高炉热风炉投资分析
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的守恒量 ， 而守恒量是不能作 为商 品的。 因此 ， 我们需 要另一
式 中：
Ｇ一 热风炉格子砖的总重量／ 旷 ｋ ｇ
Ｓ ——热风炉蓄热室断面积／ ｍ
Ｉ 厂
Ｖ 广
热风炉格子砖总高度／ ｍ
为蓄热体体积 ， 为常数
个表达能量的物理量， 火用。 按火用的定义， 它是代表能量在
一
ｐ ——格子砖的密度／ ／］ ｋ ｍ， ｇ 为常数 由蓄热体的参数可知 ，＝ｆ ， ＝ 一，为格砖的活面积 Ｈ ４ｄ １ｆ Ｖ ｆ （ 气流通道面积与整个格砖面积的比值）为蓄热体孔的水力 ， 学直径，ｋ Ｖ 为蓄热体体积 ， Ｈ为格砖单位体积加热面积。
法和相对经济效益评价法。 本文
采用绝对经济效益评 价法 ． 即通 过技 术方 案本 身的效 益与 费用
风炉系统是炼铁工序的一部份．
主要是 为高炉 生产 提供鼓 风 的 温度 ． 以对 于热 风炉 系统来 所 说， 风温是考察热风炉 系统优劣 的主要指标 。 所以我们在对 热风 炉 系统进行分析 时 ， 应用热力学
收期最短， 净现值最大， 内部收益率 最高。 综合运用以上三种方法， 可以 全面正确 的评价热风炉的投资效
益。
（ 作者 鞍 钢 重 型 机 械 公 司 计 财 部
鞍 钢股份 有 限公 司炼铁 总厂 ）
墨 净ｌ 磺 警 年 ２ ｌ 全 ２ 第期
目所占用资金的盈利能力．是考察项目资金使用效率的重要
指标， 其计算式为：
Ｔ
１
Ｐ ＩＩＲ ＝ ｎ ＋Ｒ ） ｌ （
ｔ＝ １
显然 ， Ｒ越高 ， Ｉ Ｒ 其方案越好 ， 当计算出的ＩＲ大于基 Ｒ 准收益率ｉ 时． ｃ 则表明项 目的收益率已达到或超过基准折
很显然， 设项目基准投资回收期为Ｐ， Ｐ Ｐ ， ｃ 如果 ｔ ｃ则项目 ＜ 可以接受； 如果 Ｐ Ｐ， ｔｃ ＞ 则项目 予以拒绝， 但该法没有考虑计划 投资项目的使用年限和投资回收期以后的收益，因此该指标 常和其它指标结合使用， 弥补其不足。 以 ２ ． 净现值法 净现值是反映工程项 目 在建设期和生产服务年限内获利 能力的综合性动态评价指标，即根据项目 方案所期望的基准
１ ＋
【＝ Biblioteka Baidu
拒绝。 净现值法不仅考虑了资金的时间价值， 而且考察了方案
在整个计算期 内的经济效益。 ３ ． 内部收益率法 净现值作为价值型指标 。它只能表 明项 目 资的盈利能 投
力超过、 等于或未达到要求的水平， 而该项目的盈利能力究竟
比基准收益率的要求高或低多少， 则表示不出来， 此时可采用 考虑资金时间价值的效率型指标， 即内部收益率， 它是项目 在 整个计算期内各年净现金流量等于零时的折现率，它反映项
—
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热风炉 的运行 费用 主要 为输入燃料火用 和流动火 用的
：
损失， 即为热风炉的煤气消耗 Ｗｇ 和风机电力消耗 Ｗ ， ｄ 则热
风炉 的年运行费用为：
＝ 十
