Abstract
為了降低水廠的運(yùn)行成本,清泰水廠對(duì)成本的構(gòu)成進(jìn)行了逐一分析,并對(duì)標(biāo)找差、取長(zhǎng)補(bǔ)短,從電耗、藥耗、水耗、制度建設(shè)、科技創(chuàng)新、員工意識(shí)等方面著手,提升水廠精細(xì)管理水平。通過落實(shí)各項(xiàng)舉措,在制水量上升357萬m³的情況下,總成本降低284萬元,單位總成本下降68.77元/千m³,電耗下降14.43 (kW·h)/千m³,次氯酸鈉下降0.62 g/m³,液氧下降3.32 g/m³,聚合氯化鋁下降4.25 g/m³,生產(chǎn)用水下降3.45 g/m³,自用水率下降1.34%,成本降低明顯。
引用本文:方榕華,陳輝,王劍俊,等. 水廠成本管理分析與實(shí)踐——以清泰水廠為例[J]. 給水排水,2023,49(5):1-5.
對(duì)于供水企業(yè)而言,造成水廠成本差異有多方面原因,包括:工藝設(shè)計(jì)、地理區(qū)位、物價(jià)水平、裝備水平、規(guī)模效應(yīng)、生產(chǎn)調(diào)度、人員管理、技術(shù)管理、成本管理、系統(tǒng)管理等。以清泰水廠為例結(jié)合實(shí)際,對(duì)各項(xiàng)因素進(jìn)行探討分析,全面審視管理中的漏洞短板,針對(duì)問題制定相關(guān)對(duì)策,對(duì)生產(chǎn)實(shí)際有很強(qiáng)的指導(dǎo)作用。
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背 景
清泰水廠供水規(guī)模30萬m³/d,現(xiàn)行處理工藝流程為預(yù)臭氧—混凝沉淀—炭砂過濾—膜,原水取自錢塘江。在2019年9月29日千島湖配供水工程九溪線通水后,水廠開始使用第二水源——千島湖原水。
清泰水廠的運(yùn)行成本包括:①動(dòng)力成本:總用電(含廠內(nèi)生產(chǎn)電和廠外南星取水電),具體可按工藝單元分類;②原材料成本:含次氯酸鈉、液氧、聚合氯化鋁、生產(chǎn)用水、其他原材料成本(檸檬酸、NaOH、PAM),水資源費(fèi)集團(tuán)統(tǒng)一計(jì);③人工成本:用人成本,含直接和間接人工工資及福利、社保、住房公積金;④折舊成本:水廠固定資產(chǎn)按月計(jì)提折舊;⑤修理成本:水廠設(shè)施設(shè)備維修及項(xiàng)目費(fèi);⑥其他成本:衛(wèi)生清潔費(fèi)(含運(yùn)泥費(fèi))、無形資產(chǎn)攤銷、機(jī)物料消耗、環(huán)境綠化費(fèi)、警衛(wèi)消防費(fèi)、辦公費(fèi)、勞動(dòng)保護(hù)費(fèi)、教育經(jīng)費(fèi)、交通費(fèi)、差旅費(fèi)及其他費(fèi)用。
2020年集團(tuán)各水廠成本情況,如表1所示??梢钥闯?,清泰水廠的制水單位總成本最高,折舊成本最高,但扣除折舊成本后低于一水廠,原因?yàn)槠渌畯S在技改工程后固定資產(chǎn)還未及時(shí)入賬,而清泰水廠深度處理改造后固定資產(chǎn)已全部轉(zhuǎn)入。
表1 各水廠單位總成本情況(單位:元/千m³)
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從表2各水廠制水量分布情況中可以看出三水廠制水量最大,2020年約占主城區(qū)制水量的三分之一,但在2021年五水廠投運(yùn)后,三水廠制水量有所下降,清泰水廠制水量占比小幅上升。
表2 各水廠制水量分布占比
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為了更好的了解各水廠的情況,對(duì)各水廠近五年來的制水量、制水單位成本、日均制水量以及自用水率的數(shù)據(jù)進(jìn)行了一個(gè)梳理,如表3所示??梢钥闯觯逄┧畯S的制水單位成本比較高,并且近幾年還有上升的趨勢(shì);在自用水率的比較中,一水廠近幾年來有大幅提升,且在2020年低于清泰水廠,而清泰水廠自用水率近五年來雖有提升,但卻從2016年4家水廠最低變成2020年4家水廠中最高。因此制水單位成本和自用水率兩項(xiàng)指標(biāo),是目前清泰水廠的弱項(xiàng),需要分析原因并找出優(yōu)化方法。
表3 五年來各水廠生產(chǎn)指標(biāo)變化情況
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問題分析
2.1 制水量
提高制水量、合理發(fā)揮產(chǎn)能是控成本最主要的因素。由表3可知,清泰水廠制水量有所下滑,且隨著五水廠投產(chǎn)、一水廠擴(kuò)建,清泰水廠制水量已難有增長(zhǎng)空間,大概率會(huì)持續(xù)下降,因此只能開展內(nèi)部挖潛、提質(zhì)增效工作。
2.2 總成本
