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在过去几年时间内,以石油为代表的全球各种能源价格快速上涨,进入了一个历史性的高价位、高波动的阶段。从2004年起,由于全球石油需求的快速增长、地缘政治的持续不稳定、气候影响(如飓风)以及对冲基金等金融机构的炒作等原因,石油价格攀升至每桶50至近80美元的水平,而且短期波动剧烈(见图1),未来油价的走向也不甚明朗。世界能源的生产者、消费者都面临前所未有的风险和挑战。
另外,从上世纪90年代开始,能源金融衍生产品(例如石油期货、期权等)开始被广泛应用,尽管其引入的目的是主要用于管理、控制风险,然而金融衍生产品本身也带来了很大的潜在风险,如果运用不当或被用于过分投机,会带来惨重的负面效果。表1列举了过去十几年中金融衍生产品运用不当而导致的公司巨额亏损乃至倒闭的实例。尤其值得注意的是近二三年涉及中国的两个实例,即2004年中航油(新加坡)石油期权投机交易的5.5亿美元巨额亏损,以及2005年中国国家储备局在伦敦金属交易所大量铜期货空头持仓带来的超过1.5亿美元的巨额亏损。这些实例都暴露了在当今世界商品市场上进行商品实货和纸货贸易存在的潜在风险。如何有效地管理和控制各种风险成为世界各国能源(石油)公司以及涉足能源商品贸易的投资银行、对冲和投资基金的当务之急。
一、能源(石油)业务中的主要风险类别
在不同的行业或不同的背景下,“风险”的定义可能会有所不同。在本文中,我们将风险定义为“损失发生的不确定性”,其两个基本要素是“损失”和“不确定性” 。
大家都知道,在整个石油产业链中隐含着各种各样的的风险,包括石油勘探、开发的风险,以及石油的运输损失、滞期、价格变化、裂解价差、油品价差、质量不符等等风险因素。整个石油价值链的周期较长(见图2)。除去勘探、开发周期,单是原油从产地到炼厂、经过炼制成油品再卖给最终用户,就要历时2.5~4个月,其间经过储运、炼制、销售等多道程序,涉及许多买卖方,隐含的各种运作及财务风险都很高。表2列举了石油供给及贸易过程中涉及的主要风险类别。
从一个能源(石油)公司的角度来看,企业所面临的各种风险可以概括为一个“风险金字塔”(见图3)。在风险金字塔最顶端的是整个市场的宏观经济风险。石油是全球性的商品,世界石油的价格受全球石油供给和需求的控制,而全球石油供给和需求又受整个世界经济发展制约。这个层面的风险往往很难被一个企业所完全规避,甚至很难预测。在金字塔的中间层面是一个公司面临的其业务所在国的法律、法规和政策的风险,这些风险可以通过知法和严格守规、守法进行有效规避。在中间层面还有企业所面临的行业竞争风险、公司在市场上的声誉风险等。针对这些风险,企业可以通过制定和实施有效的公司战略来降低战略风险。在金字塔最底层的是公司日常业务运营中面临的各种风险,包括市场、信用、财务流动性、技术、员工、操作以及健康、安全和环境风险等。这些风险是企业进行全面风险管理的侧重点,长期有效地管控这些风险是一个企业长足发展、立于不败之地的有效保障。本文稍后描述的风险管理框架会针对如何管控这些风险展开论述。
二、风险管理的定义和两个基本目标
既然能源(石油)公司的业务活动中隐含着各种各样的风险,那么,什么是风险管理?在本文中我们将风险管理定义为“识别、测量和评估、呈报和控制所有可能导致公司蒙受损失的各种风险的过程。”
风险管理有两个基本目标:一是有效地管理和提高公司承受风险的能力;二是将公司资源或资本按风险-回报率最大化原则分配使用。
公司承受风险的能力依赖于一个公司的“风险资本”的充足程度。图4示意了所谓的“风险资本”概念。公司面临的各种风险可以量化成潜在的经济损失,综合起来可以计算出在一定时间内、在一定概率或置信度水平下的整体潜在损失。公司同期的预计收益会面临这些不确定性或风险因素,因而公司需要有充足的“风险资本”来应对这些潜在风险或不确定性。这就是用所谓的“风险资本”方法来管理和提高公司承受风险的能力。
关于风险管理的第二个目标,即将资源或资本按风险-回报率最大化原则分配使用,我们先看一下图5所示的两个投资,此投资可以是股票、债券、商品或商业投资项目。投资A或B需要相当的资源或资本,有相同的收益回报期待值,但是有不同的回报概率分布。哪个投资风险较大?或者说如果只选择一个投资,应选择哪一个?
