化工過程經(jīng)濟(jì)分析與評(píng)價(jià)

1、化工過程設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)分析與評(píng)價(jià),主要參考資料,Chemical Engineering Design: Principles, Practice and Economics of Plant and Process Design. 2008.CH6. Costing and project evaluationby Gavin Towler, Ray Sinnott.Coulson & Richardson’s C

2、hemical Engineering Volume 6, 4th Edition, Chemical Engineering Design, 2005.CH6. Costing and project evaluationby R.K. Sinnott. （有中譯版，《化工設(shè)計(jì)》，中國石化出版社）《化工過程設(shè)計(jì)》, 王靜康主編， 第7章 經(jīng)濟(jì)分析與評(píng)價(jià)Aspen Process Economic Analyzer V7.0

3、 User Guide,從國民經(jīng)濟(jì)整體角度計(jì)算項(xiàng)目需要國家付出的代價(jià)和對國家的貢獻(xiàn)，以考察投資行為的經(jīng)濟(jì)合理性.,從企業(yè)的角度考察項(xiàng)目的獲利能力、清償能力、抵抗風(fēng)險(xiǎn)能力，外匯平衡能力，以判別項(xiàng)目在財(cái)務(wù)上的可行性.,項(xiàng)目評(píng)價(jià)的兩個(gè)層次,￥和$ ？,財(cái)務(wù)評(píng)價(jià),目的：從企業(yè)的角度考察項(xiàng)目的獲利能力、清償能力、抵抗風(fēng)險(xiǎn)能力，外匯平衡能力，以判別項(xiàng)目在財(cái)務(wù)上的可行性.,方法：從企業(yè)的角度，按照現(xiàn)行市場價(jià)格來計(jì)算項(xiàng)目的效益與費(fèi)用，從而確定項(xiàng)目的

4、可行性，并對項(xiàng)目的資金籌措進(jìn)行分析.,財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)內(nèi)容,,年產(chǎn)80萬噸DME項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià),By,,建設(shè)項(xiàng)目總投資 533769.4萬元Project investment,,敏感性分析 Sensibility Analysis,靜態(tài)分析 Static Analysis,,,,,,,投資回收期4.5年Investment recovery period,靜態(tài)投資收益率Static investment profit r

5、ate34.89%,投資利稅率Investment profits and taxes rate63.82%,投資利潤率Investment profit margin48.45%,累計(jì)現(xiàn)金流量——時(shí)間,,,凈現(xiàn)值NPV,739719.84,,,盈虧平衡點(diǎn)率FBEP,25.77%,,,盈虧平衡點(diǎn)QBEP,20.618萬噸,不確定分析 Uncertainty Analysis,基本概念,項(xiàng)目總投資固定資本+運(yùn)營資本

6、固定資本（Fixed Capital ）運(yùn)營資本（Working Capital）收入（Revenues）利潤（Margins、Pro?ts）項(xiàng)目結(jié)束現(xiàn)金流（Cash Flows at the End of the Project）,固定資本(Fixed Capital),運(yùn)營資本(Working Capital),開車成本初始催化劑成本原料備料成本（2周的用量估算）；產(chǎn)品庫存成本（2周的產(chǎn)能估算）；未結(jié)算賬目資金（

7、1周的產(chǎn)能估算）；設(shè)備備件成本（1~2%的CISBL+COSBL）,投資成本估算的精度和目的,成本估算(Cost Estimate),根據(jù)歷史成本數(shù)據(jù)快速估算：C2=產(chǎn)能為S2的投資CISBL；C1=產(chǎn)能為S1的投資CISBL；針對不同的工藝過程，相關(guān)參數(shù)有差異?？蓞⒄障嚓P(guān)手冊和文獻(xiàn)。,成本估算(Cost Estimate),計(jì)步法（Step Count Method）：C=按$計(jì)算的成

8、本,U.S.2000 basis；N=功能單元的數(shù)目；Q=車間生產(chǎn)產(chǎn)能，t/a；s=反應(yīng)器轉(zhuǎn)化率；,成本估算(Cost Estimate),因子加算法（Factorial Method）：Lang(1948),ISBL, Lang因子C=工廠總的ISBL投資（包括工程成本）； =所有設(shè)備的成本，包括反應(yīng)器、罐、塔、換熱器、鍋爐等；F=安裝因子，Lang因子；1940s.F=3.

