（交通运输规划与管理专业论文）化工区与液化码头间的液化品运输方式研究.pdf

上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究化工区与液化码头间的液化品运输方式研究化工区与液化码头间的液化品运输方式研究化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 摘要 运输是化学工业区整个生产销售中的一个重要的组成环节由 于液体化学品运输的特殊性和危险性运输工具和运输方式的选择 尤为重要本文以宁波化工区和镇海液化码头间的液化品运输为例 广泛搜集资料数据分析铁路公路管道三种运输方式的特点 针对液化品运输的特殊性提出了社会经济环境技术四方面 完整的评价体系 运用工程经济学的有关知识通过固定资产投资的估算营运 成本的分析及以收入和税收的计算结合宁波化工区与镇海液化码 头的实际特点得出了铁路公路管道三种运输方式在营运期内 各年的财务状况和净现值平均年盈利指数等各项经济指标为三 种运输方式的综合评价提供了经济指标的原始数据 基于层次分析法的有关知识建立层次分析评价模型使经济 性分析的定量计算和专家打分的定性分析相结合然后对待评价方 案中指标的具体分值进行加权计算以最终分值最大者为优 为了使评价结果更可靠在层次分析的基础上基于 rbf 神经 网络的有关知识建立了运输方案评价体系的 rbf 网络模型结合 模糊数学理论将不同量纲和不同属性的评价指标量化为具备可比 性的数据通过建立标准样本集对 rbf 网络进行训练和计算仿真 得出管道运输最优的评价结论此结论与层次分析法的比较结果完 全一致本文的研究成果为解决运输方式多目标决策问题提供了一 条新的可靠的途径 关键词液化品运输方式评价层次分析法rbf 神经网络 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 study on the transport mode of liquid chemical product between chemical industry zone and chemical port abstract transportation is one of the most important parts of the whole manufacture and distribution in the chemical industry zone. due to the particularity and danger of transporting liquid chemical products, the choice of conveyance and transport mode appears much more significant. this thesis takes the example of the transportation of liquid chemical product between ningbo chemical industry zone and zhenhai chemical port, widely collects the related information and data and analyses the characteristic of rail, road and pipeline. for the particularity of liquid chemical products transportation, it establishes the integrated evaluation system of four parts which included society, economy, environment and technology. with the related knowledge of engineering economics, it estimates the investment of capital asserts, analyses the cost of operating and calculating the incoming and tax. then it works out the financial status and various economic guideline of three transport mode, which is the original data of the integrated evaluation. based on the analytic hierarchy process, this thesis establishes the evaluation model of ahp, which combines the quantitative calculation and qualitative analysis. it calculates the score of the evaluation guideline and educes the weight of three transport mode. which weight is highest is the best