經濟量化分析范文

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第1篇

關鍵詞:鄭汴一體化;嶺回歸;對比分析

中圖分類號:F29文獻標志碼:A文章編號:1673-291X(2010)07-0134-03

引言

構建中原城市群就是河南省促進中原崛起的一個重大舉措。而 “鄭汴一體化”是中原城市群發展戰略構想中的重中之重,也是中原城市群建設的基礎和先導。目前,中原城市群建設活動進展迅速,初步實現了“鄭汴一體化”的戰略發展目標。那么,“鄭汴一體化”對開封經濟的發展有多大的影響呢?

一、分析方法和指標的選擇

由于區域中城市之間經濟往來數據的統計缺失,為研究分析造成了困難。為了避免這些情況,本文繞開這些指標,采用對比分析方法,即通過對比同一經濟總體在兩個不同時期各個敏感層面的關鍵指標,間接的量化城市群中單個城市所受到的影響。中原城市群建設對開封的影響直接體現在“鄭汴一體化”,而“鄭汴一體化”主要體現在六個對接,① 其中重點是城區對接、產業對接和服務對接,以此為根據,結合現實情況,我們選取7個變量用來測度開封經濟所受的影響:(1)GDP,選擇按照可比價格(以1978年為100)計算的GDP指數作為測度開封經濟的總量指標;(2)開封市全社會固定資產投資額I(萬元);(3)開封市客運量KY(萬人)、貨運量HY(萬噸);(4)由于開封市1999年以前旅游總收入統計缺失,本文以接待國際過夜游客量FR替代;餐飲業營業額CJ(萬元);(5)開封市社會消費品零售總額XF(萬元)。

二、實證分析

1.描述性分析。通過分析開封市1991―2008年的各個指標值(數據來自開封市歷年統計年鑒),可以看出,I、XF、KY、HY、FR和CJ的歷年數量均在2004年后出現的較大增長。

表1也驗證了原始數據的直觀表現,其中全社會固定資產投資2003―2008年的增長速度為35.858%,比1991―2008年的水平高達14個百分點,餐飲業營業總額增加了近18個百分點,客運、貨運、零售總額等也都有不同水平的提高,其中,受影響最大的是餐飲業,其次是固定資產投資,然后是客運、貨運,最后是零售業。令人意外的是國際過夜游客數量2003―2008年的平均增長速度低于1991―2008年的水平,原因是該指標的代表性比較弱,并且容易受到異常值的影響,比如1999年、2002年和2003年都出現了較大的落差變化。有鑒于此,我們在接下來的分析中剔除這一指標。

2.多元回歸分析。由于經濟系統本身的不穩定性,大多數宏觀經濟數據指標會出現不平穩性,這容易出現偽回歸,因此,需要對數據進行預處理。在回歸分析中,對所有變量進行對數變換以消除可能存在的異方差特征,且對各時序數據取對數以后并不影響變量之間的關系。因此,本文選用多元的對數計量經濟模型來分析1991―2008年間開封市經濟增長與其影響因素之間的關系。首先 我們對各變量數據作對數處理處,取對數后各個變量變化為:

Y=ln(GDP);X1=ln(I),X2=(KY),X3=(HY),X4=(CJ),X5=(XF)

構造方程模型:

令Y=β0+β1X1+β2X2+β3X3+β4X4+β5X5+ε

這里,βi (其中i=1,2,…5)是模型的參數,也是回歸分析要估計的參數,ε是殘差項,代表受鄭汴一體化影響而未考慮到的對開封經濟增長有影響的因素。

又由于在實證分析中,運用普通最小二乘法的多元線性回歸,要求所選取的樣本點要求有相同的經濟結構和生產技術,這在本文問題分析中是無法滿足的(同一經濟總體近似滿足經濟結構相同,但是1991―2008年的時間跨度是不能忽視生產技術的變化的)。同時影響經濟增長的因素之間大多存在不同程度的多重共線性或者近似多重共線性關系,這會致使普通最小二乘法模型及其不穩定,所做的估計是有偏非一致估計。

為了提高回歸模型解釋的科學性,針對自變量間出現多重共線性情況下普通最小二乘估計不夠理想甚至變壞的問題,本文選用嶺回歸分析方法,在取對數剔除異方差的基礎上,消除變量之間的相關性,使模型更具預測性。