如圖1所示,清泰水廠成本占比趨勢(shì)可以看出,2019年以后折舊成本占比最大,后面依次為動(dòng)力成本、人工成本、原材料成本、修理成本、其他成本。總成本呈增長(zhǎng)趨勢(shì),2019年突升主要為轉(zhuǎn)入清泰技改工程資產(chǎn)而增加的折舊成本;2020年有所下降原因?yàn)樵纳埔鸬南南陆?、疫情減免等。除了折舊成本,其他各項(xiàng)成本因素都應(yīng)分析研究。
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圖1 清泰水廠成本占比趨勢(shì)
2.3 動(dòng)力成本
從圖2近4年清泰水廠各動(dòng)力單元成本可以看出,水廠動(dòng)力總成本呈下降趨勢(shì),特別引入千島湖原水后,南星取水占比從2018年的8.3%降低至2020年的1.2%,取水電單耗相應(yīng)從25.51 kW·h/千m³降低至3.14 kW·h/千m³,今后南星取水用電對(duì)清泰水廠用電成本的影響已基本消除,因此降低其他工藝段的電耗是管控的關(guān)鍵。按工藝單元細(xì)分,2020年以后,動(dòng)力成本中出水泵房成本最大,占比也最大,后面依次為膜車間、本廠進(jìn)水泵房、排泥水車間、臭氧車間、炭砂濾池等。
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圖2 清泰水廠動(dòng)力單元成本
2.4 原材料成本
由圖3可知,近幾年來水廠原材料總成本呈下降趨勢(shì),特別是使用千島湖原水以后,大部分原材料消耗下降明顯,但生產(chǎn)用水成本有所增加(在自用水率下降的情況下)。2018年次氯酸鈉成本上升的原因?yàn)樗畯S2017年還在使用液氯,改用次鈉后該項(xiàng)成本增加。2020年以后,原材料成本中,原水成本升至第一,依次為聚合氯化鋁、液氧、次氯酸鈉、其他原材料。
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圖3 清泰水廠原材料單位成本
2.5 生產(chǎn)用水成本
目前生產(chǎn)用水包括自用成品水(自來水)和半成品水(濾池沖洗水),成本單價(jià)統(tǒng)一為0.6元/m³,半成品水量為估算,成品水量有計(jì)量。2020年清泰水廠制水量下降,但生產(chǎn)用水量反而增加,其中半成品水占比最大(75%~80%),是后續(xù)管控的重點(diǎn),如表4所示。
表4 清泰水廠生產(chǎn)用水成本
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運(yùn)泥成本如圖4所示,通過對(duì)清泰水廠運(yùn)泥量和原水濁度的關(guān)系進(jìn)行分析可以得出,運(yùn)泥量與產(chǎn)泥量緊密相關(guān),而產(chǎn)泥量與原水濁度、產(chǎn)泥單耗緊密相關(guān)。2017年10月以前,運(yùn)泥量較低,原因是外排污水的泵房仍在使用,未全部回用至污泥干化處理;2019年泥量高,是因?yàn)?019年原水濁度較高,但在9月29日使用千島湖水以后,產(chǎn)泥量明顯下降。今后若繼續(xù)使用千島湖原水,運(yùn)泥量及運(yùn)泥成本會(huì)維持在一個(gè)較低的水平。
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圖4 清泰水廠運(yùn)泥成本分析
2.7 自用水率
自用水率的計(jì)算方法為:(進(jìn)水流量?jī)x全年總流量-出水流量?jī)x全年總流量+出水流量?jī)x后返廠全年總用水量-進(jìn)水流量?jī)x前回用水總量)/(進(jìn)水流量?jī)x全年總流量-進(jìn)水流量?jī)x前回用水總量)。
從表3可以看出,各廠對(duì)自用水率控制都很嚴(yán)格,總體上呈逐年下降趨勢(shì)。2020年清泰水廠自用水率為3.4%,為水廠中最高,下降潛力較大。通過分析自用水月報(bào)等數(shù)據(jù),得出造成進(jìn)出水差的原因,包括計(jì)量誤差(儀表自身)、統(tǒng)計(jì)誤差(人工估算、人為差錯(cuò)、多計(jì)少計(jì))、成品自來水消耗(與水成本和自用水率都密切相關(guān))、正常排放(達(dá)標(biāo)排放廢水、取樣水、盤根水、消防水、污泥水等)、非正常排放(設(shè)備設(shè)施故障漏損水、事故排放水、可回收而未回收水)。
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措施與成效
落實(shí)舉措,節(jié)能降耗,我們堅(jiān)持四個(gè)“一”:以確保安全優(yōu)質(zhì)供水為一個(gè)前提;以減少正常消耗,杜絕非正常消耗為一個(gè)目標(biāo);遵循在適量適配的基礎(chǔ)上保證一定安全余量;以不浪費(fèi)為原則,價(jià)值最大化,遵循規(guī)律,堅(jiān)持發(fā)揮人的這一關(guān)鍵作用,未雨綢繆。