one. based on the rbf neural network, this thesis also establishes the rbf neural network model of the evaluation system of transportation mode to enhance the reliability of the conclusion, in addition to the ahp model. combining with the theory of fuzzy mathematics, it transforms the data of evaluation guideline with different dimension and attribute into the comparable data. with establishing the standard stylebooks muster, it trains the rbf neural network and computes emulation, finally gains the evaluation conclusion that pipeline is the best transport mode of liquid chemical products, which is absolutely consistent with the conclusion of ahp evaluation model. the achievement of this thesis provides a new reliable way for solving the evaluation problem of transport mode. key words: liquid chemical product, evaluation, transport mode, ahp, rbf neural network 上海交通大学上海交通大学上海交通大学上海交通大学 学位论文原创性声明学位论文原创性声明学位论文原创性声明学位论文原创性声明 本人郑重声明所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取 得的成果除文中已经注明引用的内容外本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或 撰写过的作品成果对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标 明本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担 学位论文作者签名陈颖陈颖陈颖陈颖 日期2006 年 2 月 10 日 上海交通大学上海交通大学上海交通大学上海交通大学 学位论文版权使用授权书学位论文版权使用授权书学位论文版权使用授权书学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留使用学位论文的规定同意学校保留并向国 家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版允许论文被查阅和借阅本人授权上海交 通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索可以采用影印缩 印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文 保密保密保密保密在 年解密后适用本授权书 本学位论文属于 不保密不保密不保密不保密 请在以上方框内打 学位论文作者签名陈颖陈颖陈颖陈颖 指导教师签名乐美龙乐美龙乐美龙乐美龙 日期2006 年 2 月 10 日 日期2006 年 2 月 10 日 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 1 页 共 81 页 第一章 引言 1.1 化工区与液化品码头间运输方式研究的目的和意义 石油化学工业是资金和技术密集型的基础产业对一个地区的经济发展具 有重要的支撑作用石化工业的发展可带动机械交通运输电子建材轻 纺农业等产业的发展已成为我国工业化进程的重要战略性基础产业是国 民经济的支柱产业 对于化学工业区的整个生产销售来说运输是其中一个重要的组成环节 它关系着整个化工区的各个部门同时大部分的化学工业原料都属于散装液 体化学品的范畴液化品运输方式的选择是整个生产储运管理决策过程中的一 项重要决策有些散装液化品的危险性大有的具有毒性腐蚀性污染空气 等一种或几种危险性 由于散装液化品不同的理化特性必须针对货物本身的特性做特别的防护 措施对装卸设备储运条件的要求相对比较高运输就是要圆满及时方 便和快捷的满足生产的需要可见液化品码头与化学工业区之间运输方式的选 择就显得至关重要究竟哪一种运输方案更合理取决于多种因素的综合考虑 例如技术上是否可行经济上是否划算组织上是否合理过程上是否安全等 等 本文以宁波化工区与镇海液化码头间的液化品运输为例主要目的是找出 一种最优的液化品码头与化学工业区之间的运输系统方案为寻求经济合理 安全的运输方式提供科学的依据 1.2 宁波化工区液化品码头介绍 