答案是:一个理性的投资者应该选择A,因为A的风险相对较小。有的读者可能会说,B看起来更有吸引力,因为B有更大的潜在盈利空间。但从风险角度看,B也有很大的潜在亏损空间。综合风险和回报,即从风险-回报率角度看,A有较高的风险-回报率,因而是二者之间较好的选择。
从投资组合角度来看,我们也应按风险-回报率最大化原则选择投资组合,使其成为最有效的投资组合。即按照Markowitz投资组合优化理论,根据Markowitz线性优化模型计算出风险-回报率最优化前沿(或称均方差有效前沿)(见图6)。
三、典型国际能源(石油)公司的风险管理框架
作为一个国际能源(石油)公司,尤其是以能源(石油)贸易、投资为主的公司,其风险管理框架应包括以下几个主要部分:
1)依据公司战略目标而制定的公司整体贸易和投资政策。该贸易和投资政策应明确界定公司许可的贸易产品、工具、限额与授权,以及公司总体的投资决策的指导方针和程序。
2)健全的公司治理、内部控制和风险管理组织结构。以此实现适当的呈报机制,并在识别、测量和管理公司主要的风险方面对董事会负责。
3)充分的风险管理政策与程序。其涵盖能源风险管理的几个主要方面——市场风险管理、信用风险管理、财务流动性风险管理、运作风险管理和法律风险管理等,用以支持公司的总体贸易和投资政策。
4)风险管理系统和其他技术性工具的适当运用。以此实现有效的风险测量、监控和汇报。
5)充分、适当的新业务(产品/商业活动)的审核、确认、审批和整合程序。
下面就风险管理的组织结构、风险管理的基础和流程等进一步展开论述。
1. 以有效的公司治理和内部控制为基础的风险管理组织结构
大多数国际能源(石油)贸易公司都采用如图7所示的一个三级的公司治理、内部控制和风险管理组织结构模式。
公司董事会负责公司的整体战略包括风险战略的制定和公司治理。董事会将总体风险管理的责任委派给风险管理委员会,包括建立一个审批授权结构来规定授权批准新产品/业务、贸易限额等方面的各种授权权限。董事会通过委任风险管理委员会,拥有确认和审批风险的主要责任,并通过审计委员会对公司风险管理框架的充分性和风险管理具体实施的有效性进行至少为每年度的评估。其评估应当确保风险管理框架和风险管理实践能够有效地促进公司实现其业务目标、保障公司的资产、增加股东的资产价值。
风险管理委员会将日常风险管理的责任委派给公司风险会议,公司风险会议由管理层和主要部门负责人参与,由风险部主管、主持,这是风险管理组织结构的第二级。公司风险会议定期召开(比如每月或每两周),讨论、决策公司的所有风险管理相关事宜。风险部主管负责落实、执行公司的全面风险管理框架,领导风险管理部门并向公司管理层和董事会风险管理委员会实行双线汇报。
风险管理组织结构的第三级是所谓的“前台”、“中台”和“后台”,即公司各业务和功能部门。从内控角度讲,“前台”、“中台”和“后台”应有明确的职责分工和彼此的独立性。另外,公司的内部审计部门会对公司的政策和流程的完善性及执行情况予以监督并向董事会审计委员会汇报。图8进一步示意一个典型的能源(石油)投资、贸易公司的“前台”、“中台”和“后台”的组织结构和职责分工情况。
风险管理部门必须独立于前台业务部门,这是确保有效内控机制的一个关键条件。风险管理部门的具体职能见图9,包括风险分析和风险控制两个主要方面,涵盖包括市场、信用、运作和其他公司业务所涉及的各种风险。
2. 风险管理的基础条件
以上介绍的国际能源(石油)公司通常设立的风险管理组织结构,只是实施有效风险管理架构的五个基础条件中的一个(见图10)。其他四个基础条件包括:1)风险管理战略;2)公司政策、程序和指导规范;3)对风险的衡量方法和电子系统;4)对风险的限额和控制框架。这五个要素是建立公司有效风险管理框架的基石,它们相辅相成,缺一不可。
(1)风险管理战略
通过制定公司战略规划来确立公司的长期、中期、近期业务战略,以及预期的收益水平。确立预期收益水平之后,可以相应确定可接受的风险水平或风险资本,也就是确定公司对风险的胃口,进而制定公司的风险管理战略。
(2)公司政策、程序和指导规范
在战略明确并清晰定义了预期风险和回报之后,关键是执行计划。确立明确的负责人是执行计划的关键所在。公司政策应该清晰地表明公司规则、程序,明确什么是可以接受的、什么是不可接受的行为,以确保政策得到遵守、员工行为得到规范。公司政策应该指导规范例如人事任命管理制度、公司财务制度、公司风险管理守则、反洗钱、员工行为准则、贸易员管理准则等。
(3)内部组织结构
如前所述,完善的公司治理结构是实施有效风险管理的基础。董事会、风险管理委员会、审计委员会等应该特别强调责任的明确划分。建立“树型”向上报告的体制或是“矩阵型”向上报告的体制,选择集中化或是分散管理的风险职能部门。
(4)对风险的评估方法和电子系统
需要建立一套详细的标准来指导风险评估方法以及各种类型交易工具的数学定价模型、对评估参数的估算、模型的校正、关键的假设等等。企业应采用贸易和风险管理电子系统,因为手工操作或仅依赖于电子表格很容易出错。广泛采用数据自动化可以为业务迅速扩展提供支持,实现规模效应,提高竞争力。国际上绝大多数能源(石油)行业内顶尖的公司都在电子信息系统上大量投资。
(5)对风险的限额和控制框架
