合同能源管理項目簡析及動力廠在合同能源管理方面的實踐與探索

趙鋒 王巍 馬志清 王新花

摘 要：動力廠8000Nm?/h制氮循環水泵節能改造項目采用能源合同管理的項目建設方式，可實現年節電166.4880萬KW，年度節電88.2386萬元（0.53元/KW）。

關鍵詞：合同能源;動力廠;管理

1.第一部分：合同能源管理項目現狀分析及項目流程概述

1.1基本概念

合同能源管理（Energy Management Contract簡稱EMC）：指用能單位與節能服務公司以契約形式約定節能項目的節能目標，節能服務公司為實現節能目標向用能單位提供必要的服務，用能單位以節能效益支付節能服務公司的投入及其合理利潤的節能服務機制。

對合同能源管理項目的概念予以簡化即為：使用項目實施后減少的能源費用，來支付全部項目成本的節能業務形式。

節能目標：常見的有節電率、節水率。

節能合同能源項目的費用：（節能公司的投入及利潤）是用能單位用的節能效益（本項目實施后的節電、節水量、節氣量）來支付的。

1.2合同能源管理發展及現狀

中國在上世紀90年代末，將合同能源管理模式引入，截至2018年底，經國家發改委審批的合同能源管理公司已超過4300多家。但從目前的行業現狀來看，目前中國節能服務企業存在規模小、發展水平低、市場競爭激烈、區域發展不均衡等不利局面。《2019年中國合同能源管理調研》顯示，中國東部、中部、西部地區節能服務行業總產值貢獻率分別為59.2%、26.7%、14.1%。

1.3合同能源管理的特性;

（1）整合性高：不是一般意義上的銷售產品、設備或技術、而是向客戶提供集成化的節能服務和節能解決方案，為客戶實施“交鑰匙工程”。

（2）資金占用率低：用能單位不需承擔節能項目實施的資金、技術風險，可改善企業的現金流，即將流動資金投資用在其他更優先的投資項目上（例如石化企業主裝置建設）。在項目實施降低用能成本的同時，業主單位獲得實施節能帶來的收益，獲取項目提供設備的所有權。

2.第二部分：蘭州石化動力廠制氮裝置合同能源項目開展情況

2.1立項背景

2020年度，動力廠進行了空分車間8000Nm?/h制氮循環水泵節能改造合同能源管理項目項目的實施。8000Nm?/h制氮裝置循環水單元自2012年9月投產，循環水單元生產能力為900m?/h。主要設備包括3臺循環水泵、2臺涼水塔、及其他輔助設備，負責制氮裝置內部所有用水設備的循環水供應。但自循環水系統投用以來，該系統存在循環水泵效率低，單臺水泵開啟無法達到設計流量要求等問題。

2.2技術方案

（1）更新循環水泵

（2）更新冷卻塔

2.3主要工程量：

（1）拆除原三臺循環水泵，更新為兩臺臥式高效節能離心泵。

（2）拆除原有兩臺冷卻塔原位更新兩臺無底盤型復合材料冷卻塔。

（3）配套完成相應的建筑工程、安裝調試、電氣工程、自動控制等配套工程。

2.4進度實施：

2020年8月20日，該項目開始進行施工。整體項目主體工程于2020年09月18日18：00完工。

2.5項目評價

2.5.1總體評價

該項目經過截至目前的連續運行考核，運行穩定，單臺水泵運行情況下，循環水量916t/h時，循環水系統壓力達到0.42MPa，水泵揚程44.93m。單臺冷卻塔風機運行時，循環水冷水溫度25.83℃，基本滿足制氮裝置空分單系統運行時循環水供應要求。

2.5.2項目實施中做的好的方面

（1）項目管理組織完善，無管理盲區。

（2）項目總體進度受控

2.5.3項目實施中欠缺的方面

缺少考核手段及政策依據

（2）施工單位、設計單位的選擇存在盲目性

2.5.4建議意見

（1）提高合同能源項目申報的專業性，定期邀請節能服務公司進行技術交流

（2）完善合同能源管理項目管理規定，提高規定的操作性與針對性。

（3）嚴格執行項目施工過程監理機制，嚴格要求節能服務公司委托有資質的單位進行施工質量監督。

3.第三部分：合同能源管理項目成本分析（以8000Nm3/h制氮裝置水泵節能改造項目為例）

3.1直接經濟效益

3.1.1經核算改造完畢后的最小節電量為1664880KW，改造后年節電金額：依照年運行8000小時，可節電=208.08KW/h*0.53元/kw*8000小時=882386.4元=88.24萬元。

3.1.2制氮裝置節能泵改造項目經濟效益計算：效益分享期（4年）內的經濟效益=97.36萬元，效益分享期（4年）內的經濟效益=原開二備一狀態下的電費（1）*4年-效益分享期內向成都伯斯曼付費（2）-效益分享期內水泵電費費（3）=651.84萬元-255.6萬元-298.88萬元=97.36萬元。其中：（1）原開二備一的電耗及電費（4年）=651.84萬元;（2）效益分享期內向成都伯斯曼付費=255.6萬元;（3）效益分享期內水泵電費=298.88萬元.

3.2采用自有資金進行8000Nm3/h制氮裝置水泵節能建設成本核算間接經濟效益核算，須引入機會成本的概念

3.2.1相關概念

機會成本：（opportunity cost） 是指企業為從事某項經營活動而放棄另一項經營活動的機會，或利用一定資源獲得某種收入時所放棄的另一種收入。另一項經營活動應取得的收益或另一種收入即為正在從事的經營活動的機會成本。

投資回報率：工業企業資金年投資回報率為5%-20%，下面計算中使用平均值10%。

3.2.2成本核算

若制氮水泵節能改造項目不采用合同能源管理項目的形式進行，而由公司自有資金進行建設實施，則該項目將占用企業現金流，并減少相應資金建設其他項目而產生的收益。

本項目的機會成本=制氮水泵節能改造項目投資-效益分享期內年投資回報金額（以4年期復利形式計算）=127.8萬元+57.90萬元=185.7萬元，改造前后的年電耗差值=162.96萬元-74.72萬元=88.24萬元，四年企業盈利金額=改造前后的年電耗差值-本項目的機會成本=88.24萬元*4-185.7萬元=167.26萬元。對比采用合同能源項目效益分享期（4年）內的經濟效益=97.36萬元，企業采用自有資金進行項目建設，則企業盈利金額為167.26萬元，大于采用合同能源項目的盈利。

相關數據計算：制氮水泵節能改造項目投資總額上限為：127.8萬元，年投資回報金額=127.8萬元*10%=12.78萬元，第二年年投資回報金額=（127.8萬元+12.78萬元）*10%=14.058萬元，依此類推，以復利形式計算，則四年效益分享期內，累計年投資回報金額=57.90萬元。改造前后的年電耗差值=162.96萬元-74.72萬元=88.24萬元。

結論：采用技改技措進行項目建設，批復時間長，項目無法當年實施，同時企業受到經費限制，項目立項將優先考慮煉油裝置，如項目在一年后興建投運，改造前后的年電耗差值將會計入成本，則自有資金興建成本將遞增，而盈利將會遞減。

參考文獻：

[1]化工節能原理與技術? 馮宵 化學工業出版社

[2]甘肅省合同能源管理財政獎勵資金管理暫行辦法實施細則

（蘭州石化公司動力廠，甘肅 蘭州 730060）