时间:2023-12-29 14:42:58
绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇管道运输概念,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
说白了,“超级列车”就是在真空管道中运行的高速磁悬浮列车。
据报道,“真空管道运输”的想法最初是由机械工程师达里尔・奥斯特在1990年代提出来的。1997年,他获得这项技术的专利。随后埃伦・马斯克对这一概念进行了丰富,提出了“超级列车”的理念,对这种运输概念贡献了更多的设计细节。
其实“真空管道运输”的原理并不复杂。众所周知,在地表稠密的大气层中,高速交通工具目前最高时速为500公里左右。如何提升速度?只有降低摩擦。真空管道运输就是在地面或地下建造一条密闭的管道,用真空泵将其抽成真空,利用磁浮技术使运载工具在其中无接触、无摩擦地运行,达到点对点的传送运输。
目前“超级列车”早已不再是一种理论,而开始进入试验阶段。美国科罗拉多州一家名为“ET3”的公司正在建造一个三英里长的、时速高达4000英里的真空管道交通系统,该公司将其称之为“胶囊列车”,可视为“超级列车”的具体形态。
根据预想,由于处在无空气、无摩擦的运输环境,胶囊列车的速度可以达到每小时6500公里。从美国纽约到洛杉矶只要45分钟,如果跨越太平洋至北京,仅需2小时。
不过,真空管道运输技术的原理虽然简单,但实现起来还有很多问题需要解决。
对于“ET3”公司正在建造的模拟系统,也有人提出怀疑:长达4.8公里、时速为6500公里,如在这段试验轨道上要实现如此高的速度并安全地制动,这意味着列车的加、减速过程的加速度绝对值将达到约68个G,而高级飞行员能承受的最大加速度约为6G,所以这远超出了人类的承受范围。
因此,有关专家认为,在工程可实现、代价可接受的条件下,真空管道磁浮列车可以达到多高速度,到目前为止缺少可信的方案论证,更没有试验数据可以佐证。
总而言之,真空管道运输提供了人们继续提高旅行速度的想象空间,但要实现工程应用,还有很多问题需要解决。
>>那些年那些“超级列车”
虽然目前 “超级列车”实现有难度,但并不代未来没有可能。事实上,自火车诞生至今,已衍生出了数不清的奇思妙想,其中有些设想已成现实。在此,我们不妨看看那些年科学家们设计过的列车。
铁轨飞机:飞机+火车的杂交后代
1930年代,英国发明家班尼曾经制造出一种“跨界”交通工具――“铁轨飞机”。但遗憾的是,由于无人愿意站出来投资,铁轨飞机并未投入正式运营。
昙花一现的列车炮
几乎所有科技产物,都曾经被用做杀人机器,列车也不例外。从一战的巴黎大炮到二战的K5列车炮、多拉炮,“列车炮”这一怪异的兵器曾活跃于战场。在特定的战场中,列车炮曾获得过不俗的战果。
1979年的核能超豪华列车
1979年,美国电视台NBC就为自家电视剧设计过一款以核能为能源的超级列车。传说中的核能超豪华列车内部设施豪华,游泳池、电影院、购物中心应有尽有。
时速500公里的无人驾驶“新”新干线
近日,日本最新式的磁悬浮新干线列车“L0型”向媒体公开,该列由5辆车厢组成的新型磁悬浮列车商业行驶速度为每小时500公里,将在2014年后开通的中央磁悬浮新干线中投入使用。
关键词:地下物流系统;集装箱运输方式;动态及趋势
中图分类号:C93
文献标识码:A
文章编号:1672-3198(2012)08-0103-01
1 地下物流系统的概念及内涵
20世纪90年代以来,国内外许多学者专家针对城市成为现代物流产生负面影响的集中地,把地下物流作为可持续物流研究的一个焦点,提出了地下物流观点。
目前对地下物流系统的概念和标准还不统一。在国内的翻译也不是很统一,本文采用城市地下物流系统的概念。地下物流系统是除传统的公路、铁路、航空及水路运输之外的第五类运输和供应系统。城市地下物流系统是基于区分城内运输和城外运输的概念下,把城外的货物运输到城市边缘处的物流基地或园区,经处理后由物流基地或园区通过地下物流系统配送到各个终端,这些终端包括超市、工厂和中转站,与城内运送货物的反向物流类似。
2 地下物流发展情况
地下物流从其发展来看,最具代表性的有英国、美国、荷兰和日本四个国家。在世界最早的地下物流系统雏形是1853年英国伦敦的城市管道邮政系统。1927年英国建立了全城的全自动双轨邮件运输系统。这是全世界最早的连接全城的地下物流系统。荷兰于20世纪70年代正式提出地下物流系统理论。在1991年,美国国家科学基金成立了管道舱体物流系统研究中心,标志美国地下物流系统研究的开始。
在我国,地下物流的实际应用是很少的,最早应用的是在2004年,广州从瑞典引进技术,规划建设地下垃圾管道输送系统,2005底已完成勘测和设计。2005年,北京市区中心地下空间开发利用规划完成,上海地下空间概念规划得到市政府批准。
我们可以从国内外地下物流的发展中看出:无论国内还是国外,地下物流系统刚刚起步。一致认为地下物流是成为解决城市交通可持续发展这一难题的有效办法。
