煉油企業(yè)原油安全庫(kù)存探討

孔令健

(中海油惠州石化有限公司，廣東 惠州 516086)

煉油企業(yè)具有不間斷生產(chǎn)的特點(diǎn)，為了保證裝置連續(xù)運(yùn)行，一定數(shù)量的原油庫(kù)存是煉油企業(yè)長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)，過(guò)低的原油庫(kù)存使得企業(yè)務(wù)必保證油輪到港時(shí)間的精準(zhǔn)性，并可能對(duì)生產(chǎn)造成不利影響。原油成本占煉油企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)成本90%以上[1]，過(guò)高的原油庫(kù)存會(huì)造成資金占用成本偏高，同時(shí)在國(guó)際油價(jià)波動(dòng)時(shí)原油高庫(kù)存對(duì)企業(yè)造成潛在損失的風(fēng)險(xiǎn)急劇升高，因此保持適度有效的原油庫(kù)存對(duì)企業(yè)降低生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)成本至關(guān)重要。H煉油廠一直將原油庫(kù)存數(shù)量作為管控核心，但管理層對(duì)原油庫(kù)存具體控制數(shù)量一直有不同觀點(diǎn)。文章從生產(chǎn)運(yùn)行安全的實(shí)際需求出發(fā)，探討原油庫(kù)存成本及有效庫(kù)存數(shù)量的影響因素，用科學(xué)的方法確定每批次原油經(jīng)濟(jì)采購(gòu)數(shù)量Q、原油有效庫(kù)存R等，既能滿(mǎn)足煉油廠日常連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)運(yùn)行和產(chǎn)成品控制水平的需求，同時(shí)也能降低生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)成本，提高流動(dòng)資金利用率，提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

1 原油庫(kù)存成本

1.1 原油庫(kù)存成本組成

H煉油廠擁有22.0 Mt/a的原油加工能力和2.6×106m3的原油儲(chǔ)存能力，其所采購(gòu)原油由承運(yùn)油輪運(yùn)至碼頭卸船后經(jīng)由管線轉(zhuǎn)輸至廠內(nèi)儲(chǔ)罐儲(chǔ)存。由于煉油廠具有連續(xù)生產(chǎn)的特點(diǎn)，原油庫(kù)存不能降至安全庫(kù)存再進(jìn)行采購(gòu)，當(dāng)庫(kù)存下降至補(bǔ)充點(diǎn)(再訂貨點(diǎn))庫(kù)存Rk時(shí)就要由油輪到港進(jìn)行補(bǔ)充，此時(shí)庫(kù)存Rk取決于提前期Tt和平均加工量D。

任何庫(kù)存管理都會(huì)著眼于最優(yōu)庫(kù)存的確定，采用連續(xù)檢查庫(kù)存策略即當(dāng)原油庫(kù)存下降至Rk時(shí)，發(fā)出原油需求的采購(gòu)訂單，對(duì)需求原油以訂單批量Q進(jìn)行采購(gòu)。庫(kù)存、提前期的關(guān)系見(jiàn)圖1所示[2]。

圖1 原油庫(kù)存變化

原油總庫(kù)存成本=原油成本+原油準(zhǔn)備成本+原油持有成本+原油缺貨成本，原油成本是指原油采購(gòu)到港價(jià)格，由國(guó)際原油基準(zhǔn)價(jià)格、升貼水、運(yùn)費(fèi)、保險(xiǎn)、雜費(fèi)等組成，由采購(gòu)時(shí)的市場(chǎng)決定，在此視為相對(duì)固定成本，與庫(kù)存策略沒(méi)有相關(guān)性，文中的原油成本是原油采購(gòu)的平均價(jià)格，C表示單位原油成本。原油準(zhǔn)備成本是指每次采購(gòu)及接卸原油的準(zhǔn)備成本，如油輪引航及靠離泊的拖輪使用等，只與原油采購(gòu)及到港接卸次數(shù)相關(guān)聯(lián)，與原油采購(gòu)數(shù)量無(wú)關(guān)，K表示每次準(zhǔn)備成本。原油持有成本是指收儲(chǔ)在原油罐中的原油對(duì)資金的占用成本，包括儲(chǔ)罐使用費(fèi)、原油加熱維護(hù)費(fèi)、保險(xiǎn)等費(fèi)用，h表示單位原油持有成本。缺貨成本是指由于原油供應(yīng)不足導(dǎo)致裝置降負(fù)荷所引起的效益損失或成本支出，用p表示單位時(shí)間原油的缺貨成本。原油總可變成本TVC=原油采購(gòu)準(zhǔn)備成本+原油持有成本+缺貨成本=K×每月準(zhǔn)備次數(shù)+h×每月平均庫(kù)存的單位數(shù)+p×每月平均缺貨的單位數(shù)。