风险除了要得到正确的评估和衡量,还应该由一个独立的职能部门来监控公司所承担的风险,并确保与计划承担的风险限额相符。这样的一个风险控制部门监控贸易和投资业务的许多方面,诸如监控“对交易员录入新交易的时间限制”、“用于价值评估的数据的合理性”、“对交易员同对家、中介商进行的交易进行行为分析”、监督“对录入交易的修改”、监控“在财务季度末期的非正常行为”等等。营造一个自上而下的风险管理和守规文化是保障杜绝风险管理事故、使企业立于不败之地的关键。
只有上述风险管理的五个基础条件都具备了,企业才能开展行之有效的风险管理流程。
3. 风险管理流程
公司风险管理的流程通常包括以下五个主要步骤。
(1)鉴别风险
这是实施风险管理的非常关键的第一步。如果某种风险没有被正确鉴别,那么接下来的整个风险管理过程都不可靠,可能会导致低估风险甚至导致错误的决策。公司在开展所有的新业务之前都应该进行各类风险的鉴别,各个业务及职能部门应从各个角度来确认可能存在的各种风险。公司业务的风险可能随着时间的变化而变化,因此需要对风险进行定期重新评估。
(2)记录风险
风险一经确认,应当进行充分的记录和备案。在一个能源贸易公司,将复杂交易(比如复杂的石油期权合同)正确录入交易和风险系统一直是一个挑战,因为简单的风险管理系统可能无法充分记录该合同。如果不能完全记录该交易的风险,就可能会由于市场变化导致大额损失,因为风险系统不能把盈亏变化敏感而透明地体现出来。除了确保系统本身记录风险的充分性外,最根本的措施是防止极个别贸易员的故意欺骗,例如不把交易录入系统而导致巨额亏损。英国巴林银行的倒闭及2006年日本三井住友(新加坡)石油公司石脑油贸易巨额亏损,就是由于个别贸易员故意隐瞒亏损的交易而造成的。
(3)评估和衡量风险
风险在被鉴别和记录之后,还需要进一步的衡量和评估。一旦建立正确的衡量方法,得到风险评估结果就很简单。但有时采用的假设条件有可能不成立,风险评估也就相应地需要修改。风险评估人员必须能够处理这样的变化。死板地采用系统假设,不考虑例外的情况,就可能导致错误的计算结果。常识往往是最有效的工具,在遇到不合理情况时应该随时提出质疑。
(4)报告风险
对风险进行例行报告,并确保风险始终控制在允许限额之内。风险报告的内容应该包括目前的风险水平(例如持仓、盈亏等),指出非正常的情况,比如大宗交易、大量的新交易录入错误、交易限额超限等。风险报告应该及时、综合、全面,并在必要时能够相应地进一步细化。董事会风险管理委员会应该要求关键的风险报告在董事会议上提交以备讨论。
(5)风险的监控和控制
对风险、绩效的监控应该由一个独立职能部门完成。突破交易限额、违反控制程序的事件应当被当作事故记录在案,以供进一步研究分析。一般石油贸易公司的内部控制职能由几个部门组成,包括风险管理部门、合同部门、法律及守规部、财务运营部等,而且各个部门的职能都应有清晰的划分。内部审计同样也是监控部门之一,该部门可以针对潜在的流程失误向管理层发出早期预警。
如图10所示,风险管理流程是一个动态的和周期性的过程,需要根据公司的业务战略目标以及公司的风险偏好的改变,不断地进行重新评估和持续改进或调整。
四、现代能源风险管理从控制职能发展成为战略管理工具
早期的能源风险管理侧重于控制职能,即如何有效地鉴别、评估和控制风险,以控制企业业务运营中各种风险所带来的损失。所涉及的风险管理技术复杂程度较小,定性化分析的含量较高,而且是以控制损失为主要目标。各种风险的评估和管控常常孤立地进行,职责分散在公司的不同业务职能部门。
随着时间的推移和风险管理技术的改进并日趋复杂,现代的风险管理在控制职能的基础上,更侧重于确保企业收益回报的稳定性,以最大化提高公司股东价值。如图11所示,先进的风险管理技术可以成为一个公司的战略优势,不仅可以帮助公司董事会和管理层确定各项业务风险及回报的关系,还可以帮助决策者在风险回报的基础上考虑分配公司资源并进行绩效考核。企业全面的风险管理开始逐渐成为主导,各种风险的评估和管控集中在公司的专门部门进行。尤其是在美国安然公司(Enron)等一系列上市公司发生公司治理及风险管理失控的事件之后,世界各国的政府监管机构针对公司治理、内部控制和风险管理出台了相应的法律、法规、条令,比如美国2002年出台的萨班斯法案(Sarbanes-Oxley Act),中国国有资产监督管理委员会2006年颁发了《中央企业全面风险管理指引》等。投资者、股东、公司董事会都对风险管理予以更高重视,绝大多数的上市公司都在董事会层面设置了风险管理委员会(或由审计委员会兼管风险管理职能),很大比例的公司还设置了风险管理总监职位和相应的风险管理职能部门。完善和有效的风险管理职能已成为确保公司长效发展的一个战略优势。
五、能源金融衍生品业务风险管理的行业规则
如引言中所述,能源(石油)企业进行有效的能源风险管理,尤其是对市场价格进行风险管理,就可能必不可少地涉及能源(石油)金融衍生品。能源(石油)金融衍生品业务涉及的“行业规则”包括三个主要方面。
1)受政府监管机构的监管。监管机构指由政府授权监管商品期货和期权市场的独立机构,比如美国商品期货交易委员会(Commodity Futures Trading Commission)、英国金融管理局(Financial Services Authority)、中国证券监督管理委员会。