3 国内地下物流的研究
2002年,开始有文章介绍国外地下物流的相关研究(杨涛等);聂小方、田津新主要介绍了地下物流的概念及对城市的作用。2004年,钱七虎首次明确提出地下物流系统可作为解决大城市交通新思路,介绍了国外地下物流发展及对我国城市的作用并结合北京实际研究,标志着我国地下物流系统应用研究的全面展开。陈志军(2005)《发展北京地下物流系统初探》对北京进行了分析和论证,标志着我国关于地下物流系统的研究已从单一的理论分析探讨阶段步入与城市具体情况相结合进行分析阶段。同年,中国地质大学进行了国家自然基金资助课题――“城市地下管道自动化快捷物流系统基础研究”。(马保松)2006年: 《城市地下物流系统网络规划与设计研究》(黄欧龙)对发展地下物流系统网络规划与设计进行了初步探讨。《上海地下集装箱物流系统基础研究》课题(郭东军)获中国博士后基金(一等)资助。
目前国内介绍地下物流图书共11本,2007年钱七虎《城市地下物流系统导论》该书对地下物流系统的网络构架、经济评价和风险评估等方面进行了研究。期刊文章29篇,会议论文6篇,均为在期刊上已发表的。
国内对地下物流研究主要集中在地下物流的前景和作用、地下物流的可行性分析报告、大城市地下空间规划等几方面,特别提出集装箱运输方式将成为地下物流的主要开发方式。
4 地下物流系统研究动态及趋势
4.1 研究动态
(1)网络构架研究:网络规划及地下物流系统网络的评价。
(2)风险评价:目前没有成熟的地下物流系统,只能通过对历史数据分析估计风险发生概率。
(3)法规方面。
(4)大直径地下集装箱运输。
4.2 研究趋势
技术方面:各国都处在基于对现有技术的基础上的概念设计。
应用领域:城市内或城市间的长距离运输。
未来研究方向:降低地下物流的投资和维护费,获得更好的经济性;进行可靠的经济性评价和风险性评价。
5 结论
国外学者运用大量的项目实证研究,成功地总结了地下物流对城市发展的长远作用。国内外对地下集装箱物流系统研究极少。从目前的研究和使用情况来看,无论是国内还是国外,地下物流都还处在起步阶段。世界上还没有建成一条正式商业运行的现代城市地下物流系统。虽然近年来研究发展很快,但基本上仍处于实验室研究阶段,可借鉴的实践经验不多。希望能通过对国内地下物流研究的不足找寻科学的可持续的方法来进行物流系统规划建设的研究,为我国开展地下物流系统研究提供一些可借鉴的经验和思路。
参考文献
[1]王正,黄欧龙.地下物流系统开发模式探讨[J].物流技术,2007,(9).
[2]郭东军,陈志龙,钱七虎.发展北京地下物流系统初探[J].地下空间,2005,(1).
[3]马祖军.城市地下物流系统及其设计[J].物流技术,2004,(10).
20世纪90年代以来,国内外许多学者专家针对城市成为现代物流产生负面影响的集中地,把地下物流作为可持续物流研究的一个焦点,提出了地下物流观点。目前对地下物流系统的概念和标准还不统一。在国内的翻译也不是很统一,本文采用城市地下物流系统的概念。地下物流系统是除传统的公路、铁路、航空及水路运输之外的第五类运输和供应系统。城市地下物流系统是基于区分城内运输和城外运输的概念下,把城外的货物运输到城市边缘处的物流基地或园区,经处理后由物流基地或园区通过地下物流系统配送到各个终端,这些终端包括超市、工厂和中转站,与城内运送货物的反向物流类似。
2地下物流发展情况
地下物流从其发展来看,最具代表性的有英国、美国、荷兰和日本四个国家。在世界最早的地下物流系统雏形是1853年英国伦敦的城市管道邮政系统。1927年英国建立了全城的全自动双轨邮件运输系统。这是全世界最早的连接全城的地下物流系统。荷兰于20世纪70年代正式提出地下物流系统理论。在1991年,美国国家科学基金成立了管道舱体物流系统研究中心,标志美国地下物流系统研究的开始。在我国,地下物流的实际应用是很少的,最早应用的是在2004年,广州从瑞典引进技术,规划建设地下垃圾管道输送系统,2005底已完成勘测和设计。2005年,北京市区中心地下空间开发利用规划完成,上海地下空间概念规划得到市政府批准。我们可以从国内外地下物流的发展中看出:无论国内还是国外,地下物流系统刚刚起步。一致认为地下物流是成为解决城市交通可持续发展这一难题的有效办法。
3国内地下物流的研究
2002年,开始有文章介绍国外地下物流的相关研究(杨涛等);聂小方、田津新主要介绍了地下物流的概念及对城市的作用。2004年,钱七虎首次明确提出地下物流系统可作为解决大城市交通新思路,介绍了国外地下物流发展及对我国城市的作用并结合北京实际研究,标志着我国地下物流系统应用研究的全面展开。陈志军(2005)《发展北京地下物流系统初探》对北京进行了分析和论证,标志着我国关于地下物流系统的研究已从单一的理论分析探讨阶段步入与城市具体情况相结合进行分析阶段。同年,中国地质大学进行了国家自然基金资助课题———“城市地下管道自动化快捷物流系统基础研究”。(马保松)2006年:《城市地下物流系统网络规划与设计研究》(黄欧龙)对发展地下物流系统网络规划与设计进行了初步探讨。《上海地下集装箱物流系统基础研究》课题(郭东军)获中国博士后基金(一等)资助。目前国内介绍地下物流图书共11本,2007年钱七虎《城市地下物流系统导论》该书对地下物流系统的网络构架、经济评价和风险评估等方面进行了研究。期刊文章29篇,会议论文6篇,均为在期刊上已发表的。国内对地下物流研究主要集中在地下物流的前景和作用、地下物流的可行性分析报告、大城市地下空间规划等几方面,特别提出集装箱运输方式将成为地下物流的主要开发方式。