利用SPSS13.0來建立y與x1,x2,…x5嶺回歸(K值從0到1,間距0.05),便可得到嶺參數K取不同值時的各變量的標準化回歸系數(見表2)。

從表中可以看出,當嶺參數k從0～0.4時,各系數值變化較大,這就是多重共線性所引起的異常變化。當嶺參數達到0.4之后,回歸系數逐漸穩定,并且各個系數的估計值的符號比較符合經濟現實,再參照RSQ值,當k=0.4時,RSQ=0.981,相對來說依然比較大。再之,由表2中還可以看出,嶺參數k從0～0.40時,方差膨脹因子從較高的值迅速變小并趨于穩定。方差膨脹因子是測度多重相關性的指標,一般認為,如果最大的值超過10,常常表示多重相關性將嚴重影響最小二乘的估計值。在k=0.040時,各個變量的方差膨脹因子分別為:0.135,0.225,0.440,0.224,0.155(保留三位有效數字,下同)因而可選取嶺參數k=0.40。于是,5個變量的標準化回歸系數分別為0.171,0.182,0.190,0.173,0.225。那么就可以寫出標準化的回歸方程:

Y=0.171x1+0.182x2+0.190x3+0.173x4+0.225x5

同理,可以得到2003―2008年Y對X1、X2、X3、X4、X5的嶺回歸方程:

Y=0.198x1+0.188x2+0.188x3+0.182x4+0.192x5

3.嶺回歸結果分析。上面兩個回歸方程,代表了同一總體(開封市)在不同的時期范圍(1991―2008年和2003―2008年)各個因素對開封市經濟增長的影響。由這兩個不同時期范圍嶺回歸方程的標準化回歸系數的符號和大小可知:各個變量水平的提高,對經濟增長都有正向作用。由回歸系數的大小可知,x1(開封市全社會固定資產投資)在實行鄭汴一體化后對Y(開封市GDP指數)的影響有0.171提高到0.198,x2由0.182上升到0.188,x4由0.173上升到0.182,而x3和x5則顯示下降?？梢钥闯?鄭汴一體化之后,在這5個因素中,投資和餐飲對開封是經濟增長的拉動作用最大,客運稍次,而貨運和社會消費品零售總額在鄭汴一體化之后對開封經濟的影響則低于平均水平。

結論

通過對比“鄭汴一體化”前后各指標的平均發展速度,我們了解了各個開封市各個產業所受到的影響;通過嶺回歸分析,對比各指標β值,我們初步得到受“鄭汴一體化”影響的各產業對開封經濟總體的影響。兩項對比,我們可以得到以下結論:

首先,“鄭汴一體化”通過拉動固定投資和建筑業的發展極大地促進了開封市經濟總量的增長。雖然投資增長速度小于餐飲業,但是投資本身對經濟的拉動作用使它后來居上。所以對“鄭汴一體化”引致的投資活動要做到合理規劃,以起到事半功倍的效果。

其次,貨運量平均增長速度高于平均水平2個百分點,對經濟總量的影響卻低于平均水平,這是因為:(1)開封工業基礎薄弱,資源利用量少,利用效率低;(2)鄭州市正處于高度發展、積累時期,貨運量增長更多的源于鄭州對周邊衛星城市資源的需求。這就解釋了開封貨運增長而對經濟增長的貢獻不大。對比客運,則是因為開封本身旅游資源的豐富吸引了更多的城際游客。這啟發我們:與優勢資源相關的產業在城市一體化過程中,自身獲得發展的同時,并能以高于平均水平的拉動作用促進經濟總體的發展。

再次,消費品零售總額無論是平均發展速度還是對經濟總體的影響都不能獲得令人滿意的結果,甚至低于平均水平,這是一個令人意外的結果。然后,經歷了2006―2008年股市的大起大落和2007―2008年的經濟危機,這卻又在情理之中。我認為,這是由特殊原因造成的,預測走出低谷,消費品零售業將會有更好的發展。

最后,也是本文寫作目的。目前,關于區域經濟一體化的理論研究中,有關城市群的理論研究基本上集中在區域經濟一體化發展的整體效應和中心城市在區域經濟中的作用上,而普遍的忽略了城市群中處于的邊緣城市所受的沖擊和影響。本文以中原城市群建設中“鄭汴一體化” 對開封經濟的影響為例,選取關鍵性敏感指標,通過對比它們在城市群、城市一體化建設中自身變動從而對經濟總體的影響,量化分析單個城市在城市群、城市一體化過程中所受到的沖擊,探索區域經濟政策對邊緣城市經濟發展影響的分析框架和評價方法,為相關方提供決策基礎。

參考文獻:

[1]高素英,李延軍,金浩.嶺回歸在經濟增長影響因素分析中的應用:下[J].統計與決策,2005,(5).