1.2 原油總可變成本測(cè)算

在煉油廠實(shí)際生產(chǎn)中存在諸多變數(shù)，如裝置運(yùn)行情況、原料及產(chǎn)品市場(chǎng)變化等，都會(huì)對(duì)公司生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)計(jì)劃的調(diào)整產(chǎn)生一定影響，進(jìn)而影響到原油需求量；其次是到港原油船期存在的不確定性。因此必須對(duì)原油庫(kù)存實(shí)行連續(xù)檢查庫(kù)存的控制策略。

在本模型中，對(duì)所有需要采購(gòu)的原油，不論品種變化，只作為一種原油資源加以考慮。煉油廠生產(chǎn)需求分布基本符合正態(tài)分布。以2021年1—9月加工原油成本為例，合計(jì)到港原油14.214 4 Mt、到港價(jià)格65.86美元/桶(3 028元/t)。原油采購(gòu)總成本見(jiàn)表1。

表1 原油采購(gòu)總成本

原油在原油罐區(qū)的持有成本，指罐區(qū)加熱、泵送電耗及維護(hù)費(fèi)用、脫水等費(fèi)用,共計(jì)1.10元/t。原油在罐區(qū)占用流動(dòng)資金，根據(jù)年貸款利率4.35%折算到月度，一般按照2倍月利率折算占用資金的機(jī)會(huì)成本，即0.73%。原油準(zhǔn)備成本是指拖輪的費(fèi)用,26 000元/船次；缺貨成本是指由于原油不能及時(shí)到港導(dǎo)致裝置停工或降負(fù)荷所帶來(lái)的的損失，根據(jù)2021年1—9月原油加工平均毛利確定原油缺貨成本為400元/t。原油持有成本明細(xì)表見(jiàn)2。

表2 原油庫(kù)存持有成本

原油月度需求量按照目前煉油雙系列滿(mǎn)負(fù)荷測(cè)算為1.88 Mt，原油經(jīng)濟(jì)訂貨批量、最大缺貨量等要素測(cè)算公式及結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 原油總庫(kù)存可變成本

對(duì)原油總可變成本進(jìn)行敏感性分析，按照不同原油采購(gòu)批量進(jìn)行分析對(duì)比，當(dāng)訂貨批量在經(jīng)濟(jì)批量附近時(shí)原油庫(kù)存的總可變成本是最低的，原油總可變成本隨原油采購(gòu)批量變化見(jiàn)圖2。從圖2可知：隨著采購(gòu)批量增加，原油準(zhǔn)備成本先是迅速減??；而當(dāng)原油采購(gòu)批量大于經(jīng)濟(jì)訂貨批量時(shí)原油總可變成本、原油準(zhǔn)備成本緩慢減少并趨于定值，隨著原油采購(gòu)批量的逐漸增加，原油庫(kù)存的持有成本和缺貨成本在逐漸增加，原油總可變成本TVC迅速減少，在這一過(guò)程中原油采購(gòu)的準(zhǔn)備成本對(duì)總可變成本影響最大；當(dāng)原油采購(gòu)批量大于經(jīng)濟(jì)采購(gòu)批量時(shí)，隨著采購(gòu)批量的增加，原油總可變成本在增加，此過(guò)程中原油庫(kù)存持有成本及缺貨成本對(duì)原油可變成本的貢獻(xiàn)越來(lái)越大，導(dǎo)致原油可變成本迅速上升。

易于搬動(dòng)的醫(yī)療設(shè)備容易在不同部門(mén)之間流轉(zhuǎn)。設(shè)備的所屬部門(mén)或所在位置不清晰的話(huà)，不僅不利于該部門(mén)成本和效益的核算，也不利于下一年做資產(chǎn)配置預(yù)算計(jì)劃。所以主要設(shè)備不論在何時(shí)所在的位置都應(yīng)有所記錄，在賬上有所反映。有的醫(yī)院通過(guò)條形碼標(biāo)簽系統(tǒng)來(lái)記錄同一醫(yī)療機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)備的轉(zhuǎn)移情況來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。