从现代石油化学工业发展趋势看没有石化源头项目的带动就不能形成 石化产业的聚集在宁波建设石油化工基地可以重新构筑起浙江化学工业发 展的大框架既是浙江省石化工业布局和产业结构调整的要求也是宁波市振 兴和发展经济实现跨越式发展的重要依托通过化工区的建设使宁波石油化 工整体水平大大提高形成以宁波为中心的杭州湾石油化工区成为具有国际 先进水平的大型石油化工基地 宁波处于我国沿海南北航线的中点长江口南翼和钱塘江入海口北邻杭 州湾东临东海江海联运水陆中转便利是长江三角洲地区南翼我国重要 港站主枢纽区位优势突出在宁波化工区建设石化基地从规划布局上较好 地解决了浙江省石化工业发展与城市发展的环境矛盾同时充分利用了宁波的 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 2 页 共 81 页 港口优势按照产品的上下游结构及产品链群安排循环的生产装置可实现 资源共享废物利用减少能耗降低成本改善环境增强化工区及入区企 业的竞争力遵照新思路新技术新体制新机制的建设原则以高 起点高产出高回报的目标宁波化工区将建成世界级高科技一体 化具有国际先进水平的大型石油化工基地 宁波化工区总面积 56.22 平方公里处于镇海区和慈溪市沿海地带东起 威海路西至慈溪与澥浦交界的龙山大堤南起万弓塘河北至滨海高速路 慈溪境内约 13 平方公里东起镇海慈溪交界西至虞洽卿码头慈溪龙山新 老海塘之间的围海滩涂区域 宁波化工区位于中国东部经济发达的杭州湾南岸地处长江三角洲经济带 与北岸的上海金山石化漕泾化学工业区遥相呼应同时宁波化学工业区处于 宁波市镇海区杭州湾南岸与镇海炼化相邻已开工建设的杭州湾跨海大桥 将为宁波化工区的发展带来新的机遇不仅可以增强接受上海经济辐射的力度 而且为与长江三角洲工业经济圈接轨创造条件形成中国杭州湾石化工业圈 提高宁波石化工业在国际市场的竞争力 宁波化工区分三期规划其分期发展目标为 初期(20022007)依托液体化工码头发展石化产业后续项目启动石化 工业龙头80 万吨乙烯工程形成自上而下和自下而上的相向发展格局发 挥港口优势项目重点以进口原料深加工为主发展低污染轻化工精细化 工高分子项目 中期20082012实施 80 万吨乙烯工程及下游项目实现石化产业的 头尾相连形成产业链的连接与下游产品开发相衔接建成以液体化工码头 为依托以大型乙烯项目为龙头多种化工产品系列并重的现代化大型石油化 工区形成若干具有特色的产品系列和适合华东地区特别是宁波市场发展的用 户产品群 远期20132020扩建炼油至 3000 万吨级乙烯双百万吨级以及世界 级规模的大型石化装置发展并形成一定规模 镇海港区液体化工码头位于宁波化工区东部镇海液体化工码头由七座化 工专用码头组成分别为 5 万吨级(可兼靠 8 万吨级船舶)2 座万吨级 1 座3 千吨级以下 4 座建有化工储罐区总容量数 10 万立方米己形成 70 多个品 种300 万吨吞吐能力为促进宁波石化工业发展镇海液体化工码头新规划 发展海陆域面积约 4 平方公里为宁波石化产业再创辉煌提供了便利条件规 划的宁波化学工业区的化工成品码头共包括 5 万吨级泊位可兼靠 1-5 万吨 级之间的船型4 个2 万吨级泊位可兼靠 5 千-2 万吨级之间的船型2 个 5000 吨级可兼靠 1000-10000 吨级泊位 8 个5000 吨级可兼靠 1000-10000 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 3 页 共 81 页 吨级大件固体泊位 1 个共计 15 个泊位可形成生产能力约 2000 万吨 宁波化学工业区以镇海港区的液体化学品仓储作为化工区物流中转中心 抓住建设世界级宁波化工区的机遇积极构建物流运输网络综合发展仓储运 输业实现宁波化工区物流商流信息流一体化使宁波化工区仓储运输业 成为杭州湾南岸化工产品物流配送中心和货物集散地化工区依托港区规划在 港口与化工区片之间建设道路和工业管廊以液体化工码头为起点向西穿越 整个化工区的海天二路使化工区片块块相通片片相连形成化工区的物流 主通道 宁波化工区将利用镇海港区规划的各类罐区土地化工区铁路站场澥浦 片建设的仓储设施组建化工区物流区使之成为宁波化工区的化工品仓储中 心和物流运输中心在镇海港区建设液体原料罐区液体原料罐区将按液体类 别和化学性质等分区建设液体原料罐区品种容量数量依用户要求分期 分批建设可以建设公用罐区也可建设业主租赁罐区以满足不同用户需求 1.3 本文的主要工作 运输方式的选择本身就是一个运输工程项目的技术经济问题项目评价通 过多个技术方案建设方案进行比较选出技术上先进可靠经济上合理的 方案并对其进行全面的技术经济环境社会等各方面的评价提出对建 设项目的技术经济社会等方面的全面评价意见本文的研究方法如图 1-1 所示 图 1-1 本文的研究方法 实地调研收集资料 比 较 运 输 方 式 的 特 点建立综合评价体 系 定量计算各项经济指标 建立层次分析评价模型 基于 rbf 神经网络的运 输方式评价得出结论 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 4 页 共 81 页 针对宁波化工区和镇海液化码头之间运输方式选择的问题本文在实地调 研之后广泛查找相关资料和数据了解铁路公路管道三种运输方式基本 