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降本增效方案

降本增效方案

降本增效方案范文第1篇

关键词 中小企业 筹资决策 财务杠杆 财务风险

财务风险也称为筹资风险,是指企业全部资本中因债务资本的变动而导致的风险。一般来说,导致企业财务风险的主要因素有:企业资本结构、债务利率变动及企业的获利能力。财务杠杆是指由于债务的存在而导致权益资本净利率(或每股利润)的变动率大于息税前利润变动率的现象。财务杠杆与财务风险之间存着一定的内在关系。目前,我国中小企业因受其规模、效益和资信所限,融资困难,资金严重短缺,资本有机构成较低,因此,中小企业的决策者在进行筹资决策时,更应权衡财务杠杆与财务风险之间的关系,充分发挥财务杠杆效应,最大限度地提高资金的使用效益。

1 财务杠杆与企业资本结构之间的关系

在资本结构一定的条件下,债务利息(包括优先股股息)都是固定的,所以当息税前利润增加时,每一元息税前利润负担的债务利息就会相对下降,从而给投资者带来额外收益,即产生了财务杠杆利益;但当企业改变资本结构、增加债务资本时,债务利息也会相应增加,如果一旦企业的息税前利润下降,每一元息税前利润负担的债务利息就会增加,从而给投资者带来额外损失;当息税前利润不足以补偿债务利息的支出时,企业就会发生亏损,如果扭亏无望无力偿还到期债务,就会导致企业破产,这就是财务杠杆给企业带来的负效应。

下面以股份公司为例说明财务杠杆原理的作用,该原理同样适用于非股份公司。

案例1:假设某企业准备筹集资金20亿元,现有A、B、C三种筹资方案(见表1)。

从表1的计算过程,我们可以看出A、B、C三个筹资方案的资本总额、息税前利润、息税前利润增长率均相等,不同的只是资本结构。其中,A方案无负债,全部都是普通股,而C方案的资本构成中普通股和债务各占一半。在企业息税前利润均增长20%的情况下,A方案下的每股利润增长20%,C方案却增长了33.33%,比A方案每股利润多增长13.33%,这就是由于C筹资方案中企业每年固定地要支出8 000万元的债务利息,造成由于财务杠杆作用而给企业带来的额外收益,即财务杠杆利益。当然,如果企业的息税前利润下降,C方案下的每股利润的下降幅度要大于A方案的每股利润的下降幅度,由此会给企业带来财务风险。另外,我们还可看出,在资本总额、息税前利润、息税前利润增长率均相等的情况下,同样有负债,但负债比率越高,企业预期每股收益会相应较高,如C方案的负债比率高于B方案,其预期每股利润要比B方案增长8.43%;当然,当企业效益不佳、息税前利润呈下降趋势时,C方案要比B方案承担更大的财务风险。

可见,企业资本结构的变化是导致财务风险产生的根本原因,若筹资中没有债务资本,就不会存在财务杠杆作用,也就不存在财务风险,当然也不可能产生财务杠杆利益。因此中小企业在设计筹资方案时更要精心确定适合本企业发展的合理的资本结构,尽可能地规避财务风险、获取财务杠杆利益。

2 财务杠杆与企业获利能力之间的关系

从以上分析可知,只要在企业的筹资方式中存在有固定的财务费用支出,就会存在财务杠杆效应,而且不同的筹资方式中的财务杠杆的作用程度也是不完全一致的,为此,需要对财务杠杆进行计量,对财务杠杆进行计量最常用的指标是财务杠杆系数,亦称财务杠杆程度。对于我国大多数中小企业来说,其外源融资方式主要是向银行借款,因此可按以下简化公式计算财务杠杆系数:

DFL=EBIT/(EBIT-I)

式中:DFL表示财务杠杆系数,EBIT表示基期息税前利润,I表示债务利息。

根据案例1的资料,我们可计算出息税前利润增长在A、B、C三种筹资方案下的财务杠杆系数分别为1、1.25、1.67,其说明的是,当企业的息税前利润增长一倍时,采纳A方案筹资每股利润也增长一倍;若采纳B方案筹资每股利润会增长1.25倍;若采纳C方案筹资每股利润则会增长1.67倍。但是当企业的息税前利润下降一倍时,采纳C方案筹资每股利润则会下降1.67倍,是三种方案中每股利润下降幅度最大的,即C方案的财务风险最大。

在此有必要说明的是,上述财务杠杆系数是按照基期息税前利润计算的,当息税前利润变动后,则应在其变动的基础上重新计算财务杠杆系数。如C方案中,当债务利息不变,息税前利润增加到2.4亿元时,其财务杠杆系数则由1.67下降到1.5。这说明,在债务利息不变的条件下,息税前利润越大(即获利能力越大),财务杠杆系数就越小,财务风险也越小;相反息税前利润越小(即获利能力越小),财务杠杆系数就越大,财务风险也越大。也就是说,企业获利能力与财务风险呈现反方向变动,即获利能力增强,财务风险下降,相反,获利能力下降,财务风险加大。

因此,中小企业在设计筹资方案希望获得财务杠杆收益时,应当在企业息税前利润较多且增长幅度较大时,则可考虑适度负债,充分发挥财务杠杆的作用,既可增加每股利润,提高企业的收益水平,同时又能有效地规避财务风险;反之,则应谨慎利用负债资金。

3 财务杠杆与企业债务利率变动之间的关系

案例2:某公司准备筹资20亿元,现有X、Y两种方案:X方案发行普通股1亿股,每股面值10元,同时债务筹资10亿元,利率6%;Y方案发行普通股1亿股,每股面值10元,同时债务筹资10亿元,利率12%。假设各种方案下的经济状况及其概率和每种经济状况下的息税前利润、每股利润计算结果见表2。