2) 遵守相应交易所的规则和监管条例。在商品交易所交易能源期货和期权合同时,应遵守相应交易所的规则和监管条例。例如纽约商品交易所(New York Mercantile Exchange)、洲际交易所-包括伦敦国际石油交易所(InterContinental Exchange/ International Petroleum Exchange)、上海期货交易所等,都有相应的交易所规则和监管条例。
3)进行场外纸货衍生品交易时遵循行业惯例和规范。比如被业界广泛采用的国际纸货互换和衍生品协会(International Swaps and Derivatives Association) 2002年颁发的场外纸货衍生品交易主合同(ISDA 2002 Master Agreement)。
另外,还有一些行业所推崇的最佳风险管理操作规范,包括G30(Group of Thirty)于1993年和2003年先后推荐的金融衍生品风险管理的相关标准,以及美国风险管理总监委员会(Committee of Chief Risk Officers)的一系列关于能源风险管理的行业最佳实践白皮书。
六、结 语
在过去20多年中,随着世界能源市场(包括原油、石油产品、天然气和电力市场)的发展,尤其是能源金融衍生品市场的迅猛发展,能源风险管理技术已被世界上广大能源生产商、消费者、交易商以及销售商利用。风险管理作为一个职能部门,也越来越多地被能源(石油)公司所采纳。很多上市公司还都在董事会层面设置风险管理委员会,作为有效公司治理结构的一个重要组成部分。在中国,尤其是在当今能源价格居高不下、能源供应紧张和石油净进口不断增加的情况下,能源风险管理也受到了越来越多的重视。尤其是2004年中航油(新加坡)石油期权交易巨额亏损事件以来,中国政府、中国国有资产监督管理委员会将国有企业全面风险管理提高到一个新的高度,先后组织了几次大型国有企业的国际风险管理研讨会,并于2006年6月出台了《中央企业全面风险管理指引》,在中央国有企业中开始实施。笔者深信,随着中国能源、石油行业的进一步改革和市场化的推进,风险管理也会被越来越多的能源(石油)公司和企业所重视,中国能源(石油)公司的风险管理将面临一个迅速发展的时期,将与国际能源(石油)风险管理的理论和实践进一步接轨。
参考文献
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炼化业务是提高石油企业价值的重要领域。从地下开采出来的石油一般是不能直接使用的,必须进行加工处理后才能发挥其巨大的作用。石油的加工处理包括两个层次:一是基本层次的石油炼制,即通过对原油进行炼制加工,生产出符合使用标准的多种油品及其基本有机原料,比如汽油、煤油、柴油、油、燃料油、沥青、石蜡等;二是深层次的石油化工,即通过对石油的深加工,可以直接生产出乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯、乙炔和蔡等一级有机化工原料。在这些原料的基础上,可以进一步制造醇、醛、酮、酸、胺等40多种有机基本原料。这些有机原料通过一系列的有机合成过程,就可以得到各种需要的化工产品。目前,从大类上分,石油化工产品主要包括三大合成材料(即合成树脂、合成纤维、合成橡胶)和合成化肥,另外还有染料、农药、医药等,具体产品达到上万种。石油炼化业属于加工制造业范畴,与上、中游业务有显著的不同,它具备集中的成套加工设备和流程,产品品种多样化、精细化,并直接进入市场参与竞争。近年来,环境和资源问题已成为推动世界炼油技术发展最主要的动力,生产清洁燃料以满足日益严格的环保法规和燃料规格的要求已成为世界炼油业共同面临的课题。
销售业务价值链
市场是石油产业生产经营的终点,市场营销业务就是把石油及其产品销售到市场上的活动过程。其中,原油销售比较简单,一般采取企业之间直接签订长期合同的方式,商务谈判的重点主要集中在合同价格、定货量、输运方式、到货地和时间等方面。成品油销售则环节比较多,既有多级批发又有零售业务,特别是加油站的终端销售还比较复杂,竞争也较为激烈。因此,成品油销售需要加强销售渠道、配送网络及终端市场建设,着力扩大销售量,提高占有率。石化产品基本属于市场竞争性产品,需要坚持以市场为导向,按照竞争性营销模式组织销售业务活动。基于石油产品销售业务的复杂性,国内外的大型综合性石油公司大多采取事业部的方式组织市场营销业务。
工程服务业务价值链