特点分析铁路公路管道三种运输方式的成本构成及收入来源 通过固定资产投资的估算营运成本的分析及以收入和税收的计算结合 宁波化工区与镇海液化码头的实际特点利用工程经济学中工程方案的经济性 比较方法计算得出了三种运输方式在营运期内各年的财务状况和总投资净现 值平均年盈利等各项经济指标从经济性角度比较了三种运输方式的优劣 利用层次分析法使经济性分析的定量计算和专家打分的定性分析相结合 制定评价指标建立评价模型对三种运输方式做出技术经济环境社会 四方面的综合评价 在层次分析法的基础上为了使评价结论更可靠用模糊数学的理论对各 个经济性指标作标准化处理应用 rbf 人工神经网络对三种运输方案进行决 策用 matlab6.5 进行网络训练最后得出评价结论 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 5 页 共 81 页 第二章 铁路公路管道三种运输方式一般比较 2.1 铁路公路管道三种运输方式介绍 目前广泛应用的运输方式有铁路水路公路航空和管道五种虽然 它们的产品运送服务)相同但它们的送达速度输送重量运输连续性货 物安全性地理气象环境适应性运输经济性等均不相同因此不同的货物 有不同的适宜的运输方式针对宁波化工区和宁波镇海液化品港口之间的运输 要求可供选择的运输方式有铁路公路和管道运输 2.1.1 铁路运输 铁路运输是生产实践中广泛采用的一种中长距运输方式相对于公路和航 空运输铁路运输具有运量大成本低运输作业连续性强到发时准确便 于统一指挥调度等优势同时铁路运输具有短途运输成本高路线机动性差 运输易受自然条件影响等劣势铁路运输方式比较适合于陆域中长距离运输1 1 路运输技术特征 1) 适应性较强依靠现代科学技术铁路几乎可以在任何需要的地方修建 可以全年全天候不停的营运受地理和气候条件的限制较小具有较好的 连续性且适合于中长途旅客和各类不同重量与体积的货物的双向运输 2) 运输能力大铁路是大宗货物通用的运输方式之一能够负担大量的运输 任务 3) 安全性较好铁路运输广泛采用了电子计算机和自动控制等高新技术安 装了列车自动停车列车自动操纵设备故障和道口故障报警灾害防护 报警等装置有效地防止了列车冲突事故大大减轻了行车事故的损害程 度 2 铁路运输管理特征 1) 车路一体一般来说铁路的线路与车辆同属铁路运输企业因此铁路 建设投资相当庞大须自行购地铺设铁路线路和站场购置机车车辆与车 站设备远非其他运输方式单纯而且铁路设施的保养和维护费用非常大 2) 铁路运输设备不能移转铁路运输设备如路基场站房舍不仅用途 专一而且不能移转一旦停业其所耗资金均不能够转让或回收从而 转成沉没成本 3 铁路运输的环境问题 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 6 页 共 81 页 铁路运输的环境问题主要是蒸汽汽车和内燃机排放的煤烟和废气列车行 驶引起的噪音和震动由高架桥和填方等引起的日照和通风障碍夜间工程对 安眠的影响以及电波障碍和尘土飞扬等 在占用土地资源方面铁路运输道路通行和终点站占用的土地和废弃设施 的抛弃物占用大量土地并且弃用的线路设备和机动车辆便会成为固体废物 运输液化品的货车如果出轨或碰撞将会严重污染环境并且产生危险事故 2.1.2 公路运输 公路运输送达速度快仅次于航空运输速度比铁路水路管道等运输 方式要高出若干倍有较强的灵活性和机动性运输的连续性较强中转环节 少可实现门到门的运输同时公路运输具有运量小运输成本高能耗 大以及劳动生产率低等缺点公路运输方式适宜承担客货的中短途运输1 1 公路运输技术特征 1) 随着公路网的建设和发展汽车的技术性能与安全装置大为改善因而大 大提高了公路运输的安全性保证汽车运输货物能保证质量及时送达 但由于气候原因路况情况仍旧不能避免发生严重的交通事故对于液 化品运输一旦发生事故不仅会造成严重的经济损失还会造成环境空 气污染因此运输液化品安全性方面公路运输不是很理想 2) 送达快由于公路运输灵活方便可以实现门到门的直达运输一般 不需要中途倒装有利于提高货物的时间价值加速流动资金的周转 3) 原始投资少资金周转快回收期短公路运输的资本每年周转3次铁路 则需3-4年才周转一次 4) 单位运输成本要比铁路运输高 2 公路运输管理特征 1) 车路分离公路的建设和养护通常由政府列入预算汽车运输企业一般 不直接负担其资本支出 2) 富于灵活性汽车不受轨道的限制且一般的以车为基本运输单元高度 灵活既可作为其他交通运输方式的工具也可以进行直达运输 3 公路运输的环境问题 1) 大气污染汽车是大气污染的移动发生源由汽车排放出来的污染物质主 要有碳氢化合物ch一氧化碳co粒子状物质等排出的一氧化 碳使人体直接受到影响同时汽车行驶过程中产生的光化学烟雾的氮氧 化合物和氮氢化合物造成较严重的环境问题氮氢化合物是在高温下由o2 产生的从汽车排气管排出后氮氧化合物几乎全为no的状态但很快变 成no2 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 7 页 共 81 页 2) 噪音道路交通噪声由通过道路的汽车群发生并传播到道路沿线其大小 不规则且变动幅度大噪音主要是由于汽车的发动机和排气装置以及 各类汽车的轮胎与路面间的摩擦所产生的声音这些声音的声源震动了 周围的空气微粒而形成压缩波后就向四周传播噪音会导致听力受损 