根据上表资料可计算出每种方案下的期望每股利润、每股利润的标准离差、标准离差率和经济状况中等时的财务杠杆系数分别见表3。

降本增效方案范文第2篇

在进出口贸易总额同GDP之比已达50%的今天,人民币升值肯定会对中国经济产生负面,但这种影响到底有多大?持续的时间会有多长?已发表的尚无法就这些得出量化的回答。本文通过China_QEM模型就人民币汇率升值对中国宏观经济的影响进行模拟,得出了有一定价值的数量结论。

汇率的变动将首先影响到中国的国际收支,之后通过对经济总量及价格的影响波及宏观经济的其它变量。在事实上采用固定汇率制、对资本项目实施严格管制并且利息率市场化程度还很低的情况下,汇率变动将不会对短期资本流动产生大的影响。另外,由于中国对外直接投资尚在起步阶段,数额相对较少,因而基本上可假定,国际收支表中的项目是由外商来华直接投资所决定的。同时,由于数据来源的限制,在经常项目下,China_QEM模型也只考虑了商品进出口,未包括服务进出口等其它项目。因而,在引用本文所列China_QEM模型拟合结果时须加以注意。

在确定基准方案的基础上,我们利用China QEM模型对汇率的三种调整方式进行了模拟,结果如下。

模拟方案一 人民币一次性中幅升值的效应

本方案假定,2004年第一季度人民币升值5%,之后汇率保持在新水平。

人民币升值,将首先影响到进出口价格、进出口额以及人民币实际汇率和外商直接投资。与基准方案相比,升值后人民币进口价格将下降5%.

工业品出厂价格指数受人民币进口价格指数下滑的影响,自第二季度开始明显低于基准方案,在持续低于基准方案约5年之后方趋于平稳。届时,与基准方案相比,工业品出厂价格指数约下降1.5%.

消费者价格指数受人民币进口价格指数的影响较小,但受工业品出厂价格指数影响较大,它与基准方案的偏离略晚于工业品出厂价格指数,自2004年第三季度才开始低于基准方案,但偏离时间长于工业品出厂价格指数,下降幅度也大于工业品出厂价格指数。8年之后与基准方案相比,消费者价格指数间的差距仍在扩大,与基准方案相比降幅接近2%.以消费者价格指数的通货膨胀率在最初两个季度几乎与基准方案相同,但第3个季度起开始低于基准方案约0.25个百分点,之后降幅渐渐回落,两年后虽仍低于基准方案,但已可基本忽略不计。

受工业品出厂价格和进口价格下跌的双重影响,人民币出口价格指数与基准方案相比,2004年第一季度将下降2.83%,自第二季度起下降幅度将有所减缓,至第三季度下降幅度达到最小,之后下降幅度将渐渐回升,在约8个季度后下降幅度稳定至 3.3%左右。

尽管人民币出口价格指数呈下降态势,但由于人民币升值,美元出口价格指数仍呈上升态势,因而导致出口相对价格大幅上扬。2004年第一季度出口相对价格比基准方案上升2.29%,2004年第二季度上升2.47%,2004年第三季度上升幅度最高,达到2.56%.之后上升幅度逐渐下降,在人民币升值约8个季度后趋于稳定。届时,与基准方案相比,升幅约在1.8%左右。

尽管人民币进口价格和工业品出厂价格均呈下降态势,但进口相对价格仍大幅下跌。2004年第一季度,由于工业品出厂价格指数尚无变化,进口相对价格下跌幅度与人民币进口价格指数的下跌幅度相同,为5%.之后,随着工业品出厂价格指数的下降,进口相对价格下降的幅度有所减缓,至5年后降幅稳定在约3.6%左右。

人民币升值后,受进出口相对价格以及国内产出水平下降的影响,进出口额呈现下降态势,但由于J曲线效应,以人民币计价的出口额下降幅度在最初的5个季度内要小于以人民币计价的进口的下降幅度。之后出口下降幅度超过进口下降幅度,约在 5年后两者下降幅度之差稳定在0.35个百分点左右。与此相对应,以美元计价的进出口额自人民币升值后却一直呈上升趋势。与基准方案相比,除第一季度出口增幅略小于进口增幅外,出口增幅在第2个至第6个季度均高于进口增幅,之后进口增幅开始高于出口增幅,约在4年后进出口增幅之差稳定至0.35个百分点左右。

相对于价格指数的下跌幅度而言,人民币升值对现价总消费的影响很小,仅使现价总消费下降不到0.7%;同时受消费者价格指数下滑的影响,不变价总消费却在短暂下降后一直呈上升趋势,8年之后与基准方案相比上升约1.2%.

名义固定资产投资在人民币升值后虽有所下降,但下降幅度极为有限。在汇率调整4年后下降幅度稳定在0.4%左右。

人民币升值,在最初的约6个季度内对名义政府消费基本无影响。此后政府消费与基准方案相比开始有所下降,至6年后降幅稳定在0.5%左右。

综合上述各因素的作用,与基准方案相比,名义GDP在人民币升值后下降较快,但在连续下降约10个季度之后降幅趋于平稳,约为0.6%左右。各价格指数虽均呈下降趋势,但各自下降开始的时间与速度有较大差别,因而GDP减缩指数在人民币升值最初的约8个季度内与基准方案相比却出现一定幅度的上升。其升幅在第2个季度达到最大,为基准方案的1.15%,之后升幅开始减小,约在3年之后较基准方案有所下降。在人民币升值 8年之后较基准方案约下降0.7%左右。在上述两项因素的作用下,实际GDP同比增长率仅在人民币升值的前4个季度内低于基准方案,其中第一季度低1.29个百分点,第二季度低1.41个百分点,第三季度低1.32个百分点,第四季度低0.96个百分点。但在第2年的前3个季度,实际GDP同比增长率却出现一定程度的反弹,较基准方案反而高出0.4至0.6个百分点。之后,虽仍高于基准方案,但超出的幅度却只在0.2个百分点上下波动。