9、1，對于主要固體加工車間；F=4.74 ，對于主要流體加工車間；F=3.63 ，對于流體-固體加工車間。,成本估算(Cost Estimate),Ce,i,cs = 碳鋼設(shè)備i的采購成本；Ce,i,A = 合金設(shè)備i的采購成本；M = 設(shè)備總數(shù)；fp、 fer、 fel、 fi、 fc、 fs、 fl =安裝因子，配管、安裝、電力、儀器儀表、土建、基建、涂裝；參照如下表格。,固定成本估算的典型因子,設(shè)備采購

10、成本估算(Purchased Equipment Cost Estimate),基于近期內(nèi)類似設(shè)備的交易價(jià)格；數(shù)據(jù)來源：EPC公司，工程總承包，（工程設(shè)計(jì)、采購、施工）；Aspen， ICARUS TM ；出版物公開數(shù)據(jù)、圖表網(wǎng)絡(luò)等（如www.aacei.org）；直接詢價(jià)，制造商提供資源；估算，可參見下表。,通用設(shè)備采購成本估算參數(shù),成本逐增(Cost Escalation),考慮通貨膨脹的成本估算：CE指數(shù)

11、=化工廠成本指數(shù)，月刊Chemical Engineering；MS指數(shù)=Marshall and Swift 設(shè)備成本指數(shù)；NF指數(shù)=Nelson-Farrer 煉油施工指數(shù)，Oil and Gas Journal；,主要成本指數(shù)的變化,所有成本指數(shù)應(yīng)多方判斷而慎用；相關(guān)性超期越長，結(jié)果越不可靠；根據(jù)對未來情況的評(píng)價(jià)進(jìn)行調(diào)節(jié)；,位置因子(Location Factors),當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)結(jié)構(gòu)；當(dāng)?shù)氐臍夂颍划?dāng)?shù)氐倪\(yùn)輸與交通；

12、當(dāng)?shù)氐膭趧?dòng)力價(jià)格；關(guān)稅以及其他稅收等,介區(qū)外成本(OSBL),一般通過考慮與ISBL一定的比來估算；20~50% CISBL；由過程極其位置決定。,成本估算工具(Computer Tools for Cost Escalation),Aspen Economic Evaluation,Aspen Economic Evaluation- 財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)工具,Aspen Process Economic Analyzer工藝設(shè)計(jì)階

13、段項(xiàng)目成本估算Icarus Process Evaluator (IPE)Aspen Capital Cost Estimator項(xiàng)目成本估算，用于報(bào)價(jià)和項(xiàng)目控制Aspen Kbase Aspen In-Plant Cost Estimator項(xiàng)目管理Aspen Icarus Project Manager,Aspen 過程經(jīng)濟(jì)分析器的應(yīng)用,生產(chǎn)成本和收入估算,價(jià)格數(shù)據(jù)來源價(jià)格預(yù)測轉(zhuǎn)讓定價(jià)（Transfer Prici

14、ng）公用工程成本（Utility Costs）；耗材成本（Consumables Costs）；三廢處理成本；勞動(dòng)力成本；副產(chǎn)品收入（Byproduct Revenues）,價(jià)格數(shù)據(jù)來源,公司內(nèi)部的預(yù)測數(shù)據(jù)貿(mào)易雜志ICIS Chemical Business Americas,The Oil and Gas JournalChemical Week咨詢公司(Consultants)Purvin and Gertz

15、:Cambridge Energy Research Associates:Chemical Market Associates Inc. (CMAI):SRI: The Chemical Economics Handbook在線經(jīng)紀(jì)人和供應(yīng)商參考書,價(jià)格預(yù)測,利潤的預(yù)測,價(jià)格(或利潤)的 統(tǒng)計(jì)分布模型,轉(zhuǎn)讓定價(jià)（Transfer Pricing）,轉(zhuǎn)讓價(jià)格（transfer prices），內(nèi)部調(diào)撥價(jià)格 市場價(jià)格（mark