Ｔ
１
Ｎ Ｖ Ｐ＝
ｔ＝ １
来表达成本 。
们对热风炉的投资方案有一定的取舍。因此， 在热风炉投
资之前 ， 行热 经济 学分析 ， 进 是 实现投 资科 学化 管理 的重要 手
段。
一
二、 热风炉投资的经济分析
技术经济评价常采用两种
、
热风炉的热力学第二定
基本方法 ， 即绝对经济效益评价
律分析
１ ． 收益指标的确定。高炉热
Ｐ ＝ ．Ｐ Ｎ Ｐ－ ￣
１ ． 动态投资 回收期法
投资回收期是指以项目的净收益抵偿全部投资所需的 时问． 是反映项目财务上投资回收能力的重要指标， 其计算 按是否考虑时间价值可分为静态投资回收期和动态投资回 收期， 为克服静态投资回收期没有考虑时间价值的缺陷． 本 文采用动态投资回收期对热风炉作技术经济评价， 并假定每 年净收益相等． 于是有：
１
式中， ／，Ｐ ＝ １ｉ １［ １ｉ Ｉ （ Ａｉ 【 ＋ Ｐ ） （ 一］ ＋ ｐ为年金现值系数；Ｉ ， ／（ Ｊ ｉ Ｐ 为动态投资回收期，为基准收益率。 ｉ 。
上式可化为 ： ｐ ． ｎｌ Ｐ－ ） 一ｇ －ｇ Ｎ Ｊ １ Ｐ （－ ｉ ｌ（一 ） ｇ １ｉ
ｌｉ ＋） ｒ Ｌ１
其中．Ｐ Ｎ Ｖ为项 目 净现值： 为计算期。 Ｔ 很显然． Ｎ Ｖ Ｏ 方案可以考虑接受， 当 Ｐ ＞ 时， 因为此时方案 的投资收益率不仅能够达到事先设定的基准收益率的水平，
而且能够取得超额收益现值 ； 反之， Ｎ Ｖ Ｏ 方案应予以 当 Ｐ ＜ 时，
则热风炉的年净收益为：
Ｍ ｅ ａ ｌ ｇｉ ａｌＦｉ ｎｃ ａｌＡｃ ｏ ｔ ｌｕｒ ｃ ｎａ ｉ ｃ ｕｎｔｎ ｉｇ
热风炉是为高炉提供风温的必须设备 ， 在冶金行业中 得到有效利用。由于热风炉的一次性投资 比较大， 所以在
投 资之前对 热风 炉 系统进行 有效 的热 经济 学分 析 ， 会使 我
的概念 ， 并且作为热力学参量被提出来的， 使用热力学量纲， 即生产一单位产品（ 火用） 所需要消耗的外部火用量， 将它乘 以单位火用耗的价格便可得到经济参数并且以经济学量纲
现率水平， 项目可行， 可考虑接受； 反之， 当计算出的 ＩＲ小 Ｒ
于基准收益率 ｉ时． ｃ 则项目不可行， 应予以拒绝。由于这是
一
个高次方程． 不宜直接求解 ． 此时需采用计算机进行数值
求解。
三、 结语
采用动态投资回收期法、 净现值和内部收益率这三个经
济效益指标对热风炉的投资进行了
火用损是指排烟火用损 、 散
理等其它费用） 。假定热风炉的
热火用损等各项火用损。
故热 风 炉加热 鼓风 的热 量
投资为一次性支付投资， 其投资
包括两项 ： 与蓄热 面积有关 的投
火用． 作为高炉热风炉的收益指 标。 ２ ． 火用价格的确定。由热力 学第二定律分析得到的成本分析作为对工程分析、 决策的依
式 中：
Ｇ ＝ ｋＳ ｐ Ｌ ｏＶｘ ｘ ｘ ｏ
资和与蓄热面积无关的投资， 则 热风炉的初投资可表示为：
Ｉ Ｉ× ＝ Ｆ
据。在对系统或过程进行热经济学分析时． 总是将其中的物
质、能量以及消耗的金钱都视为流动于各个子系统之间的 流， 从而沿着这些流动的过程来求成本的形成。 不过， 能量的 概念不能参与经济过程， 因为按能的科学定义它是不生不灭