由于利率市场化程度较低,证券市场规模还很有限,固定资产投资的资金来源还基本限于商业银行贷款,居民储蓄的主要形式也还是把钱放入银行(与存款利息率的高低基本无关)。鉴于企业固定资产投资已基本属于追求利润最大化的行为,资本使用者成本(由通货膨胀率、折旧率、利息率以及税率共同决定)已成为决定企业投资的主要因素,货币供应量的多少主要取决于货币需求,而在利息率不变的情况下,货币需求基本取决于增长和相应的物价水平。因此从模拟结果看,货币供应量Ml受人民币升值的很小,8年后相对于基准方案也只下降了不足0.5%,但由于人民币升值对消费的影响,准货币的供应量(M2-Mi)相对于基准方案却在8年后下降了1.5%.不过总的来看,正如以消费者价格指数的通货膨胀率所显示的那样,通货收缩的压力仅表现在最初两年,之后对货币供应量基本不再有大的影响。

模拟方案二 人民币一次性较大幅度升值的效应

本方案假定,2004年第一季度人民币升值10%,之后汇率保持在新水平。

升值后人民币进口价格较基准方案下降10%.品出厂价格指数在前两个季度几乎与基准方案相同,但自第三季度开始出现明显下滑,到8年后与基准方案相比降幅达3%以上。消费者价格指数基本与工业品出厂价格指数同时下降,但与基准方案相比,其降幅高于工业品出厂价格指数,8年后与基准方案相比降幅已接近4%.以消费者价格指数计算的通货膨胀率在最初两个季度几乎与基准方案相同,但第三季度起开始低于基准方案约0.5个百分点,之后降幅渐渐回落,与方案一相似,两年后虽仍低于基准方案,但已可基本忽略不计。与此同时,人民币出口价格指数在人民币升值后即开始低于基准方案,虽第2、3个季度下降幅度有所减缓,但之后降幅逐渐加大,约在8个季度后降幅稳定在6.7%左右。

与方案一相似,进口相对价格最初较基准方案下降达10%,之后随着工业品出厂价格的下降,进口相对价格降幅缓慢回升, 8年后回落至7%左右。出口相对价格最初上升较快,前5个季度均在5%以上,但自第3个季度起升幅开始下降,约在8个季度后稳定在3.7%左右。由于J曲线效应,人民币升值后,在以人民币计价的进出口额与基准方案相比均呈下降趋势的同时,出口额的降幅在最初5个季度内小于进口额的降幅。之后,出口额降幅将大于进口额的降幅,约在5年之后两者下降幅度之差稳定至0.7个百分点左右。以美元计价的进出口额在人民币升值后均呈现大幅上升的趋势,同时,与基准方案相比,只有第2到第5个季度的出口额升幅高于进口额升幅,自第6个季度起进口额升幅开始超过出口额升幅,并在约4年后两者之差稳定在0.7个百分点左右。

与基准方案相比,人民币升值10%,对现价总消费的影响从最初的些许影响到两年后稳定在低于基准方案1.3%左右,而不变价总消费只在第2、3个季度出现短暂下降,之后则一直呈上升趋势,8年后与基准方案相比上升约2.5%左右。

名义固定资产投资与基准方案相比下降幅度很小,在汇率调整4年后下降幅度稳定在0.8%左右。

人民币升值后的最初5个季度内,名义政府消费基本与基准方案一致,此后政府消费开始下降,但降幅在6年后将只有 1%左右。

与方案一类似,名义GDP在人民币升值后呈下降的态势,但在10个季度之后将稳定在略高于1%.GDP缩减指数在最初约8个季度内较基准方案出现一定幅度的上升,升幅在第2个季度最大,达2.27%,随后开始缩小,并于3年之后开始低于基准方案,8年后将较基准方案下降1.2%左右。实际GDP同比增长率仅在幅度上与方案一有所差别,其趋势基本相同,也是先降后升,最后稳定在高于基准方案0.4个百分点左右。

与方案一类似,货币供应量Ml受人民币升值的影响不大,8年后相对基准方案也只下降0.9%左右。准货币的供应量(M2- M1)在8年后相对基准方案下降了约3%.通货紧缩的压力只体现在最初两年。

模拟方案三 人民币小幅渐进式升值的效应分析

本方案假定,人民币自2004年第一季度起每季度升值1%,连续升值5个季度,之后保持不变。

相对于一次性大幅调整,如进行持续的小幅调整但最终调整的幅度相同,则由于误差修正机制的存在,系统调整的过程将大大缩短,对宏观经济的冲击要小一些。以价格的变化为例,无论消费者价格指数、工业品出厂价格指数,还是人民币进出口价格指数,与方案一相比,相对于基准方案,它的下跌幅度均会有所减少。相对于一次性大幅升值,人民币小幅渐进式调高币值的做法,对进出口的影响在前两年明显减弱,但对更长期的影响基本与一次性大幅调整接近。同样的情形可见于其它名义类变量,如名义GDP、名义总消费及名义固定资产投资等。然而值得注意的是,不变价总消费在第一年较方案一有所上升,而在第二年和第三年明显低于方案一,同时在长期也要略低于方案一。相比之下,实际GDP同比增长率第一年要高于方案一,而第二年低于方案一,但随后却基本与方案一相同。