圖2 原油總可變成本與采購(gòu)批量變化對(duì)比

在經(jīng)濟(jì)訂貨量時(shí)原油總可變庫(kù)存成本是最小的，但H煉油廠在采購(gòu)原油過(guò)程中基于油輪租用及海洋原油終端靠泊能力的限制，可以采用60～130 kt的原油采購(gòu)批量，以最大限度地降低原油可變庫(kù)存成本。在原油采購(gòu)批量的制約因素中原油準(zhǔn)備成本對(duì)原油采購(gòu)批量的制約相對(duì)較大。

2 原油庫(kù)存優(yōu)化

2.1 原油安全庫(kù)存的確定

原油庫(kù)存優(yōu)化的基本策略是在保證正常生產(chǎn)用油的同時(shí)盡可能保持較低原油庫(kù)存，以降低資金占用成本，因此需要根據(jù)H煉油廠實(shí)際生產(chǎn)情況對(duì)原油合理庫(kù)存進(jìn)行測(cè)算。以H煉油廠2020年1—12月為例，樣本選取的12個(gè)月中全廠原油日加工量平均為56 826 t，負(fù)荷率90.4%。原油日均加工明細(xì)見(jiàn)表4。

表4 全廠12個(gè)月的原油日均加工量明細(xì)

對(duì)原油需求量的變化情況進(jìn)行梳理，發(fā)現(xiàn)煉油廠一、二期的原油需求量及原油提前期變化情況均基本呈鐘形分布，因此可以假設(shè)煉油生產(chǎn)裝置原油需求量及原油提前期的變化情況都呈正態(tài)分布。將H煉油廠一、二期視為一個(gè)整體進(jìn)行測(cè)算，為了方便測(cè)算，暫將原油視為單一品種。原油采購(gòu)提前期情況為：海洋中輕質(zhì)原油1.5～2 d，海洋重質(zhì)原油6～7 d，遠(yuǎn)東原油8 d，中東原油21～22 d，西非原油32～34 d。

表5 原油安全庫(kù)存計(jì)算明細(xì)

表6 標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布

2.2 原油有效庫(kù)存的確定

Rp按照臺(tái)風(fēng)季節(jié)2 d的原油加工量測(cè)算，以2020年9月日均加工量61 712 t/d計(jì)算：61 712×2=123 424 t，則最大庫(kù)存為有效庫(kù)存與2倍的9月日均加工量之和，即961 725 t，則H煉油廠有效庫(kù)存應(yīng)控制在838～962 kt。

2020年原油日平均庫(kù)存為1.32 Mt，H公司為了降低資金占用及防范原油價(jià)格突然下跌的風(fēng)險(xiǎn)，壓減原油庫(kù)存至750 kt以下，2021年9月由于受到2船原油395 kt延遲3～7 d到港，同時(shí)兩個(gè)臺(tái)風(fēng)“獅子山”“圓規(guī)”接連而至的影響，原油船無(wú)法靠泊卸貨，原油庫(kù)存一度降低至660 kt，導(dǎo)致兩套常減壓裝置負(fù)荷均被迫由100%降至80%，同時(shí)因降負(fù)荷造成產(chǎn)品延遲交貨的經(jīng)濟(jì)損失，再次驗(yàn)證原油庫(kù)存應(yīng)保持在838～962 kt的必要性。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)H煉油廠原油采購(gòu)批量及原油庫(kù)存的初步分析，確認(rèn)了H煉油廠原油采購(gòu)的經(jīng)濟(jì)訂貨批量及有效原油庫(kù)存，2021年公司壓減了原油庫(kù)存，降低了資金占用，但同時(shí)原油庫(kù)存不宜控制過(guò)低，應(yīng)保持科學(xué)合理的原油有效庫(kù)存。

經(jīng)過(guò)測(cè)算，原油庫(kù)存控制方面的經(jīng)濟(jì)訂貨批量應(yīng)控制在66 kt/批次，在實(shí)際原油訂貨時(shí)可以根據(jù)市場(chǎng)收貨量適當(dāng)調(diào)整。

原油有效庫(kù)存應(yīng)控制在838 kt左右，再考慮臺(tái)風(fēng)等隨機(jī)不利因素，將原油庫(kù)存控制在838～962 kt，可以有效保證裝置高負(fù)荷運(yùn)行，同時(shí)降低資金占用成本，有效降低生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)成本。