決定著該項工程的投資回報率。因此對用氣量采用科學的方法進行分析,使整體的方案既滿足近期城市用氣的要求,又符合遠期規劃的目標,是產生合理的經濟回報,避免或減少錯誤、超前投資,達到最經濟投資目的的前提。
用氣量的分析分為以下幾個部分:
3.1.1 民用戶用氣量的調查分析
(A)民用戶用氣定額的確定
居民年用氣定額在《城鎮燃氣設計規范》附表A中有具體的參考數值,但這對于具體的城市、具體的區域還需要工程技術人員根據當地的生活習慣、氣候、經濟水平作出相應的調整,以符合當地的實際情況,不可盲目照搬使用。我們通常的做法是:在一些有多年管道煤氣經營經驗的大城市,參考當地煤氣公司用氣方面的統計數據,進行分析確定。對無此類經驗的中、小城市,可根據當地居民在實際生活中的耗熱情況、生活習慣,當地的經濟水平、氣候及參考與該城市毗鄰的一些具有相似的氣候、生活習慣的大城市的煤氣公司或有關部門的統計數據進行分析、確定。(B)用氣不均勻系數的確定
用氣不均勻系數是指月高峰系數Km、日高峰系數Kd及小時高峰系數Kh。在《城鎮燃氣設計規范》中5,2;3 條對其的確定有一明確說明:"居民生活和公共建筑用氣的高峰系數,當缺乏用氣量的實際統計資料,結合當地具體情況,月高峰系數可按..….選用。"此句的意思亦說明:用氣不均勻系數應當首先參考當地的用氣實際統計資料及結合當地的具體情況,而不應隨意從其范圍中確定數值,所以要做到準確,需要求工程技術人員做大量細致的調查,對資料作詳細的分析,以確定所取數值的準確性,其調查方法亦可參照(A)中所述。
(C)民用戶市場滲透率的確定和發展趨勢的分析在確定居民用氣定額和用氣不均勻系數之后,民用戶的市場滲透率及其在近期、中期和遠期的發展趨勢分析,顯得格外重要,因為它直接決定著居民用氣量的大小和發展趨勢。這里所說的市場滲透率是指實際使用管道燃氣的居民用戶數(點火通氣戶數)占居民總戶數的比例。此處的市場滲透率與管道氣化率概念不同。管道氣化率是指已通管道燃氣居民戶數占居民總戶數的比例,此含有已通管道燃氣卻未使用管道燃氣的居民戶數,而真正影響用氣量大小的是指實際使用管道燃氣的用戶,故在此提出一個市場滲透率的概念。
市場滲透率的確定需建立在當地大量的調查資料基礎上,才顯得確實可行。此包括對該區域房地產發展情況的分析,政府對發展管道燃氣的態度的分析,近期、遠期的城市發展規劃的分析及舊城區的改造情況分析等。市場滲透率根據各個城市發展管道燃氣的經驗,應分兩個部分來確定:一是天然氣來臨前后新開發房地產的市場滲透率的確定和其各年期增長速度的確定;二是天然氣來臨前后舊城區市場滲透率的確定和其各年期增長速度的確定。分兩部分確定的原因是:新開發房地產因于政府的政策和人民生活素質的提高,管道燃氣的安裝率較高,而舊城區基于原城市基礎設和人們對安裝管道燃氣態度不一等多方面的因素,致使開發力度較小,通氣率較低。
(D)居民用氣量的計算
在確定了用氣定額、用氣不均勻系數及各期市場滲透率之后,可根據規劃資料中現時、近期及遠期的居民人中計算出居民的階段小時用氣量,計算公式如下:
![](http://m.zw-screw.com/skin/default/image/lazy.gif)
式中:q民h--居民燃氣小時計算流量,m3/h;
Km--月高峰系數;
Kd--日高峰系數;
Kh--小時高峰系數;
Q民n--人均年燃氣用量,m3/a·人
M--居民人口數;
n--市場滲透率,%。