尽管从长期看,方案三与方案一中以消费者价格指数计算的通货膨胀率基本相同,但在前6个季度,方案三却高于方案一或与方案一持平,表明人民币的渐进式升值所产生的通货收缩压力要明显小于瞬间调高人民币币值的做法。同时从长期看,无论以M1或M2-M1所表示的货币供应量均高于方案广。

结论及政策建议

综合上述,采用China_QEM模型对人民币升值进行政策模拟的结果与经济学基本相符,如汇率调整之后所出现的J曲线效应、人民币升值所引致的通货收缩压力等。

模拟结果显示,当汇率调整为一次性冲击时,因人民币升值而引致的J曲线效应对经常项目的改善只表现在前5个季度,其后经常项目顺差将呈减少趋势。而当对汇率进行渐进式调整时,J曲线效应却几乎不存在(只在第1个季度出现,且幅度很小)。

降本增效方案范文第3篇

党中央、国务院领导高度重视降成本,多次做出重要批示和指示;各地政府积极支持,结合本地区实际纷纷出台地方降成本方案;社会各界热切期盼,对于降低制度易成本、降低人工成本、降低企业税费负担和融资成本尤为关注。

为了便于更好地把握文件精神,推动降成本工作顺利开展,在国家发展改革委政研室、经济运行局的支持下,本刊组织了部分专家,就降成本工作方案和有关政策进行解读,现将有关文章刊发如下,以飨读者。

合理降低企业税费负担

2016年8月22日,国务院印发《降低实体经济企业成本工作方案》(以下简称《方案》),从合理降低企业税费负担、融资成本、制度易成本、人工成本、用能用地成本、物流成本、提高企业资金周转效率、鼓励和引导企业内部挖潜等八个方面,对今后一个时期开展降低实体经济企业成本工作作出全面部署。

企业是国民经济的细胞,应对经济下行压力、稳定经济增长,必须稳定实体经济企业发展。《方案》的出台,旨在尽快改善企业发展环境,帮助企业降低成本负担,提高盈利水平,增强市场竞争力,为经济结构调整转型升级创造条件。这是推进供给侧结构性改革的又一重大举措。《方案》提出的第一条措施即为“合理降低企业税费负担”。具体包括以下几点:

第一,全面推开营改增试点,确保所有行业税负只减不增。当前实体经济较为困难,为了进一步减轻企业负担,在设计全面推开营改增试点方案时,按照改革和稳增长两兼顾、两促进的原则,作出妥善安排。一是一次性将建筑业、房地产业、金融业、生活服务业全部纳入试点范围;二是将新增不动产所含增值税全部纳入抵扣范围。同时,明确新增试点行业的原营业税优惠政策原则上予以延续,对老合同、老项目以及特定行业采取过渡性措施,确保全面推开营改增试点后,总体上实现所有行业全面减税、绝大部分企业税负有不同程度降低的政策效果。截至2015年底,营改增已累计实现减税6412亿元。从今年5月1日起,营改增试点范围实现货物和服务行业全覆盖,预计全年将减轻企业税负5000多亿元。而“确保所有行业税负只减不增”的承诺也给企业吃了“定心丸”。从实施情况看,整体降税的效果正在不断显现。

第二,落实好研发费用加计扣除政策,修订完善节能环保专用设备税收优惠目录。2015年10月21日国务院常务会议确定完善研发费用加计扣除政策,从2016年1月1日起,一是放宽享受加计扣除政策的研发活动和费用范围。除规定不宜适用加计扣除的活动和行业外,企业发生的研发支出均可享受加计扣除优惠。在原有基础上,外聘研发人员劳务费、试制产品检验费、专家咨询费及合作或委托研发发生的费用等可按规定纳入加计扣除。二是允许企业追溯过去3年应扣未扣的研发费用予以加计扣除。三是简化审核,对加计扣除实行事后备案管理。对可加计扣除的研发费用实行归并核算。根据此会议精神,11月2日,财政部、国家税务总局、科学技术部三部门即联合《关于完善研究开发费用税前加计扣除政策的通知》,旨在让更多的企业、更多的研发活动、更多的研发费用支出能够享受到国家的税收优惠扶持,鼓励各类型企业重视研发,提升创新能力。在管理上,减少审批环节,加强后续管理,提高对企业合规性的要求,从而让更多真正符合条件的企业能够顺利享受优惠政策带来的好处。

此外,为推动节能节水、环境保护工作,2008年,财政部、税务总局、发展改革委联合印发了《节能节水专用设备企业所得税优惠目录》(2008年版)和《环境保护专用设备企业所得税优惠目录》(2008年版)(以下统称优惠目录),对企业购置并实际使用列入优惠目录的专用设备给予了企业所得税优惠政策。优惠目录的执行,切实减轻了购买并使用专用设备的企业税收负担,也调动了生产专用设备的企业积极性。但随着经济社会的发展,节能节水、环境保护专用设备的研发和生产也有新的发展和变化,优惠目录需结合实际调整完善。此次《方案》明确提出将修订完善优惠目录,是根据经济社会发展需要及企业所得税优惠政策实施情况所进行的主动的适应性调整。

