乙烷製乙烯:變革時代(dài)的機遇與(yǔ)風(fēng)險
美國的(de)頁岩氣革命使乙烷產量快速增長,在(zài)充分滿足國內市場的(de)同時,也(yě)使得美國乙烷出口中國成為可能。乙烷製乙烯(xī)產業由此進入中國石化界的視野。
中國具有產業發展優勢
乙烯工業是石油化工產業的(de)核心,被(bèi)稱為石(shí)化之母,在國民經(jīng)濟中占有重要的地位。乙烯產量(liàng)已經成為衡量一個國家石油化工發展水平的重要標誌。近年來,隨著(zhe)經濟的快速發展,中國乙烯工業發展很快,產能迅速增長,成為僅次於美國(guó)的世界第二(èr)大乙烯生產國。但是目(mù)前(qián)我國乙烯生產主要以石腦油路線和煤基路線為(wéi)主,存在項(xiàng)目投資大、工藝路線長、產品(pǐn)收率低等缺點。
在頁岩氣(qì)革命的推動下,2011~2012年美國從(cóng)石油進口國變成石油出口國。目前,美(měi)國乙烷供應過剩已日(rì)益凸顯,這引起(qǐ)了中國化工(gōng)企業的高度關注和濃厚的興趣。
近期,在石化(huà)產業(yè)上馬“乙烷製乙烯(xī)”需(xū)要理性思(sī)考(kǎo)的聲音中,緣泰石油乙烷製乙烯項目逐漸(jiàn)浮出水麵。作(zuò)為在中國(guó)最早深入研究並積極規劃乙烷製乙烯(xī)產業的石化企業,緣泰(tài)石油有限公司在2014年就將乙(yǐ)烷製乙烯項目列入(rù)了公司的整(zhěng)體業務布局和戰略規劃。曆經4年準備時間,乙烷製乙烯項目現已作為緣泰石(shí)油打(dǎ)通國內外兩種(zhǒng)資源(yuán)、兩個市場的關鍵布局,進入規劃的最後階段,並即將落地執行。項目前期,緣泰石油與國際知名谘詢公司合作,就乙烷製乙烯產業發展的合理性和(hé)可行性,進行了(le)細致而全麵的(de)思考。
我國(guó)將乙烷製乙烯(xī)作為傳統路線製乙烯的有(yǒu)益補充,具有廣(guǎng)闊的市場前景和發(fā)展空(kōng)間。烯烴工業“十二五”發展規劃提出,堅持原料多元化,積(jī)極利用國內外兩種資源、兩個市(shì)場,拓寬原(yuán)料路線,保(bǎo)障烯烴原料供給(gěi)。引進乙烷路線生(shēng)產乙烯,是(shì)現有的石腦油路線(xiàn)和煤基路線的有益補充,能夠優化產品結構。
目(mù)前,乙烷(wán)裂解製乙(yǐ)烯在(zài)項目投資和(hé)運營費用方麵,相比傳統路線都顯(xiǎn)現出經濟優勢。美國頁岩氣革命導致乙(yǐ)烷價(jià)格相(xiàng)對較低(dī),而且具(jù)有一定的出口量。中國的乙(yǐ)烯70%以上是由石腦油裂解。按照(zhào)目前(qián)油價(jià)低位情況下的原料價格,乙烷路線乙烯成本價格仍比(bǐ)石腦(nǎo)油基的乙烯綜合成本價格低20%~30%,因此用進口乙烷在(zài)中國生產乙烯及乙烯下遊產品,可獲得豐厚的利潤。對於需要乙烯及其下遊產品作為原料的生產企業來說,更是實現了(le)成本的大幅度節約,產品價格優勢較大。
2017年國際布倫特(tè)原油價格平均價(jià)為54.7美元/桶,美國乙烷全年平均價約183.8美元/噸,而國內華東甲醇(chún)全年平均價約2776元(yuán)/噸(dūn)。以(yǐ)此為基礎,測算石腦油裂解、進口乙(yǐ)烷裂解、甲醇製烯烴三種路線噸烯烴完全成本(不含稅)分別為4743元/噸、3511元/噸和6994元/噸。因此按照(zhào)目前的Mont Belvieu乙烷價格和海運費水平,進口乙烷裂(liè)解製乙烯具備較強的成本優勢。隨著國際原油價格呈(chéng)現逐步抬升趨勢,烷烴(tīng)路線的成本優勢(shì)將更加(jiā)凸顯。