近年来,随着全球能源战争的愈演愈烈,石油行业的危机意识不断增强,通过“引进来,走出去”的战略,中国石油集团公司在全球范围内开展国际油气业务,通过在石油资源丰富的国家开展油气投资和提供油气田工程技术服务,分散投资、分散风险、占领重要的战略资源,为企业的长远发展以及企业的最终价值增值迈出了崭新的步伐。工程主要包括:地球物理勘探、钻井工程、测井和录井、井下作业;工程技术服务是中国石油综合一体化优势的关键环节和油气核心业务的重要保障。随着新技术的发展,使得二维地震、钻井进尺、井下作业等工作量大幅增长,特殊工艺井技术应用规模不断扩大。以石油钻井工程为例,石油钻井工程是进行石油资源勘探开发的主要环节和手段,从寻找石油到生产石油的各个环节都离不开钻井。在油田生产中,钻一条通道到地下的油藏,使油藏中的原油通过这个通道流到地面来,需要多个工艺过程的组合。石油勘探开发包括探井、钻井、测井、固井、井下作业等多个生产过程,其成本占采油成本的70%以上,而钻井工程又是其中一项耗资巨大的工程,一口井的投资往往耗费几百万元、几千万元、甚至上亿元,在勘探开发的总投资中占到50%~80%。特别是随着全球90%的油田进入成熟期,老区产量下降,勘探开发重点不得不向深海、边远地区、油区深层、复杂结构、非常规产区等领域转移,钻井成本越来越高。因此,研究和发展先进适用的钻井技术是国内外大石油公司降低勘探开发成本的重要举措。如定向井、水平井、丛式井、欠平衡钻井,特别是海上钻井技术的出现和广泛应用,对世界石油产业的发展起到了重大的推动作用。随着钻井、固井、测井、录井等石油工程技术服务业务技术含量的增大,完全可以将其纳入到高科技产业之列。工程建设主要包括:油气田地面建设、炼油化工建设、管道及储罐建设、海洋工程。通过为石油企业内上、中、下游各个公司以及海外业务公司提供油气田地面建设、炼油化工、长输管道与储罐等专业领域的勘察设计、工程施工和监理等辅助服务,参与到石油企业价值链流程中的各个环节,通过提供优良的辅助服务,参与价值链的创造过程,从而辅助实现整个价值链的价值增值。以油田地面工程建设为例,这是完善油田开发系统、使油田开发进入正常生产阶段的重要生产环节。石油、天然气从几千米深的地下采出地面,高温高压,开采工艺复杂,开发井产出油气以后,还必须经过严密的封闭系统处理后外输到石油、天然气加工企业。为此,在钻井的同时,还要建设齐全配套的采油工艺设施和技术装备,包括建设联合站、转油站、输油输气系统、采油装备,等等。石油装备制造业务是中国石油主营业务的重要组成部分,中国石油集团拥有37家石油和石化装备制造企业,涵盖石油和天然气勘探、开发、生产、储运、炼油和石油化工等各个领域,产品包括石油勘探仪器、石油钻采设备及配件、石油输送螺旋焊管、直缝焊管、石油专用管材、钢丝绳、物探设备及测井仪器、柴油机及气体发动机、电机、石油化工装置和设备等。
其他业务
关键词:天然气 工艺 对比 分析
基本负荷型LNG 大多采用丙烷/ 混合制冷( C3/MR) 工艺( C3 是工艺代号) , 该工艺是由空气产品及化学公司APCI ( Air Product s and Chemicals Inc. )于20 世纪70 年明的, 全世界大约95% 的LN G 工艺是在该工艺的基础上演变而来的, 该工艺通常采用蒸汽轮机或燃气轮机驱动压缩机, 冷却方式可采用水冷和空冷等。近年来, 随着低温热交换器制造技术的发展, 丙烷/ 混合制冷工艺得到更加广泛的运用, 装置的生产规模达到了每年400X104 t。
近期LNG 工业快速增长再次刺激了LN G工艺的技术发展, 也使一些传统的LNG 生产工艺得到了关注, 尤其是混凝土结构的、驳船型、浮式LNG 装置等小规模LNG 项目的应用。例如: Phillips 在大西洋LNG 项目( the At lant ic LNG project ) 中, 采用复迭式工艺, 使该工艺再次受到关注。Pritchard 在PRICO 工艺的基础上对单混合制冷工艺的功耗效率进行了很大改进, 使该工艺能用于陆上或海上LN G 生产装置。
一、比较基础
由于技术内容无法公开获得, 所以在实践中对不同工艺的逐项比较是很困难的。因此, 笔者仅使用相同的条件( 冷却介质、原料气、标准、费用) 对优化的丙烷/ 混合制冷工艺与其他较好的4 类工艺进行了比较, 它们是: 丙烷/ 混合制冷工艺( C3/ MR) 、复迭式制冷工艺( CCS ) 、改进的双混合式制冷工艺( DMR) 、改进的单混合式制冷工艺( SMR) 和带预冷的氮膨胀制冷工艺( 工艺代号为N2) 。为方便比较,假定LNG 装置采用相同的预处理单元。研究的限定条件为: 原料气温度为25 ℃ 、压力为60 MPa; 原料气组分体积含量为甲烷85. 1% 、乙烷6. 5%、丙烷3%、丁烷1. 2% 、戊烷及重组分0. 5%、氮气1. 5%、二氧化碳2. 2%; 环境平均温度27 ℃; 回收的LPG 组分重新注入LNG; 所有的工艺都采用空气冷却系统; LNG 的贮存及装载设施, 通用设施不在研究的范围内。
二、工艺流程简述
笔者选用最新型的丙烷/ 混合制冷工艺作为比较研究的参考。丙烷/ 混合制冷工艺以丙烷作为预冷介质, 混合制冷剂( 氮气、甲烷、乙烷、丙烷) 作为液化介质, 选用一台燃气透平驱动压缩机, 对丙烷进行压缩并经空冷后冷凝。气相和液相制冷剂依次冷却及膨胀, 达到预定的最佳制冷曲线。天然气在热交换器中被液化, 丙烷循环为混合制冷剂及天然气提供预冷冷量。复迭工艺流程是一个复合制冷系统。该工艺采用高沸点制冷剂, 为下一级的制冷剂提供冷量, 使用纯净的单组分。丙烷和乙烯制冷循环通常采用封闭式的制冷循环, 甲烷采用开式的循环, 用釜式热交换器和板式热交换器冷却天然气。使用这种换热器,可以使其传热温差非常大, 当甲烷压缩机的压缩比限定后, 在高于环境温度条件下, LNG 和闪蒸气进入LN G 罐, 尾气经压缩机增压后返回液化单元原料气入口, 构成甲烷循环的一部分。