由公式可看出居民的計算小時用氣量將與市場滲透成正比,隨市場滲透率的發展曲線而變化。
3.1.2 公建用戶的用氣量的調查分析
(A)公共建筑用氣定額
公共建筑的用氣定額同樣在《城鎮燃氣設計規范》附錄B中有參考指標,但具體到某個城市,它的準確性與居民用氣定額一樣必須建立對該城市用氣資料的調查分析的基礎上,其方法與前面所述的居民用氣定額的調查分析方法類同。但需指出的是,《城鎮燃氣設計規范》第2.1.2 條說明居民用戶用氣量指標是增長的,根據目前大多城市的用氣經驗,隨著城市的經濟發展、居民的生活水平提高,居民用戶的用氣量指標不增反減,而公建的用氣指標則有一個明顯的增長,特別是酒店、賓館。這是基于居民的生活習慣在改變,在外就餐的次數增多所致。對這一點,工程技術人員不可不查。
(B)市場滲透率
在此亦提出市場滲透率的概念,是基于在許多設計案例中,對于公共建筑,設計人員通常只是把公共建筑的未來規模(未來的人數或床位數等)進行簡單的疊加計算,而未考慮公共建筑用氣規模的發展和實際使用率的大小。簡單的疊加只會造成公共建筑的用氣量計算結果比實際使用量大出許多,特別是對其的發展趨勢不作分析,只會使近期的用氣量的計算顯得過于保守,致使氣源廠的設計、調峰用儲罐和管網的設計遠遠超出實際使用量,從而造成資金投入的浪費。所以在設計分析中考慮實際用氣量與最終用氣量的比例(市場滲透率)對于工程的分期建設和規模的決策具有現實意義。它有利于項目降低投入成本,使工程的投入和市場的發展有機的吻合,既保證了城市的用氣需求,亦有效的使資金投入、工程建設規模合理化。
對于公共建筑的市場滲透率,我們通常通過以下資料的分析判斷得出:
①分析該城市的近期、遠期規劃資料中公共建筑的發展規模;
②分析該城市的公共建筑的發展現況及用燃氣及其它燃料現況等資料;
③分析該城市經濟現況和未來城市發展方向(如貿易、旅游業的發展等);
④分析該城市的生活習慣;
⑤參照同屬區域鄰近大城市的公建用氣資料。
(C)公共建筑用氣量的計算
公共建筑的用氣不均勻系數在居民用氣量計算中已作分析,再結合公共建筑的用氣定額及市場滲透率,可用公式(2)計算各期公共建筑的燃氣計算小時流量。
![](http://m.zw-screw.com/skin/default/image/lazy.gif)
式中:
q公h--公用建筑燃氣小時計算流量,m3/h5
Q公h--年燃氣用量,m3/a;
Km--月高峰系數;
Kd--日高峰系數;
Kh--小時高峰系數;
P--各類公建人數或床位數;
n--市場滲透率,%。
3.1.3 工業企業用氣量的調查分析
工業企業生產用氣量準確度的把握存在一定難度。這同企業產品的銷售量、企業自身建設發展速度及企業的技術改造(在工藝設備用燃料)等多方面不變因素有關。許多工程設計人員為保證氣源廠及管網規模能達到供氣的要求,而把企業生產工藝設備的最大燃氣流量及使用其他燃料(例如煤、柴油、重油等)的設備最大燃料用量進行簡單的疊加。其結果必然讓燃氣用量估計得過大,造成氣源廠及輸配系統投資的超前和浪費。為了避免此類問題,在工業企業用氣量上的調查和計算分析上,筆者根據自己在燃氣項目可行性研究中的經驗,提出下列建議供參考:
①對新建企業,在了解其生產工藝設備燃氣最大流量的同時,亦應對其產品的生產數量與設備耗氣之間的比例作一分析;同時對其產品的銷售量及近期的市場拓展作一了解,此可以讓我們對其企業近期的用氣量(特別是在天然氣到達該城市之前的階段)有一較準確的預計,從而把握住天燃氣到達之前氣源廠的建設規模;
