赵军 中化国际化工业务部总监
浙江大学企业管理博士后,上海财经大学企业管理博士,华南师范大学物理化学硕士;二十年工作经验,曾任大学化学教师、知名外企华南区市场部经理、中国500强大型化工民企任高级战略经理、全球500强化工央企高级战略投资经理;长期从事化工/能源行业及能源化工物流的深度研究及投资工作,研究和投资领域涉及石油化工、天然气化工、煤化工、烯烃产业及原料、甲醇、乙二醇、PX等大宗商品及精细化工各大细分行业,天然气及LNG终端市场应用,能源和化工仓储、船运行业战略研究及投资并购;同时,对战略管理、运营管理、组织绩效、客户价值管理等也有丰富的实战经验。
引言:近期乙烷裂解项目俨然是市场热点,乙烷裂解项目是全球烯烃原料轻质化的一部分,与MTO、CTO工艺存在较大差异,在此主要讨论两个问题:一是当前国内外烯烃行业原料结构的基本情况;二是讨论乙烷裂解项目在中国能不能上?怎么上?有什么门槛?
1、全球乙烯原料格局
近几年美国丙烷出口比较多,乙烷出口相对没有那么多,是因为有很多装置相配套还没有做好。一旦相关配套完成以后,有很多乙烷出来,因为美国还在不断开采,也会出口,这样就会造成未来几年出口到中国的乙烷量非常大。
从成本对比来看,乙烷裂解不管是中东还是北美都是最主流的路线,成本也是很低的。得益于得天独厚的资源优势,中东与美国先后发展乙烷裂解项目,因为中国本身缺乙烯,所以不得以只能采用甲醇制烃路线作为补充。
基于全球乙烯格局来看,乙烷基本上是最主要的原料来源,油头产能大概占到40%至45%左右;整体下游是以聚乙烯为主。从全球视野来看,乙烷并不是一个新的路线,而是一个成熟的工艺。把乙烷裂解工艺从美国与中东移植到中国完全没有问题,关键看原料能不能解决。
北美地区乙烷原料的占比已经超过85%,这与天然气行业的发展有关。南美地区乙烷比重比较小,主要还是依靠石脑油路线。中东地区也是以乙烷原料为主。欧洲地区乙烷原料比重在加大。东南亚地区乙烷原料的比重会少一些。最近几年,印度INEOS将美国的乙烷首次从美国引到印度,做裂解的原料生产乙烯,每年约有150万吨的乙烷合约采购,自己配备六条大型乙烷船,一条船的造价在
1.2
亿美金左右,所以说乙烷裂解项目整个
投资非常大。中国、日本、韩国、台湾这几个地区,MTO和CTO是作为新生路线,更多是作为补充,预计
2018
年以后,
中国有新的乙烷装置会投入运营,可能会对产业会造成比较大的影响。
从全球来看乙烯贸易量是在萎缩的,因为乙烯不宜运输。如果从美国运过来,运费要在两百美金左右,运费非常高。而且乙烯都是配套下游的,没有哪家企业会有
100
万吨的乙烷裂解制乙烯项目,不考虑下游产品就去做的
。
聚乙烯贸易量有增长趋势,北美地区将有350到400万吨的增量,中东也会有一些增量出来,主要是像沙特和伊朗。与此同时,东北亚地区对于聚乙烯还是存在增量需求。然而,我们预计在2021年,整个产业会发生很大的变化,由于有大量的炼化一体化项目投产,同时MTO工艺也有扩能,乙烷裂解项目也会达产,所以整体扩能的量比较大,并且多数都是配套聚乙烯产品,所以在很大程度上对进口会产生替代。
2、国内煤制乙二醇将形成进口替代
