中國(guó)乙烯行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)展望

來(lái)源：絲路印象 2024-07-19 17:33:50 瀏覽：1442 收藏

    乙烯是世界上產(chǎn)量、消費(fèi)量最大的化學(xué)產(chǎn)品之一，被譽(yù)為“石化工業(yè)之母”。乙烯生產(chǎn)能力是衡量一個(gè)國(guó)家石油化工發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。

    1、乙烯生產(chǎn)工藝概述

    乙烯的工業(yè)制備方法一般分為石油路線和非石油路線兩大類。

    1.1    石油路線乙烯工藝

    1)管式爐蒸汽裂解；2)石腦油催化裂解；3)重油催化裂解；4)原油直接裂解；5)加氫裂化蠟油和瓦斯油。

    1.2    非石油路線乙烯工藝

    1)乙烷裂解；2)煤（甲醇)制乙烯；3)乙炔加氫；4)合成氣制乙烯；5)生物乙醇脫水制乙烯；6)甲烷制乙烯。

    截止2018年，世界乙烯總產(chǎn)能約1.78億噸，主導(dǎo)工藝為蒸汽裂解和石腦油催化裂解，產(chǎn)能占比超過(guò)95%。其中，乙烷裂解工藝以裝置投資低、產(chǎn)品方案簡(jiǎn)單、成本低、乙烯收率高等優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)能占比約48.3%，主要集中在北美和中東具有乙烷資源的地區(qū)。煤（甲醇)制乙烯工藝產(chǎn)能占比約3%，主要集中于中國(guó)。

    2、國(guó)內(nèi)乙烯行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

    2.1    乙烯產(chǎn)能、產(chǎn)量穩(wěn)步增長(zhǎng)

我國(guó)乙烯產(chǎn)能長(zhǎng)期位居世界第二，僅次于美國(guó)。2018年我國(guó)乙烯總產(chǎn)能達(dá)到2505萬(wàn)噸，較2008年增加了1493.1萬(wàn)噸，年均復(fù)合增速達(dá)9.4%。2018年我國(guó)乙烯總產(chǎn)量達(dá)到1841萬(wàn)噸，較2008年增加了815.4萬(wàn)噸，年均復(fù)合增速6%。見(jiàn)圖1。

圖1 國(guó)內(nèi)2008-2018年乙烯產(chǎn)能增長(zhǎng)表

圖1 國(guó)內(nèi)2008-2018年乙烯產(chǎn)能增長(zhǎng)表

    自2008年以來(lái)，乙烯行業(yè)產(chǎn)能利用率逐年下降，到2018年產(chǎn)能利用率降至73%，除受國(guó)際環(huán)境的影響之外，國(guó)內(nèi)部分設(shè)備老舊、運(yùn)營(yíng)成本高、效率低、行業(yè)集中度低、分布不均衡等也是制約因素。

    2.2    乙烯裝置以蒸汽裂解為主

    截至2018年，我國(guó)共有乙烯生產(chǎn)企業(yè)46家，投產(chǎn)乙烯裝置共58套，合計(jì)總產(chǎn)能2505萬(wàn)噸/年。其中：蒸汽裂解制乙烯裝置33套，生產(chǎn)能力1812萬(wàn)噸/年；重油催化熱裂解裝置2套，生產(chǎn)能力45萬(wàn)噸/年；煤/甲醇制乙烯裝置23套，生產(chǎn)能力648萬(wàn)噸/年。裂解路線乙烯總產(chǎn)能1857萬(wàn)噸/年，占國(guó)內(nèi)乙烯總產(chǎn)能比例為74.1%。

    2.3    煤/甲醇制乙烯快速增長(zhǎng)

我國(guó)能源稟賦“富煤、貧油、少氣”，煤炭資源儲(chǔ)量位居世界第三，煤炭產(chǎn)、銷量世界第一；但原油、天然氣對(duì)外依存度分別超70%、40%，且長(zhǎng)期居高不下。在此背景下，我國(guó)走出了獨(dú)具特色的煤/甲醇制乙烯路線，并成為現(xiàn)代煤化工的六大路線之一。

表1 2018年國(guó)內(nèi)煤與甲醇制乙烯生產(chǎn)企業(yè)

表1 2018年國(guó)內(nèi)煤與甲醇制乙烯生產(chǎn)企業(yè)

    2010年，全國(guó)第一套煤頭乙烯裝置、神華包頭DMTO項(xiàng)目投入運(yùn)行，2014-2016年產(chǎn)能進(jìn)入爆發(fā)期，目前共投產(chǎn)23套、總產(chǎn)能648萬(wàn)噸/年，