第三,扩大行政事业性收费免征范围,清理规范涉企收费。如果说降税给企业带来了实际支出降低,降低的是显性成本,那么,简政放权、减少审批环节等,清理规范涉企收费,则将大幅降低企业的隐性成本。近些年,国家曾多次发文清理规范涉企收费,但乱收费仍屡禁不止,一些已经取消的收费项目甚至改头换面,沉渣再起,给企业增加了很多沉重负担。这个问题已经引起了中央的高度重视,首先,2016年4月20日,财政部和国家发展和改革委员会联合《关于扩大18项行政事业性收费免征范围的通知》,将国内植物检疫费、社会公用计量标准证书费等18项行政事业性收费的免征范围从小微企业扩大到所有企业和个人。对此,《方案》进一步予以明确。其次,《方案》提出,全面实施涉企收费目录清单管理,将涉企行政事业性收费、政府性基金、政府定价或指导价经营服务性收费和行政审批前置中介服务收费等项目清单,在地方政府及国务院各部门网站常态化公示。再次,进一步清理各类电子政务平台的服务收费,严禁依托电子政务平台捆绑服务并收费。查处和清理各种与行政职能挂钩且无法定依据的中介服务收费。最后,加强涉企收费监督管理,畅通企业举报渠道,完善查处机制,制止乱摊派、乱收费等违规行为,坚决取缔违规收费项目。下一步应着力《方案》的落实,把涉企收费权彻底关进制度笼子。

降本增效方案范文第4篇

1研究方法

本研究选取了北京市12种不同空间形成的建筑分布,这几种方案下建筑面积总量相同,但其所需消耗的建筑运行能耗不同,因此在建筑的规划过程中,需要优选合理的建筑空间布局。具体各地空间形态如图1所示。为了保证不同的方案之间具有可比性,各方案保证建筑面积一致,各方案的建筑面积总量如表1所列,可以看到各方案的建筑面积与平均值相比误差均不大于1%,基本可以认为各方案的建筑面积相等。根据一般住宅建筑的层高,将此建筑的层高定义为3m。参照北京市地方标准DB11/891—2012《居住建筑节能设计标准》中对各立面窗墙比的限值,给出各个立面的窗墙比,如表2所示。

2模拟参数设定

根据以上建筑基本信息,使用建筑能耗模拟软件DeST,建立1~12号各类地块的DeST模型。

2.1围护结构性能

参照北京市地方标准DB11/891—2012《居住建筑节能设计标准》,将各方案其建筑围护结构性能如表3所示。

2.2空调供暖设定

在北京地区,冬季采取集中供暖,因此冬季供暖作息为24h连续供暖;夏季为间歇空调,在室外温度合适的时候采用自然通风来带走室内热量。根据设计规范给出各房间的温湿度设定值,见表4。

2.3房间发热量及通风量设定

根据北京市住宅建筑案例测试的结果设定房间的灯光、设备的功率密度、房间的设备发热量(见表5)。由于相同功能的房间进行了一定的合并,所以人员密度无法按照DeST默认的总量指标设定,所以按照表5所列的人员密度进行设定。因为在一些地块的设计中,存在内区的房间(进深8~10m认为是内区),无法进行自然通风,因此需要机械通风。同时,即使是在外区的房间,由于厨房和卫生间的特殊功能,在使用时也需要一定的机械通风。因此,将各功能房间的通风作息及通风量设置如下:位于外区的房间,不设置机械通风,冬季的通风量为渗风量,设为0.5次/h,夏季则设为自然通风,开窗时最大通风量为10次/h。位于内区的房间,由于无法进行自然通风,因此需要进行机械通风,设置其全年新风量为恒定数值,通风次数为1次/h。

2.4模拟计算

对于一般住宅建筑,其能耗主要包括:冬季供暖能耗、夏季空调能耗、照明能耗、生活热水能耗、炊事能耗及各类家用电器能耗[5]。不同的空间形态会对建筑的冷、热负荷及自然采光情况有影响,因此主要会影响建筑的供暖、空调及照明能耗。对于4号这样存在一定内区的建筑,由于其内区无法开窗进行机械通风,还需要设置通风机对其进行机械通风,因此与一般住宅建筑相比,会额外多出一部分通风能耗。因此利用DeST模型,进行能耗模拟计算,模拟中考虑建筑由于空间形态造成的自遮挡,选取冬季热负荷及供暖系统能耗、夏季冷负荷及空调系统能耗、照明能耗和机械通风能耗这四个能耗指标,分析各方案的能耗情况。

