我国小型我国小型 LNGLNG 产业发展现状及其经济性分析产业发展现状及其经济性分析一、前言小型 LNG 是一条完整的产业链，指小型 LNG 生产或大型 LNG 接收站的液态分流、运输和终端应用等各环节，区别于大规模生产，用大型 LNG 船舶远洋运输，以国际贸易为主要目的的大型 LNG 产业链。本文通过对国内小型 LNG 的发展现状及其产业链各环节的经济性分析研究，论证小型 LNG 在我国天然气供应格局中的地位和作用，在此研究基础上为小型LNG 产业链的发展提出建议。二、小型 LNG 产业链发展现状小型 LNG 产业链主要包括小型 LNG 液化工厂、大型 LNG 接收站的液态分流、陆（水）路运输、小型 LNG 接收站、气化站、L-CNG 汽车加注（气）站。1、小型 LNG 液化工厂现状小型 LNG 液化工厂的气源主要是油田伴生气、边际气田、非常规天然气和沿海进口 LNG 接收站转装的液化天然气。近年来我国小型 LNG 工厂发展迅速，截止到 2011 年 1 月，我国已经运营和在建的中小型 LNG 装置有 40 多座，其中已建成投产运行的有 30 多座，遍布新疆、河南、四川、山西、江苏、内蒙古等 19 个省（区、市），总规模近 1000万立方米/天，年产量约 260 万吨。而各工厂生产能力差异较大，单套装置生产能力最小的仅为每天处理天然气 2 万方，即年产 LNG0.5 万吨；最大的为每天处理天然气 150 万方，即年产 LNG40 万吨。日处理规模小于 15 万方的工厂 18 座，占到 55%，16-30 万方的工厂 6 座，占 18%；31-150 万方的工厂 9 座，占27%，150 万方的工厂 2 座。由于气源供应不足等多种原因，目前部分装置未达到设计产能。2、LNG 运输的发展现状LNG 陆路运输的历史基本是和液化工厂同步的，我国小型 LNG 工厂大都建于内陆地区，LNG 主要靠汽车公路运输，运输装置为罐式集装箱和槽罐车。至今已有 7-8 年的时间，目前我国运行的 LNG 运输车超过 2000 辆，基本上为 LNG生产企业所拥有，单程运输距离最长可达 4000 多公里，至今陆路运输还没有发生一起运输过程中的爆炸事故。随着非常规气田的放开和沿海大 LNG 接受站的建成投产，LNG 运输将会呈现出快速发展的势头。铁路运输和内河及近海船舶运输，在国外已有先例，如日本、德国、荷兰、波兰等，而我国尚处于论证开发研究之中。3、小型 LNG 的市场应用（1）天然气管道未通达地区的城镇居民和工业用气我国率先采用 LNG 气化居民小区的是山东淄博和青岛，此后很快辐射到东南沿海、华南、中南和西北地区。目前，我国已建成 200 多座 LNG 气化站。在管道未通达的东南沿海和经济发达地区，使用 LNG 气化站供应城镇居民、商业和工业用气得到快速发展。（2） 用于运输工具的替代燃料目前国内天然气汽车保有量已突破 55 万辆，年替代燃油 290 万吨，减少二氧化碳排放 180 万吨；车用天然气加气站已达 1400 余座，其中 LNG 加气站 150余座，分布在全国 80 余个城市。近几年受能源价格和国内 LNG 供应量增加的推动，LNG 大型营运车辆已开始逐步推广，发展前景广阔。LNG 用于内河及沿海船舶在国内已有实例，需加大推行力度；LNG 用于铁路机车，因涉及工程应用、安全规范等重大问题，尚需深入论证。（3） 用于城市调峰和事故应急 目前我国已有 30 多个城市已建和在建小型 LNG 调峰和应急项目。在今后 5年内将有一大批城市要自建小型 LNG 装置用于调峰和事故应急。三、小型 LNG 发展经济性分析1、不同规划的小型 LNG 液化工厂经济性分析根据对不同装置（日产 10 万到 150 万方）生产规模进行测算，设定进气价格统一设定 0.814 元/方，LNG 工厂员工人数均为 110 人，人均工资 3500 元/月，满负荷运行，每年运行 333 天。