压缩天然气(CNG)汽车及加气站建设投资估算及效益分析
一.问题的提出
随着汽车工业的不断发展和汽车保有量的增加,汽车尾气的排放对大气环境的污染也进一步加剧,为改善汽油、柴油燃烧后对环境造成的污染,压缩天然气(CNG)汽车在许多国家都得到了广泛的推广和应用。
①.目标市场:天津市行政区内,拥有32000辆出租车,300多条公交线路,新近更新3000余辆公交车,只有4家加气站,市区3家,塘沽1家;
②.根据我公司的气源现状,拟选适合方案满足目前客运需求。(公交车日气耗相当于出租车的2.5~3倍)
二.CNG汽车的优越性
CNG汽车与汽柴油汽车相比,无论是在技术性能上还是在运行工况上,都具有许多优越性,具体体现在以下几个方面:
1. 污染少:目前各大城市汽车尾气排放是造成城市污染的主要原因,改为天然气后,尾气中的C0可减少90%以上,HC减少70%以上,NOx减少40%左右,C02减少20%左右,S02减少90%以上,噪声降低40%左右,可大大减少环境污染。
2. 使用安全:天然气相对密度为0.763,比空气轻(空气为1),一旦泄漏后易扩散,不易积聚着火,汽柴油较重,呈液态,泄漏后有挥发过程,不易散失,易着火爆炸,并且天然气的自燃点为650℃,比汽柴油自燃点(510-530℃)高,故天然气比汽柴油泄漏着火的危险性小。另外天然气汽车用钢瓶系高压容器,其材质及制造、检验、试验均有严格的标准控制,其试验压力高于工作压力4倍,并且装有防爆设施不会因为汽车碰撞或翻覆造成火灾或爆炸。
3. 可延长汽车发动机的使用寿命,降低维修费:由于天然气辛烷值大于100,并且高于汽柴油5%—10%,因此运行平稳无爆震现象,另外,由于天然气燃烧充分,对发动机油污染小,可以减少对发动机的磨损,延长发动机的寿命,同时维护保养费较汽柴油低。
4. 运行费用较低:这不仅表现在燃料成本,而且表现在燃料用量上。汽柴油价格为6元多/L,而天然气价格为2.0元/M3—3.8元/ M3。另外从燃料用量比较来看,1 M3天然气的动力值相当于1.14升汽油,即烧1 M天然气所行驶里程相当于烧1.14升汽油所行驶里程。 5. 动力性能:由于发动机结构参数的制约,致使发到机动力性能下降(改装车),但是通过适当增大发动机的压缩比即可使其动力性能提高,一般下降低幅度控制在5%左右,不会影响汽车的爬坡能力。
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三.加气站的建设投资及效益分析:
天然气加气母站建设方案 1. 工艺流程:
来站天然气经过滤、调压、计量后经缓冲稳压后进入压缩机,压缩机加压至25Mpa,进入高压脱水装置除去剩余水分,进高压贮气装置(分不同压力贮气),通过控制器给汽车加气。
2. 功能与特点:
具有给天然气汽车加气功能,同时可为子站供应压缩天然气(气瓶或撬车) 3. 主要设备:
压缩机组、地面贮气瓶组、售气机、脱水干燥装置、锅炉加热系统、消防设施等。 4. 技术要求:
建设点靠近天然气高、中压管道(压力不低于0.4Mpa)或贮配站内。
加气子站 1. 工艺流程:
依靠车载气瓶运进天然气进行加气作业的加气站。 2. 设备:
包括子站拖车、地面压缩机撬、站内贮气瓶组、售气机等。 3. 功能及特点:
不受输气管道制约,具有机动灵活等特点,可较好地缓解建设初期城市的供需矛盾。但供气稳定性,运行成本都存在一定问题。 加气站投资估算及效益分析: 1. 投资估算: 名称 CNG加气母站 CNG加气子站 规模NM/ 日 设备投资(万元) 固定资产投资 总投资 3100000 800 600 1400 15000 350 200 550 1、以上设备压缩机为美国进口,其它为国产; 2、拖车价格大约100万元一套,总购7套; 备注 3.以上费用包括征地费。 4.合计:5400万 2、年销售气量
年运行300天,总量3000万立方米/年。 3、成本核算 方案的生产成本 采购成本 (元/M3) 气损成本 (损7%计)(元/M3) 压缩成本 (电油水)(元/M3) 加气成本 (元/M3) 运行人员工资 (万元/年) 运行成本 (元/M3) 设备折旧费(10年)(万元/年) 设备折旧成本 (元/M3) 固定资产折旧成本 (元/M) 设备维修费 (万元/年) 15 (折旧费的4%) 设备维修成本 (元/M3) 运费 (元/M) 综合生产成本 (元/M3)
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1.6 0.112 0.36 0.15 360 0.12 150 0.05 0.005 固定资产折旧费(25年)(万元/年) 15 0.005 0.25 2.652
4、效益分析及投资回收期 年售气量 (万NM3 ) 售气价格 (元/NM) 年销售收入(万元) 年销售利润(万元) 税费 (万元) 年纯利润 (万元) 预计投资回收期 5.结论
加气站的建设投资的回收是建立在达到理想供气规模的基础上,它取决于一定的改车数量和用气规模,只有大批量,大规模的进行改车,才可缩短投资回收期。
33000 3.2 9600 1638 278.46 1595.5 3年零5个月
四.汽车改装投资及效益分析
(一)改装方案
在CNG汽车推广使用的初始阶段,由于CNG加气站较少,就必须考虑两种燃料并用的阶段,即将原汽柴油的汽车改装成燃烧CNG的汽车,但并不拆除原燃烧汽柴油的装置,两种燃料可以通过转换开关切换,以便随时根据燃料供应情况而操作。 (二)改车对象的选择
改车对象首先是选择那些对环境污染较严重,行车里程较长,投资回收比较稳定的车辆,如公交车、出租车、环卫车等。 公交车:辆 出租车:320000辆
如果能得到政府的大力支持,可在2—3年内将全部出租车、公交车50%以上的改装完成。
(三) 投资估算及效益分析 1. 改装费用:出租车为5000元。 2. 燃CNG与燃油耗量比:1:1.14。 3. 效益分析及投资回收期: 车型 改车费 百公里耗油(升) 百公里耗气(M3) 百公里节省费用(元) 投资回收期 出租车 5000 8 7 21.6 23100公里(约3个月) 注: 燃油价格按5.5元/L计算;燃气价格按3.2元/ M3计算;
年行驶天数按300天,日行驶250公里计算。
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