3结果分析

3.1冬季供暖能耗

利用DeST软件对各方案的冬季供暖负荷进行模拟,并假设由大中规模热电联产供热,得到各方案的冬季供暖能耗,如图3所示。图3各方案的冬季供暖能耗与体型系数单位室内空间需要的供热量Q的计算公式见式(1),单位为W/m3,Q=T×(K×S+A×0.335)(1)式中:Q为单位室内空间需要的供热量,W/m3;T为室内外平均温差,℃;K为平均传热系数,W/(m2•K);S为体形系数;A为换气次数,次/h。在本模拟计算中,各案例的窗、墙的传热系数和窗墙比均一致,也就是说围护结构的平均传热系数一致,而且换气次数也一致(除了1号和4号因为存在内区需要机械通风以外),所以体形系数成为影响冬季供暖能耗的关键因素,从图3中也可明显看出体形系数与供暖能耗的一致变化情况。但同时也可以发现,1和4号方案虽然体型系数小,但其供暖能耗并不比2、3和5、6方案低,主要原因是因为存在大面积的内区,内区仅靠渗透风不能解决人员新风供应问题,所以需要24h进行1次/h的机械通风,这一定程度上增大了其供暖能耗,10号方案由于其裙楼(2层楼)部分也存在一定区域的内区,所以对此区域也需要进行24h的机械通风风。对方案1、方案4和方案10关闭全年机械通风的方案进行了模拟,结果对比如图4。对于方案1,由于增加了内区的机械通风,其供暖能耗因此增大了1.5倍左右。对于方案4,由于需要机械通风的面积占其总面积的比例大于方案1,因此增加了机械通风后,其能耗增大为原来的将近10倍。对于方案10,由于其需要机械通风的区域并不大,因此由于增加了机械通风,其能耗(标准煤)仅上升了33t。对于方案7~方案9,由于外形复杂程度逐渐增加,增加了自遮阳,一定程度上由于太阳辐射得热量的减少导致其供暖负荷逐渐增加。如图5所示,分析方案7~方案9在不考虑阳光遮挡下的能耗(分别为7’、8’、9’),与原方案进行对比可比可以发现遮挡对其能耗造成的影响。可以发现随着外形复杂程度的增加和遮挡的增加,对热负荷的影响也逐渐加强,9方案因此遮挡带来的供暖能耗(标准煤)增加将近40t,而7方案因为遮挡带来的供暖能耗(标准煤)仅为6.6t。在分析建筑供暖能耗总量时,不仅要关注建筑整体的体型系数,也要看各类朝向的房间的分布。一般来说,南向的房间越多,其冬季太阳辐射得热就越多,相应的供暖能耗就会降低。分析1、4、7号方案,可以发现,1、4、7号方案均为4个朝向均匀分布房间,其中均有一半的房间朝向为东西朝向,这类房间在冬季无法有效利用太阳辐射得热来升高室内温度或者说降低供暖能耗,而10号方案的建筑布局是沿东西方向条状分布,因此基本所有户型都有南向窗户,南向房间的比较非常高,有南向窗户的房间的比例接近100%,这有效地增大了冬季的太阳辐射得热,从而降低了供暖能耗。10号方案其体型系数适中,虽然存在一定面积的内区,但面积并不大,由于机械通风增加的供暖能耗(标准煤)并不大(7t),并且其不同区域之间的互相遮挡也比较小,因此其供暖能耗在整体12个方案里处于居中位置。由此可以看出,在北京地区,为了降低建筑的供暖能耗,在空间布局上可以考虑适当减小建筑的体型系数,但是对于住宅建筑,也应该考虑不要形成内区,否则就需要因此配置机械通风,反而会增加供暖能耗。除了建筑整体的体型系数,也应该考虑适当增加南向房间的比例,有效地利用冬季太阳辐射得热来降低供暖能耗。

3.2夏季空调能耗

利用DeST软件对各方案的夏季制冷负荷进行模拟,假设制冷由分体空调提供,得到夏季空调能耗。与供暖不同,空调需要从室内排除的热量绝大多数不是来源于通过外墙的传热。室内的各种电器设备、照明等发出的热量及室内人员发出的热量占空调排热任务的重要成分。再就是太阳透过外窗进入室内的热量。这些都需要从室内排除,否则就会使室温升高。当室外温度低于室内允许的舒适温度时,依靠室内外的温差,通过外墙、外窗的传热以及室内外的通风换气,可以把这些热量排出到室外。此时,围护结构平均传热系数越大(也就是保温越不好),通过围护结构向外传出的热量就越多,室内发热导致室内温度的升高就越小。此时如果能够开窗通风,并且建筑造型与开窗位置具有较好的自然通风能力,则可以通过室内外通风换气向室外排热。因此,建筑空调布局和围护结构对于夏季空调能耗的影响主要在于遮阳和能否有效自然通风。在本文的DeST模拟设定中,不考虑外遮阳措施,只考虑方案本身的自遮阳。同时对于自然通风,考虑的都是理想通风,即:夏季在室外温度合适的时候使用自然通风,且通风次数均为理想数值,即认为自然通风为最理想效果,不考虑在实际中建筑的房间布局以及窗户的位置等细节对自然通风效果的影响,因此自然通风对夏季空调能耗的影响也基本上是一致的。从模拟结果来看,各方案的夏季空调能耗也基本与体型系数直接相关,如图6。对比方案1、方案4和方案10在有无机械通风下的夏季空调能耗如图7,可以发现,由于机械通风的存在,同样增大了夏季空调能耗。但是由于夏季的室内外温度远小于冬季,因此机械通风造成的夏季空调能耗增加量远小于冬季供暖能耗的增加量:对于方案1,由于使用了机械通风,其夏季空调能耗从29万kW•h增加到40万kW•h,增加了不到1倍;对于方案4,其夏季空调能耗从32万kW•h增加到了85万kW•h,增加了约1.5倍;对于方案10,其夏季空调能耗从34.5万kW•h增加到了34.6万kW•h,几乎没有变化。对于方案7~方案9,由于外形复杂程度逐渐增加,增加了自遮阳,由于太阳辐射得热量的减少导致其空调能耗降低。如图8所示,分析方案7~方案9在不考虑阳光遮挡下的能耗(分别为方案7’~方案9’),与原方案进行对比可以发现遮挡对其能耗造成的影响。可以发现随着外形复杂程度的增加和遮挡的增加,对热负荷的影响也逐渐加强,9方案因此遮挡带来空调耗电量增加为2582kW•h,而7方案因为遮挡带来的空调耗电量仅为894kW•h。对于方案10~方案12,方案11和方案12显著增大了外墙和外窗的面积,从图9可以看出,方案11的外墙面积达到了18906m2,是方案10外墙面积的141%,而方案12的外墙面积为方案10外墙面积的187%,外窗面积也是如此。显著增大的外墙和外窗在夏季时极大地增加了太阳辐射得热,也使得方案11、12的夏季空调能耗急剧增大。需要说明的是,对于列出的12个方案,在负荷和能耗模拟的时候考虑的都是理想通风,即认为自然通风为最理想效果,但是在实际的过程中由于建筑的造型与空间布局不同,其在夏季室外温能够实现的自然通风效果是不同的,因此其散热能力也是不同的,这会在一定程度上造成空调能耗的变化,在本次模拟中并没有体现。例如,相比较方案1、2、3的塔楼造型和围合式的户型分布,方案4、5、6是板楼,其南北通透的造型与户型会导致在实际使用过程中,自然通风效果更好,在室外温度合适的时候能够充分利用自然通风降低室温,减少了需要空调制冷的时间,从而能够降低空调能耗。对于方案11、12,外形复杂能够一定程度上增加夏季的自遮阳效果,但是由于是回字式围合结构,如果考虑1楼不与室外连通(不能产生烟囱效应),即使开窗也很难通过自然通风带走室内的热量,而且外墙外窗面积大,太阳辐射量巨大,因此当室内大量的热量不能通过围护结构排出时就只好开启空调,依靠机械制冷排除热量导致,所以空调能耗会大幅增加。

