化工技术经济基本原理

1、化工技术经济基本原理 第三章第三章 化工技术经济的基本原理化工技术经济的基本原理 化工技术经济基本原理 本章要点及学习目的本章要点及学习目的 通过本章的学习，读者应理解、掌握技术经济分 析的基本原则，深刻理解资金的时间价值并熟练掌握 六种资金等效值计算方法，为后续学习打下基础。 化工技术经济基本原理 3-1 3-1 可比原则可比原则 化工技术经济基本原理 各比较方案能共同满足社会某种需要的质和量， 而不是指某个技术方案的额定产量、工作量或出力。 具有目标相同、满足需要一致的方案才可以进行比较。 比如合成氨，不同方案为原料不同（煤炭、天然气） 化工技术经济基本原理 1 1. .品种可比品种可比

2、可比性处理可比性处理 为了对能满足需要的不同技术方案进行比较，需要 对其产品数量、质量和品种等不可比因素进行修正计算。 化工技术经济基本原理 2 2. .产量可比产量可比 相比较的各方案生产规模不同、产品产量不相等 时，需进行可比性的产品产量修正。 (1 )单位产品指标单位产品指标-各方案产量相差不大各方案产量相差不大 单位产品投资额单位产品投资额 1 1 1 Q P p 2 2 2 Q P p 单位产品经营成本单位产品经营成本 1 1 1 Q C c 2 2 2 Q C c 单位产品净收益单位产品净收益 1 1 1 Q M m 2 2 2 Q M m 化工技术经济基本原理 (2 )重复建设方

3、案比较重复建设方案比较-各方案产量相差较大各方案产量相差较大 (3 )基准方案比较基准方案比较-各方案产量相差较大各方案产量相差较大 )1 (1 基 修 修 修 基 折 Q Q fP Q Q P P )1 (1 基 修 修 修 基 折 Q Q fC Q Q C C P折 折-折算投资总额 折算投资总额 C折 折-折算年成本总额 折算年成本总额 fP-总投资中固定费用所占比率总投资中固定费用所占比率 fC-总成本中固定成本所占比率总成本中固定成本所占比率 选择一基准方案，以此基准 方案的产品产量对其它方案 的相应指标进行修正，得到 在获得与基准方案相等产量 时对应的折算投资总额及折 算年成本总额

4、等指标；再对 其进行技术经济比较和评价。 化工技术经济基本原理 3 3. .质量可比质量可比 可比性处理可比性处理 1221 2 2 2 1 2 2 21 2 的质量参数，和方案方案、 的产量方案 消除质量差别后的产量 L L LL 不同技术方案的技术性能有差异，产品质量也不 一定相同。为了满足质量可比条件，一般可把质量问 题转化为数量问题进行比较。 化工技术经济基本原理 例如，有两个生产化工阀门的方案，方案为国内长 期采用的技术，方案为国外引进的新技术。两方案 年产量均为10万件，规格相同。但方案的产品使用 寿命是1年，方案的产品使用寿命是3年。两方案品 种数量相同，但质量不同而不能直接比较

5、。 LL 1 1 2 2 3010 1 3 = 即3个方案可与方案比较，这样，就满足质量可比 的要求。 （万件） 化工技术经济基本原理 不同方案在劳动消耗和劳动占用上是不相同的。为 了使各方案能正确的进行比较，必须采用同一的费用计 算原则、方法和范围。 考虑相关费用就是要从整个国民经济出发，计算 和比较因实施各技术方案而引起的生产相关环节或部 门增加或减少的费用。 化工技术经济基本原理 价格修正价格修正 确定合理价格确定合理价格 对于一些价格与价值严重背离的商品，为了合理 地利用资源、保护环境，取得最佳的投入产出效益， 使国民经济效益达到最优，需要确定合理价格 。 合理价格合理价格=社会必要成

6、本社会必要成本+合理盈利合理盈利 化工技术经济基本原理 采用国际贸易价格采用国际贸易价格 -特别是进出口产品和引进技术等项目特别是进出口产品和引进技术等项目 采用折算费用采用折算费用 -项目实际各项相关费用之和项目实际各项相关费用之和+合理利润合理利润 以国际贸易价格进行的价格可比性修正，有利于加速技术 进步，优化资源配置及正确地对方案进行国民经济评价。 对一些投入品或者产品比价不合理的方案，可不用 现行市场价格，而采用各项相关费用之和来达到价格的 可比性，称为折算费用。 采用折算费用能合理地分析和评价对比方案的经济效益。 化工技术经济基本原理 采用影子价格采用影子价格 -供需均衡时产品和资源