乙二醇是乙烯的下游产品,目前乙二醇的基本发展趋势在于进口依存度不断下降,主要是由于国内煤制乙二醇在不断发展,特别是最近几年,发展特别快。虽然我们也认为有很多装置的开工率很难超过30%,但是综合体量还是蛮大的。有些下游工厂利用煤头乙二醇对于油头乙二醇的替代在15%左右,有些甚至1:1的配比,煤和油同时进行,所以这对进口来说会有比较大的冲击。全球来看,无论是北美还是中东,乙二醇增量装置不太多,所以整个产业格局中,乙二醇贸易量基本上也是在下降。
3、丙烯贸易量在下滑
丙烯主要通过裂解路径制得,丙烷脱氢工艺主要是在中国,北美和中东也有。丙烯下游比较单一,主要是聚丙烯,像丙烯酸产能相对还是有点过剩的。在北美地区,丙烷脱氢基本上是满足自己的需求。中东保持一个相对静态均衡的状态。此外,在印度这几年有一些增量出来。从全球来看,丙烯贸易量是在不断下滑,总体贸易量在
300
多万吨/年左右
。
4、MTO装置运行状况牵动甲醇价格
目前国内甲醇最大的下游是烯烃,在未来几年随着MTO装置开工率的变化会有些影响。MTO装置运行可能很不稳定,由于甲醇价格是波动的,这对MTO有比较大的影响,但是还有很多新投产的装置,不管最终开工率如何,对整体需求还是会有部分增量拉动。
甲醇市场在未来几年会出现供需不平衡,主要看伊朗的几套装置,还有北美新装置情况,不过北美的装置基本一年就是一百七十万吨的增量,其中有一半还是满足自己本土的需求。甲醇在中国总的来说供给是偏紧的。值得关注的是,甲醇供应是动态调整的,国际装置投产延迟,进口增量少,就要靠国内装置进行替代,但是国内很多装置都是比较老的,也比较小,要能够较高负荷生产就必须得有价格支撑。
5、乙烷与丙烷的出口趋势
北美是全球乙烷最大的供应地,其次是中东,但是北美会有一定量的出口,而中东基本不会出口乙烷。美国乙烷会往欧洲、印度出口,东北亚在
2020
年之前
基本上是属于现货市场或者说三年合约,所以量并不是很大,一旦上了乙烷裂解装置之后,出口的量可能就是比较大。
丙烷新增的需求基本上都是以化工为主,中国新投产了大量的丙烷脱氢项目,印度也计划上丙烷脱氢项目,想把中国的经验移植过去,一旦放量以后可能就会形成很大的丙烷需求,届时很可能会对丙烷的价格产生拉动,所以丙烷的贸易量未来几年增长是非常快的。美国的丙烷出口量已经超过中东,成为全球最大丙烷出口国,未来可能会达到3000多万吨,有些企业已经号称要做到一千万吨的量,远期目标还是比较大的。
讲到烯烃原料贸易要看两个市场,一个是北美,一个是中国。北美拥有得天独厚的页岩气,所以成本是比较低的,开采页岩气成本也在不断下降,这会造成乙烷、丙烷的价格也会往下走。所以只要天然气有增量,混合物也会多,乙烷、丙烷量也就多了,此时就看需求能不能将价格拉到一定位置,能够刺激厂商把乙烷、丙烷分离出来。目前来看,乙烷的供应量不存在障碍,关键是看出口设施能不能支撑出口,就像收费站一样,要把控两头。从天然气来看,整体体量是充足的,我们预计价格将在3.5至4美金区间波动,但是在某个时点会下滑,比如天气特别冷,出现异常的天然气需求,价格会攀升。
再看中国乙烷进口前景,2020年左右中国进口的乙烷将近有
600
到700万吨左右,当然,这
也要看中国审批落地项目的限制。基于美国项目的经验来看,基本上是1.283吨的乙烷可以产
1
吨的乙烯,其中氢气作为燃料能够作为补充,所以收益是正的。在这么高利润的驱动下,2015年到2021年美国大概是1千万吨的产能,
