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冷库建设运营的成本分析
发布日期:2017-05-31 来源: 作者:

据中冷联盟了解,当前,我国冷库企业存在建管标准不一,大客户依赖、小客户需求零散性等特点。投资方还要甄别选择系统集成与工程总包、新能源与各类制冷剂的优劣势。另外,冷库的建设运营成本更是引起了业内广泛的关注与思考,冷库建设、运营成本居高不下,万吨级冷库建设成本预算高达4210万元,年运营成本预算高达1404万元。

一.我国冷库建设类型及成本分析

据中冷联盟2017版分布图数据显示,2017年,我国冷库容量3609.56万吨,相对于2008年的850万吨,增长了325%。对于我国冷库容量,业界总是众说纷纭。但纵观整个行业,唯有由中冷联盟、中国制冷空调工业协会冷链物流分会联合主办,众多行业龙头企业联合发布的数据相对来讲最为权威和准确。为此,近日,中冷联盟常务副理事长兼秘书长刘京组织秘书处和会员部召开专题会议,研究讨论如何科学、标准、全面的采集数据。目前,2018版《全国冷链物流企业分布图》已经完成了北京、上海、广州等13个省市统计工作,同时,这些最新、最权威数据也将在戊戌年4月底的行业巅峰论坛——“2008暨2018中国冷链论坛”上进行公布。2018年,走入新时代,我国冷链行业从高速发展转向高质量发展,2018版《全国冷链物流企业分布图》,在冷库容量方面又将拥有哪些变化?对于指导行业开展“三去一降一补”、降低建设及运营成本,又将起到什么作用?4月25-26日,在南京举办的“2008暨2018中国冷链论坛”,或将为您一一揭晓。届时,中冷联盟将邀请政府领导、专家学者、企业代表等,针对这些议题和趋势,展开深入而广泛的研讨。2008暨2018,回顾十年,展望十年,我国冷链行业的过去、今天和未来,将以最权威的数据、最生动的模型、最深度的报告,形成“一揽子”成果,在论坛上进行分享。另外,全球冷库持续增长,我国冷库增速排名首位,并在总量方面逐渐接近于美国水平。

虽然我国冷库总量较大,但人均占有量远低于美日等发达国家,而且,现有冷库多数为老旧冷库,符合现代物流要求的冷库占比更少。随着国家经济发展及全民生活水平不断提高,冷链物流业发展迅猛且前景广阔,尤其是近几年政府高度重视,出台了一系列政策引导冷链行业发展。据中冷联盟统计,在2010年至2016年间,共有46条相关政策出台,其中11个产业政策,29个指导建议政策,4个规范政策,2个扶持政策;2017年,又新增11项政策等。受此影响,冷库在全国各地兴建。在新建冷库中,多层土建冷库和钢结构库板的装配库占了大多数。此外,自动化高架冷库异军突起,以其自动化、信息化、数据化等优势,逐渐被用户所接受和认可,在新建冷库中的占比呈上升趋势。


多层土建冷库建设成本

多层土建冷库建设成本主要是土建结构,可以占到70%以上,其他部分主要为配套设备设施投资,比如制冷和保温系统、电气、电梯、叉车等,为满足温度和基本的搬运需求而确定,品牌和类型众多,技术和产品非常成熟。


自动化高架冷库建设成本

自动化高架冷库主流建设方式又分为库架分离式和库架一体式两种。库架分离式在设计和技术方面门槛较低、难度较小,但由于多了土建结构,建设成本等投资较大,空间有效利用率较低。库架一体式冷库具有造价低、结构稳定性好、空间利用率高、建设周期短等优势,为比较先进和理想的冷库建设方式,但技术难度大,国内仅少数厂商掌握其核心建造技术。

自动化高架冷库主要建设成本除了结构部分外,还包括了堆垛机、输送机、自控门、穿梭车等仓储自动化设备及控制系统,根据不同的冷库布局和吞吐量等,造价也不相同。根据有关了解,同样建设一座25000吨冷库,土建多层冷库按照传统的冷库形式配置设计,自动化高架冷库采用行业内较为先进的自动化设备和制冷设备、不锈钢外壳保温方式等,总的建设成本都在8000万到9000万元之间。


装配式冷库建设成本

装配式冷库多数指钢结构库房、保温库板拼装方式的冷库,一般为单层,占地面积较大,由于钢结构造价比土建结构低,再加上近年钢材价格持续走低,其建设成本总体较低。

成本比较

综上综述,在建设成本方面,自动化高架冷库与多层土建冷库建设成本已经逐渐接近,装配式冷库成本略低。

二.我国冷库运营成本分析

冷库一直被认为是用电大户,在运营成本方面,用电成本、人工成本为最重要两项。

用电成本

据中冷联盟了解,由于节能推广和节能技术应用不充分,我国冷库每年耗电量约为150亿kwh,单位容积能耗 30-50kwh/m³/a,且缺乏能耗评级认证标准。冷库能耗主要集中在制冷系统(能耗与冷库的维护机构、室外温差有很大关系)。另外,冷库租赁价格涨幅不明显。就“北、上、广”来讲,北京市五环以内冷库出租平均价格为3.2-3.5(天/吨/元,五环以外定价区间为2.2-2.8(天/吨/元);上海市冷库出租平均价格为4-4.5(天/吨/元);广东省冷库出租平均价格为3-3.5(天/吨/元)。


