大型LNG 儲罐工廠化預制適用性及經濟性研究

陳濤

桂林市南方檢測有限責任公司 廣西桂林 541004

隨著國內天然氣需求量迅速增長、LNG 進口量不斷擴大，全球LNG 產業快速發展，煤層氣和煤制氣液化天然氣項目不斷開工建設，進口LNG 有效填補了常規液化天然氣的供應缺口。常規液化天然氣甲烷含量為86%-96%，而煤層氣和煤制氣液化天然氣甲烷含量高達99．6%以上，國際上LNG 按熱值交易，常用單位為百萬英熱單位（MBtu），國內用戶一般按體積銷售（部分燃氣電廠等大型用戶除外），常用單位為立方米（m3）。按照常規設計方式，LNG 接收站主要通過氣態和液態兩種方式外輸，氣態通過管道外輸，按體積計量，常用單位為“元/m3”，液態通過LNG 槽車外輸，按質量交易，常用單位為“元/t”。LNG 單位質量或體積熱值能真實反應LNG 中各組分完全燃燒時所放出的熱量值；不同產地LNG 因組分不同氣化率和熱值有較大差異對下游用戶產生較大影響[1]。

1 當前LNG 生產企業在成本控制中存在的問題

LNG 是液化天然氣英文LiquefiedNaturalGas 的縮寫。天然氣經凈化處理后，在常壓下溫度降至-162℃左右，天然氣由氣態變成液態，所以又名為液化天然氣。在LNG 的總成本費用構成中，原料天然氣的成本約占LNG 總成本的80%以上，費用約占總成本的20%。在費用構成中制造費用占總費用的65%、管理費用占總費用的26%、銷售費用占總費用的1%、財務費用占總費用的6%。費用明細中電費占總費用的比例為40%、折舊及攤銷占總費用的30%、利息支出占總費用的6%；而在制造費用的構成中電費占比60%、折舊及攤銷占比30%，電費、折舊及攤銷兩項占到制造費用的90%。

1.1 天然氣源頭采購議價能力弱

天然氣供應鏈的中上游主要由三桶油（中石油、中石化、中海油）壟斷，國內燃氣消費市場基本被中國燃氣、華潤燃氣、昆侖燃氣、港華燃氣、新奧燃氣五虎瓜分，LNG 生產企業在采購天然氣時議價能力較弱。LNG 的成本構成中天然氣占到總成本的80%，因此穩定的氣源和相對較低的天然氣采購價格，是LNG 生產企業擴大規模做大做強的關鍵[2]。

1.2 電費消耗控制差

原料天然氣進入工廠后經過凈化、液化后進入儲罐，全部由機器設備完成，由于LNG 生產工藝流程簡單，在生產設計階段缺乏成本控制戰略思維，未將成本控制體系設計納入到項目建設中，以某LNG 生產企業為例，整個生產區只安裝一塊電表，對各個用電單元的耗電情況沒有單獨安裝電表計量，無法掌握用電單元在用電過程中產生的浪費或不合理的消耗，導致在最基礎的成本核算階段缺乏耗電數據，造成在實際的控制過程中沒有抓手，無法做出準確的分析，不能實施有效的控制。

1.3 LNG 在生產和儲存過程中損耗大

LNG 在生產和儲存環節，損耗較大，經測算(以某LNG 生產企業為例)LNG 生產損耗約為4．03%，按年生產1 億方計算，損失金額750 萬元；儲氣月損耗率約為1．05%，每月損失金額200 萬元。出現損耗的主要原因：一是采購的天然氣所含雜質（如烴、二氧化碳、硫、汞、水分等等）較多；二是生產設備（如天然氣壓縮機、各種管道、閥門、儀表等）存在泄漏；三是部分生產設備（如BOG 壓縮機、管道）在正常運行時，需要先將相關設備中已存在的天然氣進行排空，然后設備才能正常運行；四是儲罐和生產設備中壓力突然過高，需要排放泄壓；五是計量器具和設備的計量存在誤差，如儲罐差壓液位計數據是根據液位、壓力、密度等指標換算出來，因季節、溫度、設備靈敏度的變化，也會出現誤差。

2 大型LNG 儲罐工廠化預制適用性和經濟性分析

2.1 物資集中采購，降低采購成本

傳統建設模式下的采購工作受制于各項目建設所在地的不同一般采用分散式的采購機制。每個項目單獨組織采購人員負責采購工作，獨立開展項目物資采購招標和采購管理工作。這種采購模式從成本角度分析存在兩個問題：第一，分散式的采購方式在與項目物資供應商采購議價中無法獲得足夠的話語權，從而難以采購到物美價廉的物資，不能有效的降低項目采購成本；第二，單一項目采購人員工作范圍廣而雜，無法固定投入某一項專業化采購工作，使得人員效率產生損失，增加人員投入成本。相對于傳統建設模式下的采購機制，建設工廠化模式下的采購工作能夠實現多個項目物資集中采購，在此基礎上發揮規模優勢，增加物資供應商之間的競爭程度，提高與物資供應商的議價能力和話語權，獲得優勢價格。此外，物資大規模集中采購能夠將采購人員固定在一項專業化的工作上，提升采購人員的專業化水平，提高項目采購工作的實施效率，節約人員資源投入，降低項目實施成本。通過統計分析近2 年各類項目物資采購情況得出，因為采用模塊化建設模式而實現規模采購的物資，非標設備采購價格下降約3．8%，常規閥門采購價格下降約2．2%，管材、管件采購價格下降約1．8%，電纜采購價格下降約1．5%。

2.2 大規模流水線預制，實現邊際成本遞減

在現代工程建設項目中，采用流水作業是大幅提高工程建設效率的有效手段。工廠化預制建設模式是一種工廠預制最大化的流水作業建設模式，與傳統地面建設工程相比較提效優勢明顯：第一，大部分工程建設在預制橇廠內實施，不需要長時間等待場地平整與土建基礎工程完成，而且在橇廠內預制，可以實現多個項目的大規模流水建造作業，提高人工專業化程度以及機械使用效率，降低材料的損耗率；第二，減少同一區域內結構、管道、工藝設備以及儀電設備等安裝工程交叉作業，人力、材料、機械等生產資源要素集中調配可提高資源要素的使用效率，縮短工期，避免人員與機械往返調遣，減少人員、機械在往返項目現場的食宿與差旅費用以及機械進出場費用[3]。

3 結語

LNG 儲罐有著一定的應用規模，較為適合應用在工廠化預制施工中，研究LNG 儲罐可以促使施工現場的管理更加規范，施工技術先進，節約成本，也會在一定程度上提升EPC 管理水平。