第2篇

論文關鍵詞：京津城際高速鐵路，經濟效益，社會效益，評估模型

 

一、 引言

根據經濟增長的基本理論，促進經濟增長的四大要素分別為：勞動力（包括勞動力供給、熟練程度、受教育情況），土地（包括土地、礦產資源、燃料資源），資本（包括廠房、機器、資金、道路）和技術（包括科技、管理、企業家才能）。從這幾個方面衡量一項工程對宏觀經濟發展的促進作用，建立評價指標，是合理且較為完善的。

交通運輸對經濟增長的拉動有重要作用：一方面，交通運輸項目工程投資可以通過乘數作用直接成倍增加經濟增長量[1]；另一方面，交通運輸設施是生產和再生產的重要要素，建成之后可以通過各種渠道作用于各個經濟活動領域。故可以將交通運輸作為獨立的生產要素引入生產函數模型。同時，交通運輸作為城市基礎設施建設的重要組成部分，具有公共物品的性質，其建設可以從不同方面提高城市居民的效用水平。因此經濟效益，交通運輸經濟社會效益的評價指標體系可以從宏觀和微觀兩個方面構建。

本文對京津城際高鐵經濟和社會效應評估指標的建立過程正是以上述思路和廣泛的周期性調研所求得的數據為基礎。在京津城際高速鐵路的經濟效益方面，主要采用有無比較法，分別計算京津城際高速鐵路建成前后的國民經濟效益并進行對比。京津城際高鐵作為推動京津冀經濟發展的重點規劃項目，自2008年建成通車以來一直是社會關注的焦點。它在經濟發展和人民生活中發揮著重要的作用。不僅帶動了第一、第二產業如制造業、電力、燃氣、鋼鐵產業的發展，而且促進了第三產業的飛速發展站。根據調研所得數據顯示：有超過百分之六十的乘客乘坐高鐵往返于京津兩地之間的主要花費為商場購物以及住宿和餐飲；近百分之七十的乘客乘坐京津城際高鐵的目的是工作、學習以及旅游；并且有很多北京的居民正在或打算到天津買房置業。因此，京津城際對批發零售業、住宿餐飲業、房地產業、教育和旅游業的促進作用也很大。

隨著社會經濟的發展，技術進步所扮演的角色越來越舉足輕重。城際高鐵是技術進步促進經濟發展的典范：它采用了從德國博格公司引進的板式軌道技術。全線共使用了36,092塊博格式軌道板。因此，本文將在古典的Cobb-Douglas生產函數模型的基礎上根據交通運輸的自身特點，建立考慮了技術進步因素之后的生產函數模型，使得模型的評價功能更加完善，更能突出城際鐵路的自身特點。并基于此模型分析城際高鐵的宏觀經濟效益。

京津城際高鐵不僅對京津兩地的經濟發展帶來巨大的促進作用，而且以其速度快，效率高，環境舒適的優點擴大了往返于京津兩地的客流，縮短了乘客出行的時間，增加了乘客出行的舒適度，同時減少了環境污染給乘客提供了很大的效用。

因此，對京津城際高鐵的社會效益主要考慮誘發客流指標、節約時間指標、減少疲勞指標以及減少環境污染指標。通過京津城際鐵路建成之前和建成之后進行有無對比，從而將本身較為抽象的城際高鐵的社會效應通過這幾種指標定量地描述出來。

二、建立經濟效應模型

本文建立的交通運輸建設經濟效應模型將交通建設投資與其它資本投入分離出來，作為一項獨立的生產要素進入模型，具體表述如下：

 

其中：

――表示社會的總產出量；

――表示基期的技術水平；

――表示技術進步的速度；

――表示城市交通運輸建設投資；

――表示將城市交通運輸建設投資分離出來之后剩余的資本變量；

――分別表示固定資產投資和城市交通運輸建設投資的產出彈性；

――表示在技術突變情況下的技術進步系數；

――表示項目的虛擬變量，其定義如下：

；

考慮到在建成通車后一年內是固定常量，因此將（1）式求全微分并在等式兩邊同除以得到：

 