人工成本

在人工成本方面,冷库的工作环境差,对作业人员要求高。以25000吨规模冷库为例,土建多层冷库和传统装配式冷库一般需要大量人工劳作、操作设备和管理,以60人计算,按行业平均薪资水平估算,人工成本每年达到300多万元。自动化冷库,由于采用了大量自动化设备、信息化系统等,作业人员数量大大减少,该规模冷库可能仅需20人,人工成本每年下降到100多万元。


其他成本

运营成本的其他方面还包括设备折旧、设备维护、投资利息等。


成本比较

综合比较,多层土建冷库运营成本最高,装配式冷库居中,自动化高架冷库成本低于前两种。

由此可见,通过采用更节能的技术和先进的自动化、信息化技术,结合更完善的管理体制,可极大地降低用电成本和人工成本,降低冷库运营成本,为企业间接创造利润和价值。

三.冷库建设运营成本控制与优化

由于冷库的用电成本是主要的营运成本,并且居高不下,因此降低用电成本成为冷库运营者关注的话题之一。此外,减少人工成本也是降低冷库运营成本的有效方式。

制冷系统能耗控制

在制冷系统方面,系统保持较高的制冷效率非常关键,其蒸发压力及温度、冷凝压力及温度是主要参数,蒸发温度与库房温度的温差增大,就会使蒸发温度过低,导致制冷效率系数下降,能耗增加。据估算,在其他条件不变的情况下,蒸发温度每降低1℃,则要多耗电1-2%。温差是进行操作与调整的重要依据,应该根据实际条件和系统变化,不断调整和控制运行参数,使其在经济合理的参数下运行,可充分发挥设备效率,保障机器设备和储藏产品的安全。另外,温差增大,还会使蒸发器结霜速度加快,库房湿度减小,从而引起食品干耗增大,食品品质下降。我国通常采用的蒸发温度与库房温度之差一般为8-10℃,果蔬冷库的蒸发温度一般设计为-10-10℃,冻结物冷藏间为-28℃,冻结间为-33℃。而欧洲等发达国家,蒸发温度与库房温度之差一般为3-5℃。

此外,制冷设备选型及系统设计,应该从冷库的存储货物类别入手,有针对性地设计。比如:蒸发器选择排管还是冷风机,排管由于没有电机耗电、化霜不频繁等特点,比冷风机库要省电;压缩机应选用多机头并联制冷机组,单机匹数应根据冷库单间的使用情况相匹配,尽量避免出现大马拉小车的情况;过冷、过热度要综合设计选择,尽量提高制冷效率;管路的布置和走向要最优化设计等。

现在很多冷库为了节省电费会利用峰谷电费差价来调节,比如白天峰值电费高,则关机保冷,尽量不开门不出入货,到夜里,电费较低时再开机拉冷,拉到很低的温度。这样虽然可以节省费用,但是会造成冷库温度的大幅波动,对储藏的货物品质产生不利影响。因此,很多高端客户是不允许大的冷库温度波动的。


冷库结构设计优化

在冷库结构设计方面,由于冷库结构一般采用柱梁、内保温形式,结构自身冷桥无法避免。若冷库采用保温板保温,保温板之间的接缝和穿钉较难持久和耐候,保温的性能衰减速度快,很难长期保持保温性能,导致耗冷增加,用电成本上升。

冷库门的开启也是耗冷的主要因素,工作人员进出、货物进出,会导致冷热空气的直接交换。热空气通过库门开启渗入库内,不仅造成热量增加、库温升高,而且大量的热湿交换使冷风机或蒸发器排管结霜,导致库内温、湿度波动,在影响产品储藏质量的同时,也造成大量耗冷、耗电。

结构设计问题是在原冷库技术上很难避免和解决的问题,只有从根本入手改变冷库的结构形式。库架一体式冷库可以很好地解决结构方面的问题:一是采用库架一体结构形式,避免了传统柱梁结构冷桥和占用库内空间问题;二是保温包裹整个结构,形成冰箱一样的六面体保温,全面解决冷桥、漏冷问题;三是采用双道互锁高速自控冷库门与自动化系统结合,解决开门、关门不及时问题。目前,库架一体式冷库是一种比较先进和合理的结构形式,节能效果极为显著。