4地下物流系统研究动态及趋势
4.1研究动态
(1)网络构架研究:网络规划及地下物流系统网络的评价。
(2)风险评价:目前没有成熟的地下物流系统,只能通过对历史数据分析估计风险发生概率。
(3)法规方面。
(4)大直径地下集装箱运输。
4.2研究趋势
技术方面:各国都处在基于对现有技术的基础上的概念设计。应用领域:城市内或城市间的长距离运输。未来研究方向:降低地下物流的投资和维护费,获得更好的经济性;进行可靠的经济性评价和风险性评价。
【关键词】管道;完整性;发展
1、前言
管道运输是最经济、最合理、最方便的运输石油、天然气的方式。由于石油、天然气具有易燃易爆和具有毒性的特点,因此必须严格监视其安全性。油气管道长时间不检查,一旦发生事故,不仅影响环境而且还会造成重大事故。在我国,油气输送管道所造成的事故也频繁发生。国外在20世纪60年代末起就开始对管线的检测和剩余强度的评价作为管线工程的考虑范畴,并且渐渐地把它归纳到压力管道标准中。欧美等发达国家提出了管道适用性评价和风险的概念。在2001年,对于管道完整性管理API和ASME提出了完整的理论管理概念,即API1160{3}和ASMEB31.85{4},可以通过管道的完整性管理来减少管线事故发生的概率,而且可以避免不必要和无计划的管道维修和更改,从而获得了巨大的经济效益和社会效益。
2、管道完整性及其技术内涵和概念
完整性内涵包括:管道从开头到结尾一直处于受控制的状态;管道在物理和功能上是相对完整的;为了防止事故发生管道的运行商已经并且将采取不同的措施。
技术内涵包括:风险运行;潜在危险因素的识别和分类;数据采集整合和分析;完整性评。并且它们之间形成了闭环系统。
3、管道风险评价技术
风险的概念定义为:失效后果与失效概率的乘积。对于油气输送管道的风险应是各种可能失效的类型带来的风险总和。对于所评价的管道潜在危险因素进行识别之后应进行风险评价。内外电化学腐蚀,应力腐蚀,现场施工缺陷,制管缺陷,第三方破坏坏和地质灾害等都是影响管道潜在危害的因素。风险分析方法包括:定量分析方法;半定量风险评价方法:定性风险评价方法。虽然这种方法逐渐对管线系统各部分进行快速风险排序比较粗略,但是以风险监测作为基础提供依据。
4、管道完整性技术管理发展趋势与发展需求
新建管道完整性技术管理技术之所以得到深入发展和应用,由于它随着管道完整性管理的成功应用与探索,其在技术发展方向上表现在以下几个方面:
(1)更加具体化和规范化的数据管理,能够准确保存过程中的数据和历史数据。
(2)随着各项技术的应用,数据管理的完整性的评价结论,标准和体系更加完善。更加确定避免安全隐患应从哪些方面入手。
(3)更快捷方便的实现设计分析运行及施工与数据共享通过平台将基于同一数据库及平台。
(4)管理体系完整性基础状态和鉴定质量的重要环节是内检测法的基线评价。
(5)工程各阶段危险识别:后果区分析,风险控制,分析控制,分析得到的应用与发展。
我们要从本质上保证安全,通过在施工的过程中贯彻完整性理论概念,充分识别出管道高后果区,要想从本质上避免风险,要根据风险分析结果,更改设计施工方法、高后果分析的结果或者增加风险减缓措施。
5、含缺陷管道适用性技术的评价
剩余寿命的预测和含缺陷管道剩余强度评价组成了含缺陷管道适用性评价。经过严格的理论分析,力学计算,试验设计并在管道缺陷检测基础上确定管道的当前工作压力下得临界缺陷尺寸和最大允许工作压力叫做含缺陷管道剩余强度评价。剩余强度评价的缺陷包括五大类:
(1)平面型缺陷又叫做裂纹缺陷,它是由焊缝未熔合缺陷,焊接裂纹,应力腐蚀裂纹,氢致宏观裂纹,未焊接缺陷,疲劳裂纹等组成;
(2)弥散损伤缺陷,它是由表面氢鼓泡,氢致裂纹,点腐蚀缺陷等组成;
(3)机械损伤缺陷,主要由施工时的意外损伤等造成的损伤;
(4)体积型缺陷,例如有以下几个方面:片状腐蚀缺陷,局部缺陷,局部槽状腐蚀;
(5)几何缺陷它是由壁厚不均匀,爆缝错边,焊缝撅嘴,管体不同组成。
管道剩余寿命预测是指给出管道剩余安全服役时间,并且在研究缺陷的动力学发展规律和材料性能退化规律的基础上的管道剩余寿命预测。剩余寿命预测包括两种方法:
(1) 腐蚀检测,以检测积累的数据和现场检测作为基础,利用内外腐蚀检测技术定期进行管道缺陷检测;
(2) 模拟试验,利用在实验室内进行的模拟管道服役环境进行的缺陷增加规律实验,对管道剩余寿命进行预测。
