高春雨

（中國石油化工集團(tuán)公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院，北京100029）

石化產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)重要的支柱產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)品覆蓋面廣，資金技術(shù)密集，產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度高，對(duì)穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)增長、改善人民生活、保障國防安全具有重要作用。改革開放以來，我國石化產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了長足進(jìn)步，主要產(chǎn)品產(chǎn)量位居世界前列，科技創(chuàng)新、節(jié)能減排、對(duì)外合作取得積極成效，但仍存在產(chǎn)能結(jié)構(gòu)性過剩、自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)、產(chǎn)業(yè)布局不合理、安全環(huán)保壓力加大等問題，制約了石化產(chǎn)業(yè)整體轉(zhuǎn)型升級(jí)的步伐。

2014年下半年原油價(jià)格的大幅回落，使得原本失去成本競爭力的蒸汽裂解制乙烯重新回到人們的視野，而曾在國內(nèi)火及一時(shí)的煤制烯烴（CTO）或甲醇制烯烴（MTO）工業(yè)卻有所降溫?！笆糯蟆碧岢隽酥袊?jīng)濟(jì)已進(jìn)入了新時(shí)代的科學(xué)論斷，未來石化產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入到發(fā)展質(zhì)量和提高核心競爭力的新階段。

在這一形勢下，如何提高中國乙烯工業(yè)競爭力已成為市場的必然要求，在面臨國際原油價(jià)格低迷、國內(nèi)煉油產(chǎn)能嚴(yán)重過剩及乙烯缺口不斷擴(kuò)大的局面，大力發(fā)展有競爭力的乙烯工業(yè)，不僅有利于提高國內(nèi)煉化工業(yè)的整體競爭力，同時(shí)對(duì)縮小國內(nèi)乙烯及下游產(chǎn)品的對(duì)外依存度有積極意義。

1 全球乙烯市場供需仍相對(duì)偏緊

1.1 全球乙烯能力增長緩慢，乙烯裝置開工率維持在高位

2010年以來，國際原油價(jià)格高位和天然氣價(jià)格持續(xù)低迷的環(huán)境下，全球乙烯建設(shè)發(fā)生了較大變化。一是北美地區(qū)依靠豐富和低廉的天然氣液開始建設(shè)新的乙烯裝置；二是中國在MTO技術(shù)突破后，大力發(fā)展以煤或甲醇為原料的烯烴產(chǎn)業(yè)。與此相反的是，中東地區(qū)由于乙烷資源減少，乙烯產(chǎn)能增速明顯下降；同時(shí)東北亞、東南亞等地以石腦油為原料的乙烯工業(yè)在高油價(jià)背景下，競爭力也顯著下降，規(guī)劃建設(shè)的乙烯裝置也明顯減少。正是由于以上原因，2015年后全球乙烯裝置開工率明顯提高，到2016年全球乙烯開工率已接近90%[1]，見圖 1。

與此同時(shí)，全球乙烯需求仍保持了相對(duì)穩(wěn)定的增長，2010–2015年全球乙烯年均增速達(dá)到3.0%，盡管略低于2005–2010年的3.1%的水平，但在全球經(jīng)濟(jì)持續(xù)疲軟，國際貿(mào)易不斷下滑的環(huán)境下仍能實(shí)現(xiàn)這一增長已屬不易。

圖1 近年來世界乙烯供需變化

1.2 乙烯原料的輕質(zhì)化比例明顯提高，輕烴已成為乙烯原料的主要來源

天然氣價(jià)格下滑，使得乙烷原料成本優(yōu)勢顯現(xiàn)。目前北美乙烯生產(chǎn)成本緊隨中東之后，低于500美元/噸。巨大的優(yōu)勢使得美國乙烯原料輕質(zhì)化進(jìn)程顯著加快，2008年美國乙烯原料中，輕烴（乙烷、丙烷、丁烷）所占比例僅為69%，到2016年這一比例已提高至93%。同時(shí)其他地區(qū)也在大力推進(jìn)乙烯原料的輕質(zhì)化，使得全球乙烯原料輕質(zhì)化比例明顯提高，到2016年，全球乙烯原料中輕烴所占比例已達(dá)到51.2%，較2010年提高了6.6個(gè)百分點(diǎn)，而傳統(tǒng)的石腦油（含輕柴油）所占比例則由2010年的54.7%下降至2016年的45.5%，降低了8.7個(gè)百分點(diǎn)（見圖2）。目前輕烴已成為全球乙烯原料的主要來源。

