化工技术经济讲义

第五章不确定性分析及风险决策第一章绪论教学目的：介绍课程相关的基本知识：化学工业、技术经济的定义、内容、特点、发展概况及其应用。了解本课程的重要性及其在教学体系中的作用，介绍课程安排，参考书目，学习方法。时间安排：2学时教学重点：世界和我国化学工业的发展现状技术经济学的概念，什么是技术经济学？技术与经济的关系技术经济学的研究对象、特点和内容技术经济学的产生和发展技术经济学的研究方法和步骤复习巩固与作业要求：见作业部分。引例对于过程工业，国内有很多投资失败与成功的例子，广州乙烯工程项目就是典型的投资失败案例。广州11.5万吨乙烯项目国务院于1988年6月批准立项，此时由于国内虚假的计划经济体制规定的乙烯原料石脑油价格大大低于国际市场价格，国内乙烯生产效益非常好，投资回报率很高。如果根据当时的市场预测，显然投资乙烯项目的效益可观。然而，到1997年8月，广州乙烯建成时，随着国内石化产品价格的逐渐与国际接轨，每吨乙烯价格已从12000元下降到不足5000元。由于亚洲金融危机的影响导致市场低迷，并且该乙烯项目设计过程中对风险估计不足，3个月后广州乙烯被迫停产，直到1999年9月复产。广州乙烯自1997年11月停车之后，每个月不仅要负担700多万元的设备维护费用，而且每天仅支付建设期贷款利息就达200多万元[78，79]。而国外的跨国公司对于工程项目的投资决策的做法值得我们学习和借鉴。两个典型的再生产投资决策的成功案例：南海石化80万吨乙烯；法国埃尔夫公司600万吨炼油厂项目。法国埃尔夫ELF公司600万吨炼油厂工程项目计划总投资20亿美元，生产规模年加工高硫原油600万吨，产品供应华东市场。前期可行性研究报告耗资2000万美元进行，投入人力100多人，耗时两年。经过多轮可行性分析论证，得出结论：项目取消。南海石化80万吨乙烯工程项目计划总投资40亿美元，生产规模年产乙烯80万吨，产品供应中国市场。前期耗资4000万美元进行可行性分析，投入大量人力，耗时十余年。经过多轮专家论证，得出结论：项目实施。这两个相似的工程项目在投资决策过程中却得出相反的结论，从中我们可以发现，企业投资作为一项复杂的经济活动，它直接关系到企业生存和发展，成功与失败，企业决策者不得不慎重地考虑：投资什么项目？投资多大规模？投资风险如何？能获取多大的收益？等等。在这一系列问题的动作过程中，企业的决策者必须作出周密的思维运作，从而作出理性的判断和选择，作出科学的决策。第五章不确定性分析及风险决策第一节化学工业一、定义：ChemicalIndustry广义的定义：化学工业是以天然物质或其他物质为原材料，利用这些物质的性质或形态变化，或以这些物质组合、加工成对国计民生有价值的化学产品的一种工业。在这种工业中，以化学反应过程为核心。又称为化学加工工业(ChemicalProcessingIndustry)或流程工业(ProcessIndustry)。化学工业的生产特点：产品一般以纯度为指标，物理、化学性质均一。化学工业的生产形式：连续生产、间歇生产，与离散制造业进行区别。狭义的定义：根据行政管理部门划分。我国旧的行政管理体制：煤炭部、石油部、冶金部、化工部、电力部等。1998年撤销。二、化学工业的分类1.美国标准工业分类法SIC–Standardindustrialclassification28化学品及有关产品281工业无机化学品282塑料和树脂，合成橡胶，合成纤维和人造纤维（玻璃纤维除外）283药品284肥皂、洗涤剂、清净剂、香料、化妆品及其它卫生制剂285涂料、清漆、喷漆、瓷漆及有关产品286工业有机化学品287农用化学品288其它化学品29石油炼制和有关产品291石油炼制295铺路和屋面材料299其它石油和煤产品30橡胶制品23玻璃和陶瓷2.