相較於石腦油裂解製乙烯的傳統工藝路線,乙烷裂解製乙烯(xī)工藝項目不僅投資低、原料成(chéng)本低,而(ér)且產品收率高、純度高、路線單一。研究機構(gòu)分(fèn)析認為,在2025年之前(qián),美國(guó)乙(yǐ)烷價格(gé)會有一定幅度的上升,但這個上升幅度會是中國乙烷製乙烯項目可(kě)以接受的範圍內。而且,未來幾年內,我國對於(yú)乙烯的需求缺口將有增無減。
統(tǒng)計數據顯示,2017年我國乙烯表觀消(xiāo)費量約2037萬噸,同比增長4.8%;乙烯當量消費量在3900萬噸(dūn)左右,缺口達2000萬噸。在國內乙烯消費結構中,LLDPE約占總(zǒng)消費量的27%、HDPE約占26%、LDPE約占11%、乙(yǐ)二醇約占(zhàn)11%、環(huán)氧乙烷約占8%、苯乙烯約占8%。其中,乙二醇(chún)、LDPE和HDPE的自給率最低,分別(bié)為42%、48%和49%,供需矛盾突(tū)出。
2017年中國聚乙烯進(jìn)口量1179.4萬噸,同比增加18.6%;乙二(èr)醇進口量超過800萬;我國(guó)乙烯進口量達到216萬噸,同比大(dà)增30%。目前,國內乙烯當量自給率僅52.5%,而當量缺口高達1965萬噸,預計(jì)到2025年國(guó)內當量缺口仍將在1600萬噸以上。這為乙(yǐ)烷製乙(yǐ)烯產業提供了巨大的(de)市(shì)場發展空間。
建立穩(wěn)定可靠的原料供(gòng)應鏈
在明確(què)乙烷製乙烯的市場前景後,首先(xiān)要考慮(lǜ)的問題是選址(zhǐ)。乙(yǐ)烷原料來自於美國,而最大的乙烯市場在中國,所以首先要評估是在美國建廠更(gèng)合(hé)適(shì),還是應在中國建廠。
經過(guò)聘請(qǐng)國際化的工(gōng)程谘詢工程(chéng)公司做出(chū)的詳細比較方案,基本結論(lùn)是,在美國建廠wy的優勢是原(yuán)料,包括原料的價格和原料(liào)的(de)可獲得性。而在(zài)建設成本、項(xiàng)目籌備及建設周期以及產品市場方麵,在美國(guó)建廠的劣勢都非常明(míng)顯。可以預見,隨著美國乙烷出口終端的建設,以及運輸技術的不斷成熟,在(zài)將原料乙烷運回中國(guó)來建設乙烯工廠在經濟上更為可行。
乙烷製乙烯的(de)供應鏈包括天然氣處理(lǐ)、NGL收集、管道傳輸、乙(yǐ)烷(wán)分離(lí)、乙烷存儲、出口泊位、船舶運輸、乙烷卸貨、乙烷存儲(chǔ)、乙烷裂解幾個步驟。
國內企業在乙烷(wán)裂解項目(mù)運營的關鍵點之一為穩定的物料供應。首先要重點考慮的問題(tí)就是如何獲(huò)得穩定的乙烷資源(yuán)。美國(guó)是目前乙烷的最大也是wy的(de)出(chū)口國,但是出口能(néng)力有限。對於中國投資企業來說,必須要鎖定乙烷出口終端設施(shī),包含乙烷液化裝置、儲罐(guàn)以及泊位,要(yào)有管道連接到(dào)乙烷資源,與其液(yè)化和出口能力相匹配。因此中國企業必須(xū)找(zhǎo)到可靠的供貨商,或者通過有實力的中間商,與供應商(shāng)簽訂長約,才能(néng)保(bǎo)證投資的可靠性。