7、的价格供需均衡时产品和资源的价格 采用不同时期的变动价格采用不同时期的变动价格 -考虑不同时期价格的变化考虑不同时期价格的变化 影子价格是在最佳的社会生产环境和充分发挥价值规 律作用的条件下，供求达到均衡时的产品和资源的价格。 影子价格比较准确地反映了社会平均劳动量的消耗 和资源的稀缺程度，达到资源优化配置的目的，是发达 国家较为普遍采用的一种价格可比较性修正方式。 由于技术进步，劳动生产率提高，产品成本将降低， 或者需求变化，价格将随时间的延长而发生变化。因而， 在计算和比较方案的经济效益时，应考虑不同时间价格 的变化。 化工技术经济基本原理 时间的可比性对于不同的技术方案的经济分析具有 重

8、要的意义。不同技术方案的经济分析应采用相等的计 算期为基础，既要考虑生产何时开始，也要生产年限多 长，消耗的年限多长等。 时间修正时间修正 资金具有时间价值，很重要 化工技术经济基本原理 3-2 3-2 资金的时间价值资金的时间价值 所以，资金随着时间的推移，会产 生价值的变化增值。 而且，时间越长，资金的增值越多。 表现为：利息多了、利润多了等。 化工技术经济基本原理 将一笔资金作为存款存入银行或作为投资成功地用 于扩大再生产或商业循环周转，随着时间的推移，将产 生增值现象，这些增值就是资金的时间价值。 表现形式：表现形式： 是借款或贷款利息；投资所得到的纯利润。 化工技术经济基本原理 资金

9、时间价值的重要意义 （1）促使和理有效的利用资金 决策者应该认识到资金具有时间价值，就会重视合理有效 的利用资金，努力节约使用资金，并根据资金的增值程度 来检验自己利用资金的经济效果。 （2）有利于正确的投资决策 任何一个技术方案，技术措施从规划到完成都要经过一段 时间。尤其大的工程项目，不仅投资数目大，而且施工周 期通常也比较长，所以在进行投资决策时，不能不考虑资 金的时间价值。 化工技术经济基本原理 生产领域资金产生时间价值的原因生产领域资金产生时间价值的原因 货币货币流通领域流通领域生产要素生产要素 生产要素生产要素生产活动生产活动商品商品 商品商品 流通领域流通领域更多的货币更多的货币

10、 化工技术经济基本原理 利息、纯利润和纯收益是体现资金时间价值的基本形式。 技术经济分析中，在分析和计算资金的时间价值时， 较多地采用相对尺度，单位时间通常为一年。 化工技术经济基本原理 %100 1 P I i 1 1. .利息与利率的计算利息与利率的计算 占用资金所付的代价占用资金所付的代价 本金 各计息周期末的本利和第 利息 P F I PFI n 化工技术经济基本原理 2 2. .单利与复利单利与复利 )1 (niPF 式中：式中： F-F-第第n n个计息周期末的本利和个计息周期末的本利和 P-P-本金本金 i-i-利率利率 n-n-计息周期数计息周期数 n n年末本利和的单利计算公

11、式：年末本利和的单利计算公式： 单利计算方法：仅以本金为基数计算利息单利计算方法：仅以本金为基数计算利息 n n年末本利和的复利计算公式：年末本利和的复利计算公式： n iPF)1( 复利计算方法：以本金与累计利息之和为基数计算利息复利计算方法：以本金与累计利息之和为基数计算利息 化工技术经济基本原理 某银行同时贷给两个工厂各某银行同时贷给两个工厂各10001000万元，年利率均为万元，年利率均为12%12%。假。假 如甲厂单利计息，乙厂复利计息，问五年后，该银行应从如甲厂单利计息，乙厂复利计息，问五年后，该银行应从 两个工厂各提取多少资金？两个工厂各提取多少资金？ 从甲厂提取资金：从甲厂提取

