規(guī)模指數(shù)法在煉油工程建設(shè)項(xiàng)目中的有效運(yùn)用

○紀(jì)楓

（中國石化洛陽石化工程公司造價管理部）

規(guī)模指數(shù)法在煉油工程建設(shè)項(xiàng)目中的有效運(yùn)用

○紀(jì)楓

（中國石化洛陽石化工程公司造價管理部）

規(guī)模指數(shù)法是目前國內(nèi)煉油行業(yè)在項(xiàng)目的前期階段（項(xiàng)目建議書[方案]、可行性研究）投資估算工作中比較常用的估算辦法。投資估算人員一般根據(jù)一套已知規(guī)模的煉油裝置的基礎(chǔ)設(shè)計概算或者詳細(xì)設(shè)計概算為參考，通過一個簡單的指數(shù)函數(shù)形式來估算目標(biāo)裝置的大致投資。無論是在全廠性的項(xiàng)目中還是單裝置的可研估算中，規(guī)模指數(shù)法以其使用簡便及較為準(zhǔn)確的結(jié)果，比較易于被投資估算人員掌握并頻繁使用。

據(jù)筆者對行業(yè)內(nèi)的了解，目前在設(shè)計階段（基礎(chǔ)設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計）追溯所有實(shí)際發(fā)生較大投資偏差的投資估算的原因，除設(shè)計方案本身的重大變化外，最重要的一個原因就是投資估算人員在項(xiàng)目前期的工作中沒有正確地使用規(guī)模指數(shù)法。他們往往很機(jī)械地照搬一套參考裝置，沒有認(rèn)真研究參考裝置投資與目標(biāo)裝置之間可能存在比較大的差別，沒有針對這個差別作出一定技術(shù)調(diào)整，結(jié)果造成了基礎(chǔ)設(shè)計投資與可研批復(fù)投資估算的較大差異。

煉油裝置是在一定技術(shù)條件下，將原油轉(zhuǎn)換成市場需要的石油產(chǎn)品的工程裝置，它的這個特性是由煉油裝置的工程投資的技術(shù)性、工程性、原料性質(zhì)以及最終產(chǎn)品等多方面因素來決定的。因此，我們在使用規(guī)模指數(shù)法進(jìn)行投資估算的工作過程中，必須充分地考慮各種煉油裝置不同的技術(shù)、不同的工程范圍、不同的原料性質(zhì)以及不同的最終產(chǎn)品等各種因素，對原有參考裝置的投資進(jìn)行科學(xué)有效地調(diào)整，以保證參考裝置與目標(biāo)裝置達(dá)到盡量同比。

筆者以個人在煉油行業(yè)多年的投資估算經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，將如何正確使用規(guī)模指數(shù)法的相關(guān)見解作如下探討。

一、注意市場性因素

所謂市場性因素就是指大宗設(shè)備材料市場上的價格水平波動因素。毋庸置疑的一點(diǎn)是，保持參考裝置與目標(biāo)裝置之間的價格水平一致是非常重要的。采用規(guī)模指數(shù)法之前，首先需要做的工作就是了解作為參考裝置的基礎(chǔ)設(shè)計概算或者詳細(xì)設(shè)計概算的價格水平。

按目前中國的工程概算文件編制原則，整體價格水平應(yīng)該固定在某一時點(diǎn)上。但現(xiàn)實(shí)是，估算投資的目標(biāo)裝置與參考裝置之間往往有若干年的時間差距。規(guī)模指數(shù)法作為投資估算的基礎(chǔ)，這期間的價格波動是不能不考慮的因素。不過對于一整套裝置投資而言，各專業(yè)的主要設(shè)備材料價格波動并不一致。以2006—2008年為例，這期間受國際市場鐵礦石價格波動的影響，國內(nèi)普通碳鋼管道價格上漲了約35%，作為煉油裝置主體運(yùn)行部分的靜置設(shè)備的價格也有較大的波動。同一時期國際市場上，銅價也有著大幅的波動，一度從4萬元/噸逼近到7萬元/噸，嚴(yán)重影響了國內(nèi)電纜和變壓器價格的穩(wěn)定，不過其他的設(shè)備如自控設(shè)備和動設(shè)備等價格則相對穩(wěn)定。