在這方麵(miàn),中國企業可以考慮(lǜ)的合作方式有(yǒu)多種,包括直接從資源供應方(氣體開采商)手中購買乙烷,委托管道運(yùn)營商通過他(tā)們建設的碼頭讓乙烷(wán)輸出;或是跟管道運營商和碼頭(tóu)運營商合作,通過他們(men)去找資源方(fāng)等。
考慮項目的乙烷年需求量較大,建議(yì)中國企業選擇與可靠的中遊集成供應商合作,通過供應商建有的成熟乙烷輸送碼頭,以保證足量的乙烷資源供應。
在貿易(yì)環節上,建議中國企業選擇和大型石化專業國際貿易(yì)公司合作,以保證能獲得有價格競爭力和長期穩定的原料供應。另外,和大型(xíng)石化專業貿易公司合作的好(hǎo)處(chù)是可(kě)以通(tōng)過一(yī)些貿易金融對衝手段(duàn)將乙烷價格的(de)波動(dòng)控製在一定範圍內。比如,除了采用Mont Belvieu自身的乙烷定價機製外,將乙烷價格關聯美國Henry Hub天然氣價格及東北亞(yà)石腦油(yóu)價格,以降低原材料價格(gé)波動風(fēng)險。
其次,乙烷的供應對倉儲物(wù)流條(tiáo)件要求比較高,基礎(chǔ)設施投資較(jiào)大。乙烷運輸以(yǐ)管輸和(hé)船運為(wéi)主,從美國墨西哥灣沿岸運至中(zhōng)國長江口岸,需要大型深冷船隻,碼頭倉儲需配套冷凍罐區。
目前(qián),8萬立方米等級的VLEC(超大型乙烷運輸船)剛剛興起,已投用船舶數量十分有限,而國際上的VLEC訂單較多。由於(yú)沒有現成的船舶供新項目使用,100萬噸乙烷裂(liè)解項目需要6艘以上,新建VLEC需要確定的長期租(zū)船(chuán)合同,存在一定的不確定性。此外,在當前船運市場環境下,美國乙(yǐ)烷運至中國東部沿海運費約90~120美元(yuán)/噸,但(dàn)未來同樣存在漲價風險,需要通過合理(lǐ)的商業模式鎖定(dìng)運費,降低(dī)風險。
對中國企業來說,上馬乙烷製乙烯項目必須建立穩(wěn)定可(kě)靠的(de)原料供應(yīng)鏈。可以通過(guò)上遊參股(gǔ)、出資等方式,將資源供(gòng)應方、管道物流方、港口及船舶運輸方(fāng)等供應鏈建立有機共同體。建立原料采購協議、原料生產儲(chǔ)運及港口建(jiàn)設、乙(yǐ)烷遠洋運輸(shū)船舶、國內港口碼頭倉儲建設、乙烷裂解項目(mù)的企業必須對原料供(gòng)應鏈上各環節都形成一定的掌控能力。由於乙烷定價機製為CFR到岸(àn)價,可以考慮和貿易公司共同出資定船,交由貿易公司整體(tǐ)運營協(xié)調,在運(yùn)輸環節有效降低風險。
國內裝置選址至關重要
獲取穩定的乙烷供應,隻(zhī)是確保產業可(kě)持(chí)續發(fā)展的前(qián)提之(zhī)一,另外一個(gè)關鍵因素是國內裝(zhuāng)置的選址。
經過長(zhǎng)期的調查研究,國內裝置的(de)選址有幾個重要因素。dy是選擇合適的園區,其成熟度及產業規劃要符合國家定(dìng)位(wèi),也(yě)適合上(shàng)馬乙烷製乙烯項目。化工產業(yè)園區化發展,能有效促進產業集聚(jù),優化產業布局(jú);實現各類能源綜合(hé)利用,降低消耗;建立統一的安全環保監管係統和處理設施,有效提升入園企(qǐ)業的整體安全環保水(shuǐ)平。