上述所说的是管道本身预测所使用的方法,但用于实际方面,应该把管道防腐层的缓蚀剂和有效保护寿命管道考虑在其范围内,当前,对于这种方法的研究虽然有很多报道,但其方案极其不成熟,并且对于各个方面所需的难度很大,并且其研究都远不成熟,难点有两方面:实验内现场复杂多变的环境与加速度试验数据难以对应;现场准确监测难以用缺陷发展速率实现。
6、对发展管道完整性技术的几点建议
(1)政府应将管道的完整性尽快的归纳到监督管理之中,美国、加拿大等国家都已经将其写入政府的法规。
(2)加大开发力度使管道内检测体系得到改善,新疆三叶公司等单位从20世纪90年代开始,就已经运用了内检测技术,管道检测的发展方向是以管道内检测技术为前提的。所以,大力的发展管道技术对提高管道管理完整性技术水平有很大的帮助。
(3)把国际上发达国家管道完整性经验结合我国油气管道特点作为参考,建立完整体系,并且我国在完整性领域10余年的成果,编写相关的规范和标准。使其成为有法可依的制度。
关键词:轨道交通;给排水;轻型化;改造措施
城市交通拥挤制约了人员及车辆的流通性,不利于区域交通运输流程的持续进行。给排水系统是轨道交通尤为关键的构成,其负责了轨道内供输水的调控作业,具有疏通水流及安全消防等作用。基于社会可持续发展思想,轨道给排水系统应朝着“轻型化”方向转变,这是新型城市交通系统改革的主要对象。
一、轨道给排水的重要性
相比于地面交通,轨道交通在结构布局上有其特殊性,地下轨道与地面垂直距离可达30m-100m,完全处于地下空间完成交通系统作业。因所处地理位置的不同,轨道交通建造需解决的问题也不一样。给排水系统是轨道工程施工需重点控制的,这是由于给排水具有输水、消防等两大功能。
1、排水。城市轨道设置于地下,与地表面有一定的深度距离,地下水供输操作的难度较大。建造给排水系统可以在各个车站执行水调度方案,把交通工作人员及乘车人员产生的污水及时输送至轨道区之外。另一外,给排水系统也能及时地向轨道车站内提供饮用水,并且同步检测水量、水温、水压等指标。
2、消防。轨道交通凭借其快速、安全、高效、环保等特点,逐渐变为城市公共交通系统设施,帮助地区城市解决地面交通运行压力。因车站是人口相对集中的区域,注重车站消防系统改造也是很重要的。给排水系统可快速地调度水资源,及时提供消防用水作为补助,减小了灾情发生造成的人员伤亡。
二、轨道给排水轻型化改造措施的应用
给排水系统是用于排除轨道交通营运期间产生的污水,并且根据实际需要供应饮用水,具有双向选择的水调度功能。为了配合新城市轨道系统的改造要求,轨道交通给排水系统需坚持“轻型化”改造标准,全面发挥出给排水系统的应用价值。
1、轻型化概念
“轻型化”是节能改造里的一个概念,与城市生态化建设理念相互对应,在城市轨交系统改造中具有指导作用。传统给排水系统改造功能不全,降低了轨道交通污水排放的效率,也影响了使用净水的输送质量,浪费了大量给排水改造物资。对于轨道交通给排水系统而言,其轻型化着重与“节能、降耗、优质”等标准,如图2。
2、改造措施
轨道交通给排水轻型化改造主要包括:管道的材料、安装工艺、给排水方式,这些都与新城市轨交建设密切相关的。实际改造工作中,要结合轨道交通轨道线路、位置、行程等综合改进,如图3,确保给排水系统发挥出最优的供输水作用。
(1)系统设计。轨道交通给水设计必须满足生产、生活和消防用水对水量、水压和水质的要求。我国现在水资源缺乏,轨道交通的各项用水必须厉行节约,对不符合排放标准的污水及废水必须处理[1]。例如,循环水系统应用于轨道交通车站,对可利用的应尽量重复利用,减小了供输水的消耗量。
(2)给排方式。轨道交通的排水除厕所粪便污水应单独排放外,其他废水及雨水均可按合流制排放。如果城市有污水排水系统,而且有污水处理厂时,轨道交通内的厕所粪便污水可和当地排水及环保部门协商,直接排入城市污水排水系统,不需要设化粪池,进而简化了轨道交通站内的给排水流程。
(3)安装工艺。管道安装工艺对供输水效率有直接影响,一般情况下,轨道交通车站内的镀锌钢管及给水铸铁管,应考虑热胀冷缩的影响,穿过结构沉降缝时,应采取防止伸缩及沉降措施。为防止球墨铸铁管由于轨交长期运营振动造成给水管偏移,所以必须和主体结构或道床固定,这是安装工艺必须考虑的问题。
(4)管道材料。敷设在站台板下及区间隧道的消防给水管采用球墨铸铁给水管和胶圈接口,主要优点是寿命长(50年以上),防杂散电[2]。而车站吊顶内的消防给水管道,为了施工及维修的方便以及国家现行有关防火设计规范的规定,应采用热镀锌钢管,合理选用管材也是关键的改造措施。
结论
当前,轨道交通是完善城市公共交通运输的先进措施,是新城市公共交通的主流趋势。考虑到轨道交通的综合价值,建造城市公共交通系统应当坚持“轻型化”改造,从系统设计、材料工艺、给排方式等优化改进,这些都是现代化轨道交通的必要条件。■
参考文献
出行交通方式:自行车,公交车,步行,出租车,摩托车,火车,飞机等等一些这样的交通方式。
交通是指从事旅客和货物运输及语言和图文传递的行业,包括运输和邮电两个方面,在国民经济中属于第三产业。运输有铁路、公路、水路、空路、管道五种方式,邮电包括邮政和电信两方面内容。“交通”一词的概念,最早可追溯至《易经》“天地交而万物通”之概念。