影响睡眠和休息对交谈通讯和思考产生干扰 3) 固体废物从公路建设中丢弃的碎石退役的机动车废油都会成为固体 废物需要环境来对其消化处理 4) 易产生交通事故公路事故会造成伤亡液化品的泄漏和直接财产损失 因此公路运输风险高同时破旧的公路设施的结构故障也会带来危险 2.1.3 管道运输 管道运输是一种由大型钢管泵站和加压设备等组成的运输系统来完成运 输工作的运输方式管道运输与其他运输方式最大的不同是管道既是运输工 具但并不移动又是运输通道驱动方式是用机泵给货物以压能使货物本 身连续不断地被运送管道工程由三部分组成一是管道线路工程包括管道 本体工程防护结构工程穿跨越工程及其他附属工程二是管道站工程包 括起点站中间站终点站主要设备有驱动和监控货物运行的各种泵站和装 置三是其他如通信供电道路等附属设施管道运输具有运量大运费低 效率高安全可靠管理方便受自然条件影响小等优点目前这种运输方式 仅限于运送单一货物是输送液体或气体货物的最佳方式2 1 国内外管道运输发展现状 当前世界上管道运输发展较快的国家有 3 个美国俄罗斯和加拿大首 先这些国家的疆域都比较辽阔资源自给率高其次它们国内的工业布局 已全面展开交通运输布局是由工业布局所决定的管道运输则与石油化工 天然气工业的分布直接相关第三国内外市场广阔它可使管道运输具有更 大的生存活力在这些国家里管道运输建设都是随着国民经济的发展各工 程部门对能源需求量的不断增加而发展的 目前全世界的管道干线己长达 200 多万公里其中输气管 124 万公里 约占 2/3原油和成品油管道占不足 1/3化工和其他管道占不足 10%超过了 世界己建成的铁路总里程成为能源运输的主要方式欧美发达国家和中东石 油产区现已全部实现管道化迄今世界上已有 20 多个国家建成固体输送管道 总长度达 2735 公里年运输能力约 6000 万吨主要分布在美国俄罗斯等国 家 我国管道运输业从 70 年代初开始有了较大发展20 多年来已建成的原 油管道超过 10000km天然气管道超过 7700km成品油管道超过 1500km我 国的管道运输己承担着全国近 80% 石油和 100%天然气的运输目前正在向成 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 8 页 共 81 页 品油煤浆矿浆管道运输领域发展管道运输已形成了相对独立的专业技术 体系在管道设计施工运行管理等方面具备了一定的技术水平管道运 输有利于把地区资源优势转变为经济优势有利于拉动国民经济增长有利于 生态保护有利于保障国家的能源安全随着我国石化产业的发展管道运输 在国民经济中发挥越来越显著的作用 但我国的管道运输业与世界发达国家和地区相比还有很大差距 (1)管道覆盖面窄输送介质品种少我国管道长度仅为世界管道总长度的 1%约为美国的 1/38约为前苏联的 1/17美国管道运输周转量占社会运输周 转总量的 24%仅次于铁路而我国不足 2%我国管道输送目前只限于石油 与天然气最适合管道输送的成品油和化工产品在我国仍然依靠铁路商用成 品油管道几乎为零这与工业发达的美国成品油运输中管道占 55%铁路占 3% 的状况形成鲜明的对比其它像煤炭矿浆管道我国才开始筹划至今我国煤 浆管道仍未实现零的突破 (2)管道技术还比较落后管道技术的发展在很大程度上依赖于材料工业 加工制造业等基础工业的发展我国管道工业起步较晚技术基础较薄弱与 国外发达国家相比在许多方面存在较大的差距我国大多数原油管道采用加 热输送效率较低能源消耗量很大对管道输油量的变化适应性差也使安 全运行受到威胁管道输送设备效率低自动化程度低管道运行管理自动化 水平低同国外发达国家每公里管道 0.10.2 人进行管理的水平相比差距很 大管道设计应用水平还比较低不能对管道运行的全过程和所有设备的特性 进行分析和仿真管道 cad 技术的应用仍处在初级阶段三维图形设计刚刚起 步模块化机械化施工水平较低焊接主要靠人工缺少特殊地质区段的施 工经验和技术支持施工质量控制水平较低3 2 管道运输技术特征 1) 运量大一条管径为720mm的管道每年可以运送易凝高粘原油2000多万吨 一条管径为1200mm的原油管道年运输量可达1亿吨 2) 占用土地少管道除了泵站首末站占用一些土地外总的来说占地很少 一般不受地形与坡度的限制易取捷径同时管道运输不受气候条件的影 响可以长期稳定运行 3) 自动化水平高耗能低运营费用低 4) 管道输送流体能源主要依靠增压站提供压力能设备比较简单易于就 地自动化和进行集中遥控由于节能和高度自动化用人较少使运营费 大大降低沿线不产生噪音漏失污染少有利于环境保护输送的每吨 公里轻质原油的能耗仅为铁路的1/12-1/17且无须装卸包装无空车回 程的问题 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 9 页 共 81 页 5) 可以长期稳定运行由于受恶劣气候条件的影响较小可以长期连续不断 地稳定运行 3 管道运输管理特征 1) 生产与运输一体化管道运输属于专用运输其生产和运输混为一体 2) 生产高度专业化管道运输是在液体类货物运输中最具高度专业化的运输 企业需要装设专门的管道及相关设施 3) 便于运输管理易于远程监控维修量小劳动生产率高 4 管道运输的环境问题 管道运输对安全和环境影响最严重的事故是管道断裂引起的液化气体泄 