廣東佛山燃氣集團股份有限公司 王 舸 文習(xí)之 孫 磊

華中科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院 蔡 磊

關(guān)鍵字：LNG 罐箱 海陸聯(lián)運 經(jīng)濟性

隨著國家環(huán)保政策日益趨嚴，“煤改氣”進程加快實施，2017年冬天全國較大范圍出現(xiàn)了“氣荒現(xiàn)象”，調(diào)峰保供壓力巨大。國內(nèi)各級政府出臺相關(guān)政策，要求完成天然氣保供任務(wù)。在天然氣保供和環(huán)保政策的驅(qū)動下，LNG 集裝箱式的罐箱運輸以其“機動靈活、適宜運存”的優(yōu)點受到廣泛關(guān)注，并已于業(yè)內(nèi)逐步開展試驗與應(yīng)用。

1 政策背景

目前，國家相關(guān)部門密集發(fā)布政策，鼓勵LNG罐箱的發(fā)展，特別是與LNG 航運相關(guān)的多式聯(lián)運，為LNG 罐箱的市場化應(yīng)用奠定了一定基礎(chǔ)。

2017年6月23日國家發(fā)改委等十三部委聯(lián)合發(fā)布發(fā)改能源[2017]1217號《加快推進天然氣利用的意見》中要求加快提升水運、鐵路、公路LNG運輸效率，推進多式聯(lián)運，探索研發(fā)集裝箱方式運輸LNG 的技術(shù)和裝備，增強LNG 運輸?shù)撵`活性。

2018 年1月8 日交通運輸部印發(fā)的《長江經(jīng)濟帶船舶污染防治專項行動方案(2018－2020年)》要求部海事局制定船舶油氣回收操作規(guī)程，確定LNG罐柜安全運輸條件，爭取將船舶使用岸電操作規(guī)程納入國際海事組織技術(shù)規(guī)則。

2018年4月26日，國家發(fā)改委和國家能源局共同發(fā)布的發(fā)改能源規(guī)〔2018〕637號《關(guān)于加快儲氣設(shè)施建設(shè)和完善儲氣調(diào)峰輔助服務(wù)市場機制的意見》要求積極出臺小型LNG 船舶在沿海、內(nèi)河運輸，以及LNG罐箱多式聯(lián)運等方面的相關(guān)法規(guī)政策。

2018年8 月交通部發(fā)布了《關(guān)于深入推進水運行業(yè)應(yīng)用液化天然氣的意見(征求意見稿)》(簡稱《意見》)，力求深入推進水運行業(yè)應(yīng)用液化天然氣(LNG)清潔能源，聯(lián)合相關(guān)部門指導(dǎo)和支持相關(guān)企業(yè)開展LNG 罐式集裝箱運輸(可移動罐柜)的多式聯(lián)運試點，加快開展相關(guān)技術(shù)研究，完善相關(guān)標準規(guī)范和安全監(jiān)管制度。

2018年9 月國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于促進天然氣協(xié)調(diào)穩(wěn)定發(fā)展的若干意見》要求根據(jù)市場發(fā)展需求，積極發(fā)展沿海、內(nèi)河小型LNG 船舶運輸，出臺LNG罐箱多式聯(lián)運相關(guān)法規(guī)政策和標準規(guī)范。

2019年6 月，國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)了《關(guān)于做好2019 年能源迎峰度夏工作的通知》，其中首次將LNG罐箱列為新型儲氣設(shè)施。

2 行業(yè)標準

LNG 罐箱為因管道覆蓋不足、互聯(lián)互通程度有限等因素對天然氣發(fā)展的制約起到了一定彌補作用。因此，國家相關(guān)LNG 罐式集裝箱制造、運輸規(guī)范標準陸續(xù)發(fā)布，進一步規(guī)范LNG 罐箱業(yè)務(wù)的發(fā)展。

