鹽及鹽化工行業的生產設備更新的經濟分析

■ 吳發進

鹽及鹽化工行業的生產設備更新的經濟分析

■ 吳發進

鹽及鹽化工行業的生產設備，在強腐蝕性介質中運行，難免容易損壞，為了生產的繼續運行，損壞部分的設備是大修、改裝、還是更新？需要從技術經濟角度進行分析，最終得出較為經濟合理的方案，供主管部門決策。

各行各業的生產與加工均離不開設備。鹽及鹽化工行業的生產與加工也不例外，由于鹽及鹽化工行業的生產線較長、生產規模較大、生產臺時產量也大，甚至原輔材料還有毒有害，不可能手工作業。所以，設備是鹽及鹽化工企業生產過程中的主要生產要素和必備的物質條件，隨著運行時間的推移，成品產量不斷增長，設備磨損和消耗也在正向增加。設備磨損和消耗累積到一定程度，如果不進行補償（維修、改裝、更新等），生產將無法維繼，至時，只有對生產設備進行科學經濟合理的補償，才能使其恢復以往的生產能力。設備補償的方法有三種：一是大修，更換已經嚴重磨損的零部件，并對設備的安裝精度和位置精度進行重新調整，使其參數恢復如初后再進行生產服役；二是改裝，有些設備的部件設計不太合理或有些部件太落后，在運行過程中，存在著小的天然缺陷，但還能正常使用，在設備磨損嚴重時，可對這類設備進行現代技術改裝；三是更新，把舊設備拆除，重新購置新設備安裝替換，設備更新可分為原型更新和新型更新，原型更新即訂購一臺與舊設備相同型號的新設備替換，新型更新則是購買性能更好、產能更大或損耗更小的新型設備取代之。但是這三種方案各有千秋，不宜簡單的主觀臆斷，要經過技術經濟分析后，才能得出較為科學適用、經濟合理的方案，供管理層決策。特別是象蒸發器及自備工業鍋爐、P—85離心機、干燥床、鹽用機器人系統、鹽用色選機、運料裝載機等，這些設備原值較高，維修費用也較高，對產量和產品質量、生產運營成本、安全生產、文明作業等影響較大。

鹽及鹽化工生產設備損壞的原因分析

鹽及鹽化工生產設備在使用過程中，長期受到外力的作用，傳動部件、機體或工作部件均會產生磨損、變形、腐蝕等破壞，這些破壞累積起來，就會造成設備的損壞。按照現代設備管理最新的相關論理，設備損壞都可歸集于磨損。鹽及鹽化工設備磨損可分為物質磨損和經濟磨損及綜合磨損。

鹽及鹽化工設備的物質磨損，又稱有形磨損。分兩種情況：一種磨損是鹽及鹽化工設備的物質磨損，即設備部件與部件之間的磨損，如離心機推料裝置中，主軸與銅套之間的磨損，再如，原料或產品與設備工作表面的磨損，如螺旋輸送機里粉洗鹽與機殼之間的磨損，鹵水管道內快速流動的鹵水與管壁之間的磨損等。這些磨損的程度與使用強度及使用時間長度有關，這類磨損是造成設備損壞的直接原因。另外一種磨損是設備在放置過程中，受到自然力的作用而產生的實體磨損，如生銹、腐蝕、老化等，這種磨損與閑置時間和工作環境有關。

鹽及鹽化工設備的經濟磨損，又稱無形磨損。設備經濟磨損不是由生產過程中使用或自然力作用造成的，而是由社會經濟環境變化造成設備價值貶值，反映設備使用價值降低。設備的經濟磨損也分兩種情況：一是設備制造技術不斷改進，勞動生產率也在不斷提高，致使同樣設備生產成本降低，使購置的設備無形之中價值降低。二是由于技術進步和革新，設計和制造出結構更先進、性能更完善、效率更高、消耗原材料和能耗更低的現代工業設備，致使原設備價值降低。