②在考查新建企業近期用氣的情況之后,亦要對其企業將來的發展作一了解,以確定其未來的最終用氣規模,從而保證輸配系統的供應能力;
③對現有企業的用氣分析。對現有企業首先應了解其生產用燃料結構,若采用非燃氣燃料的應考慮今后用燃氣替代該燃料在設備改造、生產成本等方面的可行性及將來改造的計劃;
④按照城市總體規劃資料,結合該城市工業企業用燃料的現狀及今后城市在工業上的發展方向分析未來遠期的用氣狀況。
4 總結
正因為用氣量是整個項目方案的計算基礎,它的準確性直接決定著該項目的資金利用合理與否,亦影響著項目今后的投資回報率,所以作為工程設計人員,在進行用氣量的計算時,應開展廣泛的用氣資料的調查,并對城市今后用氣的發展趨勢作一詳細地分析,以確定基礎數據的準確,而使近期、遠期的用氣量的預測趨于合理,從而保證工程規模建設的合理化,以有效的利用資金。
可行性研究是在建設項目前期,對該工程項目進行綜合的考查和研究,通過科學的分析方法,深入的技術經濟論證,以評價建設項目的可行性,避免或減少錯誤的投資;并論證出在項目建設中應所取的技術方案,分期實施的計劃,以提高利用資金的效果。對如何進行可行性研究,在國際上已有成熟的經驗,有關的手冊對其編制的內容和要求亦有詳細的說明。筆者根據自己在香港中華煤氣公司對國內投資項目策劃中的經驗,及與國內燃氣行業設計院的交流中所得出的一些體會,對其中技術經濟方案中用氣量的確定和分析,提出一些看法和做法,供大家參考。
2 城市燃氣工程可行性研究技術經濟方案涵括的內容
2.1 可行性研究報告的編制依據
2.2 城市概況
2.3 發展城市燃氣的理由
2.4 氣源及供氣規模
2.5 供氣原則和氣化范圍
2.6 燃氣供需平衡及調峰
2.7 燃氣輸配系統的方案及其技術經濟比較
2.8 投資估算
2.9 經濟分析
3 工程技術方案中用氣量的的調查和發展的
趨勢分析
以上所談到的是在可行性研究中一般所應涵括的內容,而要使整個技術方案能更好地符合實際,首先需要加強用氣量的調查,因為用氣量的確定是整個設計部分的基礎,它的負荷大小確定了氣源廠的建設規模,調峰的措施和手段、輸配的方案及管網的設計。所以城市的用氣量于方案就猶如"大廈之基礎"一樣重要,它完全決定丁方案的可行性和投資的準確性,是整個決策的最根本的依據,特別是它的發展趨勢分析決定了氣源廠、調峰措施和管網的分期建設方案,直接影響著投資的方案,決定著該項工程的投資回報率。因此對用氣量采用科學的方法進行分析,使整體的方案既滿足近期城市用氣的要求,又符合遠期規劃的目標,是產生合理的經濟回報,避免或減少錯誤、超前投資,達到最經濟投資目的的前提。
用氣量的分析分為以下幾個部分:
3.1.1 民用戶用氣量的調查分析
(A)民用戶用氣定額的確定
居民年用氣定額在《城鎮燃氣設計規范》附表A中有具體的參考數值,但這對于具體的城市、具體的區域還需要工程技術人員根據當地的生活習慣、氣候、經濟水平作出相應的調整,以符合當地的實際情況,不可盲目照搬使用。我們通常的做法是:在一些有多年管道煤氣經營經驗的大城市,參考當地煤氣公司用氣方面的統計數據,進行分析確定。對無此類經驗的中、小城市,可根據當地居民在實際生活中的耗熱情況、生活習慣,當地的經濟水平、氣候及參考與該城市毗鄰的一些具有相似的氣候、生活習慣的大城市的煤氣公司或有關部門的統計數據進行分析、確定。(B)用氣不均勻系數的確定