    單套產(chǎn)能由小到大覆蓋10-12-13-16-17-20-27-30-33-37-60萬(wàn)噸/年不同級(jí)別（見(jiàn)表1)。2017-2018年國(guó)內(nèi)新增乙烯產(chǎn)能全部來(lái)自煤/甲醇路線。

    截止2018年，煤/甲醇制乙烯產(chǎn)能占比已達(dá)到25.6%。近年大量煤制乙烯裝置建成投產(chǎn)，新增產(chǎn)能大幅增加，但由于國(guó)際油價(jià)下跌，煤制烯烴的經(jīng)濟(jì)效益相對(duì)于蒸汽裂解失去成本優(yōu)勢(shì)，煤化工裝置紛紛降負(fù)技改，也是拖累行業(yè)整體產(chǎn)能利用率下行的因素之一。

    2.4    乙烷裂解制乙烯無(wú)實(shí)質(zhì)進(jìn)展

我國(guó)目前還沒(méi)有投產(chǎn)的乙烷脫氫裝置。根據(jù)公開(kāi)資料顯示，2017-2018年國(guó)內(nèi)在建、擬建乙烷裂解制乙烯項(xiàng)目超過(guò)10家，規(guī)模超2100萬(wàn)噸/年（見(jiàn)表2)，合計(jì)需求乙烷超過(guò)2700萬(wàn)噸/年；其中鎖定上游乙烷資源的企業(yè)4家，鎖定乙烷量805萬(wàn)噸。烯烴原材料輕質(zhì)化路線趨勢(shì)如火如荼。

表2 國(guó)內(nèi)乙烷裂解項(xiàng)目建設(shè)、規(guī)劃情況

表2 國(guó)內(nèi)乙烷裂解項(xiàng)目建設(shè)、規(guī)劃情況

    根據(jù)IHS數(shù)據(jù)分析，預(yù)計(jì)到2025年美國(guó)乙烷總產(chǎn)量為5300萬(wàn)噸，除滿足自身需求外，能用于出口的乙烷約1350萬(wàn)噸，其中加拿大、西歐與印度有大約500萬(wàn)噸合約，出口余量?jī)H850萬(wàn)噸。

    目前，貿(mào)易摩擦、關(guān)稅保護(hù)等因素影響下，乙烷裂解項(xiàng)目的長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈、基礎(chǔ)設(shè)施薄弱等特性導(dǎo)致上述項(xiàng)目進(jìn)展更為緩慢。

    3、乙烯消費(fèi)長(zhǎng)期供應(yīng)不足

    3.1    乙烯產(chǎn)能、產(chǎn)量增速滯后于國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)增速

    2008-18年我國(guó)GDP的增長(zhǎng)近3倍、年均復(fù)合增速10.9%。同期乙烯產(chǎn)能增速為9.4%、產(chǎn)量增速6.0%，均低于經(jīng)濟(jì)增速。

    3.2    乙烯自給率逐年下

    乙烯自給率由2008年的93.6%下降至2018年的87.7%。如圖2。乙烯的表觀消費(fèi)量年均復(fù)合增速為6.7%。說(shuō)明雖然國(guó)內(nèi)每年投產(chǎn)的乙烯產(chǎn)能在不斷增長(zhǎng)，但下游需求端眾多，需求動(dòng)力充足。

    3.3    乙烯當(dāng)量消費(fèi)量長(zhǎng)期對(duì)外依存度高

因?yàn)橐蚁┮兹家妆?、沸點(diǎn)低，進(jìn)口量相對(duì)較小。但乙烯作為石油化工最基本的原料之一，下游衍生物眾多，如聚乙烯、環(huán)氧乙烷/乙二醇、苯乙烯、氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA)等。評(píng)價(jià)國(guó)內(nèi)乙烯的實(shí)際市場(chǎng)容量一般采用“當(dāng)量消費(fèi)量”，當(dāng)量消費(fèi)量=產(chǎn)量+凈進(jìn)口量（進(jìn)口量-出口量)+下游產(chǎn)品凈進(jìn)口折算量。

表2 國(guó)內(nèi)乙烷裂解項(xiàng)目建設(shè)、規(guī)劃情況

表2 國(guó)內(nèi)乙烷裂解項(xiàng)目建設(shè)、規(guī)劃情況

圖3乙烯的當(dāng)量消費(fèi)量從2008年的2104萬(wàn)噸至2017年達(dá)到4108萬(wàn)噸，年均復(fù)合增速達(dá)7.7%。自給率近10年均未超過(guò)50%。

2018年，受益于全球主要經(jīng)濟(jì)體經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定增長(zhǎng)；國(guó)內(nèi)“三去一降一補(bǔ)”、廢舊塑料進(jìn)口禁令、煤改氣等政策利好疊加，乙烯下游行業(yè)逐步復(fù)蘇、生產(chǎn)積極性顯著提高，但國(guó)內(nèi)乙烯當(dāng)量進(jìn)口規(guī)模繼續(xù)上升逼近2400萬(wàn)噸，保持高增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