漏主要的风险来自两个方面自然灾害和人为因素就自然灾害而言从中 国管道运输历史上看自然灾害对管道产生的破坏限于大地震山洪暴发管 道站因雷击起火爆炸等这些都是非常罕遇的小概率事件人为因素主要是他 人故意外力损坏管道和操作者操作不当这些问题都可以通过加强对管道的巡 视提高管理质量等加以防止 但是和其他运输方式相比长距离管道运输的突发事故频率仍然很低而 且管道运输没有空气质量水资源土地资源固体废物噪声等常见环境 问题 2.2 三种运输方式比较 表 2-1 铁路公路管道运输技术特征比较 安全性方面管道明显优于铁路和公路 运输能力方面管道铁路运输量远远大于公路的运输量 送达速度方面公路运输的速度最快 运输单位成本方面管道的单位液化品运输成本最低公路最高 稳定性方面管道明显优于铁路和公路 表 2-2 铁路公路管道运输管理特征比较 人员管理成本方面管道所需人力成本最低 日常营运费用方面管道优于铁路和公路营运费用最低 运输工具投资方面 铁路成本最大管道没有成本因为管道本身就是运输工 具 表 2-3 铁路公路管道运输对环境影响的比较 大气污染方面铁路污染最为严重其次是公路管道没有污染 噪音污染方面铁路污染最为严重其次是公路管道没有污染 固体废物的产生周期方面公路快于铁路管道最慢 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 10 页 共 81 页 占用土地资源方面铁路占用的土地多于公路管道几乎不占用土地 从表 2-12-22-3 中可以看出液化品的管道运输与铁路运输相比它能 产生社会综合经济效益包括降低运输成本节省动力消耗减少运输中的损 耗而且对于运输具有危险特性的液化品来说管道运输更有着安全密闭等 特点 管道运输独特的优势首先在于它的平稳不间断输送对于现代化大生 产来说管道可以做到不停地运输炼油化工工业可以不停地生产成品满足 国民经济需要二是实现了安全运输对于液化品来说汽车火车运输均有 很大的危险国外称之为活动炸弹因为在铁路公路的运输过程中环节多 作业复杂而管道输送具有极高的安全性三是保质管道在密闭状态下运输 液化品不挥发质量不受影响四是经济管道运输损耗少运费低占地少 污染低所以液化品最好运输方式应该是管道输送 2.3 建立液化品运输方式综合评价体系 货物运输方式是指以运输工具和运输线路为标志的各种货物交通运输类型 的统称 不论选择何种运输方式企业都应遵循如下五大基本运输原则安全迅 速准确节省方便 1) 安全要求在运输过程中保证商品完好无损和运输工具的安全 2) 迅速保证把商品及时地送到目的地 3) 准确保证把商品准确无误地运到交货地点包括正确办理各种有关运 输单证使单货相符准确地计收计付运杂费用避免错收错付或 漏收漏付 4) 节省节约运杂费用和管理费用 5) 方便为货主着想简化手续减少工作层次不断提高服务质量 所谓综合评价就是对建设项目在各个方面所可能产生的效果做出评判并 在此基础上对项目究竟能否被接受以及在多大程度上被接受给出结论性的评 价综合评价可以从社会经济环境技术四个方面进行社会评价涉及一 些无形的非定量的与上层建筑及人们的价值观念有关的因素经济评价涉 及能够直接以经济指标衡量的因素环境评价主要涉及项目对生态及生活环境 的影响技术评价则主要涉及项目在技术上的可行性以上这四个方面作为一 个工程建设项目的综合评价准则4 针对液化品运输方式的选择问题选取的评价准则及评价指标见图 2-1 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 11 页 共 81 页 图 2-1 液化品运输方式评价体系 社会评价准则 经济评价准则 环境评价准则 技术评价准则 运输的安全性 能源消耗 固定成本投资 平均年盈利指数 项目的总现值 单位运输价格 造成环境污染的各种因素对生态环境的影响 运输的可靠性 运输的方便性 运输能力 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 12 页 共 81 页 第三章 三种运输方式的经济性比较 3.1 经济指标选择 3.1.1 经济指标选择 工程经济分析中的动态经济指标有很多针对投资可否预估有没有收入 使用期是否相同应选用不同的动态经济指标5 1. 净现值net present value 净现值npv是把整个营运期里面的收入与支出按投资收益利率折现 后相减的差值若净现值为零方案的收支现值相抵表示恰能达到预期的投 资收益率如所得值为正表示方案可取而且越大越好反之方案不能被 采纳实质上净现值是考虑资金时间价值后每年还本付息包括投资和营 运费用后得到的盈利的总现值在应用净现值作为工程方案的经济分析评 价指标时要求各方案的营运期相同投资额相差不大单位一般为元或万元 ),/(),/)(), ,/( 10 nifplmtifpybtmipfpnpv nm mt tt m t t + += += 3- 1 式 3-1 中 t p 表示第 t 年的投资金额 t b 表示第 t 年的营运收入 t y 表示第 t 年 的营运费用l 表示残值m 表示投资期n 表示营运期i 表示投资收益率 n inipf)1 (),/(+=为终值系数 n i nifp )1 ( 1 ),/( + =为现值系数 2. 