黎輝 黃海波 周華

1.西華大學(xué) 2.攀枝花學(xué)院

LNG公路槽車運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)性分析

黎輝1,2黃海波1周華1

1.西華大學(xué) 2.攀枝花學(xué)院

LNG運(yùn)輸在LNG產(chǎn)業(yè)鏈中是十分重要的環(huán)節(jié),為此,從運(yùn)輸技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)角度出發(fā),建立了公路槽車運(yùn)輸LNG的經(jīng)濟(jì)模型,計(jì)算了LNG運(yùn)輸成本,探討了槽車幾何容積、運(yùn)輸距離、日運(yùn)輸量等因素對(duì)LNG運(yùn)輸成本的影響,并以從四川樂(lè)山運(yùn)輸LNG到四川西昌為例進(jìn)行了分析。結(jié)果得出如下結(jié)論:①利用槽車運(yùn)輸LNG時(shí),運(yùn)輸費(fèi)用的主要影響因素為槽車儲(chǔ)運(yùn)容積;②運(yùn)輸距離越遠(yuǎn)、日運(yùn)輸量越大,單位運(yùn)輸成本越低;③每立方米天然氣的運(yùn)輸費(fèi)用隨每天運(yùn)輸量的增加呈波形衰減狀而逐漸降低,最后將趨近于一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的值。

LNG 槽車 公路運(yùn)輸 經(jīng)濟(jì)性分析 運(yùn)輸費(fèi)用 運(yùn)輸技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué) 低溫液體運(yùn)輸車

1 LNG運(yùn)輸方式的選擇

LNG的運(yùn)輸可分為管道運(yùn)輸、船舶運(yùn)輸及低溫液體運(yùn)輸車(槽車)運(yùn)輸[1-3]。船舶運(yùn)輸方式一般用于LNG的國(guó)際貿(mào)易。LNG管道輸送其管材必須采用價(jià)格昂貴的鎳鋼,還需性能良好的低溫隔熱材料;為實(shí)現(xiàn)低溫液體單相流動(dòng),防止液體氣化,還需在管道上增建中間冷卻站,因此LNG管道運(yùn)輸?shù)某跗谕顿Y大,目前只在LNG調(diào)峰裝置和運(yùn)輸船裝卸設(shè)施上設(shè)有LNG低溫管線,還沒(méi)有長(zhǎng)距離LNG管線的實(shí)例[4]。槽車運(yùn)輸有兩種方式:公路槽車運(yùn)輸和鐵路槽車運(yùn)輸。研究表明1 000 km以內(nèi)距離以公路槽車運(yùn)輸為宜, 1 000 km以上距離以鐵路槽車運(yùn)輸較經(jīng)濟(jì)[5]。

2 運(yùn)輸費(fèi)用模型

LNG槽車的公路運(yùn)輸費(fèi)用(f)一般包括LNG槽車成本折舊費(fèi)用(f1)、維修費(fèi)用(f2)、高速公路過(guò)路費(fèi)(f3)、燃料費(fèi)用(f4)、駕駛員工資等,通常按照單位里程費(fèi)用進(jìn)行計(jì)算,見(jiàn)式(1)。

式中:f5為其他費(fèi)用;s為各種稅率之和。

2.1 LNG槽車成本折舊費(fèi)用

國(guó)內(nèi)LNG槽車容積有15 m3、30 m3、40 m3和45 m3等幾種規(guī)格,國(guó)外LNG槽車容積約為90 m3。國(guó)產(chǎn)LNG槽車幾何容積及價(jià)格見(jiàn)表1[6]。

表1 LNG槽車幾何容積及其對(duì)應(yīng)價(jià)格表

設(shè)備折舊的計(jì)算方法主要有直線折舊法、定率遞減余額法、雙倍遞減余額法和年度總和法等。這里采用直線折舊法計(jì)算。LNG槽車的年折舊額為:

式中:Ki為i型槽車購(gòu)置費(fèi)用;Ni為i型槽車的數(shù)量; C為槽車凈殘值;T為槽車折舊年限。

2.2 LNG槽車維修費(fèi)用

由于LNG槽車的維修費(fèi)用隨機(jī)性比較大,這里根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)采用年折舊額的一半作為維修費(fèi)用,即: f2=0.5 f1。

2.3 LNG槽車過(guò)路費(fèi)用

由于槽車屬于五類車,則過(guò)路費(fèi)可表示為:

式中:J為五類車收費(fèi)費(fèi)率;S為高速公路里程;d為每年工作天數(shù);n為槽車每天往返次數(shù);N為槽車數(shù)量。

2.4 槽車燃料費(fèi)用計(jì)算

槽車的燃料費(fèi)用計(jì)算式為:

式中:qi為i型槽車百公里油耗;b為燃油價(jià)格。

2.5 其他費(fèi)用計(jì)算

其他費(fèi)用(f5)主要包括車險(xiǎn)費(fèi)、駕駛員薪酬和運(yùn)行材料費(fèi)。剩下費(fèi)用如車檢費(fèi)等,由于相對(duì)數(shù)額較小,忽略不計(jì)。則