定条件下可以无限转换 的部分 ， 它在使用 中逐渐损 耗并可
以消耗尽 ， 因而可以作为商品而参与经济过程。 因此， 热经济
学中所用的成本通常为火用成本和以经济学量纲表达的货 币成本， 两者可以相互换算。火用成本是 Ｖ ｌｏ ａ ｒ首先提出来 ｅ
碜全冀 ｉ 财 删
囫
Ｍ ｅ ａｌｕ ｇｉ ａ ｉ ｎｃ ａ１Ａ ｃ ｃｏ ｕ ｎ ｔ ｎ ｔ ｌ ｒ ｃ ｌＦ ｎａ ｉ ｉ
Ｐ＝ ￣ＡＥ ｃｘ
输 入是 指进人 热风 炉 的燃 料 的化学火 用、 物理显火用和空
气显火用 ．
式 中： ｃ ＿ 为火用价／ Ｊ 元・ Ｔ 年运行时间／ —— ｓ
有效火用是指鼓风得到的
热量火用 ．
热风炉的费用有初投资和
运行 费用两部分 （ 不考虑管 这里
的计算与比较， 评价、 选择方案。 可见． 要对方案或投资项目进行
技术经济分析 ． 首先必须明确方 案或项 目的效益与费用。 对于热
风炉系统的投资方案， 其效益为
第二定律的火用平衡原理： 输入火用＝ 有效火用一 火用
损
空气得到热量火用． 则空气每年
得 到的热量火用的价值为 ：
收益率， 将各年的净现金流量折算到基准年的所有现值之和，
热经济学分析。 分析结果表明， 热风
炉的蓄热面积和蓄热体的体积是决 定热风炉性能的主要指标．对热风 炉的投资有明显的影响， 为保证热 风炉取得良好的经济效益，必须选 择合适的蓄热体体积．再确定蓄热 室断面积和格砖的高度．使动态回
式 中：
Ｇ一 热风炉格子砖的总重量／ 旷 ｋ ｇ
Ｓ ——热风炉蓄热室断面积／ ｍ
Ｉ 厂
Ｖ 广
热风炉格子砖总高度／ ｍ
为蓄热体体积 ， 为常数
个表达能量的物理量， 火用。 按火用的定义， 它是代表能量在
一
ｐ ——格子砖的密度／ ／］ ｋ ｍ， ｇ 为常数 由蓄热体的参数可知 ，＝ｆ ， ＝ 一，为格砖的活面积 Ｈ ４ｄ １ｆ Ｖ ｆ （ 气流通道面积与整个格砖面积的比值）为蓄热体孔的水力 ， 学直径，ｋ Ｖ 为蓄热体体积 ， Ｈ为格砖单位体积加热面积。
法和相对经济效益评价法。 本文
采用绝对经济效益评 价法 ． 即通 过技 术方 案本 身的效 益与 费用
风炉系统是炼铁工序的一部份．
主要是 为高炉 生产 提供鼓 风 的 温度 ． 以对 于热 风炉 系统来 所 说， 风温是考察热风炉 系统优劣 的主要指标 。 所以我们在对 热风 炉 系统进行分析 时 ， 应用热力学
收期最短， 净现值最大， 内部收益率 最高。 综合运用以上三种方法， 可以 全面正确 的评价热风炉的投资效
益。
（ 作者 鞍 钢 重 型 机 械 公 司 计 财 部
鞍 钢股份 有 限公 司炼铁 总厂 ）
墨 净ｌ 磺 警 年 ２ ｌ 全 ２ 第期
目所占用资金的盈利能力．是考察项目资金使用效率的重要
指标， 其计算式为：
Ｔ
１
Ｐ ＩＩＲ ＝ ｎ ＋Ｒ ） ｌ （
ｔ＝ １
显然 ， Ｒ越高 ， Ｉ Ｒ 其方案越好 ， 当计算出的ＩＲ大于基 Ｒ 准收益率ｉ 时． ｃ 则表明项 目的收益率已达到或超过基准折