(来源:文章屋网 )
【关键词】运输方式;运输成本;差异性
中图分类号:U49 文献标识码:A 文章编号:1006-0278(2014)07-056-01
一、引言
研究不同交通运输方式的运输成本,从宏观方面来看,能够使政府决策者从总体上认识出行方式产生的所有出行成本并综合掌握使用者、运输企业、政府和社会分别承担的成本份额,有助于从城市交通发展战略层面上把握各种出行模式的发展导向,为制定交通发展策略和交通政策提供科学依据;从微观方面来看,能够帮助企业或个人选择经济合理的运输方式,减少浪费提升效益。
二、运输成本
完成客货位移全部生产过程(包括始发、运行、中转、到达等各个环节)的费用支出,是运输总成本,每一单位运输量(吨公里、人公里)的费用支出成为运输成本。
运输成本是运输生产活动的综合性指标,它能比较全面地反映运输企业的生产、技术和经营管理水平。运输量的多少,劳动生产率的高低,运输工具和设备的利用程度,材料、燃料、电力消耗水平,以及货币资金的运用情况和企业经营管理水平等,最终都通过运输成本反映出来。
三、各种运输方式运输成本的构成
各种运输方式的运输成本的构成可以分为如下五类:(1)人工费:包括工资、休假薪资和津贴等;(2)设备费:包括设备购置、折旧、分期付款利息、零件、修理和轮胎等;(3)燃料费;(4)管理费:包括运输企业向运管部门缴纳的管理费用、保险费、税金及养路费等;(5)其他费用:包括水、电、通讯等各类杂费。
(一)各种运输方式的运输成本
1.公路运输成本的构成。公路运输成本是指公路运输企业为完成客货位移所发生的一切费用总和。它分为运输总成本和平均运输成本两个概念。按照交通部的统计口径,公路运输成本由以下11项费用构成:
工资:按规定向企业职工支付的工资;职工福利费:按工资总额提取的用于职工福利的费用;燃料:营运车辆消耗的各种燃油的支出;轮胎:营运车辆运行耗用的外胎、内胎、垫带费用以及轮胎翻修费和零星修补费;修理:用于车辆各项修理的费用支出;折旧:营运车辆按规定提取折旧费;养路费:向公路管理部门缴纳的车辆养路费;运输管理费:运输企业向运管部门缴纳的管理费用;税金:企业按国家税法规定的税种税率向国家缴纳的款项;行车事故费:用于支付行车肇事的损失费用;
2.铁路运输成本的构成。铁路运输成本是指铁路运输企业在一定时期内为完成一定数额的客货运输周转量而发生的运输总支出。主要包括客运支出、货运支出和营运支出三项指标。
3.水运运输成本的构成。水路运输成本非为三大类,包括水路运输固定设施成本、水路运输移动载运工具成本和水路运输运营成本。
4.航空运输成本的构成。航空运输成本包括间接成本和直接成本。其中直接成本包括飞行费用、修理费用、折旧费以及其他直接飞行费;间接成本包括售票及预定机票的服务费、行李以及货物服务费、广告费和管理费等。
5.管道运输成本的构成。管道运输成本包括管道维修保养费、装卸费、管理费和工资等。
四、各种运输方式成本特点的分析
(一)公路运输与其他运输方式相比较的特点
发到费用和中转费用低。公路运输一般是直达运输,无中转费用,始发终到作业量小,始发终到费用较铁路运输和公路运输低得多;
固定资产占用少,可变成本高。公路运输用的公路大多由国家投资,运输企业只缴纳养路费,这部分投资不反映在成本中,因此固定费用占的比重小。公路运输成本中燃料消耗,车辆设备的折旧占的比重较大。
地区差异大。受物价水平、地形和气候的影响,全国各地区的成本差异较大。
(二)铁路运输与其他运输方式相比较的特点
与运量无关的成本费用(指线路、通信设备、大型建筑物、技术建筑物的运用、维护费用,以及管理人员工资等)占铁路运输成本的50%左右,铁路运输的能耗较低。
始发和终到作业费用约占运输成本的18%左右,所以运距短时,成本高,只有运距较长时成本才能大幅度下降。
(三)航空运输与其他运输方式相比较的特点
航空运输的成本结构是低可变成本和高固定成本。存在飞机容量经济。飞机容量经济是指大型飞机的运输成本要低于小型飞机的运输成本。机场的拥挤程度对飞行成本也有影响。当发生机场拥挤时,在地面的飞机会排队等候起飞,在空中的飞机会排队等候降落,这一方面会使效率下降,一方面会增加飞行成本。
(四)管道运输与其他运输方式相比较的特点
管道运输业的固定成本比较高,而可变成本所占的比例较低。
(五)水路运输与其他运输方式相比较的特点
固定资产折旧费占较大比重;不论是内河运输还是远洋运输,港口的建设总是先与航道的建设,同时港口建设还需要大量的配套设施建设。
运输成本随船舶吨位的增长而降低。吨位越大的船每吨公里平均运输成本就越低,但前提是运量和对应港口的吞吐能力足够大。
五、总结
通过以上的分析,对运输成本的概念有了了解。对各种运输方式的运输成本的构成和特点的分析,对各种运输方式的运输成本有了一定的了解,同时也了解了各种运输方式运输成本之间的差异。
参考文献:
[1]许庆斌,荣朝和,马运.运输经济学导论[M].中国铁道出版社,2009.
