王家甫
摘 要:由于LPG混空氣供應(yīng)的燃?xì)庑再|(zhì)與天然氣的性質(zhì)相近,具有很好的互換性,故稱其為代用天然氣,LPG混空氣可作為天然氣到來之前的過渡氣源和城市天然氣短缺或發(fā)生事故時的應(yīng)急氣源。本文對LPG混空氣與天然氣兩種氣源的轉(zhuǎn)換要求及LPG混空氣替代天然氣的經(jīng)濟(jì)性分別作一介紹,提供決策參考。
關(guān)鍵詞:LPG混空氣;替代;LNG天然氣;可行性分析
1 LPG混空氣與天然氣的互換性計算
根據(jù)城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范GB50028-2006第8.4.19節(jié)1-2條規(guī)定:
混氣系統(tǒng)的工藝設(shè)計應(yīng)符合下列要求:①LPG與空氣的混合氣體中,LPG的體積百分含量必須高于其爆炸上限的2倍;②混合氣作為城市燃?xì)庵鳉庠磿r,燃?xì)赓|(zhì)量應(yīng)符合本規(guī)范第3.2節(jié)的規(guī)定;作為調(diào)峰氣源、補(bǔ)充氣源和代用其他氣源時,應(yīng)與主氣源或代用氣源具有良好的燃燒互換性。
為了保證燃具穩(wěn)定燃燒,負(fù)荷不變,LPG混空氣作為氣源供應(yīng)時,LPG和空氣的比例應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格的計算,以滿足與天然氣互換性的要求。
假定天然氣屬12T,根據(jù)城市燃?xì)夥诸怗B/T13611-92標(biāo)準(zhǔn)及城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范GB50028-2006,其華白數(shù)波動范圍為11495~13796 Kcal/m3,燃燒勢為36~88。
LPG混空氣與天然氣互換性要求:LPG混空氣需以天然氣12T為基準(zhǔn),華白數(shù)波動范圍為11495~13796 Kcal/m3,燃燒勢為36~88。
對LPG混空氣與天然氣的互換性進(jìn)行計算,計算中利用的已知數(shù)據(jù)見表1,計算結(jié)果見表2。
由表2可得,LPG混空氣與天然氣具有互換性。在考慮利用LPG混空氣替代天然氣作為氣源時,應(yīng)在LPG混空氣滿足與天然氣互換性要求的基礎(chǔ)上,進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析。
考慮到華白數(shù)偏差應(yīng)小于10%、燃燒勢應(yīng)盡量與基準(zhǔn)氣靠近及經(jīng)濟(jì)上的合理性,最佳比例點(diǎn)選擇應(yīng)為燃?xì)饨M分少且滿足上述條件的。離焰、回火、黃焰指數(shù)判別需參考《天然氣輸配工程》。美國AGA標(biāo)準(zhǔn)。
參考《煤氣與熱力》2007年第4期。
2 LPG混空氣與LNG供應(yīng)的經(jīng)濟(jì)比較
經(jīng)測算,LPG混空氣耗電成本為0.12元/m3,鍋爐自用氣及其他費(fèi)用成本估測約0.38元/m3,即采用LPG混空氣供應(yīng)與采用LNG/CNG供應(yīng)相比,增加的空混成本約為0.5元/m3。
2.1 已具有LPG混氣設(shè)備的情況
燃?xì)舛▋r遵照的原則之一是等熱值等價?,F(xiàn)以此原則為基礎(chǔ),取表2中混合比為(48:52)的LPG混空氣為特例與LNG進(jìn)行計算,得出與LPG價格相對應(yīng)的LNG價格表,結(jié)果見表3。
對表3中數(shù)據(jù)舉例說明:LPG進(jìn)價為4500元/t,LPG混氣的實際成本=1.15*4.5+0.5=5.675元/Nm3;等熱值等價的原則下折合LNG價格=5.675/(12585/8700)=3.92元/Nm3。
