化工技术论文：lng新型能源在港口流动机械应用的经济性研究.doc

化工技术论文：LNG新型能源在港口流动机械应用的经济性研究 摘 要：近年来世界能源价格居高不下，随着世界经济从金融危机的影响中复苏，以石油为代表的不可再生能源价格必将重拾升态。从世界范围来看，不断增加的能源成本已成为企业不可回避的问题，特别是对于高耗能型企业更是成为令人头痛甚至是事关生死的难题。再有低碳环保已成为国际共识，中国相应的限排法律法规已经出台或正在酝酿，未来企业继续使用传统高碳能源的政策成本也是难以估计。这些趋势使天津港这样的大型耗能企业不得不重新审视自己的能源应用模式与组成格局。 关键词：低碳环保轮胎式场桥LNG 1.概论　　 近年来天津港已在节能减排方面做了大量卓有成效的工作。轮胎式场桥的市电改造成功使天津港的大型固定机械完全电驱化，摆脱了内燃机的高能耗高排放。流动机械也在积极探索实践更为经济清洁能源，双动力轮胎吊、混合动力轮胎吊的研发试用标志着天津港在小型流动机械中应用清洁能源已迈出成功的一步。但流动机械中占有相当比例的公路运输设备，因其工作时的高流动性难以外接市电，一直是节能改造中的难点。　　 天津港共有集装箱牵引车、自卸卡车700多台，每年燃油成本超过6000万元。因此，为它们开发一种新型经济清洁能源技术，对于企业经营，对于城市环境都是非常必要的。　　 目前市场上可供选择的车用新型清洁能源技术包括电动汽车、液化石油气（LPG车、压缩天然气（CNG车和液化天然气（LNG车等技术。其中电动汽车技术受电池容量以及充电不便等因素制约，目前还无法应用于要求大功率长续航能力的卡车领域。而LNG因其相对于CNG、LPG具有更为经济、安全等优势，以及其液态储存能量密度大，更适于要求大功率长续航的重载卡车使用。因此LNG与其它新型能源相比，在港口水平运输机械中的应用更具可行性。　 2.影响LNG经济性的相关参数 LNG相比传统柴油更加清洁环保，在具备良好环境效益的同时作为能源使用者的企业不得不关心这种新型能源的经济效益。LNG车辆的经济性主要取决于两个方面：一方面取决于天然气与柴油的价格差，另一方面取决于天然气车辆与同规格柴油车的价格差。 2.1.LNG应用成本　　 由于LNG车的天然气发动机产量较柴油机小很多，制造成本高于柴油机，反映到价格上也相比柴油机昂贵。再有LNG设备的储气罐、供气调压装置结构复杂，制造工艺要求高，也增加了很多成本。因此，LNG汽车的整体价格要高于同档次的柴油车。　　 目前，天津港在用的集装箱牵引车主要有东风日产柴、三菱、重汽、北奔等品牌。柴油发动机功率集中在300～340 hp范围内。在市场上选择性能不低于目前天津港在用集卡的同规格柴油集卡与LNG集卡作价格比较。现以市场认知度较高、技术成熟的中国重汽产340马力LNG集卡与同功率柴油版的价格作比较，见表1。 3.投资回收期计算 3.1.静态投资回收期对于初期一次性支付全部投资额且年收益固定项目计算静态回收期可按T=投资额/年收益应用LNG的集卡静态投资回收期为4.13年。 3.2.动态投资回收期计算过程见表3。T=（累计折现值出现正值的年数1+上年累计折现值的绝对值/当年净现金流量的折现值=610.04/1.07=5.04年。 4.LNG经济性敏感度计算 4.1.影响LNG经济性的参数关系　　 计算投资回收期时使用的LNG年收益是以2009年单车平均柴油能耗费用为基础的，其中2009年的柴油价格水平以及2009年物流发展公司集卡平均作业强度、设备利用率是隐含的影响要素，不同时间的柴油价格和集卡利用率是不同的，它将影响LNG经济性测算的结果。而且未来随着LNG在天津地区的产能增加以及设备制造方改进技术降低成本，LNG价格和整车价格都将会下降。因此在计算LNG经济性时应将这些变化因素考虑其中。　　 燃油费用受柴油价格以及设备利用率的变动影响，则可表达为燃油费用=设备利用率日历时间设备燃油消耗率燃油价格　　 其中x为每月工作小时；y为每月消耗的燃油量，见图1。)3.投资回收期计算4.LNG经济性敏感度计算 4.2.柴油价格的敏感性分析　　柴油价格变动频繁，对LNG经济性测算结果影响大。需要对柴油价格作敏感性分析，见图2其他变量以当前实际数值计算）。 4.3.设备利用率的敏感性分析　　设备利用率与生产繁忙程度以及设备数量有关， 是设备管理中的重要指标。近些年随着天津港设备管理水平的提高，效益型管理理念的加强，利用率显现出逐年升高的态势。这种变化趋势有利于缩短LNG投资回收期，提高经济性。设备利用率与投资回收期的敏感性关系见图3。。 5.结论　　 通过计算，LNG集卡的静态投资回收期为4.13年，动态回收期为5.04年。这个指标相对于集卡10年左右的使用寿命，经济性优势并不明显。2009年的柴油价格受金融危机影响处于近期低谷。随着经济形势的好转，柴油价格必定