因此，在使用規(guī)模指數(shù)法進(jìn)行投資估算之前，為保證投資估算投資結(jié)果的科學(xué)合理，對原有參考裝置的價格水平進(jìn)行一定調(diào)整是十分必要的。事實(shí)上對于一套由各種設(shè)備材料組成的復(fù)雜的煉油裝置而言，所有的設(shè)備材料價格都在波動之中。投資估算人員在工作中，應(yīng)該在保證投資估算準(zhǔn)確的前提下，根據(jù)項(xiàng)目本身的情況和具體要求，分專業(yè)地對參考裝置概算作出不同幅度的調(diào)整。筆者在實(shí)際工作中，一般著重于對參考裝置的設(shè)備、工藝管道、工業(yè)爐、鋼結(jié)構(gòu)以及部分電氣設(shè)備的投資進(jìn)行價差調(diào)整。從實(shí)際效果來看，基本上滿足估算投資的準(zhǔn)確度要求。

另外，需要強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)的是，在市場性因素中除了要考慮到價格水平的波動以外，外匯匯率的變動也應(yīng)該引起足夠的重視。在各種煉油項(xiàng)目中，一般會有大量設(shè)備或者材料需要去國外采購，在投資估算的時候，為保證價格水平的合理，應(yīng)對參考概算的匯率作出合理的調(diào)整。

二、采用相同工藝技術(shù)的參考裝置

煉油裝置種類較多，各種工藝技術(shù)方案亦不盡相同。目前主要煉油裝置的催化裂化裝置可以分為DCC、FDCC、和MIP及MIP（CGP）等；連續(xù)重整裝置目前在國內(nèi)投產(chǎn)的有美國UOP、法國Axens和中石化開發(fā)的超低壓連續(xù)床重整技術(shù)；而柴油加氫裝置在引進(jìn)國外技術(shù)消化吸收后逐步實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化，國內(nèi)也開發(fā)出了一種液相加氫精制技術(shù)。

采用規(guī)模指數(shù)法進(jìn)行投資估算時，應(yīng)盡量選用工藝技術(shù)方案相同的裝置概算資料來作為參考是一個基本原則。因?yàn)椴捎貌煌夹g(shù)的同類裝置，不僅在整個工藝流程上完全不同，而且在主要設(shè)備的數(shù)量、規(guī)格、在材質(zhì)上也有較大區(qū)別，個別的甚至在平面布置上也無類似可言，因此投資估算結(jié)果往往有較大的差別。

但是，由于煉油裝置設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化尚不完善，在進(jìn)行投資估算時，并不是每次都能找到一個完全相同的裝置投資作為規(guī)模指數(shù)的基數(shù)。筆者認(rèn)為，忽略參考裝置與目標(biāo)裝置的工藝流程一致性、以及由于資料所限而勉強(qiáng)使用某一套類似煉油裝置投資都是錯誤的。事實(shí)上，不同工藝技術(shù)方案的同類裝置投資之間還是有一定方法可以消除這種差異的。

第一，催化裂化裝置。MIP催化裝置、FCC催化裝置從工藝角度上，差別不是很大，流程也相對一致，反映在投資上也沒多大區(qū)別。需要重點(diǎn)指出的是，DCC催化裝置同以上二種裝置還是有較大區(qū)別的。嚴(yán)格來說，DCC應(yīng)該屬于催化裂解裝置，同一般的催化裝置相比，既有相同也有不同。在設(shè)計規(guī)模相同時對投資的影響主要在于設(shè)備尺寸。從工藝設(shè)計上來講，DCC裝置的設(shè)計參數(shù)要比MIP裝置大兩倍左右，由此帶來的主要影響就是參考概算中設(shè)備的各個專業(yè)投資往往有大約20%的誤差，投資估算應(yīng)特別注意這一點(diǎn)。即使對于技術(shù)完全相同的兩套催化裝置而言，也有三機(jī)組催化裝置和四機(jī)組催化裝置的區(qū)別，四機(jī)組的催化裝置相對三機(jī)組催化裝置在主風(fēng)機(jī)組上多了一個背壓式汽輪機(jī)的配置，這一因素造成的投資差異不是很大，以180萬噸/年催化裂化裝置為例，由于機(jī)組設(shè)置不同而造成的各專業(yè)投資差異合計大約在1500萬元左右，主要影響在于機(jī)械設(shè)備專業(yè)。

