中国乙烯的供需现状及发展前景

作者:谭捷,本文作者任职于中国石油化工股份有限公司茂名分公司研究院。 文章来源:PROCESS《流程工业》 发布时间:2017-03-13
本文将向您介绍中国乙烯的供需现状及发展前景。

占我国石化产品70%以上的乙烯的供需现状——乙烯是石化工业的基础原料,是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一,其产品占石化产品的70%以上,主要用于生产下游衍生物高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、聚氯乙烯(PVC)、环氧乙烷/乙二醇(EO/EG)、二氯乙烷、苯乙烯、乙醇以及醋酸乙烯等多种化工产品。本文将向您介绍中国乙烯的供需现状及发展前景。

生产现状

近年来,随着国民经济的快速发展,我国乙烯工业发展迅速,成为仅次于美国的世界第二大乙烯生产国。2015年,我国乙烯生产能力2119 万t/a。其中,中国石油化工集团公司的生产能力约占总生产能力的50.6%、中国石油天然气集团公司(简称“中国石油”)的生产能力约占27.9%、中国海洋石油总公司的生产能力约占4.5%、其他企业的生产能力约占7.0%。中国石油独山子石化公司(简称“独山子石化”)是目前我国最大的乙烯生产厂家,其生产能力约占总生产能力的5.8%;其次是中国石油大庆石化公司(简称“大庆石化”),其生产能力约占总生产能力的5.7%。

近年来,我国乙烯原料路线发生了较大变化。2010年,蒸汽裂解所占比例高达97.4%,2015年下降到85.5%;而煤/甲醇制烯烃所占比例由2010年的2.0%增加到2015年的12.4%。传统石脑油蒸汽裂解制乙烯装置主要集中在东南沿海地区,其余集中分布于东北、华北和西北地区。

2013年,随着中韩(武汉)石油化工有限公司装置的建成投产,中南地区乙烯生产能力得到显著增强。2014年随着中国石油四川石油化工有限责任公司的建成投产,填补了西南地区乙烯生产的空白。

近年来,快速发展的煤制烯烃装置主要集中在西部煤炭资源丰富地区,而甲醇制烯烃装置则主要集中在东部沿海地区。2015年我国前15大乙烯生产厂家情况见表1。

新建或扩建情况

今后几年,我国仍将有多套乙烯新建或扩建装置建成投产。主要有:中国海洋石油总公司州炼化一体化二期项目(生产能力为100 万t/a),中国石化海南炼油化工有限公司乙烯项目(生产能力为100 万t/a),中科炼化一体化项目(中国石化-科威特石油合资项目,生产能力为80 万t/a),中国石化泉州石化有限公司乙烯项目(生产能力为100 万t/a),浙江台州东海炼化一体化项目(中国石油、卡塔尔和壳牌合资项目,生产能力为120 万t/a),漳州古雷炼化一体化项目(中国石化与漳州古雷镇合资项目,生产能力为120 万t/a),曹妃甸一体化项目(中石化与河北省唐山市曹妃甸区合资项目,生产能力为100 万t/a)。

此外,还将新建多套煤/甲醇制备烯烃项目,主要有青海省矿业集团股份有限公司(生产能力为65 万t/a)、内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司工程塑料(生产能力为60 万t/a)、富德(常州)能源化工发展有限公司(生产能力为40 万t/a)、江苏盛虹斯尔邦石化有限公司(生产能力为83 万t/a)、青海盐湖钾肥股份有限公司金属煤一体化(生产能力为33 万t/a)、神华新疆能源有限责任公司煤基新材料(生产能力为65 万t/a)、中天合创能源有限责任公司(生产能力为132 万t/a)、山东贝特尔清洁能源有限公司(生产能力为20 万t/a)、山西焦化集团有限公司(生产能力为60 万t/a)、久泰能源内蒙古有限公司(生产能力为60 万t/a)、华亭煤业集团有限责任公司(生产能力为20 万t/a)、中国中煤能源集团有限公司陕西榆横烯烃二期(生产能力为65 万t/a)、神华集团有限责任公司包头二期(生产能力为65 万t/a)、国家电力投资集团公司-道达尔合资煤制聚烯烃(生产能力为80 万t/a)以及中安联合煤化有限责任公司(生产能力为60 万t/a)等。按照对目前国内各类乙烯项目实施进度的调查,预计到2020年我国乙烯的生产能力将达到约3 230万t/a。