双重混合制冷工艺( DMR) 采用甲烷、乙烯、丙烷和丁烷混合物作为预冷介质, 制冷剂压缩后经过空气冷却系统冷却、膨胀以提供冷量。单重混合制冷工艺( SMR) 中只有一个制冷循环将天然气在环境温度和同一压力下变为LNG。制冷剂为氮气、甲烷、乙烷和丙烷的混合物, 制冷剂在压缩机组级间经空冷器部分冷凝, 气相被压缩冷却并与液相混合后进入板翅式换热器冷却和膨胀。天然气在同一热交换器中预冷和液化。氮气膨胀制冷工艺使用丙烷作为预冷介质, 氮气为液化制冷剂。氮气由丙烷预冷, 冷却后的氮气在三台膨胀机中膨胀。从工艺流程可以看出, 单混合制冷工艺流程、氮气膨胀制冷循环流程工艺简单, 设备数量少, 装置占地面积小; 丙烷/ 混合制冷工艺流程、双复迭式制冷工艺流程、双重混合制冷工艺流程工艺较复杂, 设备数量多, 装置占地面积较大; 氮气膨胀制冷循环流程因其制冷剂单一, 易获得, 更适合于边远地区或海上平台。
三、主要工艺设施
驱动制冷压缩机的燃气轮机常用的有GE??5C( 双轴、可变速) 和GE??7EA( 单轴、不可变速) 两种机型, 都是由GE( General Electric) 公司制造的。这些燃气透平机组在LNG 领域的应用较为成功, 并且自身能耗相对较低。作为预冷及复迭式制冷中的多级压缩机通常采用离心式压缩机, 它们的流量最大, 高效率的轴流式压缩机可用于第一级的混合制冷剂和氮气的压缩。压缩机的选用是以设计工程公司经验及用户对机器的使用反馈信息决定的, 电动机常用作启动/ 辅助及尾气压缩动力。笔者所研究的5 种工艺采用的运转设备见表1。
热交换器
低温热交换器形式为绕管式( SpoolWo und) 、板翅式或者釜式( Co reinket t le) 。选择哪一种可根据经验、介质的冷却特性及用户而决定( 包括尺寸及费用) 。通常条件下低温换热器设备如表2。
四、工艺比较
1.LNG 产量
工艺流程的计算, 其目的是计算在给定条件下如可用燃气轮机、空冷器空冷温度、最大热交换面积下的最大LNG 产量。从表3 可以看出, 除了氮气膨胀工艺之外, 各流程LNG 产量都较高。氮气膨胀工艺中的LN G 产量低的原因是由于氮气膨胀提供的潜在冷量较少, 主要以显热而非潜热的形式提供冷量。
2.功耗
对费用及效率进行的粗略比较基准是工艺系统的单位比功耗, 即产量以t/ d 为单位时LNG 压缩机的轴功率, 计算包括所有制冷压缩机及尾气压缩机功耗, 不包括液体、气体的膨胀功。其结果如表4。
从表4 可以看出, C3/ MR 及DMR 流程的比功耗相对较低; N2 膨胀制冷循环比功耗相对较高。当环境温度较高时, 复迭式制冷工艺存在一定的缺陷, 丙烷压缩机驱动必须装备大功率的辅助电机, 燃机必须高负荷运行。
3.生产线液化装置效率
每套LNG 生产线自身以及部分公用工程所需的燃料主要来自尾气。 装置的液化率可以定义为有效产品( LNG 及凝结物) 量除以进气量。液化装置的效率见表5。
从表5 中可以看出DMR、C3/ MR 及SMR 工艺的效率较高, N2 工艺效率较低。
五、结论
上述的比较研究表明, 对于在热带地区建造的大型LNG 装置, 采用C3/ MR 工艺是最好的选择。其他可以用的工艺是双混合式制冷工艺和单混合式制冷工艺。带预冷的氮膨胀工艺对大型陆上工厂来说不是最经济的选择, 但因其工艺简单, 设备数量少, 制冷剂易获得和补充, 较适合用于边远地区和海上小型天然气处理工厂。
参考文献
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关键词:信息化 石油物资 供应
石油企业生产快速推进的同时,对于生产物资的保障和供应要求迅速提高,传统石油物资供应部门由于身处强大能源经济体的包围当中,缺乏良性社会竞争,对企业本身信息化的推进相对落后,其业务流程、业务手段逐渐难以满足需要。在社会物流部门信息化程度较高的背景下,有必要探讨和研究石油物资供应部门的信息化建设,优化其传统作业过程,提高物资供应业务能力。
一、石油物资供应部门信息化建设现状
石油物资供应部门由于长期缺乏社会竞争,信息化管理理念和技术手段均相对落后,业务环节几乎沿用手工操作,信息流以纸质传递,流程冗余复杂,缺乏系统性,对历史数据的再利用更是无从谈起。
1.信息处理设备单一
物资供应部门对于计算机技术的发展虽然颇感兴趣,但大多数采购的计算机仅作为日常办公软件工具,几乎没有建立有效的内部网络和工作流,信息处理仅停留在表面的从纸张变为数据,再印为纸张的过程。没有充分利用计算机设备的信息处理和传递功能。
2.技术装备信息化率极低对于物资的管理需要大量的设施设备,这些设备的购买、使用、维修、保养直至报废的全过程缺乏档案资料的建立,数据无法用计算机处理。另外,对于仓储保管的物资,由于缺乏相关的物流标准,也没有建立有效的数据管理系统。
信息化程度是衡量一个国家工业化发展的标志,石油物资供应作为石油工业建设的后勤保障单位,对于信息化的建设应该提到一个新的高度。
二、石油物资供应信息化建设初探
1.转变观念,提高认识