铁路、公路、海运、航空与管道,组成国民经济运输体系,对天然气、原油及成品油等散货流体物资的运、转输而言,管道运输以其运输量大(一条管径500mm的管道,运送液体货物的年运输量足以匹敌一条铁路);占地少,受地形限制少;密闭安全,能够长期连续稳定运行,不受恶劣气候影响(2008春节前后,造成中国经济社会巨大损失的冰冻雨雪灾害,余悸犹在,管道彰显优势,历历在目);无噪声,有效保护沿途环境;油气损耗、能耗少等优点,有着铁路、公路和航运等运输方式不可比拟的优势。有鉴于此,管道运输在世界各国大行其道,美国媒体更是总结指出:“没有管道,改变了人类生活的20世纪伟大的工业革命就不可能实现。[1]”
1.世界油气管道建设
发展至今,世界管道总长度达230多万公里,已超过铁路总里程,其中输气管道占60%,原油和成品油各占15%,化工和其他管道10%左右[2]。世界管道运输网分布很不均匀,主要集中在北美、欧洲、俄罗斯和中东,除中东外的亚洲其他地区、非洲和拉美地区的管道运输业相对落后。
美国共有29万多公里的输油管道和30多万公里的输气管道,管道运输量占国家货运总量的20%以上,堪称世界上管道工业最发达的国家之一。美国1993—2002年主要州际管道长度统计见表1。
在欧洲主要发达国家,油气运输已实现管网化。自北海油田发现后,欧洲陆续建设了一大批大口径(管径1000mm以上)、高压力管道,管道总长度已超过1万公里,目前仍是世界上油气管道建设的热点地区之一。
前苏联由于其丰富的石油、天然气资源及其幅员辽阔的国土,管道建设更是在世界管道工业发展中引人注目。前苏联大口径、长距离的管道大规模建设始于二战后的50年代,管道建设的繁荣一直持续到1988年。此前的时间里,在其每个五年计划中,大约建设41600英里的跨国输油、输气及成品油管道。最活跃的年份一年曾经铺设16000英里的管道,包括4800英里的输气管道。在各种运输方式中,20世纪七八十年代,苏联管道运输增长速度一直高于其他运输方式,这期间,其他运输方式运力仅增加2倍,而管道输送能力却增长7倍,当时的管道运输在苏联运输体系中仅次于铁路,位居第二,运量占国民经济总运量的36%。
截至2005年底,俄罗斯的管道干线总长度为21.7万公里,其中输气干线、支线15.1万公里、原油干线4.67万公里、成品油管道1.93万公里。在统一供气系统的输气干线和地下储气库共有压气站247座,压缩机组4053套,装机总功率4200万千瓦,向用户提供天然气的配气站3300座[3]。
2.中国油气管道建设
伴随中国石油天然气工业的发展,中国输油/气管道也历经从无到有、从少到多、从小到大的发展。在20世纪90年代以前,中国的输气管道多以短距离、小口径为主,截至1994年,中国建成天然气管道虽说有40条之多,但其总长度也仅区区4016公里[4];同期中国输油管道的分布如表3。
20世纪90年代以来,中国输油气管道建设得到长足发展,到2006年末,全国输油(气)管道里程为48226公里,比2002年增长62.0%,年均增长12.8%。其中输油管24136公里,输气管24090公里,分别比2002年末增长61.3%和62.7%。2006年底,管道输油(气)能力为66948万吨/年,比2002年增长68.4%,年均增长13.9%。其中输油能力57530万吨/年,输气能力9418×107m3/年,分别比2002年增长59.3%和158.9%[5]。其中具有重大影响的管道见表4。
“十五”期间,中国已建成西气东输管道,气化豫、皖、苏、浙、沪地区;建成忠武天然气管道,气化两湖地区;建成陕京二线输气管道,气化京、津、冀、鲁、晋地区。特别是由中国石油天然气集团公司独资建设的——西起新疆的霍尔果斯,途经新疆、甘肃、宁夏、陕西、河南、安徽、湖北、湖南、江西、广西、广东、浙江和上海13个省、自治区、直辖市,干线全长4859公里,加上若干条支线,管道总长度超过7000公里——从新疆输送主要来自中亚天然气的中国第二条西气东输管线的建设,更为国内外所瞩目[6]。
二、管道运行的技术与经济特性
以输气管道为例,如定义“管道经营的外部环境(不可控)及内部条件(非连续可控)对管道营运技术经济指标的影响规律”为管道的技术经济特性,则其主要内容有:(1)在规划输量一定以及给定运输费率条件下,拟建管道的最远经济运距及其经济起输量是多少?(2)在规划输量一定的条件下,管道的最优管径、最优操作压力、最优压气站数、最优压气站间距是多少?(3)对应一种给定的管径,在哪个输量范围内其经济性优于其他管径?(4)随着与输气管道建设和营运有关的内、外部条件(如管材价格、站场设备价格、运行能耗价格、管输费率等)的变化,最优管径、最优操作压力、最优压气站数、最优压气站间距将如何变化?(5)对于一条拟建的长距离管道,随着与其相关的内、外部条件的变化,其建设方案的经济风险主要表现在哪些方面[7]?显然,管道建设与运营充满了大量技术与经济问题。当管道建设/运营的外生变量发生改变时,管道系统的内生变量的刚性,往往使管道系统的技术/经济效率及效果大受影响,甚或使其技术/经济效率及效果丧失殆尽。殷鉴不远,中国并非无此案例。