鹽及鹽化工生產設備的綜合磨損是指同時存在物質磨損和經濟磨損的情況，對任何設備來說，這兩種磨損必然同時存在，同時相互作用。

鹽及鹽化工生產設備磨損的補償方法

鹽及鹽化工生產設備經過磨損以后，有些設備直接不能正常生產，或產能大幅降低，或運行不安全，存在危險隱患，就必須利用生產間隙和生產銷售淡季，對設備進行補償。補償的方法有三種：一是大修理，二是現代化改裝，三是更新。鹽及鹽化工生產設備經過長時間、高強度運行以后，磨損是必然的，為了繼續生產，就必須對設備進行補償，以恢復設備的生產能力，由于設備遭受磨損的形式不同，補償方式也不一樣，大修理就是一種常見的彌補物質磨損的有效方式。大修理即更換部分已經磨損嚴重的零部件（多數為工作部件），設備安裝位置、聯接管道及配電等整體相對不變，并對設備進行必要的調整，以恢復設備的生產功能和效率。鹽及鹽化工行業通常需要大修理的典型設備如：自備工業鍋爐的爐墻、前拱、后拱等，一般每年生產間隙停爐砌筑一次；離心機的濾網及卸料槽，視情況每年至少更換一次等等。

鹽及鹽化工生產設備的改裝，又稱現代化改裝，主要是就結構做局部的改進和技術上的革新或替換技術先進的部件等，如更新必要的部件，以增加設備的功能和效率。有些設備，多數為非標設備，存在著一些先天不足，設計、制造、安裝小缺陷或部件技術落后等，但是也可以正常使用，可能比正常完善的設備能耗高一些、磨損大一些、配件材料差一些、或者維修難度大一些等，就可以在改裝過程中，予以一次性徹底根除，

鹽及鹽化工生產設備更新，就是對整個設備進行更換。設備更新也可以分成原型更新和新型更新兩種，原型更新就是訂購結構相同的新設備去代替磨損嚴重，沒有維修價值的舊設備。這種更新只能解決生產線上個別設備的損壞問題，但是不具有提升技術等級的性質。新型設備更新是以結構更先進、技術更完善、效率更高、性能更好、能源和原材料消耗更少的新型設備代替技術陳舊、經濟不合理、性能差的舊設備。通常所說的設備更新多數指新型設備更新。設備更新是鹽及鹽化工企業生產發展和技術進步的客觀需求，對企業的經濟效益有一定的影響，過早的更新設備，無論是設備暫時的故障就報廢的草率從事，還是片面追求現代化購買新設備的決定，都會造成資金浪費，失去其它收益機會，但是一味拖延設備更新，也會造成生產成本迅速上升，使企業失去競爭優勢。因此，設備是否更新、何時更新、用何種設備更新，既要考慮技術發展需求，又要考慮經濟方面的效益。設備更新不僅是鹽及鹽化工企業的設備管理問題，而且還涉及到經營效益和財務決策的問題。一般來說鹽及鹽化工企業生產設備更新的前提主要有五個方面的考慮因素。一是設備大修不能解決現有問題，例如設備損耗嚴重，大修后的性能、產出率、安全系數均不能滿足生產工藝要求；二是設備耗損雖然在允許范圍內，但是技術已經陳舊落后，能源高，使用操作條件不好，對環境有污染，技術經濟效果差；三是設備役齡長，大修雖然能恢復，但是大修費用較高，平時運行成本大；四是設備已經生成安全隱患，整改比較困難，整改費用太高，或不能通過政府有關專業部門驗收換發證；五是設備的現代改裝費用接近完全更新的投資額度。當鹽及鹽化工企業生產設備出現這五種情況時，應予以考慮設備更新。

鹽及鹽化工生產設備更新的比選

鹽及鹽化工生產設備由于在較為惡劣的介質和環境中使用（如強腐蝕、高溫、高壓、高速旋轉等），對設備的物質磨損和消耗較為嚴重，相較于其它產業設備更新頻率高，但是設備更新最終還是取決于設備的使用壽命的效益和成本高低。