第二，連續(xù)重整裝置。一般認(rèn)為，采用美國UOP技術(shù)和采用法國Axens技術(shù)的重整裝置在投資上差別不大，但是以筆者近期的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來看，采用法國Axens技術(shù)的重整裝置專利商指定供貨的范圍要比美國UOP技術(shù)更廣，國產(chǎn)化程度相對較低，這個原因造成設(shè)備、機(jī)械和自控儀表專業(yè)引進(jìn)部分上的工程投資有接近12%的差別。目前，在中石化的科研人員努力攻關(guān)下，中國已經(jīng)在連續(xù)重整裝置工藝上取得了一定的突破，形成了具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的超低壓連續(xù)床重整技術(shù)。經(jīng)過同美國UOP技術(shù)的重整裝置對比，采用國產(chǎn)技術(shù)可以在設(shè)備、機(jī)械和自控儀表三個專業(yè)上有約4%的投資優(yōu)勢。

第三，柴油加氫裝置。國內(nèi)原有的加氫裝置大多數(shù)采用國外工藝包，目前已經(jīng)被逐步的消化吸收。最近，中國石化的科研單位經(jīng)過不懈努力，開發(fā)出一種液相加氫技術(shù)，而且在石家莊、九江和湛江已經(jīng)開始工程化，同普通加氫裝置相比，液相加氫的最大特點(diǎn)是減少了一臺新氫壓縮機(jī)，以200萬噸/年柴油加氫裝置為例，液相加氫裝置與普通加氫裝置相比在機(jī)械專業(yè)上可以節(jié)約1200萬元左右。同時，由于這個原因而帶來的平面布置的優(yōu)化，經(jīng)筆者的粗略測算，在工藝管道專業(yè)上可以有約2%的投資結(jié)余。

三、高度重視原料性質(zhì)對裝置投資的影響

在使用規(guī)模指數(shù)法進(jìn)行投資估算時，在保證參考裝置與目標(biāo)裝置一致的價格水平和相同的工藝流程之外，不能忽略原料性質(zhì)對裝置投資產(chǎn)生的影響。反之，往往會造成很大的誤差。

第一，常減壓裝置。常減壓裝置投資是受原油性質(zhì)影響最大的一種煉油裝置，對于一個全廠性的煉油項(xiàng)目而言，常減壓裝置的進(jìn)料是基本上沒有經(jīng)過處理的原油（在常減壓裝置前預(yù)設(shè)脫硫和脫酸設(shè)施的情況除外），考慮到原油中的酸和硫?qū)ρb置的腐蝕性，在設(shè)計上，當(dāng)酸值≥0.5mgkoh/g，硫含量≥1%時，材質(zhì)選擇上就要按抗高硫或者抗高酸來考慮。原油的酸和硫的含量對常減壓裝置投資影響最大的在設(shè)備、工業(yè)爐和工藝管道三個專業(yè)。以原油為高硫高酸這種極端情況為例，設(shè)備專業(yè)中大多數(shù)的塔器、換熱器、空冷和容器的材質(zhì)需要按不銹鋼和合金鋼考慮，投資影響約有25%～45%，工業(yè)爐中的爐管、急彎彎管、翅片管等材質(zhì)基本上也以不銹鋼和合金鋼為主，投資影響大約有15%～25%，同樣原因?qū)に嚬艿缹I(yè)的投資影響大約有35%左右。