前苏联化学工业分类无机化学产品和化学原料聚合物、合成橡胶、塑料和化学纤维油漆、颜料材料和产品合成染料和有机中间体有机合成产品（石油产品、炼焦产品和木材化学产品）化学试剂和高纯度物质药品和化学制品第五章不确定性分析及风险决策工业橡胶制品和工业石棉制品3.我国的化学工业分类：类根据统计部门的标准分根据行业分类根据产品分类P2表4.搜索引擎的分类：Google：Business\Industry\Chemical三、化学工业的特点1.在国民经济中占有重要地位。与人民生活和社会发展密切相关。农业、工业、服务业、汽车、医药等。在国民经济中占有支柱地位。无论是发达国家还是发展中国家，无论是工业国家还是农业国家，化学工业都占有较大比例。十四大把石油化工列为90年代国民经济发展的四大支柱产业。近年来，化学工业发展超前于整个工业发展速度。与环境保护的关系，既是污染大户，也是弥补者。2.化工产品品种繁多、原料广泛、工艺多样、流程复杂。化工产品、工艺第五章不确定性分析及风险决策路线、技术创造性上竞争激烈。由此引起了工艺过程、产品结构、生产管理、计划采购等方面的优化问题。3.化学加工工业是装置型工业，是以装置为中心进行生产的企业。具有规模经济性。0.6次方法则。连续—间歇。效率vs柔性。专用—通用。4.资金密集型工业、资源密集型、技术密集型工业。资金密集：资源密集：炼油、化肥。化学工业是耗能大户。年总能耗约合一亿吨油。用电量占全国工业用电的15％。2003年全国性缺煤缺电缺油。虽然全年发电量比上年增长15.3％，但用电量增长更快。全国21个省级电网严重超负荷，因而拉闸停电频繁。这对化工生产有相当大的影响。广东、四川、山东、山西等地的化工高能耗的氯碱、电石、化肥企业不少因此而停产，损失巨大。生产氯丁橡胶的山西橡胶集团公司由于缺电，造成电石停产而出现历史上的首次亏损。今年能源形势依然严峻。预计缺电15％，油煤供应继续短缺，化工生产必然受制约。化工企业必须进一步搞好节能降耗，加强节能管理。同时要大力开发节能型工艺技术。能源紧张一方面制约化工发展，另一方面也给化工发展提供了机遇。甲醇、乙醇、二甲醚等替代燃料市场看好，有可能成为将来化工发展的一个亮点。技术密集：操作条件恶劣，生产强度大，控制、操作参数多，信息集成，多学科交叉。5.污染大户。环保方面，对化工企业的压力越来越大。去年开始，《清洁生产促进法》、《环境影响评价法》、《排污费征收使用管理条例》及《室内空气质量标准》等法律法规先后实施，化工行业也制定了13个主要行业的污染物排放标准，涉及大多数化工企业，影响极大。单是新的排污收费办法使化工排污费增长好几倍，而且执法越来越严。迫使化工企业必须投入更多的资金，改进工艺术，少排“三废”，并大力提高“三废”处理水平。去年国家环保总局查处了26家非法排污典型企业，其中化工企业有9家。几家大型国有化工企业榜上有名。8月公布的第一批十大环境违法案中，化工企业有5家，占一半，重庆一家化工企业名列首位。9月第二批十大环境违法案中，湖南和江苏各一家化工企业分列前二名。这些都给化工企业敲起了警钟，决不能以牺牲环境来求发展，而必须树立科学的发展观，坚定不移地走清洁生产之路。川化沱江：今年2月至3月，位于长江上游一级支流沱江附近的四川化工股份有限公司第二化肥厂，违规技改并试生产，设备出现故障，氨氮含量超标数十倍的废水倾泻而下，导致沱江流域严重污染，造成简阳市、资阳市、内江市、资中县等地近百万群众饮用水暂停供应，沱江鱼类大量死亡的严重后果。内江、资阳等沿江地区近百万群众饮水中断时间为26天；沿江污染影响地区大量工业企业和服务行业停产，损失严重，直接经济损失约为3亿元；沱江生态环境遭受严重破坏，据专家估计，约需5年时间才能恢复到事故前的水平。综合利用、回收资源、能量。6.安全问题。安全方面，去年化工伤亡事故30多起，死亡100多人，受伤240多人。继2002年11月实施安全生产法后，国家又出台了《化学危险物品安全管理条例》、《危险化学品安全管理条例》，并进行了危险化学品的专项整治。