能耗和物料消耗随装置规模不同而不同。物料消耗包括冷剂、乙烯、丙烷、戊烷、油品、水、一乙醇胺和其他备用耗材。根据不同规模液化工厂的能耗和物料消耗水平测算，日产 100 万方以上的装置，能耗基本相同，日产 100 万方装置比日产 150 万方装置物料消耗增加 10%；50万方以下的规模能耗明显增大，比 100 万方以上的装置增加 30%-90%。测算结果如下图所示：LNG 工厂规模与生产成本测算图液化工厂的成本（不含购气价格）从 1.08 元/方到 0.55 元/方不等，而且随着规模的扩大，成本不断降低。日处理规划 50 万方时出现拐点，在 LNG 工厂日处理规模在 50 万方以下时，生产成本较高，且随规模增大生产成本降低幅度快；而日处理规模在 50 万方以上，生产成本较低，随规模不断增加降低幅度较慢。2、我国小型 LNG 产品的物流模式LNG 陆路运输初期，由于市场价格高，一些企业创造了跨越大半个中国运输 LNG 的奇迹，随着 LNG 液化工厂的普及和沿海大 LNG 的投产，价格将会出现下降的趋势，LNG 市场竞争将会日趋激烈，LNG 陆路运输的经济半径将是行业面临的重要问题。这里测算 LNG 陆路经济运输半径，运输成本一般包括 LNG 槽车折旧费用、维修费用、高速公路过路费、燃料费用、驾驶员工资等，选取参数为运输车辆容积 45m，购置成本 156 万元/台，使用寿命 8 年，日行驶里程 560 公里，国产 LNG 半挂运输车的油耗约为 40L/100km，高速公路收费费率约为 2.4 元/km。柴油约为 6.4 元/L，货运驾驶员年收入约为 40000 元/a。 根据 2001 年 1 月国家高技术研究发展计划( 863 计划) 基金项目( 编号: 2006AA11A1E3)研究成果LNG 公路槽车运输经济性分析中推导的计算公式，测算结果如下图所示：可以看出，利用公路运输液化天然气时，在保证运输车辆数量随日运气量的增大而增加的情况下，当单车运输量一定时，运输费用和运输距离有关。运输距离的增加会导致天然气运输费用的增加。考虑天然气进气成本、液化成本和气化成本，当终端用户销售价格为2.5元（居民用户价格）时，150万方/日装置其经济运输半径为1200公里，10万方/日装置其经济运输半径为100公里以内；当终端用户销售价格为4元（汽车用户价格）时，则在运输距离为3000-4000公里时仍能保持盈亏平衡。3、城镇居民应用小型 LNG 的经济性分析小型 LNG 为城镇居民供应天然气一般有三种方式：LNG 卫星站、LNG 撬装式气化站和 LNG 瓶组式气化站，这三种方式的适用范围根据城镇居民用户规模不同而不同。以下分别对三种不同类型的气化站做经济测算：设定三种加气站在同一区域，进气价格均为 2.1 元/m，当地居民天然气销售价格为 2.5 元/m。上述分析可以看出，在气化站进气价格为 2.1 元/m，天然气居民价格为2.5 元/m时，3 种不同类型的气化站应用范围如下：当居民用户总规模为 1800-2000 户（即供气规模为 27.4-29.2 万方/年以下）时适用 LNG 瓶组气化站（储存规模 4m） 。当居民用户总规模为 7500-20000 户（即供气规模为 113-288 万方/年以下）时适用 LNG 撬装气化站（储存规模 25-40m） 。当居民用户总规模为 17000-48000 户（即供气规模为 251-498 万方/年以下）时适用储存规模 100m的卫星站。当居民用户总规模为 21000-97000 户（即供气规模为 308-1424 万方/年以下）时适用储存规模 200m的卫星站。当居民用户总规模为 29600-194000 户（即供气规模为 434-2848 万方/年以下）时适用储存规模 400m的卫星站。