12、资金： )(16005%1211000)1 (万元inPF )(34.1762%1211000)1 ( 5 万元 n iPF 从乙厂提取资金：从乙厂提取资金： 从乙厂多提了从乙厂多提了162.34万元资金。万元资金。 化工技术经济基本原理 3 3. .名义利率和实际利率名义利率和实际利率 名义利率：计算周期的利率与一年内的计息次数之乘积名义利率：计算周期的利率与一年内的计息次数之乘积 是央行或其它提供资金借贷的机构所公布的未调整通货膨胀 因素的利率。(以年为计息周期的利率，以 r 表示)； 实际利率：一年内按复利计息的利息总额与本金的比率实际利率：一年内按复利计息的利息总额与本金的比率 指物价

13、水平不变，从而货币购买力不变条件下的利息率。 （计息周期有：年、半年、季、月、周、日等多种；计息周期 小于1年时，年实际发生的利率为实际利率，以 i 表示）； 按年计息时，实际利率和名义利率相同，否则二者不相同。按年计息时，实际利率和名义利率相同，否则二者不相同。 实际利率实际利率 = 名义利率名义利率 - （当期）通货膨胀率（当期）通货膨胀率 化工技术经济基本原理 某银行同时贷给两个工厂各某银行同时贷给两个工厂各10001000万元，年利率均为万元，年利率均为12%12%。 甲厂每年结算一次，乙厂每月结算一次。问一年后，该甲厂每年结算一次，乙厂每月结算一次。问一年后，该 银行从两个工厂各提出

14、了多少资金？银行从两个工厂各提出了多少资金？ 已知：已知：r=12%,mr=12%,m甲 甲=1 =1， m m乙 乙=12 =12，P=1000P=1000（万元）万元）, ,n=1n=1 F F甲 甲=1000 =1000* *（1+12%1+12%）=1120=1120（万元）（万元） F F乙 乙=1000 =1000* *（1+12.7%1+12.7%）=1127=1127（万元）（万元） %7 .121 12 %12 1 %121 1 %12 1 12 1 乙乙 甲甲 i i 化工技术经济基本原理 3-3 3-3 现金流量图及现金流量图现金流量图及现金流量图 现金流量的概念现金流量

15、的概念 将某一技术方案作为一个系统，在一定时期内流入 该系统和流出该系统的现金量。 现金包括：纸币、硬币、汇票等。 净现金流量净现金流量= =现金流入现金流入- -现金流出现金流出 = =收入款收入款- -支出款支出款 化工技术经济基本原理 现金流量的构成现金流量的构成 l 1. 1.固定资产投资及其贷款利息固定资产投资及其贷款利息I IP P（- -） I IF F （ （- -） （- -） l 4. 4.销售收入销售收入S S （+ +） l 5. 5.税金税金R R （- -） l 6. 6.新增固定资产投资新增固定资产投资I I 与新增 与新增I IW W （ （- -） l 7.

16、7.回收固定资产净残值回收固定资产净残值I IS S （ （+ +） l 8.8.回收回收I Ir r （ （+ +） 建设期建设期 CF=- I IP P - I IF F 生产期生产期 CF=S-C-R- I I- - I IW W 最末年最末年 CF=S-C-R+ I IS S + I Ir r 化工技术经济基本原理 现金流量图现金流量图 以图形方式反映技术方案在整个寿命周期内各时间 点的现金流入和流出状况。 其特点是直观、清晰，便于检查核对，可减少或避免差错。 0 0 1 12 23 3 n n n-1n-1 计息周期计息周期 现金流出现金流出 现金流入现金流入 化工技术经济基本原理

17、3-4 3-4 资金的等效值及其计算资金的等效值及其计算 在考虑资金时间价值因素后，不同时间点上数额不在考虑资金时间价值因素后，不同时间点上数额不 等的资金在一定利率条件下具有相等的实际经济价值。等的资金在一定利率条件下具有相等的实际经济价值。 元7 .1259)08. 01 (1000 3 元3 .4691)08. 01 (1000 5 假设存入1000元，采用复利计息，年利率为8%时，3 年后可获得： 5年后可获得： 不同数额的资金，折算到某一相同时点所具有的实际经 济价值是相等的。 化工技术经济基本原理 相关概念 资金等值计算资金等值计算：利用等值的概念，可以把在一个时点发生 的资金金额