进出口情况

根据海关统计,2005~2013年期间,我国乙烯的进口量不断增加(2010年除外),2005年的进口量为11.14万t,2011年突破百万吨大关,达到106.04万t,2013年进一步增加到170.38万t,同比增长约9.8%,创历史最高纪录。此后,乙烯进口量有所减少。2015年的进口量为151.57万t,同比增长约1.2%。在进口的同时,我国乙烯也有少量出口。2005年的出口量为82 067.28 t,2010年为33 519.13 t,2015年的出口量为12.16 t,同比减少约93.8%。2010~2015年我国乙烯的进出口情况见表2。

由于乙烯的特殊性质,我国乙烯主要从周边的韩国、日本和中国台湾地区进口,2015来自这3个国家或地区的生产能力合计达到144.52万t/a,约占总生产能力的95.3%,同比2014年增长约6.8%。其中日本是最大的进口来源国家,进口量约占总进口量的44.4%,同比增长约20.6%;韩国是第二大进口来源国家,进口量约占总进口量的39.9%,同比减少约17.9%;中国台湾地区为第三大进口来源地,进口量约占总进口量的11.1%,同比增长约187.7%。除了进口乙烯单体之外,更多的是进口其下游衍生物,如聚乙烯、乙二醇以及苯乙烯等。

乙二醇和苯乙烯是两种主要的乙烯下游产品。在乙二醇产品中,中东所占比例从2005年的32.7%提高到2015年的55.5%,而北美所占比例从32.6%下降到10.3%,亚太地区所占比例从29.2%小幅提升到34.0%。在苯乙烯产品中,亚太所占比例从2005年的83.6%下降到2015年的67.0%,中东所占比例从7.6%大幅提升到28.5%,而北美所占比例从7.6%小幅下降到4.2%。

从下游合成树脂产品进口状况来看,来自中东的聚乙烯所占比例从2005年的28.0%提高到2015年的52.5%,而亚太地区所占比例从50.1%下降到37.0%,北美及西欧所占比例分别从7.7%和7.3%小幅下降到4.6%和3.5%。聚乙烯产品牌号众多、性能差别较大,产品差异化程度较高,中东地区主要依托资源和规模效益,大规模出口具有成本优势的通用料产品;而日本和西欧由于成本相对处于劣势,主要在高附加值的高端专用料领域占据优势地位,出口产品也以价格较高的专用料为主,但总量规模相对较小;北美产品则以中高端专用料为主;除日本以外的亚太其他国家及地区,主要是发挥紧邻中国市场的优势,产品以通用料及中低端专用料为主,但近年来受中东产品冲击影响也最大,所占份额萎缩较为明显。

近几年我国乙烯主要下游产品的进出口情况见表3。

消费现状及发展前景

近年来,随着市场对聚乙烯、乙二醇和苯乙烯等下游产品需求的不断增长,我国对乙烯的需求量稳步增长,2005年的表现消费量为758.43万t,2010年增加到1 503.69万t,到了2015年,其表观消费量约为1 866.07万t,同比增长约0.6%。将下游聚乙烯、乙二醇和苯乙烯等产品的净进口量计算在内,2015年,我国乙烯当量消费量为3 750万t,同比增长约0.8%。

2015年,我国乙烯的表观消费结构为:HDPE约占总消费量的28.1%,LLDPE约占22.8%,LDPE约占11.5%,乙二醇约占10.5%,环氧乙烷约占7.6%,PVC约占5.5%,苯乙烯约占7.0%,其他约占7.0%。当量消费结构为:HDPE约占总消费量的30.0%,LLDPE约占18.0%,LDPE约占11.0%,乙二醇约占20.0%,环氧乙烷约占4.5%,PVC约占3.2%,苯乙烯约占6.0%和其他约占7.3%。

在我国乙烯表观消费结构中,聚乙烯消费结构与世界平均水平相当,2015年为62.4%,但由于国内包装行业基础深厚,LLDPE消费占比明显高于世界水平。未来,聚乙烯仍将是国内乙烯消费增长的主要驱动力,其当量消费占比也将进一步提高至2020年的64%左右。期间,LDPE消费占比继续下降,而LLDPE和HDPE的消费占比因包装、建材用量的提高将继续增加。

乙二醇是我国第二大乙烯衍生物,由于我国每年仍需进口大量的乙二醇,导致其当量消费占比远高于表观消费。随着今后国内煤制乙二醇的兴起,环氧乙烷抽提比例的提高,以及聚酯行业增速放缓,乙二醇的表观消费份额和当量消费份额均将有所下降。

预计到2020年前后,国内将有约700万t/a左右的煤制乙二醇产能建成,将占据乙烯法制乙二醇200万~300万t的市场空间,折合乙烯当量消费约4个百分点。

目前,我国PVC生产能力虽然不断增加,但乙烯路线规模仅为370万t/a左右,由于乙烯法PVC成本竞争力不及乙炔法,国内PVC产能过剩进一步加剧,乙烯法开工率逐年走低,许多装置开工率仅为4~5成,PVC在乙烯表观消费中的占比也逐年下降。

