空分裝置中原料空氣壓縮機不同驅動方案的投資估算動態指標對比

高小玲，楊 唯

（杭州杭氧化醫工程有限公司，浙江 杭州 310000）

空分裝置主要包括：空氣過濾系統、空氣壓縮系統、空氣預冷系統、空氣純化系統、空氣增壓膨脹系統、冷箱內精餾塔及板式換熱器系統、液體后備貯存氣化系統及相應的儀控系統和電控系統。其中空氣壓縮系統即為動力系統，空分設備將空氣經低溫分離得到產品，從本質上是通過能量轉換來完成的，而裝置的能量主要是由原料空氣壓縮機輸入的。相應的，空氣分離所需的總能耗中絕大部分是原料空氣壓縮機的能耗?？辗謮嚎s機的驅動方式主要有電力驅動及蒸汽驅動。本文將以某2×40000 Nm3/h空分項目為例，分別以電力驅動和蒸汽驅動對空分裝置的經濟性進行比較分析，以期為空分裝置項目的科學決策提供經濟方面的依據。

1 項目概況及主要參數的選取

項目總投資51100萬元 （其中35000萬元為貸款），有效年利率5.88%（銀行基準利率上浮20%），建設期1.5年，建設期利息2542.22萬元。項目新增人員64人，裝置年運行時間8400 h。

1.1 計算期

本項目建設期為1.5年，生產期為20年，計算期為21.5年。

1.2 財務基準收益率

本項目財務基準收益率取10%。

1.3 折舊費

折舊額采用直線法計算，裝置設備折舊年限取10年，房屋建筑折舊年限取20年，固定資產殘值率取5%。

1.4 大修費

參照空分行業并結合現有企業的實際情況確定。維護費率取車間固定資產原值（扣除建設期利息）的3%。

1.5 工資

本項目總定員為64人，人工工資及附加費按每年10.28萬元/人。

1.6 攤銷費

項目開辦費、培訓費等其他資產按5年平均攤銷。

1.7 銷售費用

銷售費用取銷售收入的4%。

1.8 企業管理費

按照100%工資費用計算。

1.9 原輔材料及外購燃料動力價格

主要原輔材料及外購燃料動力價格均以目前市場平均價格為基礎，并預測到生產期初的市場價格，價格均以含稅價計取。

（1）電力驅動原料空壓機的外購原材料及燃料動力價格

采用電力驅動的主要原輔材料及外購燃料動力價格如下。

表1 采用電力驅動壓縮機動力消耗一覽表

（2）蒸汽驅動原料空壓機的外購原材料及燃料動力價格

若采用蒸汽透平驅動空氣壓縮機，可以大大減少電耗，動力消耗詳見表2。

表2 采用蒸汽透平壓縮機后動力消耗一覽表

2 產品售價

本項目產品銷售價格以目前市場己實現的市場價格（含稅價）為基礎計價，產品價格見表3：

表3 產品規格及產量一覽表

（1）產品銷項稅率：16%。

（2）原輔材料和燃料動力的進項稅率：水為13%；其余均為16%。

（3）城市建設維護稅：取增值稅的7%。

（4）教育費附加：取增值稅的3%。

（5）所得稅：所得稅按15%稅率（高新企業）。

3 生產成本

空分裝置的主要成本構成：原材料及動力消耗、工資及附加費、折舊費、大修費、攤銷費、銷售費用、企業管理費及財務費用等，由圖1可知，空分裝置運行過程中，占總成本費用比例最高的為動力消耗。

圖1 空分裝置成本構成

4 采用兩種驅動方式的數據對比

（1）若采用電力驅動原料空氣壓縮機，動力消耗中主要有電、水（生活用水及工業用水）、蒸汽等。電力成本是整個空分裝置運行過程中最主要成本。同樣，若采用蒸汽汽輪機驅動空氣壓縮機，則動力消耗中主要費用由電費變為蒸汽費用，詳見下圖 2、圖 3。

圖2 動力消耗組成

圖3 采用蒸汽透平壓縮機后動力消耗組成

（2）將表1及表2兩組動力消耗數據分別代入總成本費用估算表及財務現金流量表進行對比分析，詳見圖4、圖5。

圖4 電驅動空壓機凈現金流量趨勢圖

圖5 蒸汽驅動空壓機凈現金流量趨勢圖

5 電力驅動方案和蒸汽驅動方案財務評價動態指標比較

進行財務分析時，對投資獲利分析主要動態指標為財務內部收益率 （IRR）、財務凈現值（NPV）及投資回收期（Pt）。

（1）IRR是凈現金流量現值累計等于零時的折現率。它反映項目占用資金的盈利率，IRR≥ic（財務基準收益率為10%）時，盈利能力已滿足最低要求。

其表達式為：

式中CI現金入量；CO─現金出量；

（CI-CO）t─第 t年的凈現金流量；

IRR─計算期內全投資內部收益（所得稅后）

采用電驅動空壓機的IRR（稅后）為10.11%，采用蒸汽驅動空壓機的IRR（稅后）為16.2%。因此采用蒸汽驅動空壓機的盈利能力較強。

（2）NPV是計算期內凈現值流量的現值之和，由表達式：

式中ic為設定的項目財務基準收益率10%。

采用電驅動空壓機的NPV（稅后）為388.01，采用蒸汽驅動空壓機的NPV（稅后）為23552.80。蒸汽驅動空壓機方案盈利較好。

（3）投資回收期（Pt）：指項目的凈收益抵償全部投資所需要時間，是考察項目在財務上的投資回收能力的主要評價指標，即累計凈現金流量等于零時點，以年為單位。從圖4、圖5中可以得出投資回收期（稅后且包含建設期）分別為9.66年、7.06年。即選用蒸汽驅動空壓機投資回收期較短。

（4）從上述動態指標可以得出，采用蒸汽驅動空氣原料壓縮機方案的盈利能力優于電力驅動空氣原料壓縮機方案。因此，從經濟性原則出發，應選用蒸汽驅動空氣原料壓縮機。

6 結論

無論選用電驅動空氣原料壓縮機方案還是高壓蒸汽驅動壓縮機方案，項目都是可行的。但是從項目的投資經濟效益來看，蒸汽驅動壓縮機方案要高于電驅動壓縮機方案。因此，從經濟性原則出發，應優先選用蒸汽驅動壓縮機方案。當然，如果企業無法提供高壓蒸汽作為動力，則可選用電驅動空氣原料壓縮機方案。

用總成本費用估算表及財務現金流量表對空分設備及其他類似工業項目進行投資經濟性分析的方法可以優化投資。若項目概況中的一些條件發生改變，則可按上述的經濟技術分析方法進行相應的計算，以確定項目的投資是否可行及優先選用的方案。