天然气化工利用的经济性分析

天然气化工利用的经济性分析

李省岐

(中国石化集团齐鲁石化公司规划院,淄博,255400)

摘要:　文章以完全成本法模型为基准,分析了采用天然气为原料生产合成氨、甲醇、丁辛醇、氢气等产品时盈亏平衡点的天然气价格,提出了降低天然气成本,扩大应用范围的建议。

关键词:　天然气　成本　盈亏平衡点

收稿日期:2004204208。

作者简介:李省岐,男,1965年10月出生,1988年毕业于西北大学,高级工程师,长期从事石化规划工作,已在国内公开刊物发表论文7篇。

天然气是高热值的清洁能源,同时也是发展C 1化学工业的基本原料,其下游衍生物以合成气

为基础原料的产品,如合成氨、甲醇、丁辛醇、氢气等已形成规模化生产,有力地推动了天然气化工利用的发展。以下对天然气的几种主要衍生物进行简单的技术经济分析,以预测不同化工产品采用天然气为原料时盈亏平衡点的天然气价格,以供天然气的化工利用方案参考。

1　完全成本模型及测算方法

完全成本法是将企业在生产经营过程中发生的所有费用都分摊到产品成本中去,形成产品的

完全成本,包括直接材料(原材料、辅助材料、燃料及动力)、直接工资、其他直接支出、制造费用、期间费用(管理费用、财务费用和销售费用)[1]。以装置规模、原料及公用工程消耗、定员、制造费用(包括折旧及维修费等)、投资、期间费用等参数为基础,来计算盈亏,当

完全成本/(产品售价-税金)<1时,产品盈利;

当

完全成本/(产品售价-税金)=1

时,产品为盈亏平衡点;

当

完全成本/(产品售价-税金)>1

时,产品亏损。

在盈亏平衡点时,

完全成本=产品售价-税金。

以此列方程求出天然气价格。

方程左为:先设每立方米天然气价格为x ,由原料、辅助材料、公用工程消耗、直接工资、制造费用等基础参数,列出含x 的生产成本,期间费用按生产成本的的10%计,形成产品完全成本。

方程右为:“产品售价-税金”,其中产品价格按1998-2002年华东地区平均价计,产品及公用工程价格见表1。税金为含x 的代数式,税金

表1　产品及公用工程价格

元/t

项目名称

价格(含税)

产品

　合成氨1400　甲醇

1615　丁辛醇5230　氢气7200　丙烯(化学级)3333

公用工程　新鲜水2134　高压蒸汽80　中压蒸汽70　氮气/元・m -3

0150　电/元・(kW ・h )

-1

0150　脱盐水1117　工业风/元・m -30135　循环水

0129

・

12・　第4期(2004) 石　油　化　工　技　术　经　济

在盈亏平衡点时不计所得税,只计流转税及附加。流转税包括增值税、消费税和营业税,石化产品一般不涉及营业税,且仅汽油、柴油含消费税,故实际流转税即为增值税。城建税为流转税的7%,教育附加为流转税的3%,合计为增值税的10%。

增值税=销售价(含税)×扣税率-买价(含

税)×扣税率

扣税率=税率/(1+税率)

其中化肥增值税率为13%,其余为17%[2]。由此方程求出盈亏平衡点时天然气价格x,以测算不同产品对天然气价格的承受能力。主要测算的产品包括合成氨、甲醇、丁辛醇、氢气。

2　天然气下游产品盈亏平衡点测算

211　合成氨及尿素

以300kt/a合成氨装置为基准,合成氨售价为1400元/t,天然气消耗量为每吨氨1070m3,设盈亏平衡点时天然气价格为x元/m3。合成氨成本构成见表2。

表2　合成氨成本构成表元/t

项　目成本

直接材料1070x+144

　原材料1070x

　辅助材料16

　燃料及动力128

直接工资6

制造费用299

生产成本1070x+449

完全成本(1+10%)(1070x+449)

　(1+10%)(1070x+449)

=1400-[1400-(1070x+144)〗×13%(1+7% +3%)/(1+13%)

x=0167元/m3

采用天然气加压蒸汽转化法生产时,在合成氨价格为1400元/t的情况下,完全生产成本中原材料及辅助材料约占52%,盈亏平衡点时天然气的价格为0167元/m3。由于近几年尿素价格持续走低,造成合成氨对天然气价格承受能力较差。

212　甲醇

以规模为300kt/a天然气重整合成装置为基准,天然气耗量为每吨甲醇959m3,设盈亏平衡点时天然气价格为x元/m3。甲醇成本构成见表3。

表3　甲醇成本构成表元/t 项　目成本

直接材料959x+93

　原材料959x

　辅助材料33

　燃料及动力60

直接工资6

制造费用312

生产成本959x+411

完全成本(1+10%)(959x+411)

　(1+10%)(959x+411)

=1615-[1615-(959x+93)〗×17%(1+7%+ 3%)/(1+17%)

x=1102元/m3

在甲醇价格为1615元/t时,甲醇完全成本中原料及辅助材料占63%,生产甲醇所需天然气的盈亏平衡点为1102元/m3。若甲醇规模扩大,产品成本中固定费用将进一步下降,盈亏平衡点将上升。

213　丁辛醇

以250kt/a丁辛醇装置为基准,采用天然气重整生成合成气,合成气与丙烯液相羰基合成生成丁辛醇工艺路线。产品方案为丁醇140kt/a,辛醇110kt/a,合成气单耗为每吨丁辛醇760m3,丙烯单耗为每吨丁辛醇0172t,化学级丙烯价格为3333元/t。先由丁辛醇价格求出合成气价格,再进一步求出天然气价格。设盈亏平衡点时合成气价格为x元/m3,天然气价格为y元/m3。丁辛醇成本构成见表4。

表4　丁辛醇成本构成元/t 项　目

成本

丁辛醇产品合成气

直接材料760x+3379735y+682

　原材料760x+2773735y

　辅助材料33032

　燃料及动力276650

直接工资813

制造费用150370

生产成本760x+3537735y+1065

完全成本(1+10%)(760x+3537)(1+10%)(735y+1065)

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2

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・石　油　化　工　技　术　经　济 第20卷