鹽及鹽化工生產設備的壽命，在不同需要的情況下，有不同的內涵和意義，現代設備的壽命不僅要考慮自然壽命，而且還要考慮設備的技術壽命和經濟壽命。設備的自然壽命，是指設備從投產使用開始，直到因物質磨損嚴重而不能繼續使用直到報廢為止所經歷的服役期限，主要由物質磨損決定。設備的技術壽命是指投產使用到因技術落后而被淘汰所延續的時間，也是指設備在市場上維持價值的時間，故又稱有效時間。例如，加工鹽生產線上以前使用的錘片式粉碎機，即使購置回來存放倉庫，時至今日，早已被對輥粉碎機所代替，在技術上已經一文不值，也就是說錘片式粉碎機技術壽命早已結束。經濟壽命是指設備從投入使用開始，到繼續使用時在經濟上不合理而被更新所經歷的時間，它是設備自身維護費用和使用價值降低所決定的。設備使用年限越長，分攤的年資產消耗就越少，但是隨著設備使用年限的增加，需要更多的維修費用維持其原有功能，另外，設備的運行成本和能源成本會增加，年操作時間、產能、產品質量指標也會有所下降，因此年資產成本的降低部分，就會被運行成本和收益的下降所抵消，在整個變化過程中，存在設備運行成本最低、經濟效益最好的某一年份。在這一年，設備年平均使用成本達到最低，即設備從開始使用到其年平均使用成本最小的使用年限稱為設備的經濟壽命。設備的經濟壽命就是從經濟觀點（成本觀點和收益觀點）確定的設備更新的最佳時期。也就是說，設備更新的主要依據就是設備運行的經濟壽命期限，而不是自然壽命和技術壽命。

影響設備壽命期限的因素較多，例如設備的技術結構、設備制造成本、加工對象、生產類型、工作班次及強度、操作人員的技術水平差異、產品質量、維護保養質量、環境質量等均可影響設備的壽命期限。

鹽及鹽化工生產設備的經濟壽命的確定方法一般有兩種方法，一種是靜態模式，另一種是動態模式，一般只考慮靜態模式下的設備的經濟壽命。靜態模式下設備經濟壽命的確定方式，就是在不考慮資金時間價值的基礎上，計算設備年平均使用成本CN，使CN為最小的NO就是設備的經濟壽命。

由于設備使用時間越長，設備的物質磨損和經濟磨損越加劇，導致設備的維修費用增加，這種逐年遞增的維修費用稱為低劣化，用低劣化數值表示設備消耗的方法稱低劣化數值法，低劣化值通常用λ表示。經過對公式[1]的一系列高等數學推導，設備的經濟壽命即可簡化為公式[2]進行計算：

式中 NO——設備的經濟壽命，單位年；P——設備目前的現值，單位萬元或元；LN——第N年末的設備凈殘值，單位萬元或元；λ——設備低劣化值。

鹽及鹽化工生產設備更新方案的比選，就是對新設備方案與舊設備方案進行比較分析，也就是決定立刻購置新設備，淘汰舊設備，還是至少保留舊設備使用一段時間再替代更新。新設備原始費用高，運行費用和維修費用低，舊設備殘值低，運行費用和維修費用高，需要進行權衡判斷，才能作出正確決策。一般要進行逐年比較，靜態模式下進行設備更新方案比選時，主要分為兩個步驟。首先計算新舊設備方案不同使用年限的靜態平均使用成本和經濟壽命，即分別計算新舊設備方案的CN（舊）和CN（新）及NO（舊）和NO（新），設備更新雖然在經濟上是有利的，但是也未必立刻更新，設備更新包括更新時機的選擇，如銷售旺季、庫存量較少、訂單多等，應該考慮暫緩更新，但是也要在舊設備能夠確保使用的條件下。然后確定設備更新時機，因為設備更新要耽誤生產，應該簡單維修，維持到淡節進行或再使用一年。如舊設備繼續使用一年，年平均使用成本低于新設備年使用成本。即：CN（舊）＜CN（新）則暫不更新，繼續使用一年。當舊設備方案出現：CN（舊）＞CN（新）這就是設備更新時機，應該更新現有設備。設備更新最的時機，就是舊設備即將大修時，更新其舊設備可節省一次大修費用。

鹽及鹽化工生產設備更新后續管理

鹽及鹽化工生產設備在決定更新之后，應該進行有選擇的市場調研，評定整個生產線設備技術定位，與擬更新設備技術配置的一致性等，再確定更新設備的型號、規格、技術先進程度。