式中:f51為車險(xiǎn)費(fèi);f52為駕駛員薪酬;f53為運(yùn)行材料費(fèi)。

車險(xiǎn)費(fèi)除機(jī)動(dòng)車交通事故責(zé)任強(qiáng)制保險(xiǎn)費(fèi)必須繳納外,其他如第三者責(zé)任保險(xiǎn)費(fèi)、機(jī)動(dòng)車損失保險(xiǎn)費(fèi)、盜搶險(xiǎn)費(fèi)等可選擇性繳納。根據(jù)《機(jī)動(dòng)車交通事故責(zé)任強(qiáng)制保險(xiǎn)條款機(jī)動(dòng)車交通事故責(zé)任強(qiáng)制保險(xiǎn)費(fèi)率方案》,槽車為特種車輛車型一,其交通事故責(zé)任強(qiáng)制保險(xiǎn)基礎(chǔ)費(fèi)為6 040元;根據(jù)《特種車保險(xiǎn)條款》第十六條規(guī)定,保險(xiǎn)期間為1 a。故槽車交通事故責(zé)任強(qiáng)制保險(xiǎn)費(fèi)f51為0.604×N(萬(wàn)元/a)。其他保險(xiǎn)費(fèi)用計(jì)算可參照《機(jī)動(dòng)車商業(yè)保險(xiǎn)行業(yè)基本條款》。

駕駛員費(fèi)用為:

式中:v為槽車速度;Z為當(dāng)?shù)伛{駛員年收入;t為周工作時(shí)間。

運(yùn)行材料費(fèi)為:

式中:Tj為輪胎、潤(rùn)滑油(脂)、制動(dòng)液等運(yùn)行材料的更新年限;Fi為i型槽車所有輪胎、潤(rùn)滑油(脂)、制動(dòng)液等運(yùn)行材料的更新費(fèi)用。

將上述公式整合,可將式(1)變換如下:

3 影響因素分析

將運(yùn)輸成本乘以運(yùn)輸公司的利潤(rùn)(j)即為運(yùn)輸價(jià)格,僅考慮前4種主要運(yùn)輸成本(占不含稅總成本的90%以上),則可得到單位運(yùn)輸費(fèi)用的計(jì)算公式:

式中:q表示所有槽車平均百公里油耗。

由于上式中后兩項(xiàng)占不含稅總成本80%以上,故槽車幾何容積為公路運(yùn)輸LNG最重要的影響因素。

3.1 槽車幾何容積的影響

若采購(gòu)相同幾何容積的槽車來(lái)運(yùn)輸LNG,可得幾何容積與運(yùn)輸成本的關(guān)系(如圖1所示)。

圖1 幾何容積與運(yùn)輸費(fèi)用關(guān)系圖

由圖1可知,使用幾何容積為15 m3的槽車日運(yùn)輸25 000 m3天然氣的年費(fèi)用比使用幾何容積為45 m3的槽車日運(yùn)輸50 000 m3天然氣的年費(fèi)用還高。經(jīng)計(jì)算,由于實(shí)載率比幾何容積對(duì)運(yùn)輸成本的影響小得多,只要日運(yùn)輸量大于10 000 m3,一輛45 m3的槽車給同一路線上的兩個(gè)城市運(yùn)輸LNG的成本比兩個(gè)較小幾何容積分別運(yùn)輸LNG的成本要低得多,故運(yùn)輸企業(yè)應(yīng)全部采購(gòu)幾何容積最大的槽車。

3.2 運(yùn)輸距離的影響

圖2 運(yùn)輸距離與運(yùn)輸費(fèi)用關(guān)系圖

圖2為當(dāng)日運(yùn)輸量為50 000 m3和60 000 m3時(shí)的運(yùn)輸距離與單位運(yùn)輸成本的關(guān)系。由圖2可知,當(dāng)日運(yùn)輸量一定時(shí),運(yùn)輸距離越遠(yuǎn),單位運(yùn)輸成本越低。因此運(yùn)輸企業(yè)應(yīng)根據(jù)運(yùn)輸距離的遠(yuǎn)近及運(yùn)輸量的大小制定不同的合理運(yùn)輸價(jià)格。

3.3 日運(yùn)輸量的影響

在實(shí)例中對(duì)其進(jìn)行討論。

3.4 其他影響

由于槽車沒(méi)有制冷系統(tǒng),運(yùn)輸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)必然導(dǎo)致LNG的揮發(fā)。如果槽車采用LNG發(fā)動(dòng)機(jī),則揮發(fā)的LNG正好可以用做槽車的燃料,這樣可節(jié)省燃料費(fèi)用[7]。另外,槽車質(zhì)量利用系數(shù)、運(yùn)輸效率、貨物周轉(zhuǎn)量、實(shí)載率等也對(duì)槽車的運(yùn)輸成本有影響。

4 公路槽車運(yùn)輸實(shí)例分析

以從四川樂(lè)山運(yùn)輸LNG到四川西昌為例進(jìn)行運(yùn)算分析。取初始數(shù)據(jù)如下:

根據(jù)國(guó)家相關(guān)報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定,LNG槽車折舊年限取10 a,取其經(jīng)濟(jì)使用壽命為8 a。由于LNG槽車到使用年限后即報(bào)廢,所以其凈殘值為0。路線選擇為犍為—青龍場(chǎng)—西昌(700 km)。國(guó)產(chǎn)LNG半掛運(yùn)輸車的油耗約為40 L/100 km。設(shè)槽車高速公路行駛速度為70 km/h。收費(fèi)費(fèi)率約為2.4元/km。市場(chǎng)上0號(hào)柴油約為6.4元/L。貨運(yùn)駕駛員年收入約為40 000元/a。四川省各種稅率之和約為15%。

計(jì)算結(jié)果如圖3、4所示。由圖3可見(jiàn),當(dāng)運(yùn)輸企業(yè)一條運(yùn)輸線路僅為西昌市公路運(yùn)輸LNG時(shí),日運(yùn)輸量須在15 000 m3以上方可盈利,其運(yùn)輸成本在0.05～0.08元/(100 km·m3)范圍內(nèi)。單位運(yùn)輸成本隨用氣量的增大而減小。若運(yùn)輸企業(yè)一條運(yùn)輸線路為多個(gè)城市運(yùn)輸,其運(yùn)輸成本還有一定的下降。故西昌市可由城市用氣量計(jì)算出運(yùn)輸成本,并與運(yùn)輸企業(yè)制定的運(yùn)輸價(jià)格比較決定采用自運(yùn)輸或委托運(yùn)輸。

圖3 日運(yùn)輸量和運(yùn)輸費(fèi)用關(guān)系圖

圖4 日運(yùn)輸量與單位運(yùn)輸費(fèi)用關(guān)系圖

由圖4可知,運(yùn)輸距離一定時(shí),天然氣的單位運(yùn)輸費(fèi)用隨日運(yùn)輸量的增加呈波形衰減狀而逐漸降低,最后將趨近于一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的值。

5 結(jié)論

1)利用槽車運(yùn)輸LNG時(shí),運(yùn)輸費(fèi)用的主要影響因素為槽車的幾何容積。

2)運(yùn)輸距離越遠(yuǎn),日運(yùn)輸量越大,單位運(yùn)輸成本越低。

3)天然氣的單位運(yùn)輸費(fèi)用將隨每天運(yùn)輸量的增加呈波形衰減狀而逐漸降低,最后將趨近于一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的值。

[1]嚴(yán)銘卿,廉樂(lè)明.天然氣輸配工程[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2005.

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An econom ic analysis of LNG road tanker transportation

Li Hui1,2,Huang Haibo1,Zhou Hua1
(1.X ihua University,Chengdu,Sichuan 610039,China;2.Panzhihua University,Panzhihua,Sichuan 617000,China)

NATUR.GAS IND.VOLUM E 30,ISSUE 1,pp.86-88,1/25/2010.(ISSN 1000-0976;In Chinese)

LNG transportation is very important in the LNG industrial chain.Based on the economic perspectiveof transport technology,an economic model fo r LNG road tanker transportation is established and the LNG transpo rtation costs are discussed.In addition,these facto rs w hich affect the LNG transpo rtation costs are studied,including the geometric volume of the road tanker,transpo rtation distance,and daily delivery volume,etc.A case study was perfo rmed on the LNG transpo rtation f rom Leshan to Xichang, two cities in Sichuan p rovince.The result show s that the main factors w hich influence the transpo rtation cost are the sto rage and transportation capacity of the road tanker.The farther the transpo rt distance and the larger the daily transpo rt capacity,the lower the unit transportation cost.The transport cost per cubic meter of natural gas is gradually decreased in waveform w ith the rising of transportation volume per day,finally turns to a relatively stable value.

LNG,road tanker,road transportation,economic analysis,transpo rtation cost,economic perspective of transport technology,cryogenic liquid road tanker

國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)項(xiàng)目(編號(hào):2006AA 11A 1E3)、四川省重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目(編號(hào):SZD0410)。

黎輝,1976年生,助教,碩士;主要從事燃?xì)馄嚰夹g(shù)研究工作。地址:(617000)四川省攀枝花市攀枝花學(xué)院工程技術(shù)學(xué)院機(jī)械教研室。電話:13982308760。E-mail:lihui9162346@163.com

黎輝等.LNG公路槽車運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)性分析.天然氣工業(yè),2010,30(1):86-88.

DO I:10.3787/j.issn.1000-0976.2010.01.025

(修改回稿日期 2009-11-27 編輯 何 明)

DO I:10.3787/j.issn.1000-0976.2010.001.025

L IHui,assistant lecturer,was bo rn in 1976.He holds an M.Sc.degree,being engaged in technical research of gas-fueled vehicles.

Add:Teaching and Research Sector of Mechanical Engineering,Engineering Technology School,Panzhihua University,Panzhihua, Sichuan 617000,P.R.China

Mobile:+86-13982308760E-mail:lihui9162346@163.com