因此，城市交通運輸建設的技術進步對經濟增長貢獻度為[2]：

；

城市交通運輸建設投資對經濟增長貢獻度為：

于是可以由此計算出京津城際高鐵建成通車之后所帶來的經濟效益（）：

[（城際鐵路項目總投資/城市交通運輸建設投資）城市交通運輸建設投資對經濟增長貢獻度+城市交通運輸建設的技術進步對經濟增長貢獻度]生產總值變化量

三、定量分析京津城際高鐵的經濟效應

在本文的分析中，根據研究的需要選擇了天津市的國內生產總值為經濟效益，選取天津市的固定資產投資總額為，選取天津市交通運輸和倉儲郵政業的總投資為，t表示年份序列，時間段為2000年至2008年。采集的數據如下表：

表一 天津市統計年鑒（2000―2008）部分數據

 

年份

天津市GDP

（萬元）

固定資產投資（萬元）

城市交通運輸投資（萬元）

城市總人口

（萬人）

2000

17018800

5456833

631167

1001.14

2001

19190900

6161718

889282

1004.06

2002

21507600

7211730

900870

1007.18

2003

25780300

9462688

1004512

1011.3

2004

31109700

11652410

937390

1023.67

2005

36976200

13490029

1678371

1043

2006

43442700

16458348

2039652

1075

2007

50504000

23127804

758496

1115

2008

63543800

31077077

第3篇

關鍵詞：技術經濟比較 常年運行費用 量化分析 折現 工程成本 水力坡降

工程設計方案技術經濟比較的實質，就是各方案所體現的經濟效果，即能以最少的人力、物力、財力消耗獲得最佳的工程效益。為了正確評價方案經濟效果的優劣，人們意識到“資金的時間價值”以后，感覺到“動態分析法”比“靜態分析法”更符合客觀經濟規律。然而，采用了正確的評價方法，不等于評價出的結果就一定正確，因為人們往往對動態成本即常年運行費用等經常性的成本并未做出具體的量化分析，只是作出定性的說明，憑經驗估計其數值的大小，缺乏足夠的依據，準確度低。本文針對這—情況，結合工程實例，采用“最低成本法”，以兩種典型管道—塑性管與鋼筋混凝土管為例，比較兩方案的經濟性。所謂“最低成本法”是“凈現值法”的一種應用，對靜態投資和常年運行費用折現計算，從所需費用的多少角度來評價，以成本凈現值小的方案的為優。為簡化計算，筆者僅對占工程成本主要部份的管道材料費、常年運行費用(能耗)的折現值差額來進行比較，為方案的整體評價提供依據。

1 水力坡降計算公式的確定

不同管材的水力計算應采用相應的公式，計算出的結果才與實際水力情況相吻合。

①、塑性管材因內壁光滑，管內壁的絕對粗糙層凸出高度完全浸沒于層流邊層中，粗糙面對水流阻力很小，類似于流體在完全光滑的管路中流動，被認為是水力光滑管。因此，其水力坡降只與液體性質、溫度、流速、管徑有關，而與表面粗糙度無關。故采用達西—魏斯巴赫(Darrcy—Weisbach)公式及雷諾(Reynolds)公式計算水力坡降。

達西—魏斯巴赫公式； i=λd-1v2/2g

式中：i—水力坡降；

λ—摩阻系數；

d—管子的計算內徑(m)；

V—平均水流速度(皿/s)；

g—重力加速度，為9.81(m/s2)。

應用公式(1)時，應先確定系數入值，對于各種材質的塑性管(硬聚氯乙烯管、聚丙烯管、聚乙烯管等)摩阻系數定為：

雷諾公式：λ=0.25/Re0.226

(2)

式中：Re—雷諾數；

Re=vd/Y

(3)

其中：Y—液體的運動粘滯系數(n2/s)，

當Y=1.3×10-6/s(水溫為10℃時)，將公式(2)和(3)中求得中求得的λ值代入公式(1)中，進行整理后得到：

i=0.000915×Q1.774/d4.774

(4)

式中：Q—計算流量(m3/s) 、

d—管子的計算內徑(m)