第二，催化裂化裝置。以筆者目前掌握的情況，原油中的殘?zhí)贾祵Υ呋b置投資的影響比較大。因?yàn)樵蜌執(zhí)恐蹬c催化裝置產(chǎn)品的生焦率是存在一定正比關(guān)系的。較高的生焦率，會要求有越大主風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，一般二者之間有（12-14）m3/kg的線性關(guān)系。同時，在工程設(shè)計上，較高的生焦率還會影響催化裝置的反再系統(tǒng)中最重要的設(shè)備之一—外取熱器的大小。在催化裝置中，僅機(jī)組和反再系統(tǒng)本身在整個裝置中所占的投資比例就達(dá)到27%左右，所以如果在催化裝置的投資估算中忽略了原油性質(zhì)的影響，會對后面的投資估算結(jié)果造成重大影響。

第三，加氫裝置。加氫裝置原料中的重金屬含量如鎳、釩等會增加催化劑的消耗量，而在加氫裝置，特別是渣油加氫和蠟油加氫這些加工重質(zhì)原料的加氫裝置，催化劑的投資所占比例是相當(dāng)高的。因此，在實(shí)際投資估算工作當(dāng)中，為保證投資的最大準(zhǔn)確度，比較合理的辦法是請相關(guān)工藝系統(tǒng)設(shè)計人員提供目標(biāo)裝置的催化劑消耗量，使用規(guī)模指數(shù)法進(jìn)行投資估算后，應(yīng)將這一部分催化劑的消耗量差再考慮進(jìn)去。

以上僅僅是筆者根據(jù)個人經(jīng)驗(yàn)的部分總結(jié)，相信原油的性質(zhì)對煉油裝置的投資影響應(yīng)不僅限于此。投資估算人員應(yīng)詳細(xì)了解參考裝置與目標(biāo)裝置之間原油性質(zhì)的差別，與相關(guān)設(shè)計人員認(rèn)真溝通，以排除規(guī)模指數(shù)法在應(yīng)對原油性質(zhì)的不同而對裝置投資影響上的不足。

四、認(rèn)真確定裝置投資估算范圍

所謂確定裝置投資估算范圍，就是詳細(xì)對比參考裝置與目標(biāo)裝置在具體工程內(nèi)容上有何異同。為什么要指出需要認(rèn)真確定裝置投資估算的范圍呢？很多情況下，投資估算人員僅考慮了參考裝置與目標(biāo)裝置在工藝流程上的一致，并沒有認(rèn)真研究參考裝置的工程內(nèi)容范圍。而事實(shí)上，作為工藝流程完全相同的兩套裝置，在工程內(nèi)容上可能有很大差別。這種前后工程內(nèi)容的不一致，也是造成估算投資較大誤差的一個重要原因。

第一，一套完整的煉油工藝裝置除去裝置本身以外，需要一些附屬系統(tǒng)，但是作為參考裝置的概算或者目標(biāo)裝置的投資估算是否將這一部分投資列入單裝置或者列入系統(tǒng)卻是受當(dāng)時該項(xiàng)目的整體要求而確定的?？紤]到這點(diǎn)，在進(jìn)行投資估算時，需要了解參考裝置的附屬系統(tǒng)配置情況，了解參考裝置這一部分的投資是否在參考裝置概算范圍內(nèi)。應(yīng)根據(jù)投資估算的要求重點(diǎn)研究參考裝置概算中的建筑、電氣、自控儀表和采暖通風(fēng)專業(yè)的概算投資。

第二，有些工藝裝置本身還包含著一些附屬裝置。催化裝置可能會包含煙氣脫硫和產(chǎn)品精制（主要是干氣脫硫，汽油脫硫醇和液化氣脫硫脫硫醇），個別加氫裝置中也可能含有脫硫設(shè)施。因此，在采用規(guī)模指數(shù)法時，應(yīng)明確參考裝置或者目標(biāo)裝置是否含有這些附屬裝置。

第三，項(xiàng)目不同的建設(shè)地點(diǎn)，地載力是不同的。地載力較差的地區(qū)裝置需要大量樁基工程，而地載力較好的地區(qū)所需樁基工程較少甚至沒有。因此，在使用規(guī)模指數(shù)法進(jìn)行投資估算時，應(yīng)清晰了解目標(biāo)裝置的地載力情況，以免漏項(xiàng)。