JB-T 4780－2002《液化天然氣罐式集裝箱》作為國內(nèi)最早的相關(guān)規(guī)范，制定了罐箱設(shè)計、制造材料、加工工藝及相關(guān)檢驗標準；JT 397－2007《危險貨物集裝箱港口安全作業(yè)規(guī)程》中明確了對LNG罐式集裝箱的儲存要求、與其他非易燃易爆危險貨物集裝箱疊放規(guī)則等；2018年1 月海南海事局為運輸130 個LNG 罐式集裝箱制定的《海事監(jiān)管指南》，明確了港口作業(yè)資質(zhì)、船舶適裝、船員適任、進出港安全保障、載運過程監(jiān)控、通航條件、船岸配合、應(yīng)急預(yù)案等方面的具體標準和任務(wù)要求；2019年1月交通運輸部制定出臺的《船舶載運液化天然氣可移動罐柜安全運輸條件(征求意見稿)》，明確規(guī)定了海運船舶的船齡、船體制造及運輸過程中的罐箱堆放安全距離要求等。

3 LNG罐箱運營模型

3.1 運營模型

借鑒國外相關(guān)LNG 罐箱運營實踐，結(jié)合目前國內(nèi)的LNG 罐箱試驗，對跨海運營的LNG 罐箱(40英尺)物流進行探討并設(shè)計運營模型，流程如圖1所示。

其中，為保證流轉(zhuǎn)效率，港口堆場均保留一定比例的空置罐箱，以減少運營周期。運營的主要流程包括：

(1)從出口終端采購LNG，充裝至LNG 罐箱；

(2)使用半掛車運輸LNG 罐箱（公路、鐵路）至港口堆場；

(3)將LNG 罐箱由港口堆場裝運至集裝箱船；

(4)集裝箱船由出發(fā)港口至目的港口；

(5)抵達目的港口后，罐箱卸船至港口堆場；

(6)LNG罐箱從港口堆場通過陸運送至終端用戶。

3.2 運營成本

將運營模型分為五個模塊，分析相關(guān)運營成本項目，如表1所示。其中單個運營周期與海運速度、裝卸載時間有關(guān)，并按來、回雙程考慮，裝卸等操作運營費用考慮滿箱、空箱的流轉(zhuǎn)。

表1運營成本項目

圖1 LNG 罐箱運營流程

運營模型中的罐箱操作、租賃費用等均已涵蓋人工作業(yè)、管理協(xié)調(diào)等內(nèi)容，因此未單獨列人工費項。此外，考慮LNG 罐箱的掛車運輸與LNG 槽車輸運的相似性，在陸運模塊中使用了槽車運輸價格統(tǒng)計，如表2所示。

表2華南地區(qū)LNG 槽車運輸價格

4 LNG罐箱運營案例

4.1 邊界條件

以馬來西亞某LNG 液化工廠至廣東省某港口的跨國LNG 罐箱運輸為例，選取LNG 現(xiàn)貨價格為6美元/MMbtu，使用本模型計算與分析相關(guān)運營成本。在規(guī)范與安全監(jiān)管允許的條件下，設(shè)定LNG周轉(zhuǎn)量為1.3萬噸，海運距離為1 300海里，至終端市場的陸運距離150 km，分別使用集裝箱船、LNG運輸船開展進口并分銷至下游用戶。根據(jù)現(xiàn)有集裝箱船和LNG運輸船型，1.3萬噸LNG可由2 000 TEU(Twenty-feet Equivalent Unit)集裝箱船運輸400個LNG 罐箱2次、3萬m3LNG 船運載1次，LNG罐箱運輸與LNG 槽車運輸參照表2中列示價格。調(diào)研、匯總相關(guān)價格，確定主要邊界條件如下：

(1)LNG 罐箱運營模式

LNG 罐箱自LNG 出口終端至出口港堆場的短途運輸費：150元/個，堆場租賃費：20元/（個·天），起重吊裝、卸載費用：700元/個，進出口清關(guān)費：700元/個，罐箱租賃費：300元/（個·天），集裝箱船租賃費：7 000美元/天。按照1：3配置原則，租賃1 200個LNG 罐箱可保證集裝箱船穿梭運營。