第二(èr)是靠近合適的港口。VLEC對港口及(jí)碼頭有著特殊要求,且其進港對航道及臨(lín)近碼頭都(dōu)有特殊要求。因此,園區zh能停(tíng)靠大型液體化工碼頭,而且有建設深水碼頭(tóu)的條件,或者已配建其他化工相(xiàng)關配套(tào),這樣經過比較簡單(dān)的改(gǎi)造,港口就可以(yǐ)接(jiē)駁VLEC。另外,因為裝置接收(shōu)的是從美國進口來的乙烷,因此港口還(hái)必須具備國家一類開放口岸的條件。
第三是(shì)考慮項目的建設成本(běn)和建設環境,包括土地、稅收、施工期(qī)、園區設施配套(tào)、融資環境、環保,以(yǐ)及(jí)政府(fǔ)服務理念和效率、整體商業環境等軟環境。一方麵,合(hé)適的(de)配(pèi)套環境和政策,有助於縮短工期,縮短投資成本,並且園區方麵可以在項目整體推進時提供必要的支持;另一(yī)方麵(miàn),也避免項目因為一些不必(bì)要的因素(sù)導致建設(shè)停滯或者延後。此外,項目所在地如果化工(gōng)類產業(yè)集中,有成熟的人才基礎,對項目人員招募就(jiù)會比(bǐ)較有優勢。
第四是考慮乙烯產品下遊市場銷(xiāo)售問題。乙烷製乙烯項目產品單一,因此項目的選址必(bì)須考慮靠近下遊市場,打造石化綜合利用的產業鏈條。此外,要考慮鐵路、公路、水運等區位交通是否便捷。可以選擇現有的一些大型化工類產業基地,特別是(shì)靠近(jìn)華東、華南等乙(yǐ)烯需求市(shì)場(chǎng),或者就(jiù)地消化。因為化工園區產業鏈相對齊備,能(néng)通過原料互供、內部循環的方(fāng)式實現鏈式發展,接納項目生產的乙烯和氫氣等產品(pǐn),以獲得更高的成本(běn)優勢。
中國(guó)石油經濟技(jì)術研(yán)究(jiū)院提供的數據顯示,“十三五”時期(qī)將是乙烯產能投產的高峰(fēng)期。2020年前,以石腦油為主要原料的數個百萬噸級乙烯(xī)裝置將集中投產,其中包括恒力石化150萬噸(dūn)/年、雲南石化100萬噸/年、盛虹石化110萬噸/年、中科大連油80萬(wàn)噸/年、浙江石化一(yī)期140萬噸/年、泉州石(shí)化100萬噸(dūn)/年等裝置。此(cǐ)外,數個乙烷裂解製乙烯項目正在規劃之中。據不完全統計,2017~2021年,國內計劃新投產乙(yǐ)烯項目超過40個,涉及新(xīn)增產能(néng)至少(shǎo)2400萬噸(dūn)/年,其中山東地(dì)方企業計劃新投產乙烯產能超過600萬噸/年,浙江石化、古(gǔ)雷石化(huà)及中化泉州(zhōu)等多個100萬噸/年大乙(yǐ)烯項目也處於在建狀態。到2020年,國內乙烯總(zǒng)產能將達到3516萬(wàn)噸/年。
可以預見,乙烷進入中國將會對國內乙烯產業的帶來非常大的變化,無論(lùn)從現有乙烯裝置挖潛(qián)改造還是新建乙(yǐ)烷製乙烯裝置,都需要提升產業競爭力(lì)和抗風險能力。要做(zuò)好資源的優化配(pèi)置,通過差異化、高端化設計下遊產業(yè)鏈方案,提高產品附加值,實現與進口產品的錯位發展,增加副產品的利用價值,提(tí)升產(chǎn)業競爭力和抗風險能力(lì)。
順應石(shí)化產業發(fā)展(zhǎn)大勢(shì)