配套下游中有72%是聚乙烯。
在美国聚乙烯需求也是比较大的,总的来说是在
350
到400万吨,在2020年以后会更多一些。
由于乙烯原料轻质化,乙烷路径扩张而石脑油路径缩减,由此导致
大概有300万吨丙烯缺口,这主要是要依靠丙烷脱氢去补充。丙烷脱氢基本是
1.2
万吨的丙烷生产1吨的丙烯,项目收益本身也是比较高的,但是投资回报相比乙烷裂解还是有比较大的差距,这会造成美国丙烷脱氢项目投的比较少。之前我们提到丙烯有300多万吨的产能扩张,这些产能刚好能满足前面讲的缺口。所以在美国增量丙烯主要是满足本土的需求,出口并不是太多
,由此造成丙烷并不能完全被美国的下游装置所消耗,从而就有很多丙烷需要出口,而且丙烷的出口量会远远大于乙烷,其中绝大多数是被丙烷脱氢项目拉动,我们认为在丙烷脱氢项目大量投产后,可能对丙烷的价格有拉动作用。
6、中国的烯烃原料轻质化进程
基于中国来看,甲醇作为烯烃原料还是很重要的。我国甲醇的进口量不断加大,增量来源主要来自于美洲,未来几年这部分进口还会不断加大,而新西兰、委内瑞拉等地则基本没有什么新的增量。未来全球甲醇最主要的供应增量要看伊朗新装置投产进程,需求增量主要看MTO装置的开工状态,当然还是要取决于丙烯与乙烯的价格走势。此外,
CTO
装置投资回报率比MTO装置高,
西北地区也比较
关注一体化装置,所以煤制烯烃产能扩张比较快。但是这也有很多问题,一是煤炭的价格现在不断往上走;二是一套装置价格也比较高,折旧和利息都很高,所以说虽然产能规模有这么大,但是产量能释放出多少是不得而知的。
MTO装置的盈利性实际上是处于波动状态,所以长期来看,开工率很难做到稳定水平的。国际油价在60美元附近,丙烷脱氢项目是可以与石脑油抗衡的,虽然盈利差一些,但整体还是会维持正常开工水平。未来几年要看丙烯的价格的走势,尤其是新装置投产后,包括中国的很多炼油都会有丙烯,届时丙烯价格可能会面临下滑。
中国原料轻质化是趋势,在这个趋势下就需要一些新的力量。目前国内的聚乙烯还是需要进口,但在
2020
年之后会调整。就丙烯而言,丙烷脱氢项目规模不是很大,所以产能增长不快,但是聚丙烯进口量是在不断下滑的。最关键的是
乙烷裂解项目。很多投资项目上可以看到,乙烷裂解的成本还是非常低的,装置的技术其实也是非常成熟,无论是碳排放还是水污染都是最低的,所以在审批过程中碰到的问题不会太大。根据我们做的税前利润测算,无论是油价比较高的情况下,还是比较低的情况下,乙烷裂解项目都是能够持续盈利的,特别是油价高的时候盈利性更好,低的时候我们也不应该去跟炼化一体化做比较,因为炼化一体化做的产品是综合的,所以这么比较的意义也不大,更显而易见的是,与MTO和CTO相比,乙烷裂解项目在低油价情况下也更具优势。
投资一套装置要看投资回报,但在美国投和在中国投是完全不一样,如果美国产的乙烷要运到中国来,会经过哪些路径呢?首先得通过一个管道到出口设施,出口设施得先将乙烷液化,液化以后放到一个储罐里面,然后装船运出,这些都需要费用的。装船以后还需要船运的运费,到中国来以后首先得卸,卸就要储罐,还得建管道。关税和增值税含进去以后,总体费用就有三百美金了。如果氢气是作为燃料烧掉,基本上净利润是在38%。如果氢气作为一个加氢装置需要炼油,就会增加两倍的收益,净利润是43%,所以整体投资回报非常具有吸引力。