18、换算成另一时点的等值金额，这一过程叫资金 等值计算。 时值：时值：资金的时值是指资金在运动过程中，处在某一时刻 的价值 折现折现:：把将来某一时点的资金金额换算成现在时点的等值 金额称为“折现”或“贴现”。 现值：现值：将来时点上的资金折现后的资金金额称为“现值”。 化工技术经济基本原理 终值：终值：与现值等价的将来某时点的资金金额称为“终值” 或“将来值”。 折现率：折现率：进行资金等值计算中使用的反映资金时间价值的 参数叫折现率。 通过等效值的概念，我们可以把不同时间点发生 的现金流量折算到同一时间点，加以比较。 化工技术经济基本原理 等比序列现值 等差序列现值 等额分付类型（） 一次支付

19、类型（） 资金等效值类型 资金等效值的计算 -通常取最初存款、借款或投资的时间通常取最初存款、借款或投资的时间 化工技术经济基本原理 注意图中注意图中P P、F F的位置的位置 F F P P 0 0 n n 1 12 23 34 4 n-1n-1 一次支付现金流量图一次支付现金流量图 指流入或流出现金流量均在一个时点处一次发生，其典型的 现金流量如下图所示。 一次支付类型的等效值计算公式有两个，下面分别介绍。 化工技术经济基本原理 一次支付终值公式就是前面求本利和的复利计算公 式，亦称为一次支付复利公式。 1 1 F=F=？ P P（已知） 0 0 n n 1 12 23 34 4 n-1n

20、-1 n iniPF)1(/ niPFPiPF n ，/)1 ( 一次支付终值系数一次支付终值系数 niPF,/ 化工技术经济基本原理 例题：某企业计划开发一项新产品，拟向银行借 贷款100万元，若年利率为10%，借期为5年，问5年后 应一次性归还银行的本利和为多少？ )( 1 .161) 1 . 01 (100)1 ( 5 万元 n iPF 化工技术经济基本原理 niFPFiFP n /1）（ ni niFP 1 1 / （P/F, i, n）一次支付现值系数（折现一次支付现值系数（折现/ /贴现系数）贴现系数） 2 2 F F（已知） P=P=？ 0 0 n n 1 12 23 34 4

21、n-1n-1 一次支付终值公式的逆运算 化工技术经济基本原理 例例1 1：准备：准备1010年后从银行取年后从银行取1010万元，银行存款年利率为万元，银行存款年利率为10%10%， 现在应存入银行多少元？现在应存入银行多少元？ 例例2 2：准备：准备1010年后从银行取年后从银行取1010万元，银行存款年利率为万元，银行存款年利率为10%10%， 如果在本年末存款，应存入银行多少元？如果在本年末存款，应存入银行多少元？ （万元）855. 33855. 010 ) 1 . 01 ( 1 10 )10%,10,/(10/ 10 FPniFPFP （万元）241. 44241. 010 ) 1 .

22、 01 ( 1 10 )9%,10,/(10/ 9 FPniFPFP 化工技术经济基本原理 注意图中注意图中A A、F F的位置的位置 等额分付终值计算现金流量图等额分付终值计算现金流量图 F=F=？ 0 0 n n A A（已知） 1 12 23 34 4n-1n-1 当现金流量序列是连续的，并且现金流量大小相等 1 1等额分付等额分付 对连续若干周期期末等额支付的现金流量A，按利率复 利计算，求其第n周期期末的终值F 。 化工技术经济基本原理 )/( 11 niAFA i i AF n ， i i niAF n 11 / 式中：式中： A-A-等额年金等额年金 （F/A,i,nF/A,i,

23、n）等额分付终值系数等额分付终值系数 等额分付等额分付 )1 ()1 ()1 (1 )1 ()1 ()1 ( 12 110 n n iiiA iAiAiAF 化工技术经济基本原理 某人每年末在银行存款某人每年末在银行存款1 1万元，存款期一年，自动万元，存款期一年，自动 转存，连续十年。问十年后可从银行取出多少万元？转存，连续十年。问十年后可从银行取出多少万元？ )(487.14487.141 08.0 108.01 1 10%8/1,/ 10 万元 ）（ ， AFniAFAF 化工技术经济基本原理 niPFAiPFniAFAF,/1 ,/1,/ F F 0 0 n n A A 1 12 23