圖2 2010年和2016年全球乙烯原料對(duì)比

1.3 未來全球乙烯擴(kuò)能仍相對(duì)較少，乙烯開工率將維持在87%左右

從未來發(fā)展看，全球乙烯擴(kuò)能主要集中在美國、中國和印度等國家及地區(qū)。據(jù)IHS預(yù)測，2017–2025年全球?qū)⑿略鲆蚁┊a(chǎn)能為6 280萬噸/年，其中以上3個(gè)國家新增產(chǎn)能就達(dá)到3 830萬噸/年，約占全球新增產(chǎn)能的61%。而近年來產(chǎn)能增長較快的中東地區(qū)增速明顯下降，2016–2025年中東地區(qū)新增產(chǎn)能為850萬噸/年，年均增速僅為2.6%，遠(yuǎn)低于前10年兩位數(shù)的增長。預(yù)計(jì)到2025年全球乙烯產(chǎn)能將達(dá)到2.27億噸/年（見圖3）。

從需求看，隨著全球經(jīng)濟(jì)的逐步恢復(fù)，特別是“一路一帶”建設(shè)帶來的全球經(jīng)濟(jì)的逐步融合將拉動(dòng)全球乙烯需求的穩(wěn)定增長，預(yù)計(jì)到2025年全球乙烯需求將達(dá)到1.99億噸，2016–2025年年均增長將達(dá)到3.4%，明顯高于2010–2015年年均增長3.0%的水平。

圖3 未來全球乙烯供需發(fā)展趨勢

在需求增長的拉動(dòng)下，全球乙烯開工率仍將維持在較高的水平，盡管近期由于產(chǎn)能集中使得開工率有所回落，但從長期看乙烯裝置的開工率仍將超過87%，維持在較高的水平。

2 中國乙烯市場缺口近年來不斷擴(kuò)大

2.1 國內(nèi)乙烯產(chǎn)能增長緩慢，近年來煤化工成為國內(nèi)乙烯增長主要推動(dòng)力

中國乙烯工業(yè)在2005–2012年經(jīng)歷了一輪大發(fā)展。在此期間，中國建成了包括獨(dú)山子、大慶、茂名、鎮(zhèn)海、賽科、福建、天津7套百萬噸級(jí)的乙烯裝置，同時(shí)撫順、四川、揚(yáng)巴、武漢4套80萬噸/年級(jí)的乙烯裝置也先后投產(chǎn)，國內(nèi)乙烯產(chǎn)能從2005年的788萬噸/年增長至2012年的1 670萬噸/年。之后盡管國內(nèi)煤化工發(fā)展迅速，但受到高油價(jià)的影響，國內(nèi)新建油制乙烯的熱情不高，除2013年投產(chǎn)的武漢乙烯和2014年投產(chǎn)的四川乙烯，再無新增油制乙烯生產(chǎn)裝置，與此相反，自從2010年8月神華包頭煤化工項(xiàng)目投產(chǎn)后，憑借著高油價(jià)下的明顯成本優(yōu)勢，在隨后的幾年里取得了巨大成功。之后中煤集團(tuán)、三峽集團(tuán)及民營企業(yè)紛紛投入巨資建設(shè)以煤或甲醇為原料的MTO生產(chǎn)裝置，到2016年國內(nèi)先后建成的MTO裝置14套，乙烯產(chǎn)能達(dá)到413萬噸/年。中國石化也開始涉足煤化工產(chǎn)業(yè)，先后在鄂爾多斯、安徽和貴州規(guī)劃建設(shè)了4套MTO裝置，2016年中天合創(chuàng)的首套MTO裝置建成投產(chǎn)。截至2016年底，國內(nèi)乙烯產(chǎn)能為2 243萬噸/年。從原料來源看，以石腦油為原料的產(chǎn)能達(dá)到了1 830萬噸/年，約占81.6%，以煤或甲醇為原料的生產(chǎn)裝置產(chǎn)能為413萬噸/年，約占18.4%。