3.3照明能耗

利用DeST软件对各方案的照明能耗进行模拟,结果如图10。从结果可以看出,对于4个分组:方案1~方案3,方案4~方案6,方案7~方案9,方案10~方案12,由于增加了外区面积,优化了自然采光,其照明能耗是逐渐下降的。各组之间进行对比,可以发现方案4、5、6的照明能耗是最高的,由于其扁平的建筑布局,增加了内区的面积,尤其是对于方案4,有着大面积的内区无法进行自然采光,所以其照明能耗在各个方案中最高,而对于方案12,由于其外窗的面积多,且能够自然采光的面积也大,其照明能耗在各个方案中最小。为了定量分析各方案自然采光的效果,又对1~12各方案在不考虑自然采光下的照明能耗进行了对比,结果对比如图11。将不考虑自然采光下的照明能耗与第一次计算得到的照明能耗相减得到自然采光对人工照明能耗总量的影响,结果如图12。对比方案1、2、3:从方案1到方案2,自然采光条件得到了极大的优化,因此照明能耗有了大幅的降低,方案2比方案1节电约4.1万kW•h,但是从方案2到方案3,其节能效果就比较有限,虽然方案3进一步优化了自然采光的效果,但是节电量只有1515kW•h。对比方案4、5、6:自然采光条件得到了极大的优化,因此照明能耗有了大幅的降低,方案5比方案4节电约8.4万kW•h,从方案5到方案6,方案6进一步优化了自然采光的效果,节电量也达到了3.5万kW•h。对比方案7、8、9:由于其本身回字形的造型,其外表面面积大,自然采光条件非常优越,因此自然采光带来的照明电耗下降也是非常明显,并且随着方案7~方案9,其自然采光得到进一步强化。方案10是方案3、6、9的一个综合,并且由于其塔楼与裙房的高低组合,减小了不同的楼栋之间的遮挡,所以其自然采光对照明节能效果也非常明显,节能量达1.7万kW•h。方案11、12是回字形造型的一种加强,极大的优化了自然采光的条件,因此其自然采光带来的照明能耗下降了在各个方案中最大,方案11和方案12由于自然采光造成的人工照明能耗下降分别为20.5万kW•h和20.8万kW•h。

3.4机械通风能耗

1号方案、4号方案和10号方案需要供应机械通风,其机械通风能耗见图13。3.5全年一次能耗从上面的分析可以看出,各个方案各有利弊,体型系数小的方案冬季供暖能耗小,但若体型系数过小,反而会因为需要机械通风而增加能耗,同时,体型复杂围合式的造型会增强夏季建筑自遮阳,降低空调能耗,但又会导致自然采光效果不佳,可能会增加照明能耗。因此,为了保证建筑的总能耗最低,需要权衡判断,将各方案的各项能耗按发电煤耗法折合为一次能耗进行比较,如图14所示。可以发现各方案全年的一次能耗对比,方案5是能耗最低的,这主要是因为5是除了方案1和方案4(体型系数小但需要机械通风)之外体型系数最小的方案。因此其供暖能耗和空调能耗都相对其他方案较低,而照明能耗与其他方案相比,虽然略大,但并不明显,所以造成总体看来全年包括供暖能耗、空调能耗和照明能耗的总一次能耗在12种方案中最低。出于同样的理由,方案6和方案7的能耗次之,也在各方案中处于较低的水平。反过来看方案11和方案12,方案11体型系数并不大,因此其供暖能耗与其他方案相比并不太高,但是由于其护结构面积大,增大了夏季太阳辐射得热量,导致空调能耗增大,全年总体的一次能耗比方案5、6要大。而方案12,由于体型系数大,所以冬季供暖能耗明显高出其他方案,同时外墙外窗面积大,造成夏季的空调能耗也高出其他方案,因此其总体的一次能耗在各方案中最大。对于方案10,是方案1~方案9的一次杂烩,整体的体型系数在各方案中居中,虽然由于裙楼部分存在部分内区,需要机械通风,但是能耗并不大,所以总体计算得到的全年一次能耗在各方案中处于居中的水平。

4结论

降本增效方案范文第5篇

关键词:核电厂 全膜法 渗透技术 优化

中图分类号:TM621 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)02(c)-0115-02

某核厂在三期锅炉补给水和四期锅炉补给水上分别采用全膜工艺和渗透-离子交换树脂工艺。随着科技的发展,电厂全膜盐水处理法已经趋于成熟,反渗透元件的比例也在不断增加,保证了除盐水出水水质。但在相关技术上,还需要进一步优化,我们将两种工艺的优化过程分析如下。