②、鋼筋混凝土管、鑄鐵管、鋼管(水泥砂將襯里)等因表面粗糙度較大一般均超出層流邊層液面對流體形成阻力作用，因此采用曼寧(Mannins)公式和謝才(Chezy)公式計算水力坡降。

謝才公式：v=C√RJ

(5)

曼寧公式：C=1/n×R1/6

(6)

其中：v—平均水流速度(m/s);

C一謝才系數;

R—水力半徑(m)；

J—水力坡降；

n—粗糙系數。

將公式(6)代入公式(5)及R--1/4Xd(其中d---管子計算內徑(m))

v=1/n×R1/6√RJ

整理得到：J=44/3×n2×v2/d4/3=10.29(nQ/D8/3)2

(7)

鋼筋混凝土管，滿流時n=0.013。

(4)式中i與(7)式中J同義，均為水力坡降。

本文僅取塑性管與鋼筋混凝土管(以下簡稱鋼砼管)為例作量化分析。

2 設管道流量一定(取Q=100000n3/d)、選用相同管徑(DNl000)時，常年運行費用的分析

2.1 水頭損失

Q=100000 m3/d=1.157 m3/s

塑料管水利坡降：i=0.000915×Q1.774/d4.774

=0.000915×1.1571.774/d4.774

=1.19‰

鋼砼管水利坡降：i=10.29(nQ/d8/3)2

=10.29(0.013×1.157/18/3)2

=2.33‰

兩種管道的水頭損失差值：

hf=hf砼-hf墨

=1000.L(J-I)(mH2O)

式中：L—計算管段長度(km)

若取L=3.5(km)，

則hf=3.5×1000×(2.33‰-1.19‰)

=3.99(mH2O)

即，在此3.5km長的DNl000管段上當流量為10000m3/d時，兩種管材的沿程水頭損失差值為3.99mH2O柱

2.2常年運行費用(能耗)差額

管網常年運行費用是通過泵站電能消耗來維持的，因此兩種管材的常年運行費用的差額即泵站電能消耗的差額。

E=0.994QChf/(ηK)

其中：E—兩種管材常年運行費用的差額(萬元)；

Q—計算平均流量(m3/d)；

C—電價(元/KWh)；

hf—水頭損失差值(mH2O)；

η—電機水泵聯合工作效率；

K—供水時變化系數。

按東臺地區及東臺市南苑水廠實際運行情況確定上述參數：

Q=100，000m3/d

C=0.649元/KWh

η=65.7％

K=1.3

則：E=0.994×100000×O.649×3.99/(0.657×1.3)

=30.14(萬元/年)

2.3常年運行費用差額折現

在目前各種管材的服務壽命無權威資料明確說明的情況下，取管道全壽命期均為n=30年，折現率i=10％，殘值為零，管道按當年投資當年運行計算。

則：E′=E×[1+1/(1+i)+1/(1+i)2+1/(1+i)3+…+1/(1+i)29]

=30.14×[1+1/(1+10%)+1/(1+10%)2+1/(1+10%)3+…+1/(1+10%)29]

=312.54(萬元)

結果表明，當同用DNl000鋼砼管與塑性管，保證100000 m3/d的輸水狀況下，鋼砼管在全壽命期間比塑性管多支出的常年運行費用(電耗)折現值為312.54萬元。

2.4兩種管材的靜態費用(主要指管材成本，塑性管以PE管為例)比較

DN1000塑性管1200元/m

DN1000鋼砼管513元/m

DN1200塑性管1200元/m

DN500鋼砼管182元/m

DN900塑性管1000元/m

DN500塑性管330元/m

(上述主材價格為筆者收集)

DN1000塑性管管材成本F1=1200元/m×3500m=420萬元，

DN1000鋼砼管管材成本F2=513元/m×3500m=179.55萬元

則靜態費用塑性管多支出：

F=F1-F2

=420-179.55=240.45(萬元)

2.5兩種管道成本凈現值比較

兩種管材的常年運行費用差額折現值與主材成本差額值存在下列關系：

F-E′=240.45-312.54

= -72.09(萬元)

這表明雖然管道的主材費用塑性管比鋼砼管多支出240.45萬元，但塑性管每年節約常年運行費用30.14萬元，將其折現為工程建設時的值為312.54萬元，在全壽命期間塑性管在工程總造價中會比鋼砼管降低成本72.09萬元，所以應優先選采用塑性管材