充分发挥管道的正技术经济特性,业界实践是管网。联接中国西气东输一线与陕京线的冀宁联络线以及联接西气东输一线与忠武线的淮武联络线盖出于此。管道发达的美国对此则更体现的淋漓尽致。美国天然气管网是高度综合的运输和分配网络,30多万英里的州际和州内运输管道,组成了美国210个天然气管道系统;保证管网内天然气的安全输送,有着1400座压缩机站;11000个交货点,5000个接收点,1400个连接点;29个集散/市场中心;394座地下储气设施,其中55座可以通过管道从事天然气进/出口;5座LNG(liquefiednaturalgas)进口设施以及100个LNG调峰设施。实现了美国48个州内,就近进行天然气收集并输送至任何地方[8]。
三、油/气管网运行与管道运输商的组织
输油/气管道建设投资巨大,动辄数十亿、上百亿甚或上千亿,中国西气东输一线投资400多亿元,西气东输二线媒体报道投资预算在800亿元以上。
管网中的管道不会属于一个投资者是不争的事实。对输气管道运营公司来说,其在与托运人签订合同后,负责天然气输送至目的交货点,为此,确保供应的安全(即满足所有顾客要求的压力)、降低运营成本(即燃料消耗量)、减少对环境的影响(如氮氧化物,一氧化碳,二氧化碳排放量)、减少维修成本(即延长大修间隔时间),寻求提高盈利的途径,也就成为管道运营公司经常性的问题。上图显示了经济理论的利润最大化结果,最优供给率(Qoptimum)是在边际收入(MR)等于边际成本(MC)的点。但管道公司的最低供给率往往是通过固定合同与客户联系,由消费者需求所决定。所以管道公司必须设法影响边际收益曲线和边际成本曲线,用这种方式满足他们的合同供应率[9]。但是没有一个公司有无限可支配的‘资源’,因此,如果界定管道公司是“第三方物流”,则第四方组织、协调管网中的管道,使其发挥最大效率,形成“第四方物流”也就成为解决问题的不二选择。
1.管道运输商与第三方物流
从产业组织理论讲,随着全球化竞争的加剧、信息技术的飞速发展,物流科学成为最有影响力的新学科之一。特别是20世纪80年代西方掀起的放松管制浪潮,让市场机制推动运输发展,第三方物流得以诞生,并日渐成为西方物流理论和实践的热点,尤其是在供应链管理中,自营还是外购物流服务已成了企业不能回避的决策之一。事实上,在信息通讯技术的快速发展与普及下,经济的运行方式已发生了巨大变化,模块化生产方式在形成现实的经济特征和产业发展环境的同时,模块化生产方式也成为产业组织的主流模式。有的文章指出,提出与模块时代相适应的产业发展观不仅是一个理论问题,还将是一个顺应模块时代的发展思路,进而驱动产业竞争力提升的现实命题[10];石油/天然气公司独立其油气运输业务,符合现代产业组织理论。从产业发展实践看,西方社会从反垄断出发,多数国家借助立法,也分离了石油天然气公司的管道运输业务。因此,不论从产业发展理论,还是从业界实践,管道运输商定位“第三方物流”不会产生歧义。所谓第三方物流,就是第三方物流提供者在特定的时间段内按照特定的价格向使用者提供的个性化的系列物流服务,是企业之间联盟关系[11]。
2.中国油气调控中心与第四方物流
必须指出,管道运输有别于铁路、公路、海运、航空等运输方式的根本区别在于“运输工具”的移动,其他运输方式无不是借助运输工具与运输‘标的’的同步运动以实现运输‘标的’的空间移动;管道则不然,在实现运输‘标的’的空间移动时,运输工具是固定的。这一区别,既是产生管道运输优势的基础,也是产生管道运输局限性——弱灵活性的原因,若干管道不能在其最优参数下运营,莫不出于此。因此,管道运输资源的配置,较之其他运输方式更为困难也更为重要。
即使利用计算机硬件、软件和网络基础设施,通过一定协议连接起来的电子网络环境进行各种各样商务活动的电子商务已发展到在Internet网上将信息流、商流、资金流、物流完整实现的第三代模式,但仅凭一家管道运输商的活动空间,解决其弱灵活性,也非力所能及。目前中国拥有管道最多的是中国石油天然气集团公司,其股份公司专业板块地区公司地区公司的分公司(或管理处)的组织结构,形成了目前的“分散控制、条条管理”,一线一处(管理处)或一线多处(较长的管道)的管理格局。而跨地域、跨行政区划、跨管线、跨投资者的油气调控中心的缺失,势必招致不同管线各自为政、资源(特别是信息资源、商务资源)不能共享、经营效率低下的局面。
应该正视,管网的形成,为解决管道运营弱灵活性奠定了物质基础。但加快经营管网或曰经营第三方物流的“第四方物流”——中国油气调控中心的出现已是客观使然。
四、第四方物流——油气调控中心之象
沿用高等代数中映射的概念,如果视油气调控中心为原象,则从功能上说,第四方物流就是其象。
1.第四方物流
第四方物流[12]概念是由著名的管理咨询公司埃森哲公司首先提出并且作为专有的服务商标进行了注册。物流发展至今,业界的广泛共识是,物流管理的日益复杂和信息技术的爆炸性发展,使得供应链管理的过程中委实需要一个“超级经理”。它的主要作用是对生产企业或分销企业的供应链进行监控,在客户和它的物流和信息供应商之间充当唯一“联系人”的角色。