圖2 2008-2018年乙烯自給率

圖2 2008-2018年乙烯自給率

    2018年我國(guó)聚乙烯產(chǎn)量為1309.9萬(wàn)噸，凈進(jìn)口量1379.7萬(wàn)噸，表觀消費(fèi)量2689.6萬(wàn)噸，自給率48.7%；乙二醇、苯乙烯和EVA自給率分別為47.3%、71.2%、37.5%。自給率較上年均有所上升，但仍在低位徘徊。見(jiàn)圖4。

    4、發(fā)展趨勢(shì)展望

    4.1    國(guó)際乙烯產(chǎn)能持續(xù)提升，以乙烷裂解為主

    IHS預(yù)計(jì)到2020年，美國(guó)乙烷裂解制乙烯產(chǎn)能占比將超過(guò)80%。

    卡塔爾、伊朗、阿曼、沙特等中東國(guó)家，在建項(xiàng)目也是以乙烷為原料，新建項(xiàng)目集中在混合原料裂解、甚至采用原油直接制化學(xué)品。

    4.2    國(guó)內(nèi)乙烯產(chǎn)能加速釋放

    原先我國(guó)主要由中國(guó)石化和中國(guó)石油兩大公司生產(chǎn)乙烯，近年來(lái)逐步向民營(yíng)資本放開(kāi)。

2019-2020年，包括恒力石化、浙江石化、遼寧寶來(lái)等大型民營(yíng)煉化項(xiàng)目陸續(xù)投產(chǎn)試車，新增產(chǎn)能390萬(wàn)噸/年，屆時(shí)乙烯行業(yè)民營(yíng)資本份額將從不到10%躍升至20%以上。“十三五”期間，盛虹煉化、古雷石化、北方華錦、中科煉化、中海油惠州等項(xiàng)目或新增乙烯產(chǎn)能490萬(wàn)噸/年。

圖3 2008-2018年乙烯當(dāng)量消費(fèi)量表

圖3 2008-2018年乙烯當(dāng)量消費(fèi)量表

    由于西部地區(qū)煤價(jià)較低，即便是國(guó)際油價(jià)最低的2016年，煤化工項(xiàng)目仍保持較高的利潤(rùn)率，隨著油價(jià)重心上移，國(guó)內(nèi)煤/甲醇制系統(tǒng)項(xiàng)目迎來(lái)建設(shè)、投產(chǎn)高潮，預(yù)計(jì)2019-2023年山西焦化、中科東潤(rùn)、青海大美、南京惠生等項(xiàng)目或新增乙烯產(chǎn)能490萬(wàn)噸/年。

    4.3    國(guó)內(nèi)乙烷裂解短期難以形成規(guī)模

    乙烷裂解在中東、北美、西歐等地區(qū)投運(yùn)產(chǎn)能超過(guò)6000萬(wàn)噸/年，技術(shù)和工藝上基本不存在風(fēng)險(xiǎn)。但是，乙烷原料只有美國(guó)出口，來(lái)源唯一[2-3]；需配套專用的管道、碼頭、VLEC運(yùn)輸船、進(jìn)出口設(shè)施等；貿(mào)易體系尚在完善，產(chǎn)業(yè)鏈容錯(cuò)性能薄弱。

    4.4    原材料更加多元化

由于車用汽油需求增速趨緩，為減少柴油產(chǎn)出，部分企業(yè)通過(guò)改造提高了柴油裂解的比例；中東國(guó)家、國(guó)內(nèi)部分企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)也在開(kāi)發(fā)不飽和烴類直接裂解技術(shù)，減少原料加工環(huán)節(jié)、降低成本。雪佛龍、殼牌、巴斯夫、中科院大連物化所等一直在開(kāi)展以甲烷直接制乙烯的研究。

圖4 2018年乙烯下游主要產(chǎn)品自給率

圖4 2018年乙烯下游主要產(chǎn)品自給率

綜上，我國(guó)乙烯行業(yè)仍處于總量不足和機(jī)構(gòu)性短缺并存的階段，一定周期內(nèi)供需矛盾依然突出。東部地區(qū)石化產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈、貿(mào)易體系相對(duì)完善，部分企業(yè)已開(kāi)展產(chǎn)業(yè)鏈延伸，向附加值高的環(huán)節(jié)進(jìn)行拓展。而中西部地區(qū)新建、改擴(kuò)建項(xiàng)目如何選擇工藝及下游產(chǎn)品方案，需要在戰(zhàn)略層面予以重視，高度重視品種、牌號(hào)差異化、高端化發(fā)展，保障企業(yè)、產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。

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