用氣不均勻系數是指月高峰系數Km、日高峰系數Kd及小時高峰系數Kh。在《城鎮燃氣設計規范》中5,2;3 條對其的確定有一明確說明:"居民生活和公共建筑用氣的高峰系數,當缺乏用氣量的實際統計資料,結合當地具體情況,月高峰系數可按..….選用。"此句的意思亦說明:用氣不均勻系數應當首先參考當地的用氣實際統計資料及結合當地的具體情況,而不應隨意從其范圍中確定數值,所以要做到準確,需要求工程技術人員做大量細致的調查,對資料作詳細的分析,以確定所取數值的準確性,其調查方法亦可參照(A)中所述。
(C)民用戶市場滲透率的確定和發展趨勢的分析在確定居民用氣定額和用氣不均勻系數之后,民用戶的市場滲透率及其在近期、中期和遠期的發展趨勢分析,顯得格外重要,因為它直接決定著居民用氣量的大小和發展趨勢。這里所說的市場滲透率是指實際使用管道燃氣的居民用戶數(點火通氣戶數)占居民總戶數的比例。此處的市場滲透率與管道氣化率概念不同。管道氣化率是指已通管道燃氣居民戶數占居民總戶數的比例,此含有已通管道燃氣卻未使用管道燃氣的居民戶數,而真正影響用氣量大小的是指實際使用管道燃氣的用戶,故在此提出一個市場滲透率的概念。
市場滲透率的確定需建立在當地大量的調查資料基礎上,才顯得確實可行。此包括對該區域房地產發展情況的分析,政府對發展管道燃氣的態度的分析,近期、遠期的城市發展規劃的分析及舊城區的改造情況分析等。市場滲透率根據各個城市發展管道燃氣的經驗,應分兩個部分來確定:一是天然氣來臨前后新開發房地產的市場滲透率的確定和其各年期增長速度的確定;二是天然氣來臨前后舊城區市場滲透率的確定和其各年期增長速度的確定。分兩部分確定的原因是:新開發房地產因于政府的政策和人民生活素質的提高,管道燃氣的安裝率較高,而舊城區基于原城市基礎設和人們對安裝管道燃氣態度不一等多方面的因素,致使開發力度較小,通氣率較低。
(D)居民用氣量的計算
在確定了用氣定額、用氣不均勻系數及各期市場滲透率之后,可根據規劃資料中現時、近期及遠期的居民人中計算出居民的階段小時用氣量,計算公式如下:
![](http://m.zw-screw.com/skin/default/image/lazy.gif)
式中:q民h--居民燃氣小時計算流量,m3/h;
Km--月高峰系數;
Kd--日高峰系數;
Kh--小時高峰系數;
Q民n--人均年燃氣用量,m3/a·人
M--居民人口數;
n--市場滲透率,%。
由公式可看出居民的計算小時用氣量將與市場滲透成正比,隨市場滲透率的發展曲線而變化。
3.1.2 公建用戶的用氣量的調查分析
(A)公共建筑用氣定額
公共建筑的用氣定額同樣在《城鎮燃氣設計規范》附錄B中有參考指標,但具體到某個城市,它的準確性與居民用氣定額一樣必須建立對該城市用氣資料的調查分析的基礎上,其方法與前面所述的居民用氣定額的調查分析方法類同。但需指出的是,《城鎮燃氣設計規范》第2.1.2 條說明居民用戶用氣量指標是增長的,根據目前大多城市的用氣經驗,隨著城市的經濟發展、居民的生活水平提高,居民用戶的用氣量指標不增反減,而公建的用氣指標則有一個明顯的增長,特別是酒店、賓館。這是基于居民的生活習慣在改變,在外就餐的次數增多所致。對這一點,工程技術人員不可不查。
(B)市場滲透率