第四，工藝技術(shù)和加工流程相同的兩套裝置，受各種原因影響，可能會在裝置中采用不同的換熱方式。有的可能采用空氣冷卻較多，有的可能采取水換熱器較多。我們知道就同等重量的空冷器和水冷器而言，由于空冷器的管束比重更大，因此投資也相對較高。在做投資估算時，對整個裝置或者項(xiàng)目換熱形式進(jìn)行了解也是十分必要的。

五、平面布置的區(qū)別

一般而言，裝置加工規(guī)模越大，所需占地面積也就越大。由于規(guī)模指數(shù)法本身就是根據(jù)裝置加工規(guī)模的大小來估算投資，因此從理論上講，平面布置的差異在規(guī)模指數(shù)法的考慮范圍之內(nèi)，但是不排除極個別情況的出現(xiàn)。以筆者親身經(jīng)歷過的我國東北某地一煉油項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目在可研階段，筆者同工藝設(shè)計人員認(rèn)真溝通了本項(xiàng)目的具體情況，詳細(xì)地研究了參考概算與本項(xiàng)目的主要異同，并在投資估算時作了充分考慮。但是在基礎(chǔ)設(shè)計階段發(fā)現(xiàn)，可研階段沒有考慮參考裝置與本項(xiàng)目的平面布置有較大差別，一般煉油裝置的平面布置均為一整體，因此可研階段沒有對此予以充分重視。而事實(shí)上，該項(xiàng)目受建設(shè)地平面大小所限，不得不將一整套煉油裝置分為兩地布置，中間用系統(tǒng)管橋相連。從此案例中，我們可以知道，平面布置在某些情況下，也會對規(guī)模指數(shù)法的準(zhǔn)確運(yùn)用產(chǎn)生不小的影響。

正確使用規(guī)模指數(shù)法進(jìn)行投資估算對于整個項(xiàng)目是至關(guān)重要的。項(xiàng)目前期的論證階段對整個項(xiàng)目有著重要的戰(zhàn)略意義，它需要精密的論證整個項(xiàng)目在技術(shù)性、安全性、經(jīng)濟(jì)、社會國民經(jīng)濟(jì)效益等多方面的可行性和經(jīng)濟(jì)性。以目前國內(nèi)的項(xiàng)目投資管理模式，項(xiàng)目投資的批復(fù)是項(xiàng)目前期階段以及后面的基礎(chǔ)設(shè)計階段的重要內(nèi)容之一。項(xiàng)目主管機(jī)關(guān)（政府或者企業(yè)）出于節(jié)約投資、控制投資、有效利用資金及發(fā)揮建設(shè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益等目的，在項(xiàng)目批復(fù)中，需要將項(xiàng)目建設(shè)投資列為整個項(xiàng)目建設(shè)的控制重點(diǎn)，除非項(xiàng)目本身發(fā)生比較重大的變化，通常要求基礎(chǔ)設(shè)計的投資應(yīng)嚴(yán)格控制在項(xiàng)目前期階段的（主要指可研）批復(fù)投資的范圍之內(nèi)。否則，整個項(xiàng)目的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價結(jié)果就會發(fā)生嚴(yán)重偏差，甚至導(dǎo)致整個項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益發(fā)生逆轉(zhuǎn)，造成資金和資源的巨大浪費(fèi)。因此筆者認(rèn)為，正確使用規(guī)模指數(shù)法估算投資，維護(hù)前期項(xiàng)目投資數(shù)據(jù)的嚴(yán)肅性，使之能夠禁得住復(fù)核和推敲，對于項(xiàng)目建設(shè)而言，其意義是重大的。

【聲明】本文中的部分投資數(shù)據(jù)為平均測算值，該數(shù)值的確定受本公司的工程設(shè)計規(guī)范和工程設(shè)計方式影響，同其他相關(guān)單位的經(jīng)驗(yàn)值或有所不同，但不影響本文的主要結(jié)論。

（責(zé)任編輯：胡冬梅）