很显然， 设项目基准投资回收期为Ｐ， Ｐ Ｐ ， ｃ 如果 ｔ ｃ则项目 ＜ 可以接受； 如果 Ｐ Ｐ， ｔｃ ＞ 则项目 予以拒绝， 但该法没有考虑计划 投资项目的使用年限和投资回收期以后的收益，因此该指标 常和其它指标结合使用， 弥补其不足。 以 ２ ． 净现值法 净现值是反映工程项 目 在建设期和生产服务年限内获利 能力的综合性动态评价指标，即根据项目 方案所期望的基准
１ ＋
【＝ Biblioteka Baidu
拒绝。 净现值法不仅考虑了资金的时间价值， 而且考察了方案
在整个计算期 内的经济效益。 ３ ． 内部收益率法 净现值作为价值型指标 。它只能表 明项 目 资的盈利能 投
力超过、 等于或未达到要求的水平， 而该项目的盈利能力究竟
比基准收益率的要求高或低多少， 则表示不出来， 此时可采用 考虑资金时间价值的效率型指标， 即内部收益率， 它是项目 在 整个计算期内各年净现金流量等于零时的折现率，它反映项
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热风炉 的运行 费用 主要 为输入燃料火用 和流动火 用的
：
损失， 即为热风炉的煤气消耗 Ｗｇ 和风机电力消耗 Ｗ ， ｄ 则热
风炉 的年运行费用为：
＝ 十
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１
Ｎ Ｖ Ｐ＝
ｔ＝ １
来表达成本 。
们对热风炉的投资方案有一定的取舍。因此， 在热风炉投
资之前 ， 行热 经济 学分析 ， 进 是 实现投 资科 学化 管理 的重要 手
段。
一
二、 热风炉投资的经济分析
技术经济评价常采用两种
、
热风炉的热力学第二定
基本方法 ， 即绝对经济效益评价
律分析
１ ． 收益指标的确定。高炉热
Ｐ ＝ ．Ｐ Ｎ Ｐ－ ￣
１ ． 动态投资 回收期法
投资回收期是指以项目的净收益抵偿全部投资所需的 时问． 是反映项目财务上投资回收能力的重要指标， 其计算 按是否考虑时间价值可分为静态投资回收期和动态投资回 收期， 为克服静态投资回收期没有考虑时间价值的缺陷． 本 文采用动态投资回收期对热风炉作技术经济评价， 并假定每 年净收益相等． 于是有：
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式中， ／，Ｐ ＝ １ｉ １［ １ｉ Ｉ （ Ａｉ 【 ＋ Ｐ ） （ 一］ ＋ ｐ为年金现值系数；Ｉ ， ／（ Ｊ ｉ Ｐ 为动态投资回收期，为基准收益率。 ｉ 。
上式可化为 ： ｐ ． ｎｌ Ｐ－ ） 一ｇ －ｇ Ｎ Ｊ １ Ｐ （－ ｉ ｌ（一 ） ｇ １ｉ
ｌｉ ＋） ｒ Ｌ１
其中．Ｐ Ｎ Ｖ为项 目 净现值： 为计算期。 Ｔ 很显然． Ｎ Ｖ Ｏ 方案可以考虑接受， 当 Ｐ ＞ 时， 因为此时方案 的投资收益率不仅能够达到事先设定的基准收益率的水平，
而且能够取得超额收益现值 ； 反之， Ｎ Ｖ Ｏ 方案应予以 当 Ｐ ＜ 时，
则热风炉的年净收益为：