2.6由于塑性管水力坡降較小，相對于其它管材而言在出廠水壓相同時，在管網上相同的地點上用戶水壓會高于鋼砼管，可以保證更多的用戶對水壓的要求。

此項分析，將在后文的例題中闡述。

3 當常年運行費用(即水力坡降、能耗)、管徑相同時的輸水能力分析。

設定管徑為DN1000(d=1.0)

對鋼砼管：n=0.013　Q2=1.157m3/s　v2=1.474m/s

J=10.29×n2Q22/d16/3=0.001739　Q22=0.00233

對塑性管：i=0.000915×Q1.7741/d4.774

由i=J

求得：Q=100000×2.0/1.474=13.57(萬m3/d)

(13.57/10-1)×100％=-35.7％

上述計算表明在管徑相同的情況下塑性管材可有提高輸水能力，如DN1000管道可提高輸水能力達35.7％，這為將來城市發展后的供水留下相當大的容量、為水廠的擴建推遲了很長的時間。

校核當v=2.0 m/s時塑性管的實際水力坡降：

i=0.000915×1.571.774=2.04‰＜2.33‰

則當Q1=13.57萬m3/d時，兩種管道消耗的常年運行費用差額為：

E=0.994C(Q1f1-Q2f2)/ηK

=0.994C(Q1i塑-Q2i砼)L/ηK

=0.994×0.649×(135700×2.04‰-100000×2.33‰)/(0.657×1.3)

＝3.31(萬元／年.km)

其中L—計算管段長度(km)

提高數額的百分比為：

3.31×1.3×0×657/(0.994×0.649×2.33×100000)×100％

=18.89％

即在提高輸水能力35.7％時，僅需多提供18.8％的常年運行費用，其經濟效益顯而易見。

在相同計算管線上，若常年運行費用相同時，應滿足下列關系：

Q1f1-Q2f2=0，

即，0.00915Q12.774-0.001793Q23=0

Q1=1.9Q23，

Q2=1.57(m3/s)

得：Q1=1.476(m3/s)=12.75(萬m3/d)

其輸水能力提高：

(12.75/10-1)×100％＝27.5K

所以，當常年運行費用相同時，塑性管的輸水能力會提高27.5％，可提供12.75(萬m3/d)流量，其水力坡降為：

i=0.000915×Q11.774/d4.774

=0.000915×1.4761.774

=1.83‰

常年運行費用為：

E=0.994CQ1i/ηk

=0.994×0.649×127500×1.83‰/(0.657×1.3)

=17.62(萬元／年.km)

4 流量、常年運行費用相同時，兩種管材的管徑比較

常年運行費用相同，即水力坡降相同。

鋼砼管：J=10.29×n2Q22/d16/3

=0.001739Q22

=0.00233

塑性管：i=0.000915/Q11.774/d4.774

由i=J，取鋼砼管：d2=1.0m　n=0.013　Q=1.157m3/s

得，d14.774=0.000915/10.29Q0.226n2

=0.000915/10.29×1.1570.226×0.0132

=0.5091(m)

求得：d1=0.868(m)

若取d1=0.8(m)，則v1=4Q/dπ12=2.30(m/s)＞2.0(m/s)

故取d1=0.9(m)，則v1=1.82(m/s)＜2.0(m/s)

現校核水力坡降：

i=0.000915×Q11.774/d4.774

=0.000915×1.1571.774/0.94.774

=1.96‰

J=2.33‰

I=(J-i)

=(2.33-1.96)‰

=0.37‰

則每km常年運行費用差額：

E=0.994×100000×0.649×0.37/(0.657×1.3)

=2.79(萬元／年.km)

在全壽命30年期內E的折現值(i=10x)，

E′=E×[1+1/(1+i)+1/(1+i)2+1/(1+i)3+…+1/(1+i)29]

=2.79×[1+1/(1+10%)+1/(1+10%)2+1/(1+10%)3+…+1/(1+10%)29]

=28.93(萬元／年.km)

靜態費用：

塑性管：DN900 1000元/m×1000m=100萬元

鋼砼管：DN1000 513元/m×1000m=51.3萬元

而：28.93+51.3=80.23(萬元)小于100萬元，各企業可根據自身特點，立足長遠，對工程成本的各項內容作切合本單位具體情況的評價，進行方案優劣的準確評判。