平均年盈利average annual benefit 平均年盈利aab是指在使用期限内用复利计算平均分摊到每年的盈利 适用于收入已知而使用期不等的工程方案的经济分析单位为元或万元 ),/(nipanpvaab = 3- 2 对于分期投资的情况p 是指投资的总现值 1)1 ( )1 ( ),/( + + = n n i ii nipa为资金 回收系数 3. 平均年盈利指数average annual benefit index 平均年盈利指数aabi是单位投资的平均年盈利该指标适用于投资相 差悬殊收入已知而使用期不等的工程经济分析和比较 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 13 页 共 81 页 p aab aabi = 3- 3 对于公路铁路管道这三种运输方式而言他们的投资额都可以预估 且投资额相差较大收入也可预估同时三种运输方式的使用年限和折旧年限 不同所以在本文的经济性比较中选用 aabi 作为经济分析评价的指标 3.1.2 工程项目经济评价的前提假设 ? 所遵循的有关法律法规政策以及化工区所在地区的社会经济环境 政治法律无重大变动 ? 运输企业的经营运作将不发生重大变化 ? 国际国内市场的现状和所预测的趋势无重大变化 ? 在盈利预测期间有关信贷利率税率汇率无重大变化 ? 无其他人力不可抗拒因素及不可预见因素造成重大不利影响 ? 投资都发生在上一年年末这一年年初各项费用和收入都发生在这一年 年末 ? 投资收益率 i 假设为 12%6不考虑通货膨胀的因素 3.2 运量预测 宁波化工业增长预测如表 3-1 所示 表 3-1 宁波化工业增长率预测表 单位 200520102010201520152020 基准情景19.0517.716.05 协调情景19.9519.3518.15 风险情景17.713.6511.25 宁波化学工业区液体化学品原料现在的年需求量为 105 万吨预计其增长 率和宁波化工业今后 15 年的预测增长率保持一致即 2005-2010 年的年增长率 为 19.05%2010-2015 年的年增长率为 17.7%2015 年到 2020 年的年增长率为 16.05%假设 15 年之后保持 16%的年增长率今后 27 年宁波化工区液化品原 料的年需求量如表 3-2 所示 表 3-2 今后 27 年宁波化工区液化品原料的年需求量 单位万 吨 第 1 年第 2 年第 3 年第 4 年第 5 年第 6 年第 7 年第 8 年第 9 年 105125149177211251296348409 第 10 年 第 11 年 第 12 年 第 13 年 第 14 年 第 15 年 第 16 年 第 17 年 第 18 年 4825676587638861028119313851607 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 14 页 共 81 页 第 19 年 第 20 年 第 21 年 第 22 年 第 23 年 第 24 年 第 25 年 第 26 年 第 27 年 186521652512291533833926455652886136 宁波化工区今后27年的液化品原料需求量预测 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 第1年 第3年 第5年 第7年 第9年 第11年 第13年 第15年 第17年 第19年 第21年 第23年 第25年 第27年 （万吨） 图 3-1 宁波化工区今后 27 年的液化品原料需求量预测 3.3 铁路运输的经济性分析 3.3.1 固定资产投资估算 1) 线路投资 根据宁波市的铁路整体规划宁波化工区专用线在镇海支线上的镇海站接 轨线路从镇海站西端牵出线引出再转向东沿镇海城区与镇海炼化间绿化带 至镇海海堤沿镇海海堤西侧向西北方向前行进入规划的澥浦化工区在蓝 山水库东侧设澥浦站该方案需新建线路长约 11.7km与道路交叉少镇海码 头至化工区列车运行距离短铁路站台货场占地 63.06 公顷化工区专用线技 术经济指标为 1055.24 万元/铺轨公里线路总预估算为 20049.47 万元 2) 通信信号设备投资 信号采用电气集中连锁装置继电器组合架电缆等预计投资为 30 万元 3) 机车投资 对于小型的专用铁路来讲一般需要配备 68 个机车现在国内内燃机车 的价格大约为 1500 万元/辆按照 15 年的规划水平投资 8 辆机车的投资金额为 12000 万元 4) 铁路槽车投资 每辆槽车的年货运量 tdd rfcq= 2 3- 4 式 3-4 中 d c 为车辆的载货量吨 d f 为装载因数 t r 为年往返次数 对于宁波化学工业区所需要的那些液体化学品多为危险品 d c 以每辆槽车 的设计载重量为 50 吨计算由于铁路运输从码头满载到化工区但回程是空放 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 15 页 共 81 页 因此装载因数 5 . 0= d f 我国现有的货运列车一般采用 3040 节的编组方法专用线在机车牵引力 足够的情况下还可以适当增加若每天往返运输 2 个班次年营运天数取 300 天年 往 返 次 数 t r 等 于600则 每 辆 槽 车 的 年 货 运 量 300006005 . 