推進供給側結(jié)構改革,是黨中央綜合(hé)研判世界經濟(jì)發展趨(qū)勢和我國經濟發展新常態做出的重大決策。我國石化產業必須以推進供給側改(gǎi)革(gé)為主線,推動轉方(fāng)式調結構,提升發展質量和內生動力。
結構調整是供給側結構性改革的一條主線,也是石化產業提升競爭力的關鍵。《石化和化學工業發展規劃(2016-2020年)》明確提出,要增強烯烴、芳烴等基礎產品保障(zhàng)能力;開展乙(yǐ)烯(xī)原料輕質化(huà)改造。我國發展乙烷(wán)製乙(yǐ)烯產業,不僅(jǐn)符合符合乙烯行業產業政策引導鼓勵方向,而且是提(tí)升石化原料供給和保障能力,推動產業多元化發展的(de)重要(yào)舉措(cuò)。
目前,我國石化產品中的高端聚烯烴等多種化工新材料和精細化工品依然依賴進(jìn)口。乙(yǐ)烷製乙烯產業在實現集聚發(fā)展(zhǎn)、鏈條發展(zhǎn)、循環發展的同時,還有(yǒu)助於推動乙烯產業走高附加值(zhí)路線,開發(fā)下遊高端樹脂、新材料(liào)等產品。
乙烷製乙烯項目也為石化產(chǎn)業綠色發展提供了新思路。石化行業(yè)作為資源型行(háng)業(yè),能源消耗、“三廢”排放量較大(dà),迫切需(xū)要走環境友(yǒu)好、資源節約、本質安全(quán)的新型工業化道路(lù)。而乙烷裂解製乙烯產業,在(zài)工(gōng)藝路線、反應條件、副產物、汙染排放等方麵,比傳統路線均存在明(míng)顯優勢,符合低碳環保的綠色發展方(fāng)向。
從全球經濟格局而言,未來世界(jiè)化工產品的消費增量將主要集中在中國、印度等經濟穩定高速發展、人口數量眾多、經濟基礎體量較大的亞洲國家。乙(yǐ)烷製乙烯產業的發展,還有(yǒu)助於我國構建包(bāo)括境(jìng)外投資、工程承包、技術(shù)合(hé)作、物流運輸等在內(nèi)的石化產業新的國際產能合作平台和利益共同體,提升我國企業在國際上的影響力和話語權,推動我國(guó)石化產業全(quán)球協同發展。
目前,我國有意(yì)上馬乙烷製乙烯項目(mù)的(de)大部分是民營企業。當前民營企業已經成為推動經發展的重要力量,也是助力供給側(cè)結構(gòu)性改革的活力源泉。隨著原油進口權和進口原油使用權的逐步放開,民營石化(huà)企業獲得了發展良機。參與乙烷製乙烯項目,不(bú)僅可以充分激發民企的發展活力,也有助於我國(guó)培養具有國際競爭優勢的大型民營石化企業和企業集團。
從中美能源合作的角度來看,乙烷製乙(yǐ)烯產業同樣意(yì)義重大。特朗普總統(tǒng)上台後,強力(lì)推行美國能源(yuán)優(yōu)先戰略。美國傳統(tǒng)化石能源產業(yè)發展步(bù)入快車道。盡(jìn)管目前中美出現貿易摩(mó)擦,但相信這隻是雙方進行擴大交流、深化合作前的插曲。
目前乙(yǐ)烷在中國海關尚沒有獨立稅則號,也沒(méi)有大規模進口的(de)先例。如果現在全(quán)麵啟動(dòng)項目建設,等到(dào)資源、船舶、港口、裂解(jiě)裝置等項目到位,至少還需要2年時間,相信屆時中(zhōng)美貿易關係必然已經向著更積極的方向發展。而且,進口美國乙(yǐ)烷,是(shì)符合中國(guó)能源多元化戰略,能夠(gòu)降低原油進口依賴(lài)度,也可以在一定程度上平衡(héng)中美貿易逆(nì)差,對雙方都是一件(jiàn)好事。