如果原來舊設備使用情況很好，更新原因是因為磨損嚴重，頻繁大修理使維修費用居高不下及工作效率低而運行成本增高，即設備的經濟壽命到期。更新時，可以考慮主體結構在原型的基礎上，主要各大部件可以配置先進一點的新設備，因為整條生產線或整個生產裝置不可能全部更新，所以新設備的技術等級要與之適配，即使技術等級大幅超前，其它設備也是停留在以往的水平上。如粉洗鹽（腌制鹽）生產線上的離心機，原來舊機型是P—60，如果需要更新，最好還是原型更換，如果更新成一臺性能更好，產能更大的新型機P—85，整體先進技術程度也體現不出來， 因為配套的其它設備沒有更新，還是停留在P—60的配套水平階段。反而浪費資金，增加運行成本。但是切不可降低更新設備的技術等級，貪圖節省一次性投入，帶來產能不配套，質量數據不達標，運行成本提高、修理頻繁等不利后果。

進口設備材質比較好，使用性能好，經久耐用，運行成本低，這是不爭的事實。如果整條生產線整體從某一個國家進口，個別設備老化磨損，不能繼續運行或通過計算其到設備經濟運行期限，需要更新，最好還是進口原來國家原企業生產的產品，型號主體與舊設備同樣，部件配置略微先進一點即可。不主張改選國產設備，防止性能跟不上，或聯接不配套，銜接不好，反而拖累整條生產線的運行性能。但是如果整條生產線全部為國產，個別設備更新成進口的，如精制鹽生產線上離心機，干燥床等。同時，不主張單臺設備采用進口機型，主要原由一是售后服務不及時，由于路途遙遠，一兩臺設備國外技術人員上門服務的可能性不大；二是設備價格偏高，性價比差；三是配件訂購困難，由于國產配件與進口機型的互換性差，當設備長期運行造成磨損或損壞時，進口機配件購買不便，且價格較高。

鹽及鹽化工生產的設備更新決策之后，需要選型并訂購，設備交付之后，還需要實施，即安裝、驗收、檢定等，一切完畢之后，才能試運行，試運行合格后，便可交付使用。若設備更換型號或升級之后，安裝位置和尺寸范圍發生了變化，包括平面位置和空間位置，與之聯接的其它設備的相對位置、能源管道或物料管道的安裝連接等，都要考慮周全，否則會給更新設備的安裝帶來麻煩。除此之外，要提前確定是否更換輔機，如離心機更新時的旋流器、氣液分離器、電控柜、液壓油等；色選機更新時，是否要考慮螺桿空壓機，空氣預熱器等一并訂購。若更新的是特種設備，訂購之前要告知政府有關專業管理部門，安裝也需要特種作業隊伍施行，如自備的工業鍋爐更新，安裝公司最好是當地有資質的專業隊伍，安裝結束后，經過地方鍋爐檢驗機構檢驗，合格后交付使用。

鹽及鹽化工生產設備更新既屬于設備管理范疇，也是財務經濟分析的任務，需要兩者結合，共同做好這項工作。設備更新費用小到幾萬，大到幾百萬，所以設備更新是鹽及鹽化工企業的大事，必須在充分技術經濟分析的基礎上，作出設備更新與否的決策。設備更新要找準一個最佳時機，更新的設備要選擇科學、經濟合理，設備更新的施行，要視更新設備的性質而定，可分特種設備和普通設備分別考慮，更新設備需要停產施工時，企業應充分備足必要的產品，保證市場供應，并尋找恰當的時機進行實施設備的更新。

[1] 丁士昭 商麗萍 編著 《建設工程經濟》 中國建筑出版社2011年12月（第三版）

[2] 曹吉鳴 繆莉莉 編著《設備管理概論》 中國建筑工業出版社; 2011年4月(第1版)

[3] 王清訓 李慧民 編著 《機電設備管理與實務》 中國建筑出版社2011年12月（第三版）

（作者單位：浙江杭州灣鹽業配送有限公司）

（編輯：程鈺寒）