冷库建设运营的成本控制概述--京科伦

冷库建设运营的成本控制概述

北京市京科伦工程技术有限公司总经理张继龙

2016-2-19

一、我国冷库建设类型及成本现状概述

我国冷库总量较大，但城市人均占有量远低于美日等发达国家平均水平，而且现有冷库多数均为老旧冷库，能达到所谓的“甲级”现代物流设施的冷库占比更少，随着国家经济发展全民生活水平的提高，冷链物流业发展迅猛前景广阔，尤其是近几年政府高度重视，出台了一系列政策文件引导支持冷链行业规范创新发展，作为冷链行业的主角之一的冷库也在全国各地兴起兴建，但冷库技术整体水平还未达到未来冷链行业的发展需求，急需技术创新。在新建冷库中，多层土建冷库和钢结构库板的装配库还是占了大多数，自动化高架冷库异军突起，以其自动化、信息化、数据化等优势，逐渐被用户所接受和认可，在新建冷库中的占比呈逐渐上升趋势。

多层土建冷库建设成本主要是土建结构，可以占到60%以上，其他为配套设备设施投资，比如制冷和保温系统、电气、电梯、叉车等为满足温度和基本的搬运需求而确定，品牌和类型分类多，技术和产品非常成熟。自动化高架冷库主流建设方式又分为了库架分离式和库架一体式，前者在设计和技术方面门槛较低、难度较小，但由于多了土建结构建设成本等投资较大，空间有效利用率较低。后者的库架一体式冷库技术难度大，国内仅少数厂商掌握其核心建造技术，但其造价低、结构稳定性好、空间利用率高、建设周期短等优势应为冷库中比较先进和理想的建设方式。自动化高架冷库主要建设成本除了结构部分外，还包括了堆垛机、输送机、自控门、穿梭车等仓储自动化设备及控制系统，根

据冷库的布局和吞吐量等造价并不相同。根据我们的建设经验，例如同样一座2万5千吨冷库，建设成土建多层冷库和库架一体式的自动化冷库两种方式比较：土建多层冷库按照传统的冷库形式配置设计，自动化冷库采用行业内较为技术先进的自动化设备和制冷设备、采用不锈钢外壳保温方式等，总的建设成本都在8000万到9000万元之间。

装配式冷库多数指钢结构库房、保温库板拼装方式的冷库，一般为单层，占地较大，由于钢结构造价比土建结构低，再加上近年钢材价格持续走低，其建设成本总体较低，但其使用寿命不如前两者。

建设成本方面，自动化高架冷库与多层土建冷库建设成本已经逐渐接近，装配式冷库成本略低。

二、我国冷库运营成本现状分析

冷库一直被认为是用电大户，运营成本方面，用电成本、人工成本为最重要两项，根据行业协会统计，全国低温冷库耗电量平均水平是每吨0.8度/天，发达城市平均耗电量较低，以我们的行业经验，我国有耗电高的达1.4度/天的冷库，也有低耗电量的达0.3度/天，与冷库技术和管理水平密切相关，而京科伦技术建设的2万5千吨自动化冷库经过逐年统计，得到近5年的平均耗电量：每年用电量80余万度，折合每吨每天耗电量仅不到0.1度，这样的差距较为惊人，我们可以以2万5千吨冷库为例，用全国平均水平对比现有最低水平，每年用电成本差距为630多万度，折合节省电费500多万元。

人工成本方面，冷库自身工作环境差，对人员要求高，还是以2万5千吨规模冷库为例，土建多层冷库和传统装配式冷库一般需要大量人工劳作、操作设备和管理，以60人计算，按行业平均薪资水平估算，人工成本达到300多万元。自动化冷库，由于采用了大量自动化设备，信息化软件等，劳作人员大大减少，该规模冷库可能仅需20人，人工成本需100多万元。

运营成本的其他方面还包括设备折旧、设备维护、投资利息等。综合比较，多层土建冷库运营成本应为最高，装配式冷库居中，自动化高架冷库成本低于前两种。

由此可见，通过采用更节能的技术和先进的自动化信息化技术结合更完善的管理体制，可达到极大的省电省钱降低运营成本的目的，就是为企业间接创造利润和价值。

三、冷库建设运营成本控制与优化

上段提到冷库的用电成本是主要的营运成本，而且居高不下，造成冷库用电成本高的原因很多，本文主要从制冷系统和建筑结构方面分析。在制冷系统方面，系统保持较高的制冷效率非常关键，其蒸发压力及温度和冷凝压力及温度是主要参数，蒸发温度与库房温度的温差增大，就会使蒸发温度过低，这会导致制冷效率系数下降，能耗增加。据估算，在其他条件不变的情况下，当蒸发温度每降低1℃，则要多耗电1~2%，温差是进行操作与调整的重要依据，应该根据实际条件和系统变化，不断调整和控制运行参数，使其在经济合理的参数下运行，可保证机器设备和贮藏产品的安全，充分发挥设备效率。另外，温差增大，还会使蒸发器结霜速度加快，库房湿度减小，从而引起食品干耗增大，食品品质下降。我国通常采用的蒸发温度与库房温度之差一般为8~10℃，果蔬冷库的蒸发温度一般设计为-10~10℃，冻结物冷藏间为-28℃，冻结间为-33℃，而欧洲等经济发达国家，蒸发温度与库房温度之差一般为3~5℃，京科伦技术建造在运行的立体冷库蒸发温度与库房温度之差仅2.5℃。

在冷库结构设计方面，由于结构形式一般采用柱梁、内保温形式，结构自身冷桥无法避免，若为保温板保温的，保温板之间的接缝和穿钉较难持久和耐

候，保温的性能衰减速度快，保温性能很难长期保持，导致耗冷增加而费电。

冷库门的开启也是耗冷的主要因素，工作人员进出、货物进出，会导致冷热空气的直接交换，热空气通过库门开启渗入库内，不仅造成热量增加，库温升高，而且大量的热湿交换，使冷风机或蒸发器排管结霜，导致库内温、湿度波动，影响产品贮藏质量的同时大量耗冷耗电。结构设计方面的问题是在原冷库技术上很难避免和解决的问题，只有从根本入手改变结构形式，库架一体式冷库可以很好的解决结构方面的问题，一是采用库架一体结构形式，避免了传统的柱梁结构的冷桥和占用库内空间问题；二是保温包裹整个结构，形成冰箱一样的六面体保温，全面解决冷桥、漏冷问题；三是采用双道互锁高速自控冷库门与自动化系统结合，解决开门关门不及时问题；是一种目前比较先进和合理的结构形式，节能效果极为显著。

冷库是否节能不单单是设备层面所决定的，其建筑形式、保温性能、门的设计、穿堂与冷库冷间的布置等多方面均应该优化设计，制冷设备选型及系统设计，应该从冷库得存储货物类别上入手，有针对性的设计，比如蒸发器选择排管还是冷风机，排管因为没有电机耗电、化霜不频繁等，一般排管库比冷风机库要省电；压缩机应选用多机头并联制冷机组，单机匹数应根据冷库单间的使用情况相拼配，尽量避免出现大马拉小车的情况；过冷、过热度要综合设计