在此亦提出市場滲透率的概念,是基于在許多設計案例中,對于公共建筑,設計人員通常只是把公共建筑的未來規模(未來的人數或床位數等)進行簡單的疊加計算,而未考慮公共建筑用氣規模的發展和實際使用率的大小。簡單的疊加只會造成公共建筑的用氣量計算結果比實際使用量大出許多,特別是對其的發展趨勢不作分析,只會使近期的用氣量的計算顯得過于保守,致使氣源廠的設計、調峰用儲罐和管網的設計遠遠超出實際使用量,從而造成資金投入的浪費。所以在設計分析中考慮實際用氣量與最終用氣量的比例(市場滲透率)對于工程的分期建設和規模的決策具有現實意義。它有利于項目降低投入成本,使工程的投入和市場的發展有機的吻合,既保證了城市的用氣需求,亦有效的使資金投入、工程建設規模合理化。
對于公共建筑的市場滲透率,我們通常通過以下資料的分析判斷得出:
①分析該城市的近期、遠期規劃資料中公共建筑的發展規模;
②分析該城市的公共建筑的發展現況及用燃氣及其它燃料現況等資料;
③分析該城市經濟現況和未來城市發展方向(如貿易、旅游業的發展等);
④分析該城市的生活習慣;
⑤參照同屬區域鄰近大城市的公建用氣資料。
(C)公共建筑用氣量的計算
公共建筑的用氣不均勻系數在居民用氣量計算中已作分析,再結合公共建筑的用氣定額及市場滲透率,可用公式(2)計算各期公共建筑的燃氣計算小時流量。
![](http://m.zw-screw.com/skin/default/image/lazy.gif)
式中:
q公h--公用建筑燃氣小時計算流量,m3/h5
Q公h--年燃氣用量,m3/a;
Km--月高峰系數;
Kd--日高峰系數;
Kh--小時高峰系數;
P--各類公建人數或床位數;
n--市場滲透率,%。
3.1.3 工業企業用氣量的調查分析
工業企業生產用氣量準確度的把握存在一定難度。這同企業產品的銷售量、企業自身建設發展速度及企業的技術改造(在工藝設備用燃料)等多方面不變因素有關。許多工程設計人員為保證氣源廠及管網規模能達到供氣的要求,而把企業生產工藝設備的最大燃氣流量及使用其他燃料(例如煤、柴油、重油等)的設備最大燃料用量進行簡單的疊加。其結果必然讓燃氣用量估計得過大,造成氣源廠及輸配系統投資的超前和浪費。為了避免此類問題,在工業企業用氣量上的調查和計算分析上,筆者根據自己在燃氣項目可行性研究中的經驗,提出下列建議供參考:
①對新建企業,在了解其生產工藝設備燃氣最大流量的同時,亦應對其產品的生產數量與設備耗氣之間的比例作一分析;同時對其產品的銷售量及近期的市場拓展作一了解,此可以讓我們對其企業近期的用氣量(特別是在天然氣到達該城市之前的階段)有一較準確的預計,從而把握住天燃氣到達之前氣源廠的建設規模;
②在考查新建企業近期用氣的情況之后,亦要對其企業將來的發展作一了解,以確定其未來的最終用氣規模,從而保證輸配系統的供應能力;
③對現有企業的用氣分析。對現有企業首先應了解其生產用燃料結構,若采用非燃氣燃料的應考慮今后用燃氣替代該燃料在設備改造、生產成本等方面的可行性及將來改造的計劃;
④按照城市總體規劃資料,結合該城市工業企業用燃料的現狀及今后城市在工業上的發展方向分析未來遠期的用氣狀況。
4 總結
正因為用氣量是整個項目方案的計算基礎,它的準確性直接決定著該項目的資金利用合理與否,亦影響著項目今后的投資回報率,所以作為工程設計人員,在進行用氣量的計算時,應開展廣泛的用氣資料的調查,并對城市今后用氣的發展趨勢作一詳細地分析,以確定基礎數據的準確,而使近期、遠期的用氣量的預測趨于合理,從而保證工程規模建設的合理化,以有效的利用資金。