(2)LNG 運輸船模式

LNG 運輸船須配合LNG 出口終端、LNG 接收站、LNG 槽車運輸開展運營，3萬m3LNG 船租金設(shè)定4.5 萬美元/天，接收站調(diào)度運營費用0.3 元/m3，LNG現(xiàn)貨窗口期使用費0.265元/m3，LNG 罐箱充裝費：150元/個。

4.2 測算結(jié)果

兩種運營模式下的測算結(jié)果見表3。

表3 LNG 罐箱營運模式與LNG 運輸船模式總成本對比(萬元)

5 案例測算成果分析

模型測算結(jié)果顯示，由于海運里程和陸運里程的不同，LNG 罐箱運輸和LNG 船舶運輸?shù)慕?jīng)濟性有較大變化。在此探討海運里程、陸運里程對綜合成本的影響。

5.1 海運里程的影響

定義單位綜合成本為整個運營過程中單位氣態(tài)天然氣的成本（含氣源成本），則兩種運營模式單位綜合成本分別為：2.405元/m3、2.484元/m3。在模型中，簡化單位綜合成本與海運里程的函數(shù)關(guān)系，分別為：

(1)LNG 罐箱模型：

(2)LNG 運輸船模型：

式中：V——1.3萬噸LNG 所對應(yīng)的天然氣標態(tài)體積，m3；

l——海運里程，km；

S1——LNG 罐箱單位綜合成本，元/m3；

S2——LNG 運輸船單位綜合成本，元/m3。

圖4反映了兩種運輸模式下，單位綜合成本隨海運里程的變化關(guān)系。其中兩條曲線的交點反映出了臨界海運里程：當海運里程不超過3 500 km 時，LNG罐箱運輸?shù)膯挝痪C合成本優(yōu)于LNG 船運；當海運里程超過3 500 km 時，LNG 船運的單位綜合成本更低。

圖4兩種運輸模式下單位綜合成本與海運里程的關(guān)系

5.2 陸運里程的影響

圖5反映了兩種運輸模式下，單位綜合成本隨陸運里程的變化關(guān)系。二者變化趨勢相同，即兩者之間的差值保持不變，這是由于LNG 罐箱相對于LNG船運輸?shù)某杀緝?yōu)勢體現(xiàn)于在進出港、運營等環(huán)節(jié)，而不因陸運距離的變化而變化。

圖5兩種運輸模式下單位綜合成本與陸運里程的關(guān)系

5.3 非氣源成本占比

各類LNG 運輸模式中，非氣源成本是影響投資決策的重要因素。在海外LNG 氣源供應(yīng)充足、價格相對低廉的環(huán)境下，甚至具備參與國內(nèi)氣源競爭的潛力。

5.3.1 LNG 罐箱模型

表4為LNG 罐箱運輸模型下非氣源成本占比情況。其中運營費包括罐箱租賃費、進口稅費和堆場使用費，該模型下運營費占比為63.43%，其中罐箱租賃費為主要成本項。

表4非氣源成本占比(LNG 罐箱模型)

5.3.2 LNG 運輸船模型

表5為LNG 運輸船模型下非氣源成本占比情況，其中運營費用包括LNG 運輸船租賃、LNG 窗口調(diào)度費、接收站接卸占比為70.54%，即與接收站使用相關(guān)的費用為起決定性因素的主要成本。此外，案例中的邊界條件顯示LNG 船租金的占比遠高于LNG罐箱模式中集裝箱船運租金的占比，成為實際運輸過程中的另一重要影響因素。

表5非氣源成本占比(LNG 運輸船模型)

6 結(jié)語

本文提出一種跨國的LNG 罐箱海陸聯(lián)運模型，并在案例中與LNG船運輸模式進行了成本對比與分析，為LNG 罐箱在城市燃氣供應(yīng)及終端應(yīng)用方面提供了新的方案。在案例中，通過設(shè)立相關(guān)邊界條件開展成本測算，得出了該條件下的臨界海運里程，可推廣至其他進出口航運線路，為LNG 罐箱的應(yīng)用范圍提供參考。此外，通過分析兩種運輸模式的非氣源成本，為LNG 罐箱降低運營成本及后續(xù)的市場化運作提供了相關(guān)借鑒。