對表3中數(shù)據(jù)舉例分析:LPG進(jìn)價為4500元/t,當(dāng)LNG進(jìn)價高于3.92元/Nm3時,燃?xì)夤静捎肔PG混空氣(含48%LPG)比采用LNG成本低;反之,當(dāng)LNG進(jìn)價低于3.92元/Nm3時,燃?xì)夤静捎肔PG混空氣(含48%LPG)比采用LNG成本高。比如,用戶消耗熱量50000Kcal,LNG進(jìn)價4.69元/Nm3,此時,用戶消耗LNG體積:50000/8700=5.75 Nm3,使用LNG的成本:5.75*4.69=26.97元;用戶消耗LPG混空氣(含48%LPG)的體積:50000/12585=3.97 Nm3,使用LPG混空氣(含48%LPG)的成本:3.97*5.675=22.53元;二者成本相差26.97-22.53=4.44元,燃?xì)夤静捎肔PG混空氣(含48%LPG)比采用LNG成本低,在等熱值等價的定價原則下,采用LPG混空氣(含48%LPG)供氣顯然比采用LNG供氣經(jīng)濟(jì)。
以柳州市為例進(jìn)行分析,柳州市物價管理部門制定的燃?xì)怃N售價格為:LPG混氣:5.6元/Nm3,LNG:3.8元/Nm3。LPG混氣價格為LNG價格的5.6/3.8=1.47倍,LPG混氣(含48%LPG)熱值12585 Kcal/Nm3約為LNG熱值8700 Kcal/Nm3的12585/8700=1.45倍,1.45≈1.47,由此可得,柳州市燃?xì)怃N售價格是依據(jù)不同氣源燃?xì)獾葻嶂档葍r的原則制定的,是合理的。
現(xiàn)在防城港中燃LPG(中油華電)進(jìn)價為3700元/t,防城港中燃與柳州中燃之間距離很近,柳州中燃LPG(中油華電)進(jìn)價定為3700元/t;LNG(新疆)氣價為4.69元/Nm3。LPG混空氣(含48%LPG)實際成本:1.15*3.7+0.5=4.755元/Nm3;LPG混氣售價:5.6元/Nm3;LNG進(jìn)氣價:4.69元/Nm3;LNG售價:3.8元/Nm3;
由此得出,柳州中燃若采用LNG供應(yīng),氣價是嚴(yán)重倒掛的,供銷差價:LNG售價-LNG進(jìn)價=3.8-4.69=-0.89元/Nm3;采用LPG混空氣(含48%LPG)供應(yīng),供銷差價:LPG混氣銷價-LPG混氣成本價=5.6-4.755=0.845元/Nm3。
采用LPG混氣(含48%LPG)供應(yīng)與采用LNG供應(yīng)相比,售氣利潤差額為:0.845-(-0.89)=1.735元/Nm3,即采用LPG混空氣供氣與采用LNG供氣相比,每方可多賺1.735元。
2.2 不具有LPG混氣設(shè)備的情況
據(jù)測算,新建3000m3/h以內(nèi)的LPG混氣設(shè)備投資約為72.5萬元,不包含站房、熱水鍋爐、熱值儀及征地等費(fèi)用。同上,以等熱值等價為定價原則,取表2中混合比為(48:52)的LPG混空氣為特例與LNG進(jìn)行計算,得出與LPG價格、LNG價格相對應(yīng)的盈虧平衡點(diǎn)氣量表,見表4。
對表4中數(shù)據(jù)舉例說明:LPG進(jìn)價為4500元/t,LPG混氣的實際成本=1.15*4.5+0.5=5.675元/Nm3,等熱值等價的原則下折合LNG價格=5.675/(12585/8700)=3.92元/Nm3;當(dāng)LNG進(jìn)價為5400元/t,即價格為5500/1000*0.75=4.05元/Nm3時,LNG進(jìn)價-LPG折合LNG價格=4.05-3.92=0.13元/
Nm3,則盈虧平衡點(diǎn)氣量為72.5/(4.05-3.92)=555萬Nm3。
對表4中數(shù)據(jù)舉例分析:LPG進(jìn)價為4500元/t,當(dāng)LNG進(jìn)價為5400元/t時,盈虧平衡點(diǎn)氣量為555萬Nm3,即在此種情況下,售氣量超過555萬Nm3時可收回LPG混氣設(shè)備的投資(不包含站房、熱水鍋爐、熱值儀及征地等費(fèi)用)。
同時,需要注意的是,在對LPG混空氣與LNG進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較時,經(jīng)濟(jì)合理性會隨著LPG混空氣中LPG與AIR混合比的變化而上下浮動。
3 結(jié)論
LPG混空氣可以與天然氣進(jìn)行互換;在目前情況下,采用LPG混空氣與采用天然氣供應(yīng)相比,是經(jīng)濟(jì)可行的。
注:本文中空混氣成本未考慮項目公司意見,根據(jù)項目公司意見,(鍋爐自用氣和電費(fèi)可達(dá)1元/方)。
參考文獻(xiàn):
[1]饒能等.LPG混空氣作為天然氣緊急備用氣源的可行性分析[J].煤氣與熱力,2007(4).