2008年源于美国的金融危机爆发,石油行业的生产经营受到一定程度的影响,与此同时,节能环保,建立绿色低碳经济成为全世界的共识。随着节能减排措施的深入开展,工业企业也要思考如何改变传统粗放经济的发展模式。以信息化推动石油物资供应可持续发展,从高效率的管理模式中要效益,是新时期石油物资供应人的新观念。改变传统的认识观念,重视石油物资流动中的信息化开发和管理,才能根本上改变企业原地踏步似的发展模式。
2.加大力气培养后续信息管理人才,同时建设信息技术人才队伍梯队层次,提高员工信息获取、处理能力,鼓励数据挖掘,鼓励知识创新。员工是业务的具体处理者,系统的一线资料基本上都来自于员工,一个具有良好信息素养的员工对于信息系统的良好运转起着至关重要的作用。以人为本就是要以员工的实际业务应用作为前提,在使用中完善信息系统,推进企业信息化。
3.集成协作,全面推进企业的信息化过程,不仅仅是某个业务环节的信息化、系统化,而是整个业务流程的再造,是全面重新构建信息处理机制的一个系统化工程。在设计物资供应信息系统的时候,要兼顾设施设备以及所管理的物品之间的信息管理,采用国际统一物流标准和规范,对设施设备进行数字化,信息化。同时布置先进的数据采集、处理和传递设备,实现半自动化、自动化数据采集,全自动数据处理。在信息共享与传递方面,还要充分利用企业门户的作用,扩大宣传,将传统供应链上下游衔接与电子商务系统结合起来,通过电子订货系统(EOS)、销售时点技术(POS)以及电子数据交换(EDI)与外界实时更新数据库,处理数据。
4.构建物资数据仓库,开发利用信息资源
信息化的目的是更加合理有效管理信息,在石油物资的信息管理中,会产生大量的各种数据。在这些大量的数据中蕴藏着巨大的物资以及供应链管理的改进革新知识,要挖掘出这些知识,必须首先建立物资数据仓库,储存各种结构和各种层次的石油物资数据,并利用相关软件统计分析。在系统建设成熟时可以相应增加决策支持功能,使信息系统更好地为石油物资供应服务,为石油生产服务。
物资供应信息系统的构建成熟时期要与石油公司其他相关部门及总公司信息系统对接,并与总公司财务会计系统融合,真正做到物流、信息流、资金流三流合一,创造石油物流供应链管理的系统价值。
三、石油物资供应管理信息系统构建
1.系统架构
随着光纤网络建设的推进,传输带宽和速率已经不再是管理信息系统软件需要考虑的问题,此时采取B/S(浏览器/服务器)架构比较适宜。B/S架构无需在客户端安装管理信息系统软件,减轻了客户端的负担,同时有利于数据集中统一管理,数据传输实时,可以将Web服务器与数据库服务器分开设置,为构建数据仓库提供有利条件。
2.流程优化
以某石油公司物资部门为例,石油物资供应原有设置办公室、财务、仓库、收发、调度、对外贸易六大职能部门。经优化原有设置,综合考虑物流、信息流、资金流的管理,再造流程为:计划与采购:计划岗主管分配相应供应员,首先匹配仓储数据库,然后作出是否采购计划。物资入库:仓管员前台接待入站车辆,入库操作。物资出库:库管按领料指示配拣货物。财务核算:会计出具发票、做帐,录入及处理金蝶财务系统。
3.系统实施
系统实施包括硬件布置和软件布置两大部分。硬件布置:购买Web服务器,数据库服务器,网络布线,路由器购置,建立专门机房。软件布置:购买数据库管理软件,自行开发实施管理系统,做好数据备份并建立防火墙安全机制。
4.技术设施设备建设物流信息化离不开物流相关设施设备的标准建立,在采集数据时,物资本身的数据化是前提。同时购置光电采集设备、自动分拣设备、条码打印机等技术设备,逐步推进业务过程的全自动化,完成物流、信息流的全自动处理。
四、结语
构建并完善物资供应管理系统,是石油物资供应信息化建设的关键。物资供应信息化需要石油企业管理层决策意识的转变,同时加大资金投入、建立实施可持续制度,逐步完善和推进。
参考文献
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[关键词]伊朗;国际物流;物流流程优化
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2017.01.098
1 优化的意义
伊朗,2012年探明剩余石油可采储量约211.75亿吨,占世界全部采储量的9.44%,世界第二大石油剩余探明可采储量国家。在如今伊朗的石油装备市场中,广泛存在着亟待更新的旧设备,以及正在开发中的诸如阿扎德甘等新油气田,中国作为当前伊朗石化行业最主要的合作方,伊朗石油装备市场对中国的石油装备外贸公司以及物流公司来说都有着巨大的市场前景和机会。
A公司,为一家年出口伊朗市场破亿美元的中国石油装备外贸企业,其现有的针对伊朗市场的国际销售物流不能完全符合伊朗市场的物流需求,并且也不完全适应伊朗市场受到制裁现状的限制事实。在中国至伊朗的物流过程中,会由于现有物流系统中存在的问题,导致可能出现无法交付货物,交付时间过长,物流过程不连贯,物流成本偏高等弊端,从而降低A公司的物流效率和服务水平。
石油装备国际销售物流流程的优化,是从业主对于石油装备的现实需求出发,结合现有在伊石油装备外贸、物流企业的实际情况,以A公司为例,对伊朗销售物流系统进行思考和分析,站在物流流程系统的角度,对销售物流系统中的各个功能子系统进行重新的定位和决策,参考伊朗受制裁的实际情况,使国际销售物流系统总体运行情况得到优化,能够更好地为A公司石油装备销售进行服务,从而实现企业效益的最优化改善。
2 优化的准备