Ｍ ｅ ａ ｌ ｇｉ ａｌＦｉ ｎｃ ａｌＡｃ ｏ ｔ ｌｕｒ ｃ ｎａ ｉ ｃ ｕｎｔｎ ｉｇ
热风炉是为高炉提供风温的必须设备 ， 在冶金行业中 得到有效利用。由于热风炉的一次性投资 比较大， 所以在
投 资之前对 热风 炉 系统进行 有效 的热 经济 学分 析 ， 会使 我
的概念 ， 并且作为热力学参量被提出来的， 使用热力学量纲， 即生产一单位产品（ 火用） 所需要消耗的外部火用量， 将它乘 以单位火用耗的价格便可得到经济参数并且以经济学量纲
现率水平， 项目可行， 可考虑接受； 反之， 当计算出的 ＩＲ小 Ｒ
于基准收益率 ｉ时． ｃ 则项目不可行， 应予以拒绝。由于这是
一
个高次方程． 不宜直接求解 ． 此时需采用计算机进行数值
求解。
三、 结语
采用动态投资回收期法、 净现值和内部收益率这三个经
济效益指标对热风炉的投资进行了
火用损是指排烟火用损 、 散
理等其它费用） 。假定热风炉的
热火用损等各项火用损。
故热 风 炉加热 鼓风 的热 量
投资为一次性支付投资， 其投资
包括两项 ： 与蓄热 面积有关 的投
火用． 作为高炉热风炉的收益指 标。 ２ ． 火用价格的确定。由热力 学第二定律分析得到的成本分析作为对工程分析、 决策的依
式 中：
Ｇ ＝ ｋＳ ｐ Ｌ ｏＶｘ ｘ ｘ ｏ
资和与蓄热面积无关的投资， 则 热风炉的初投资可表示为：
Ｉ Ｉ× ＝ Ｆ
据。在对系统或过程进行热经济学分析时． 总是将其中的物
质、能量以及消耗的金钱都视为流动于各个子系统之间的 流， 从而沿着这些流动的过程来求成本的形成。 不过， 能量的 概念不能参与经济过程， 因为按能的科学定义它是不生不灭
定条件下可以无限转换 的部分 ， 它在使用 中逐渐损 耗并可
以消耗尽 ， 因而可以作为商品而参与经济过程。 因此， 热经济
学中所用的成本通常为火用成本和以经济学量纲表达的货 币成本， 两者可以相互换算。火用成本是 Ｖ ｌｏ ａ ｒ首先提出来 ｅ
碜全冀 ｉ 财 删
囫
Ｍ ｅ ａｌｕ ｇｉ ａ ｉ ｎｃ ａ１Ａ ｃ ｃｏ ｕ ｎ ｔ ｎ ｔ ｌ ｒ ｃ ｌＦ ｎａ ｉ ｉ
Ｐ＝ ￣ＡＥ ｃｘ
输 入是 指进人 热风 炉 的燃 料 的化学火 用、 物理显火用和空
气显火用 ．
式 中： ｃ ＿ 为火用价／ Ｊ 元・ Ｔ 年运行时间／ —— ｓ
有效火用是指鼓风得到的
热量火用 ．
热风炉的费用有初投资和
运行 费用两部分 （ 不考虑管 这里
的计算与比较， 评价、 选择方案。 可见． 要对方案或投资项目进行
技术经济分析 ． 首先必须明确方 案或项 目的效益与费用。 对于热
风炉系统的投资方案， 其效益为
第二定律的火用平衡原理： 输入火用＝ 有效火用一 火用
损
空气得到热量火用． 则空气每年
得 到的热量火用的价值为 ：
收益率， 将各年的净现金流量折算到基准年的所有现值之和，
热经济学分析。 分析结果表明， 热风
炉的蓄热面积和蓄热体的体积是决 定热风炉性能的主要指标．对热风 炉的投资有明显的影响， 为保证热 风炉取得良好的经济效益，必须选 择合适的蓄热体体积．再确定蓄热 室断面积和格砖的高度．使动态回