根据美国物流管理理事会的定义,“物流就是把消费品从生产线的终点有效地移动到有关消费者的广泛活动,也包括将原材料从供给源有效地移动到生产线始点的活动”。第三方物流(Third-PartyLogistics,3PL)供应商为客户提供所有的或一部分供应链物流服务,以获取一定的利润。然而,在实际的运作中,第三方物流公司缺乏对整个供应链进行运作的战略性专长和真正整合供应链流程的相关技术。第四方物流(Fourth-PartyLogistics,4PL)正日益成为一种帮助企业实现持续运作成本降低和区别于传统的外包业务的真正的资产转移。它依靠业内最优秀的第三方物流供应商,技术供应商,管理咨询顾问和其他增值服务商,为客户提供独特的和广泛的供应链解决方案。
从定义上讲,“第四方物流供应商是一个供应链的集成商,它对公司内部和具有互补性的服务供应商所拥有的不同资源、能力和技术进行整合和管理,提供一整套供应链解决方案。”
2.第四方物流的运作
(1)协助提高者
第四方物流与第三方物流共同开发市场,第四方物流向第三方物流提供一系列的服务,包括:技术、供应链策略、进入市场的能力和项目管理的能力。第四方物流在第三方物流内部工作,其思想和策略通过第三方物流这样一个具体实施者来实现,以达到为客户服务的目的。第四方物流与第三方物流一般采用商业合同的方式或战略联盟的方式进行。
(2)方案集成者
在第四方物流模式下,第四方物流为客户提供运作和管理整个供应链的解决方案。第四方物流对本身和第三方物流的资源、能力和技术进行综合管理,借助第三方物流为客户提供全面的、集成的供应链方案。第三方物流通过第四方物流的方案为客户提供服务,第四方物流作为一个枢纽,可以集成多个服务供应商的能力和客户的能力。
3.油气调控中心——第四方物流
中国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要[13]指出,要大力发展主要面向生产者的服务业,细化深化专业化分工,降低社会交易成本,提高资源配置效率。统筹规划、合理布局交通基础设施,做好各种运输方式相互衔接,发挥组合效率和整体优势,建设便捷、通畅、高效、安全的综合运输体系。如果说,培育专业化物流企业,积极发展第三方物流,推广现代物流管理技术,促进企业内部物流社会化,实现企业挖掘21世纪最后一块利润来源,则发挥组合效率和整体优势,加强物流新技术开发利用,推进物流信息化,加强物流基础设施整合,舍物流枢纽、物流中心——第四方物流断无其他。
对石油天气行业而言,生产者、管道、当地分销公司、最终用户和服务构成了产业链/网,在其活动中,必然经常遇到系统范围内单根管道的输送能力、新的管道建设或原有管道的扩建以及实现地区间油气流动引致的管道利用、协调、平衡问题,显然,这是孤立的管道公司难以看透和胜任的,这里不仅存在一级市场,还有二级市场。协调行业一、二级市场,当此重任者,舍第四方物流,岂有他哉?
第四方物流的前景非常诱人,但是成为第四方物流的门槛也非常的高。美国和欧洲的经验表明,要想进入第四方物流领域,行为主体必须在某一个或几个方面已经具备很强的核心能力,并且有能力通过战略合作伙伴关系很容易地进入其他领域。成为第四方物流条件应该有:世界水平的供应链策略制定,业务流程再造,技术集成和人力资源管理能力;在集成供应链技术方面处于领先地位;在业务流程管理和实施方面有一大批富有经验的供应链管理专业人员;能同时管理多个不同的供应商,具有良好的关系管理和组织能力;对组织变革问题的深刻理解和管理能力。
无须再言,中国油气调控中心——中国管道运输行业的第一家“第四方物流”,这是客观使然,行业发展使然,也是它的综合能力使然。
参考文献:
[1]U.S.oilandgasassociation,PipelineIndustry[J].Feb.1992.
[2]WarrenR.True,SpecialReportPipelineEconomics,Oil&GasJournal[J].Spt.8,2003.
[3],2006-05-03.
[4]AStaffReport,China’sOil,GasPipeLinesOfferOpportunitytoOutsideFirms,PipelineIndustry[J].Nov,1994.
[5]国家统计局[EB/OL]./,2007-10-05.
[6]第二条西气东输管线确定,中亚天然气输入长三角[EB/OL].,2007-08-27.
[7]张传平.长距离输气管道技术经济特性研究[D].中国优秀博硕士论文全文数据库.中国优秀博硕士论文全文数据库编辑委员会,
2008,1.
[8]GasTranGasTransportationInformationSystem,NaturalGasMarketHubsDatabase,EnergyInformationAdministration,August2003.
[9]PracticalExperienceswithReal-TimeandFuelOptimizationModels,ColumbiaGasTransmissionCorporation,PSIG,1999.
[10]胡晓鹏.模块化操作与模块时代[J].新华文摘,2008,(6).
[11]第三方物流[EB/OL].,2007-12-27.
[12]中外物流运作案例精选[EB/OL].,2008-04-10.
[13]中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要[EB/OL].,2006-03-16.