结合现有A公司在伊朗进行石油装备国际销售物流项目的实际情况,所应注意的优化基础有如下几条。
(1)熟悉被优化流程的环境。充分熟悉自中国至伊朗进行物流的环境和条件,尤其是伊朗当地由于制裁所带来的独特的物流工作环境。
(2)领导层支持。公司领导层必须全力支持物流流程优化的工作,必须具有坚定的自上而下推进优化的决心。
(3)执行人员对流程优化普遍认同。对流程进行优化,需要全体执行人员对优化的必要性有普遍的认同并认可进行优化的必要性。
(4)保证优化的流程与伊朗地区相适应。伊朗在受到制裁的背景下,市龅男枨笥胨提供的物流服务匹配的重要性是高于一切的。
(5)投入充足资源。对伊朗的石油装备国际销售物流流程进行优化是值得投入人力、财力,并全力以赴实施的。
(6)认清流程优化只是开头。应以持续改进作为目标,随着时间的不断推移,市场的持续变化,对流程进行持续不断的再优化。
3 优化的手段
国际销售物流流程优化的具体实施,应根据A公司自身的实际工作流程的具体情况进行因地制宜的设计工作方式。归纳起来可通过如下四种手段:
(1)取消不必要工作。对已有流程工序逐项加以审查,确认其保留的必要性,可以取消的一律取消;
(2)合并必要工作。对流程图上的操作及项目,考虑相互合并的可能性,凡能合并的,在保证质量、提高效率的前提下予以合并;
(3)重排必要工作程序。对程序图上的作业序列进行宏观分析,考虑重新排列的必要性及可行性,有时仅仅通过重排就可以显著提高效率;
(4)简化所有必要工作。简化包括将复杂的流程加以简化,也包括简化每道工序的内容。
4 优化的步骤
对A公司伊朗市场的国际销售物流流程进行优化的过程,是一个通过重组现有流程元素,以需要优化的流程为对象,对其进行思考和分析的过程,使之产生更有价值的结果。故此,对销售物流流程进行优化,不是否定现有的物流系统,而是在现有的基础上进行改良,让经过优化后的物流流程更高效、更现代化、更合理化。
在流程优化的步骤上,主要根据五阶段模式为基础来对A公司伊朗市场国际销售物流流程进行优化,具体步骤如下。
(1) 组建流程优化领导小组和工作组并进行动员。A公司总经理作为领导小组组长,分管伊朗地区的公司副总经理为工作组组长,工作组成员定期向工作组组长汇报工作进度,并建立起规范的工作组向领导小组报告进度的汇报制度。
(2) 分析伊朗销售物流的现状。诊断现有的国际销售物流程序和流程,思考和分析每个流程存在的目的和意义,分析整个物流系统所存在的问题。另外对物流流程进行详细和准确的过程分析,明确现有流程的关键环节,确定哪些流程是存在突出问题且可以重新组合优化的,并对优化过程中所涉及的部门进行考察研究,做初步的影响分析,最后再返回原流程,诊断进行过程中所发现的问题。
同时对伊朗国际销售物流现有的客观情况进行分析,理出当前伊朗受到制裁的情况下会给销售物流工作带来哪些实质性的约束和困难,并分析当前A公司所面对的实际情况以及特点,并由于这些客观情况会给A公司在伊朗的物流流程带来哪些实质影响和变化。
对现状的分析主要包含了三个方面的研究内容:一是对现有的管理模式,即对组织结构进行研究;二是诊断现有流程,根据现有各个流程的功能,对现有业务进行信息收集,绘制流程图;三是确定主要的工作流程,发现已有流程存在的问题。
(3)国际销售物流的优化设计。国际销售物流优化的主要目的是依据制定好的目标,基于发现、分析现有国际销售物流流程中的不足,重新设计物流流程,确定核心流程,减少或消除重复的、不必要的流程、程序,简化或合并非增值的、冗余的流程从而建立起一个新的符合要求的伊朗市场国际销售物流流程模型。
(4)国际销售物流流程优化方案的推行。通过对A公司伊朗市场国际销售物流流程方案优化的研究,制定新旧流程更迭的操作办法。考虑到流程优化的风险性,应在领导小组的引领和工作小组的执行下,利用风险较低的在伊物流项目进行实践。并对承接试验物流的业主及物流合作方以及A公司工作组成员进行即刻的意见反馈跟踪。
同时,为了更全面地验证优化方案的适应性和合理性,A公司应再进行多轮次、反复的新流程应用试验,以取得更完整,可信度、可靠性更高的原始验证数据和相关资料,以便持续地推行物流优化方案的执行。
(5)优化后流程的效果分析,并进行后期改善。对A公司伊朗市场的新旧销售物流流程执行情况和结果进行分析和评价。如果新流程未达到预定优化目标,则需要进一步分析其中原因,继续对新的国际销售物流流程进行持续的调整和完善。并可以坚持尝试继续挖掘优化后的新流程的全部潜在效能。
在优化的新流程全面推行后,保持跟踪业主以及物流合作方对新流程的反馈,掌握真实的反馈意见,并注意在交流中积极宣传通过优化的新国际销售物流流程所能给业主以及物流合作方带来的种种积极影响和改变。
5 优化的目的
期望通过对伊朗石油装备国际销售物流流程进行优化,使A公司的物流服务能够降低成本增加效率,更好地为伊朗销售业务所服务,进行服务增值。这样的做法不但创造领先于竞争对手的核心竞争力,还能够提高A公司的业务效率、降低营销成本,保持并争取继续扩大公司在伊朗市场的份额。并可以在一定程度上对在伊其他石油装备贸易公司和物流公司提供理论与实践的借鉴和参考。
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