同时，当居民用户总规模在 1800 户以下（即供气规模在 27.4 万方/年以下，用小型 LNG 瓶组站是不经济的。然而，我国部分地区位置偏僻，人口较少，居住比较分散，天然气管网尚未通达，居民对天然气的价格承受能力较低，宜选用单个瓶组站的供气方式。这类乡镇为比较特殊的情况，大部分为政府的民生工程。以新疆南疆地区乡镇为例，该地区天然气的销售价格为政府补贴价格1.32 元/ NM3，且初装费用按 1850 元/户计算，此乡镇瓶组站运营商年亏损达 30万元以上。亏损的主要原因是这类乡镇距离天然气液化厂较远，运输成本较高，居民居住较分散，庭院管网的成本高，而销售价格比市县低一倍，因此需要政府的补贴才能持续经营。4、LNG 用作汽车燃料的经济性LNG 价格与汽、柴油相比具有明显优势，经营者和车主均有较好的经济效益，而且 LNG 在发动机内比 LPG、CNG、汽油和柴油燃烧的更完全、更充分。根据发动机制造厂和整车制造厂提供的数据以及路试数据情况，相同型号、马力的 LNG 车辆和柴油车辆在同一条件下运行，燃料消耗为 1 升柴油相当于1.1 立方米天然气。若天然气价格是柴油价格的 60%时，百公里柴油车比 LNG 车燃料多花费 95 元，即用 LNG 汽车比柴油车可以节约 30-40%的燃料成本，每年可节省 9.5 万燃料成本，假设 LNG 重卡的购车成本比柴油重卡贵 10 万元，第一年就基本收回成本，在使用生命周期内（8 年） ，可为用户节约 66 万元。中重型卡车中重型卡车LNG 汽车和柴油车比较汽车和柴油车比较名称LNG 重卡柴油重卡百公里气耗/油耗44 立方米40 升平均单价4.2 元/立方米7 元/升44 立方米4.2 元/立方米=184.8 元40 升7 元/升=280 元 百公里燃料消耗费用比较天然气车辆比柴油车节省 95.2 元/百公里行驶里程按 10 万公里/年计算，每年节约成本：95.2 元/百公里10 万公里/年=9.52 万元/年 经济效益分析 使用寿命按 8 年计算，共节约：9.52 万元/年8 年=76.16 万结论目前天然气重卡的购车成本比柴油重卡贵约 10 万元,但天然气车第一年运行就可基本收回成本。在天然气车使用生命周期内可为用户节约 66.16 万元。四、结论我国小型 LNG 作为管道天然气和进口 LNG 供应模式的重要补充，经过十年的发展，已经形成了完整的产业链，在我国天然气供应格局中发挥着重要作用。通过上述对 LNG 产业链各环节经济性的初步分析，主要结论如下：1、小型 LNG 液化工厂的规模效益显著，随着规模的扩大，成本不断降低，日处理规划 10 万方到 150 万方时生产成本（不含购气价格）从 1.08 元/方到0.55 元/方不等，并且日处理规模超过 50 万方的工厂生产成本明显降低。2、公路槽车运输仍是小型LNG主要的物流模式。考虑天然气进气成本、液化成本和气化成本，当终端用户销售价格为2.5元（居民用户价格）时，150万方/日装置其经济运输半径为1200公里，10万方/日装置其经济运输半径为100公里以内；当终端用户销售价格为4元（汽车用户价格）时，则在运输距离为3000-4000公里时仍能保持盈亏平衡。3、小 LNG 对改善城镇化水平及提高城镇居民气化率具有实际意义，在天然气管道覆盖不到的地区居民选择小型 LNG 供气方式是经济的，也是可行的。一般来说，居民用户总规模为 1800-2000 户时适用 LNG 瓶组气化站；居民用户总规模为 7500-20000 户时适用 LNG 撬装气化站；居民用户总规模为 17000 户以上时适用于不同规模的卫星站。4、LNG 价格与汽、柴油相比具有明显优势，经营者和车主均有较好的经济效益，尤其在 LNG 重卡汽车的经济性最为明显。与柴油为燃料的传统重型卡车相比，LNG 汽车可节约 30-40%的燃料费用，