24、 34 4 n-1n-1 niAFAF/ F F 0 0 n n A A 1 12 23 34 4 n-1n-1 注意现金流量图的变化对计算的影响注意现金流量图的变化对计算的影响 化工技术经济基本原理 2 2等额分付等额分付 等额分付偿债基金计算现金流量图等额分付偿债基金计算现金流量图 注意图中注意图中A A、F F的位置的位置 F F（已知） 0 0 n n A=A=？ 1 12 23 34 4n-1n-1 等额分付终值的逆运算 化工技术经济基本原理 )/( 11 niFAF i i FA n ， niFA i i n / 11 为偿债基金系数为偿债基金系数 niFA,/ 等额分付等额分付

25、化工技术经济基本原理 例3-4 某企业计划三年后建一职工俱乐部，估计投资 额为300万元。欲用每年积累一定数额的福利专项基金解 决。设银行存款利率为8%，问每年末至少应存入多少钱? AF i i n ()11 1)08. 01 ( 08. 0 300 3 解： =92.41(万元) 答：每年至少应存入92.41万元。 化工技术经济基本原理 3 3等额分付等额分付 0 0n n A=A=？ 1 12 23 34 4 n-1n-1 P P（已知） 现在投入现金流量现值P，在利率为i，复利计算的条 件下，希望分n期期末等额回收，那么每次应回收多少A 才能连本带利全部收回。其现金流量如图所示。 常用于

26、现在投入一笔资金，在今后若干年的每年 年末等额回收，求每笔回收资金A的数额。 化工技术经济基本原理 等额分付资金回收公式等额分付资金回收公式 )/( 11 1 niPAP i ii PA n n ， niPA i ii n n / 11 1 niPA,/ -等额分付资金回收系数等额分付资金回收系数 化工技术经济基本原理 例3-5 某化工企业拟建一套水循环再利用系统，需投资10 万元，预计可用10年，设期末无残值。如果在投资收益率 不低于10%的条件下，问该系统投入使用后，每年至少应节 约多少费用，该方案才合算? P ii i n n () () 1 11 10 0 1 10 1 10 11 1

27、0 10 . (. ) (. ) = =100.16275=1.627(万元) 解：已解P=10万元，i=10%，n=10。 A= 答：每年至少应节约1.627万元的费用，该方案才合算。 化工技术经济基本原理 3 3等额分付等额分付 0 0n n A A（已知） 1 12 23 34 4 n-1n-1 P=P=？ 现在投入现金流量现值P，在利率为i，复利计算的条 件下，在n期内与其等值的连续的等额支付序列值A的计算。 化工技术经济基本原理 等额分付现值公式等额分付现值公式 )/( 1 11 niAPP ii i AP n n ， niAP ii i n n / 1 11 niAP,/ -等额分

28、付现值系数等额分付现值系数 化工技术经济基本原理 例3-6 某化工企业在技术改造中欲购置一台废热锅炉，每年 可增加收益3万元，该锅炉可使用10年，期末残值为0。若预期 年利率为10%，问该设备投资的最高限额是多少?如果该设备售 价为19万元，是否应购买? PA i ii n n () () 11 1 10 10 ) 1 . 01 ( 1 . 0 1) 1 . 01 ( 3 =18.43(万元) 答：设备投资最高限额为18.43万元，但设备的售价超过该 限额，故不宜购买。 解：已知A=3万元，i=10%。根据式(3-20)得： 化工技术经济基本原理 化工技术经济基本原理 四、等差序列公式 等差序列是指按一个定数增加或减少的现金流量序列。 上图可分解为两部分：数额为A1的等值年金部分FA1 和由等差定额G构成的递增等差分付部分FG。 GA FFF 1 终值公式：终值公式： 化工技术经济基本原理 ),/( 1)1 ( 1111 niAFA i i AF n 显然，第一部分： 1 1 ) 1( ) 1(32 )1 ( )1 () 1()1 () 2()1 (2)1 ( n k kn nnnnnn G ikG iGniGniGiGF 第二部分 等差分付序列终值公式（多个一次支付终值公式之和）： (