05022= tdd rfcq 吨年总货运量 t q 为 90 万吨到 120 万吨能够满足第 1 年第 2 年的运量需求若每天往返运输 3 个班次年营 运天数取 300 天年往返次数 t r 等于 900则每辆槽车的年货运量 450009005 . 05022= tdd rfcq 吨 年总货运量 t q 为 135 万吨到 180 万吨能够满足第 3 年第 4 年的运量需求预计第 15 年的年液化品原料的需 求量将达到 1000 万吨的水平则需要每天往返运输 17 个班次才能满足运量需 求 由于液体化学品属于特殊货物对需要换装化工液体物品的槽罐进行清洗 另外考虑到备用槽车的问题综合清洗修理备用等方面的因素实际的槽 车数目以保证每天能够顺利周转每辆铁路槽车以市场价格 10 万元/辆计算 表 3-3 各年需要增加投资的车辆数 时间 下一年货运量 万吨 每天运输班次 下一年所需 槽车数目 上一年 槽车数目 需新增 槽车数目 投资金额 万元 第 0 年 105280080800 第 1 年 1252808000 第 2 年 1493808000 第 3 年 1773808000 第 4 年 2114808000 第 5 年 2514808000 第 6 年 2965808000 第 7 年 3486808000 第 8 年 40971208040400 第 9 年 482812012000 第 10 年 567912012000 第 11 年 6581112012000 第 12 年 7631312012000 第 13 年 8861516012040400 第 14 年 10281716016000 5) 银行贷款利息 假设第 0 年的所有投资项目为商业银行贷款其余各年的追加投资来自企 业自筹资金包括第 8 年第 13 年购买槽车的费用每次 400 万元和第 8 年通信 设备的更新费用 30 万元 表 3-4 固定资产投资贷款的偿还情况 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 16 页 共 81 页 固定资产项目 贷款年限 年 贷款利率 % 资金回收系数 p/ain 预计投资额 万元 每年还款额 万元 机车156.120.1038120001245.6 槽车156.120.103880083.04 线路456.120.065720049.471317.25 通信信号设备86.120.1618304.85 3.3.2 营运成本估算 1. 固定成本 固定费用指企业为组织运输生产必须支付的各项管理费用和业务费用包 括职工工资办公管理费用折旧费等不论是否进行生产运输均须支付的 费用 1) 折旧 企业自备槽车必须是由铁路部门认可的具备生产资格的企业生产的槽车 企业自备槽车必须达到铁道部门规定的安全标准和技术条件其部件必须随着 铁路运输技术的进步和要求的提高进行及时的更新改造铁路槽车的使用寿命 为 25 年即新出厂的铁路槽车在 25 年后必须强制报废现在铁路槽车目前平 均使用寿命为 16 年在此项目中铁路槽车的使用年限定为 15 年按直线折旧 法折旧年限也定为 15 年 z z n lk f = 3- 5 即原始投资 k 减去残值 l 再除以车辆的折旧年限 表3-5 铁路固定资产折旧年限及净残值率表7 固定资产项目 残值率 % 使用年限 年 折旧年限 年 年折旧率 % 预计投资额 万元 年折旧费 万元 所有机车415156.412000786 每辆槽车415156.4100.64 线路345452.1620049.47433.07 通信信号设备48812303.6 表3-6 各年所要计提的折旧费 单位万元 项目 年份 槽车数 辆 槽车折旧机车折旧线路折旧通信设备折旧合计 第 1 年8051.2786433.073.61273.87 第 2 年8051.2786433.073.61273.87 第 3 年8051.2786433.073.61273.87 第 4 年8051.2786433.073.61273.87 第 5 年8051.2786433.073.61273.87 第 6 年8051.2786433.073.61273.87 上海交通大学硕士学位论文 化工区与液化码头间的液化品运输方式研究 第 17 页 共 81 页 第 7 年8051.2786433.073.61273.87 第 8 年8051.2786433.073.61273.87 第 9 年12076.8786433.073.61299.47 第 10 年12076.8786433.073.61299.47 第 11 年12076.8786433.073.61299.47 第 12 年12076.8786433.073.61299.47 第 13 年12076.8786433.073.61299.47 第 14 年160102.4786433.073.61325.07 第 15 年160102.4786433.073.61325.07 2) 线路及通讯设备维护费 铁路的线路和通信设备的维护费用相对比较少以每年 15 万元计算 3) 办公管理费 包括人员工资办公管理费用调车费等等计划每年管理费约为 100 万元 2. 可变成本 1) 过轨检测费8 企业自备槽车在国家铁路上过轨运输实行过轨运输许可证制度企业必 须在每年年初填写自备车过轨运输申请书向铁道部提出过轨运输申请获得 批准后领取企业自备车过轨运输许