隨著管控手段的不斷實(shí)施,在千島湖水源情況下,清泰水廠的生產(chǎn)成本有了顯著的優(yōu)化。通過加強(qiáng)自主維修能力,提升自身業(yè)務(wù)技能,追求最佳最經(jīng)濟(jì)維修方案,加強(qiáng)設(shè)備的預(yù)知檢修,制定設(shè)備設(shè)施四級(jí)輪動(dòng)機(jī)制,有效地降低設(shè)備故障漏損概率,減少事故大修成本(如表5所示)。在全部使用千島湖原水的情況下,對(duì)比2021年與2020年各類成本占比,可以發(fā)現(xiàn)修理成本有明顯的降低,單位成本下降了68.77元/千m³,總成本沒有因制水量的上升而上升,反而有下降,說明一系列措施對(duì)水廠的成本控制優(yōu)化的效果明顯。
表5 清泰水廠2021年與2020年成本分析對(duì)比
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對(duì)于藥耗,在保證供水安全的前提下,根據(jù)水質(zhì)情況開停臭氧或降低臭氧投加量和臭氧濃度,避免臭氧投加過量。根據(jù)水質(zhì)變化及時(shí)調(diào)整加礬投加曲線、配藥濃度等。由表6生產(chǎn)指標(biāo)分析表可以看出,2021年原材料單耗均下降,其中聚合氯化鋁下降最為明顯,達(dá)到37.54%。電耗方面為優(yōu)化電耗,通過出水變頻及大小泵的合理匹配、清水池水位的合理控制、與集團(tuán)中調(diào)室的聯(lián)絡(luò)協(xié)調(diào)等;合理申請(qǐng)和設(shè)置原水流量、進(jìn)出水平衡調(diào)度、進(jìn)水變頻泵和工頻泵的匹配及模式切換等。進(jìn)水泵房(南星、本廠取水)、炭砂濾池、膜處理車間、排泥水車間的單位電耗都有所下降,全廠電耗由273.01 (kW·h)/千m³降至258.58(kW·h)/千m³。自用水率降至2.06%,降幅39.41%,成本管理效果顯著,生產(chǎn)調(diào)控合理。
表6 清泰水廠2021年與2020年生產(chǎn)指標(biāo)分析
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如表7所示,2021年隨著千島湖水量占比的進(jìn)一步提升,原水平均濁度較2020年下降了近50%,產(chǎn)泥單耗也隨之下降了50%,說明原水水質(zhì)的提升對(duì)水廠優(yōu)化運(yùn)行成本的影響明顯,每年運(yùn)泥成本穩(wěn)定在80萬左右。
表7 清泰水廠2021年與歷年運(yùn)泥成本分析
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同時(shí)通過加強(qiáng)制度建設(shè),強(qiáng)化計(jì)量和統(tǒng)計(jì)管理,檢查既有制度執(zhí)行情況,嚴(yán)格按照制度操作,減少風(fēng)險(xiǎn)及損失,從制度管理、專業(yè)管理中實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步節(jié)能降耗;加強(qiáng)科技賦能,開展“五小”革新,發(fā)揮創(chuàng)新工作室、技能大師工作室的作用,把技改節(jié)能作為重要攻關(guān)方向,從科技賦能中實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步節(jié)能降耗;加強(qiáng)員工教育,樹立全員成本意識(shí),培養(yǎng)良好職業(yè)習(xí)慣,從人員管理進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。
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結(jié) 語
通過落實(shí)各項(xiàng)舉措,清泰水廠的成本管理水平有了顯著的提升,但仍具有較大的優(yōu)化潛力。成本管理對(duì)企業(yè)發(fā)展有著深遠(yuǎn)影響,降低成本是一項(xiàng)艱巨而又長(zhǎng)久的工作,需要每個(gè)人行動(dòng)起來,開動(dòng)腦筋,集思廣益,凝聚共識(shí),共同為城市發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力量。
在未來,我們也將繼續(xù)加強(qiáng)成本管控,梳理、分析每道制水工藝生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用,以問題為導(dǎo)向,抓好計(jì)劃,抓好科技研究,優(yōu)化工藝流程、優(yōu)化操作流程、優(yōu)化崗位流程,智慧技術(shù)賦能、加強(qiáng)管理培訓(xùn)、學(xué)習(xí)先進(jìn)水廠的經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步節(jié)約成本,提高成本管控能力。
微信對(duì)原文有修改。原文標(biāo)題:水廠成本管理分析與實(shí)踐——以清泰水廠為例;作者:方榕華、陳輝、王劍俊、金曉強(qiáng);作者單位:杭州市水務(wù)集團(tuán)有限公司。刊登在《給水排水》2023年第5期。.