对危险化学品从业单位逐个进行了安全评价和评估。在已评估的生产企业中，好的占46.8％，一般的占43%，差的和不合格的占10.3%。评估工作今年将继续进行。这些都要求化工企业安全工作要向规范化、法制化、科学化发展。第五章不确定性分析及风险决策随着国家《清洁生产促进法》、《安全生产法》、《危险化学品安全管理条例》等一系列法律法规的进一步实施，对化工企业的约束特别大。要求每个企业必须走新型工业化的路子，发展循环经济，搞绿色化工，才能实现可持续发展。12月20日下午2时20分左右，河南开封市晋开化工有限责任公司合成车间爆炸，造成员工1死6伤。爆炸引起连锁反应：附近一座脱气塔着火烧毁，大火直逼20米远的一座装满一氧化碳的高塔，200米远的一座沼气塔塔身火苗往外喷。７月１７日上午，中国石油集团东方地球物理公司生活基地（地址在开封县范村乡境内）院内化工厂反应釜发生泄漏、爆炸。一股混杂着氯化氢气体、氯气以及酰类化合物的白色毒雾随着微风向南飘向居住有８００多村民的岗桥村。当地乡、村干部意识到危险后，迅速组织村民有序疏散，３７６名出现不良反应的村民经过留院观察或对症治疗后，大部分已出院返家。7.化工科研和新产品开发费用高。2003年德国BASF公司投入研究费用11.05亿欧元，占销售额的3.3%。其中，38%用于新产品开发、20%用于改进产品、31%用于新工艺、11%用于新方法（分析、计算和测试）。第二节世界和我国的化学工业组织形式：作坊式企业→工业化企业→大规模工业企业→企业集团设备方面：设备→装置→过程→复杂过程控制方面：现场→集中→PLC→DCS→先进控制、实时优化、故障诊断。学科发展：以化工过程、装置为研究对象的传统化学工业正在向微观和宏观两个方向发展延伸。一、世界化学工业发展历程：1746年英国第一座硫酸厂。1995年，世界化学品销售额12370亿美元。二、我国化学工业三、我国化学工业面临的挑战1.国际竞争进一步加剧我国入世已三年了，入世的过渡期即将结束。按照入世承诺，今年关税进一步降低，工环境化学及供应链管理企业优化制造工厂工艺装置单元设备三传一反纳米材料分子模拟全球105m104m102m100m10-3m10-7m10-9m10-10m第五章不确定性分析及风险决策业品已下降到10%，两年内大多数产品将降到6.5%的平均水平。今年开始，服务领域也将逐步开放，国外分销商将进入国内商贸领域。国外的化工产品将更容易通过正常渠道进入国内，并堂而皇之的进行销售，而毋须通过走私渠道。特别是国外的石化产品、有机原料和精细化工产品，以及化肥、甲醇等基本化工产品，会大量进入国内市场，其价格优势和质量优势，对我国化工企业将是一种严峻的挑战。国内市场进一步国际化，国际竞争就出现在家门口，而且将日趋激烈。近日，欧盟驻华代表处新闻官兰沙贝向外界宣布，欧盟成员国在经过半年的讨论后，已正式达成协议，对实施反倾销保护措施的程序作出调整，新程序降低了反倾销立案的标准并缩短了对他国进行反倾销以及反补贴调查的期限。新程序在近期经欧盟官方媒体发布后即会实施。新规则体现反倾销的力度加大。中华全国律师协会顾问周世俭认为，欧盟现在出台新规则主要是因为：今年5月，欧盟成员国将从15个国家扩大到20个国家。由于东欧国家某些产业的竞争力比较弱，欧盟担心一些贸易会给这些国家的相关行业造成冲击，带来较高的失业率，而降低反倾销门槛将有效地对这些国家起到保护作用；其次，欧盟的纺织品和服装进口配额即将于2005年全面取消，一直对纺织品实行严格的配额限制的欧盟在此时调整反倾销立案程序可能也会有保护成员国纺织品行业的考虑。再次，在市场经济发达的国家，反倾销是企业保护自身利益、构筑贸易壁垒的重要手段。因为反倾销具有合法、易于实施、有效排斥外国产品进口、不易招致对方报复的特点。在各国的进口关税不断调低，非关税壁垒措施如进口配额和许可证等已经到了“人人喊打”的情况下，欧盟此次推出的新规则，则是对成员国最名正言顺的保护。在欧盟提出