冷库是否节能不单单是设备层面所决定的,其建筑形式、保温性能、门的设计、穿堂与冷库、冷间的布置等方面均应该优化设计。冷库建设是个系统工程,需要量体裁衣,每个部件和流程环环相扣,有好的设计建造团队和完善的管理流程,有效改进结构和保温设计,最终降低用电成本,降低冷库运营成本。


自动化仓储系统应用

人力成本方面,传统冷库作业人员多在低温环境下工作,条件艰苦,对身体损害大,还会增加存储货物处理中的差错率,给企业经营带来直接和间接的成本上升。自动化立体冷库采用计算机对货品信息进行准确无误的信息管理,减少了货物存储中可能会出现的差错,提高了工作效率。同时,在入库、出库的货品运送中实现自动化,搬运工作安全可靠,减少了货品的破损率,也减少了人在搬运货品时可能会受到的伤害。

冷库建设运营的未来发展趋势

根据目前主流冷链企业的商业模式,对应的冷库类型可分为储藏型、市场型、中央及区域配送型、城市配送型、电商宅配型、产地型等六种类型。

储藏型冷库

储藏型冷库是目前市场上保有量最大的一种冷库类型,主要用于水产品、肉类等冻品储存。这种类型的冷库是以商品储存功能为主,商品品类较少,存储周期少则半年,多则长达一年。土建多层冷库、装配式冷库、自动化立体冷库都有选用。

市场型冷库

所谓市场型冷库,主要以农产品批发市场配套建设的冷库为主,需要具备储藏功能,出租给市场内商户使用。市场型冷库目前以多层建筑或小型冷库为主,多层建筑每层高度5米左右,商品存放以堆货形式居多,近几年市场型冷库也朝着自动化立体库方向发展。

中央及区域配送型冷库

这种类型的冷库服务半径较大,在冷库库型规划时考虑储藏功能的权重大于配送功能。由于具备了配送功能,这种类型的冷库对收发货区域面积和温度有一定要求,商品存放多为货架形式,冷库高度一般以货架高度来确定。近几年自动化立体冷库在区域配送型冷库中应用的也越来越多。

城市配送型冷库

城市配送型冷库选址优先考虑距离市中心或客户最近、交通最方便的位置。目前城市配送发达的城市如北京、上海,城市中心区域不断外延,使这类冷库选址愈发困难。城市配送型冷库在库区规划时,考虑配送功能要多于仓储功能,营运过程更讲究商品流通的时间和效率,所以对通道、存储货位、进出货位等方面有很高要求。多温层布局是城市配送型冷库的主要趋势,甚至还要考虑配备干仓区域。自动化立体冷库尤为适合该类冷库。

电商宅配型冷库

这种冷库属于城市配送型冷库中的一种形式,但在功能规划上有其自身特点。随着近几年生鲜电商的发展,特别是垂直电商更愿意自建冷库,所以宅配型冷库目前多为生鲜电商自营。该类冷库多数建设成装配式冷库和自动化立体冷库

产地型冷库

目前,国内产地型冷库多为储藏型。随着生鲜农产品保鲜技术的发展应用,特别是蔬菜、水果类农产品,采摘后的保鲜处理越来越受到重视,对蔬菜、水果类的采摘后进行预冷处理就是很重要的一个环节。近几年新建的产地型冷库越来越多地配备了预冷间或预冷设备。该类冷库多建为装配式冷库,自动化立体冷库也逐渐被用户所接受。

据中冷联盟了解,未来,冷库经营定位将从“从单一库到组合库、从中小型到规模型、从冷冻仓储到冷链配送、从专人管库到远程智能、从人工分拣到自动化、从整散零租到包仓定制、从处置费到冷库金融”,整体有增无减,并朝着节能环保高效的方向发展。具体而言,将有如下趋势:“十三五”期间我国冷链物流产业还将保持每年15-20%的增长率快速增长,预计到2020年,我国冷库保有量将突破5000万吨;国家相关政策持续推动;国家法制标准引导;绿色智慧冷库大力发展;资本运作与物流地产逐步深入;整合、并购、重组进入快车道;冷库新技术将得到广泛应用;“单一冷库”将向复合型、高标准行业定制发展。综上所述,或许“自动化立体冷库”将成为未来冷库建设的发展趋势。“自动化立体冷库”优势:实现自动作业,吞吐量大,节省人力;采用信息化智能化管理,提高了管理效率;能确保商品按照“先进先出”原则来管理,大大提高了商品的储藏质量;节省占地面积等。凭借这些优势,“自动化立体冷库”可以满足并提高目前国内主流冷链物流企业的需求。

降低建设运营成本是每个冷链企业提高市场竞争力和可持续发展的必然选择。“自动化立体冷库”可有效降低冷库的建造成本、运营成本,为我国冷库建设运营的良好选择。我国在智能化作业发展方面拥有很明确的目标,除数控机械行业外,冷库行业自动化控制作业也作为一个发展重点。在智能化时代,冷库行业需顺应潮流,不断改进技术,以便得到更快、更好的发展。


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