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LPG管道输送及其经济论证方法

时间:2007-1-27栏目:化学化工论文

一、LPG管道输送方式的特点及其发展

LPG的运输可分为陆上和水上两类,陆上运输可以分别采用铁路槽车,汽车槽车以及长距离管道输送三种方式。一般说来,在有水运条件的情况下可采用水运,能达到运量大,费用小的效果。在陆上运输方面,三种运输方式各有其适用条件。一般在长距离,大运量,具有铁道专用线且接轨距离不太长等条件时,采用铁路运输是首选方案。不过在近些年,由于铁路运输能力的紧张,铁路运输周期往往变得较长,使铁路运输的效能大为减低。这种状况在未来若干年亦恐难有显著的改善。

汽车槽车运输方式具有灵活的特点,但运输量小,特别是由于其运输成本(油料消耗,车辆折旧及维修,道路税费等)基本上正比于运距,所以只适于短距离运输。例如在省内或邻省之间的运距范围运输。否则运输成本将在LPG的经营本中占据不适当的比重。

管道输送相比于铁路运输和公路运输具有很多优点。首先,管道输送工作稳定可靠,不受外界因素的影响。这是管道输送的基本技术特点。其二,管道输送安全性好,管理简单。管道埋于地下,不像槽车在各种道路上穿行,也不需装车却车环节。其三,管道输送有很好的经济特性。在本文我们将会看到,达到一定的运输规模时,即能使LPG的运费成本降到合理的水平。

采用管道输送的一个重要前提条件是供需关系需要固定,即管道的两端一端是固定的LPG供应厂,站,库,点,另一端也是固定的接受站点。所以管道输送不适用于变动的供需关系。另一个前提条件是前面提到的LPG管道输送要求具有一定的输送规模。

所以采用何种LPG运输方式要根据LPG供应点与接受点的特性,相距距离,运量规模,各运输方式的有关因素,经技术经济比较和论证后予以确定。

LPG管道输送在我国的城市燃气系统中已有了39余年的工程历史,到目前为止有近lo条系统正在运行,分布在北京,天津,南京,武汉,宁波等城市,管径为φ159x 6-φ89x 4不等。管道长度在10—100km之间。运行压力为2—4Mpa。但总起来看,我国LPG管道输送没有很好的发展,现有的几条管线距离都很短,运量很小,没有形成规模。我国现有LPG年供量已达600万吨,而采用管道输送的LPG量估计只占5-8左右。可见LPG管道输送在我国发展有很大的空间。

在八十年代和九十年代初期各地大量涌现的经营规模很小(接近于零售站点)的LPG公司以及一些地方或国有的LPG公司都是直接向LPG生产厂购买并运进LPG的情况下,不具备LPG管道输送应有的建设规模。

随着国民经济由计划经济向社会主义市场经济的转型,作为公用事业燃气系统的LPG产销关系将完全纳入市场。 LPG的供销将逐步提高到规模经营水平。在经济中心地区(LPG消费中心地区)以及沿海,沿江口岸已经出现了LPG储运中心,即LPG储运基地。这种储存站与LPG产出方有固定的大批量购入合同关系或与海外有LPG输入合同关系,它们向周围地区,市镇的各种中小型LPG公司销售LPG,一般采用汽车槽车作销售的运输工具。在这样一种经营格局情况下,就会

产生采用LPG管道输送方式的要求,具备管道输送方式所要求的输送量长期稳定,有一定输送规模这样两个前提条件,以及具备建设管线的资金条件。可以预计,LPG管道输送方式将在今后一段时间内兴起。有眼光的经营者和企业家应该看到这种前景,规划并实施相应的经营战略。

在考虑液化石油气管道输送的技术经济问题时,需要看重论证两个重要的方面:首先是液化石油气管道输送是否存在一个规模界限值,只有达到一定的输送量才值得采用这种方式,即管道输送的经济规模问题;第二方面是对已定的液化石油气输送能力的管道,采用多大的管径在经济上最为合理,或者说管道的设计流速应取多大,这即是经济流速问题。

二、LPG管道输送系统的年费用

经济规模和经济流速,顾名思义,是从经济角度确定的输送规模和合理流速。所以作为了解它们的基础,首先要研究管道系统的经济性。为此,我们考察表证经济性的系统年费用指标。

管道输送系统的年费用包括管道泵站设备及建筑的年折旧、年维修费、人员工资及管理费、液化石油气泵组设备的年运行电费及其他辅助消耗费。对一个LPG管道输送系统进行关于流速或管径为主要因素的经济比较,人员工资等某些项目费用在方案之间的差别很小甚至没有差别。我们在下面的分析中因此将略去这些因素的可能的差异。

1.泵设备运行年费用

Ep=e0nNτ (1)

式中Ep----泵设备运行年费用104元a-1

e0----电价 104元(104kWhr)-1

n----泵站数

N----泵站运行功率 kW

τ----泵站年运行小时数 104hra-1

N=PQ(3.6η)-1 (2)

式中p----泵工作的扬程 Mpa

Q----泵流率,即管道输送流率 m3hr-1

η----泵组效率

P=1.1λL0w2ρ(2D)-110-3 (3)

式中λ----摩阻系数

L0----泵站输送平均距离 m

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