随着国内PVC产能的进一步扩张,净进口规模将大幅减少,当量消费占比也将逐渐下降。环氧乙烷是近年来发展最快的乙烯下游产品。由于环氧乙烷近年利润较好,加之装置建设门槛逐年降低,2008年以来,国内环氧乙烷产能年均增速高达28%左右,国内不仅有大量新建装置,同时大量环氧乙烷/乙二醇联产装置也加大了环氧乙烷的抽提比例,使得其所占比例逐渐提高。

虽然C8抽提及干气法苯乙烯成本竞争力较强,但因装置规模较小,无法满足国内巨大的苯乙烯需求量,因此用乙烯生产苯乙烯路线依然有较大发展空间,该路线生产的苯乙烯量占苯乙烯总产能的比例未来也将基本稳定在75%左右,占乙烯当量消费的比例将略有下降。

根据对乙烯下游产业发展趋势的预测,预计到2020年时,国内乙烯表观消费量将达到约1 950 万~2 000万 t,当量需求量将达到约4 500 万t。按照未来国内乙烯装置负荷率维持在92%的水平预测,2020年国内乙烯市场仍存在1 500 万t左右的巨大供需缺口,仍需大量进口乙烯及其下游衍生物产品。

存在的问题及发展建议

存在的问题

由于过去一段时间,我国乙烯工业大多遵循“大规模、短流程、低成本”的简单发展思路,下游以合成树脂为主体的核心业务相对集中,差异化程度比较低,中高端产品市场仍以进口为主。

结构性短缺问题已代替总量短缺,成为乙烯下游产品市场面临的最主要问题。总体来看,我国乙烯裂解原料中石脑油所占比例(47%)远高于世界平均水平,而轻烃所占比例(49%)严重低于世界平均水平。随着中东、北美等地区以廉价乙烷为原料的乙烯产能快速扩张,国内乙烯裂解装置以液体原料为主的现状导致其成本缺乏竞争力。

我国甲醇制烯烃(MTO)等新原料路线烯烃技术的突破以及工业化应用,导致大型煤制烯烃项目密集建设和无序发展,外购甲醇制烯烃项目的无序建设也存在较大的投资风险,这些可能会影响我国乙烯行业的健康稳步发展。

从总体来看,目前我国乙烯行业仍处于追随和仿制阶段,技术创新能力仍有不足。此外,下游石化工业技术创新能力较低,尤其是表现在对新技术和新产品应用开发重视不够,有相当一部分新技术和新产品仅停留在小试或中试的水平上,产业化进程较慢,下游高端产品仍主要被国外产品垄断,市场竞争力有待提高。

我国乙烯行业的发展建议

1.优化原料结构,提升市场竞争力。

进一步提升传统蒸汽裂解制乙烯资源一体化利用水平,加大对轻质化原料和低品位原料(如炼厂轻烃、油田轻烃、凝析油、各类回收气等)的利用力度。同时,应大力推广催化干气回收乙烯、裂解汽油回收苯乙烯等新技术,实现有限资源条件下的最优化利用;立足国内资源禀赋特点,合理引导煤/甲醇制烯烃等新原料路线烯烃工业的有序发展;积极布局海外轻质化乙烯原料资源,包括中东轻烃及凝析油、北美页岩气及其伴生乙丙烷等,探索依托这些资源在海外发展乙烷/轻烃裂解制乙烯或甲醇制烯烃的可行性。

2.保持规模合理、适度增长,保障国内自给率稳步提升。

目前,我国乙烯当量自给率仍不足50%,因此,未来我国乙烯工业依然要适度扩大产业规模,将产品自给率提升至合理水平。同时,为提升产业整体竞争力,应逐步淘汰规模小于30万t/a、设备老旧、物耗能耗指标偏高、资源利用率和盈利能力偏低的蒸汽裂解制乙烯落后产能,为新建先进产能置换出发展空间。

3.加快产品结构升级,实现差异化发展。

对于传统石脑油蒸汽裂解制乙烯装置,应走C2,C3,C4烯烃及芳烃耦合发展路线,并挖掘C4,C5,C9等副产品深度加工的增值潜力,实现与乙烷裂解、MTO等路线的差异化竞争。在终端产品定位上,要增加高技术含量、高附加价值的化工新材料、专用化学品的比例。对于煤制烯烃等新原料路线,应结合其成本优势和产品相对简单的特点,重点发展聚烯烃树脂、基础有机原料等大宗通用产品,以满足国内基础市场需求,并提升产业的持续盈利和抗风险能力。

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