1 全膜法和渗透-离子交换树脂法简介

1.1 两种方案的概念及使用

全膜法主要应用于某厂的三期锅炉补给水处理过程中,处理盐水体积为228 m3/h,以电化学除盐为主要工艺技术,经过一级渗透和二级渗透两个过程。在设计上,全膜法充分考虑了渗透浓水和EDI浓水的回收再利用问题,提高了发电水利用率。由于该厂在用水上选择的是自然水,近年来环境的破坏已经严重影响了水质,因此在核电厂水处理过程中,要增加砂滤池来降低反渗透技术造成的膜污染。反渗透-离子交换树脂工艺是该厂的四期工程锅炉盐水处理过程,处理盐水体积为228 m3/h。工艺流程与全膜法基本保持一致,经过一级反渗透和超滤过程。超滤反洗水回收至预处理沉淀池使系统的回收率得以提高,在同一盐水处理体积下,对两种方案的优缺点进行比较,促进核电厂除盐水系统的优化。

1.2 两种方法的比较与优化

将两种方案按上文顺序分别命名为方案1和方案2。在成本支出上,方案1的预处理水量更大,设备费用高于方案2,并且产生一定的辅汽加热费用。而方案2的主要费用体现在水处理过程中的药剂量,水处理量越大时,药剂成本越大,并且当废水需要再处理时,方案2的成本就会远高于方案1。其中,在人力成本上、运行维修成本上,两种方案的差别不大,通常方案1的费用略高。分别对两种方案的成本结构进行分析发现,方案1的主要成本依然在传统的人工费用、设备维护费用以及电费上,其中电费约占整体费用的40%,系统的自动化程度不高。而方案2的成本主要集中于药剂和再生废水的处理,且处理时间较长。总之,两种方案各具优势,目前全膜法的应用较为广泛,这与其简单的处理方式有关,但两种方法均存在优化空间。

2 电厂除盐水系统设计优化

我们主要针对两种方案的优势和劣势来分析盐水系统的设计,致力于提高系统的EDI回收率。对方案2而言,主要是降低药剂成本,改善药剂作用,增加辅助设备都是可行的方法。另外渗透技术对于水温有一定要求,还要合理调节水温度来降低单位面积的反渗透能力。对于方案1,在基础建设上要注重监工,尽量将成本降到最低,来实现电厂的可持续发电,具体的优化过程如下文分析。

2.1 水温

水温的合理性将决定渗透膜的性能,温度过高,处理产量提高,但处理质量将受到影响。水温过低,反渗透能力降低,同样影响除盐过程。根据要求,在除盐过程中水温也保持在20 ℃,需要辅汽系统来维持温度。但对电厂而言,还要考虑到成本问题,辅汽的成本通常较高,增设辅汽装置将大大提高成本,因此最佳办法是维持低温状况并设计膜系统,提高系统的反渗透能力。尤其是对于一级渗透和二级渗透,可以在温度5 ℃下操作,对温度和环境的要求均不高,因此不仅提高了效率,也从整体上降低了成本。全膜法以低压膜为主要材料,不仅可以在低温环境下工作,同时可以将压力控制在一定范围内,对于系统运行成本和维护成本的降低都具有积极作用。

2.2 能耗节约

利用全膜法后,电费的比例较大,尤其是反渗透增压泵的使用大大提高了电费。因此要采用一定的方法来降低反渗透膜的压力,进水压力减少是控制电量消耗的主要方式之一。将方案1的一级渗透膜和二级渗透膜分别改换为陶氏FILMTECTM XFRLE-400/34i膜元件和陶氏FILMTECTM HRLE-440i膜元件,结果表明,能耗明显降低。但是在除盐水水质上,低压膜的处理效果并不理想,脱盐率较低。改进后的二级渗透膜具有除硅离子功能,且降低了盐水的EDI指数,依然可以满足目前核电厂的用水水质需求。

2.3 排列比

在传统的反渗透膜设计中,笔者认为提高回收率必须要增加系统级内段数,因此将反渗透系统设计为3段。但只要提高一级反渗透系统的水质处理能力,完全可以采用二段式渗透膜处理方案,并且在除盐过程中可以逐渐提高回收率,保证循环水处理过程。这就要求对上述两种工艺的排列比进行优化,但由于反渗透系统受到很多因素的影响,比如温度的波动。因此水泵的选择只能大体上满足管道曲线的设计需求。另外,从节能优化上,通过调整进水泵的频率可有效解决。此次我们采取了原水泵变频的方式,结果每吨位的盐水处理就可以节约能耗0.2~0.3 kW・h/m3 ,可见适当降低水压有助于节约能耗。

2.4 低压膜产水水质

优化后的系统EDI工作参数和离子交换床明显优于未优化的设备,通过我们计算出的EDI指数就可以说明。反渗透膜具有一定的生命周期,一般为5年,而改进后的渗透膜在工作年限内的除盐能力明显提高。地下渗透膜的出水水质也较之前有所提高。而对于方案2的优化虽然没有在除盐能力上有所改变,但在成本控制上起到了较好的效果,因此是值得推荐的方案。

3 结语

从我国核电厂的运行现状看,除盐水技术对企业来说是十分重要的。目前的除盐水系统中,主要采取全膜法和渗透-离子交换树脂法来处理盐水,但传统的技术在成本上、能耗上和除盐效果上均存在一定的弊端。笔者将两种方案进行了对比,发现两种方式各有优势和劣势,并提倡通过一系列措施来对两种方案进行优化。优化方式包括渗透膜的更换,低压渗透膜对于除盐效果具有十分理想的效果。另外,还包括对加热位置的优化。通过相关工艺处理后,除盐成本明显降低。综合两种方法,全膜法的应用更为广泛,因此应通过工艺设计和管理来进一步优化全膜除盐法,提高除盐效率,并降低成本。

参考文献

[1] 李桂兰,陈海霞,张守德,等.全膜法水处理技术制备火力发电厂锅炉补给水的应用[J].工业水处理,2013,33(3):81-84.