16、et prices）；轉(zhuǎn)讓價(jià)格≠市場價(jià)格的情況：不是標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品；轉(zhuǎn)讓定價(jià)對于項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)分析影響很大,公用工程成本（Utility Costs）,燃料（Fired Heat）蒸汽（Steam）冷卻水（Cooling）電（Electricity）去離子水（Water）空氣和氮?dú)猓ˋir and Nitrogen）,耗材成本（Consumables Costs）,酸（Acids） 堿（Bases） 吸附劑（Sorbents

17、） 溶劑（Solvents） 催化劑（Catalysts）,三廢處理成本（Waste Disposal Costs）,廢氣，Off gases (including hydrogen-rich gases) can often be incinerated or used as process fuel.廢水，Waste-water treatmentabout $6 per 1,000 gal ($1.5 per met

18、ric ton)；廢渣，Solid wastesInert solid wastes can be sent to landfills at a cost of about $50/ton,勞動(dòng)力成本（Labor Costs）,,副產(chǎn)品收入（Byproduct Revenues）,由主反應(yīng)高收率得到的副產(chǎn)品；由副反應(yīng)高收率得到的組分；由原料雜質(zhì)高收率得到的組分；低產(chǎn)率得到的高價(jià)值組分；有回收價(jià)值的耗材組分（如溶劑、催化劑等）

19、,稅與折舊(Taxes),稅(Taxes)國家、地區(qū)的差異性；可變性；專業(yè)性；投資激勵(lì)(Investment Incentives)2～5年的免稅；政府行為的資金幫扶；低息貸款；貸款擔(dān)保；其中政府同意承保的項(xiàng)目貸款，使其更容易獲得融資的有利條件。折舊費(fèi)(Depreciation Charges),項(xiàng)目融資(PROJECT FINANCING),企業(yè)財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)基礎(chǔ)資產(chǎn)負(fù)債表(Balance Sheet);損益表(Incom

20、e Statement);現(xiàn)金流量表(Cash Flow Statement)償還債務(wù)和融資負(fù)債比率(debt ratio, DR)股本融資(Equity Financing)凈資產(chǎn)收益率(Return on equity, ROE)資本成本(Cost of Capital),項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) (ECONOMIC EVALUATION OF PROJECTS),現(xiàn)金流量與現(xiàn)金流量圖簡便的經(jīng)濟(jì)分析方法投資回收期(Paybac

21、k Time)投資回報(bào)率(ROI, Return on Investment)貨幣時(shí)間價(jià)值未來的凈價(jià)值(net future worth, NFW)凈現(xiàn)值(Net Present Value, NPV)貼現(xiàn)現(xiàn)金流收益率(DCFROR),敏感性分析 (Sensitivity Analysis),簡單的敏感性分析;風(fēng)險(xiǎn)分析的統(tǒng)計(jì)方法;可能成本(Contingency Costs);,敏感性分析參數(shù),風(fēng)險(xiǎn)分析的統(tǒng)計(jì)方法,最可能值

22、(M);上限值(H); 下限值(L);均值x;標(biāo)準(zhǔn)差Sx;,可能成本(Contingency Costs),Example1,設(shè)計(jì)一個(gè)廢熱鍋爐，產(chǎn)生4000lb/h的蒸汽，換熱面積為1300ft3，估算該廢熱鍋爐的成本。,選擇確定常用項(xiàng)目參數(shù),右鍵Main Area；選擇Add Project Component；選Process Equipment；Heat Exchangers；,輸入相關(guān)參數(shù)；點(diǎn)擊Evaluate bu

23、tton,Example2,估算某一甲醇制烯烴過程（MTO）中的反應(yīng)器價(jià)格。反應(yīng)溫度500攝氏度，反應(yīng)壓力1atm，列管式固定床反應(yīng)器，催化劑為SAPO-34催化劑。反應(yīng)器結(jié)構(gòu)參數(shù)如下：反應(yīng)器直徑3.2m，高7.5m；列管直徑30mm，長5m，500根；材料為耐熱鋼。,Example3,估算一碳酸二甲酯（DMAC）分離塔KA203的價(jià)格。塔參數(shù)詳見下表。,Example4,估算一換熱過程的成本（見過程設(shè)計(jì)作業(yè)3）,流程示意圖,成