5 例題

現以東臺市自來水總公司南苑水廠O．40MPa的出廠水壓，10萬m3/d的流量，同管徑DN1000的兩種管材作比較，計算管段如圖所示：

5.1若全線用鋼砼管材鋪設

A—B段：hfA-B1=2.33‰×3.5Km=8.016mH2O

B—A段：i1=n2v2/R4/3=0.0132×1.52/(0.5/4)4/3=6.08‰

則全線：hfA-C1＝hfA-B1＋hfB-C1＝8.16+21.28=29.44(mH2O)

B點的水壓：PB1=PA-hfA-B1=40-8.16=31.84(mH2O)

C點的水壓：Pc1=PA-hfA-C1=40-29.44=10.56(mH2O)

5.2若全線選擇使用塑性管材鋪設

A—B段：d1=1.0m，Q=10萬m3/d

hfA-B2=1.19‰×3.5=4.17(mH2O)

B—C段：i2=0.000915×Q1.774/d4.774，(Q=π/4d2v)

=0.000915×(π/4d2v)1.774/d4.774

=0.000915×(π/4×0.52×1.5)1.774/d4.774

=2.86‰

hfA-B2=2.86×3.5Km=10.01(mH2O)

則全線A—C：hfA-C2＝hfA-B＋hfB-C＝4.17+10.01=14.18(mH2O)

B點的水壓：PB2=PA-hfA-B2=40-4.17=35.83(mH2O)

C點的水壓：PC2=PA-hfA-C2=40-14.18=25.82(mH2O)

5.3比較兩種情況下的常年運行費用

對全線從A到C而言，塑性管可減少水頭損失：

hfA-C=hfA-C1-hfA-C2

=29.44-14.18=15.26(mH2O)

每年該管段可節省運行費用E總：

E總=EA-B+EB-C

=0.994×0.649×(100000×hfA-B+πd22v2hfB-C/4)/0.657×1.3

=0.994×0.649×[100000×(8.16-3.96)+25447×(21.28-10.01)]/0.657×1.3

30年全壽命期常年運行費用折現(i=10%)：

E總折=E總×[1+1/(1+i)+1/(1+i)2+1/(1+i)3+…+1/(1+i)29]

=2.79×[1+1/(1+10%)+1/(1+10%)2+1/(1+10%)3+…+1/(1+10%)29]

=537.15(萬元)

5.4全線兩種管材土材費用比較

①塑性管：(1200×3500+330×3500)/10000=535.50(萬元)

②鋼砼管：(513×3500+182×3500)/10000=243.25(萬元)

塑性管多支出主材差價為：535.5-243.25=292.25(萬元)

5.5全壽命期間兩項費用最低成本折現比較

如果常年運行費用不作折現比較，

則：292.25/51.80=5.64(年)

即塑性管材多支出的靜態投資費用差額可通過節約能耗在六年時間內收回；

若將每年51.80萬元的能耗折現，則選用塑性管的工程最低成本會比選用鋼砼管的工程最低成本投資少，且具體數值為：

537.15-292.25=244.90(萬元)

另外，在這種情形之下采用塑性管材，還會大幅度提高管道的輸水能力，為將來城市發展給水能留有余地。

5.6管網末梢C點的余壓比較

塑性管：PC=26.03 mH2O，可供六層以上充足水壓(含屋頂太陽能熱水器供水)；

鋼砼管；PC=26.03 mH2O，只能保證二層屋太陽能熱水器供水)；如有后續供水，此時應設置增壓泵站為后段用戶增壓供水，管網中會有8.56mH2O的資用水頭(能源)就會遭到浪費(有2.OmH2O為流出水頭)，其數值為：

E=0.994×0.649×πd22v2×8.56/(0.657×1.3×4)

=0.994×0.649×25447×8.56/0.657×1.3

=16.45(萬元/年)

6 結論：

1)水管道技術經濟比較時應重視“動態分析法”的應用，各單位應立足于未來，對常年運行費用等動態經營性成本作出準確的量化分析，把它作為方案評價的重要內容。

2)管材選擇時，應盡可能選擇低摩阻管材，在相同管徑的條件下它可有效降低常年運行費用，節約能源，大幅度提高輸水能力，切實保證管道投資的經濟性與功能性的統一。

3)在出廠水壓相同的條件下，低摩阻管道可以保證更遠距離用戶的水壓要求，減少二級泵站的設置，有效避免管網中的資用水頭(可利用的水壓)的浪費，節約能源。