2.2 新技術(shù)、新工藝使得乙烯下游需求空間縮小，國內(nèi)乙烯當(dāng)量需求增速明顯下降

2000年后，中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展拉動(dòng)了國內(nèi)乙烯需求的快速發(fā)展，2000–2010年中國乙烯當(dāng)量需求盡管受到了2008年全球金融危機(jī)的影響，但10年間的平均增速仍達(dá)到10.6%，是國內(nèi)GDP增長的1.1倍。2010年后除電石法PVC外，煤制乙二醇、干氣制乙苯等新技術(shù)新工藝的發(fā)展造成了乙烯下游空間縮小，乙烯當(dāng)量需求增速明顯下降，2010–2015年國內(nèi)乙烯當(dāng)量需求年均增速僅為4.7%，2016年國內(nèi)乙烯當(dāng)量需求為3 875萬噸，同比增長3.0%，乙烯當(dāng)量需求增速繼續(xù)回落。到2016年，國內(nèi)乙烯當(dāng)量消費(fèi)為3 875萬噸，當(dāng)量缺口超過了1 700萬噸，較2010年增加了近200萬噸（見圖4）。

圖4 國內(nèi)乙烯供需趨勢

2.3 國內(nèi)油制乙烯裝置輕質(zhì)化進(jìn)程也在加快

受到輕組分烴類價(jià)格較低的影響，2010年我國乙烯原料也進(jìn)入輕質(zhì)化進(jìn)程。從實(shí)施情況，煉化一體化企業(yè)在優(yōu)化原料結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行了大量工作，加大了C3/C4/C5、輕烴等輕質(zhì)原料的使用比例，以齊魯石化為例，2010年乙烯原料中石腦油比例高達(dá)67%，之后乙烯企業(yè)積極同煉油廠配合，采用輕烴及加氫尾油作為乙烯原料，到2016年其乙烯原料中的石腦油比例下降至54%。從國內(nèi)現(xiàn)有的油制乙烯裝置看，效益較好的裝置中乙烯原料重組分相對(duì)較少，目前國內(nèi)乙烯裝置效益最好的鎮(zhèn)海煉化，其乙烯原料中石腦油比例僅為44%，而乙烯收率高達(dá)33.3%。

受此影響國內(nèi)油制乙烯裝置原料也明顯得到優(yōu)化，2010–2016年國內(nèi)乙烯原料中石腦油比例明顯下降，相應(yīng)的是C3/C4/C5、輕烴、加氫尾油等輕組分明顯提高（見圖5）。

2.4 “三桶油”外企業(yè)將成為國內(nèi)新增乙烯的主力軍

2014年原油價(jià)格的大幅回落及原油價(jià)格之后的持續(xù)低位，使得油制乙烯的競爭力明顯增強(qiáng)，同時(shí)國內(nèi)乙烯當(dāng)量缺口的不斷擴(kuò)大，促使國內(nèi)新建油制乙烯裝置的熱情不斷高漲。同以往不同的是，這輪乙烯擴(kuò)能不是以中國石化和中國石油為主導(dǎo)，其他企業(yè)，特別是民營企業(yè)成為了新建蒸汽裂解制乙烯的主力軍。從目前公布的規(guī)劃項(xiàng)目看，2018–2025年，我國將新增油制乙烯裝置14套，新增乙烯產(chǎn)能1 435萬噸/年，其中“三桶油”外企業(yè)就新增8套，產(chǎn)能為835萬噸/年（見表1）。

2.5 受到聚乙烯需求增長的影響，國內(nèi)乙烯當(dāng)量需求增速相對(duì)平穩(wěn)

圖5 2010年和2016年國內(nèi)油制乙烯裝置原料對(duì)比

表1 國內(nèi)未來主要規(guī)劃建設(shè)油制乙烯裝置情況 萬噸/年

2010年后受到國內(nèi)經(jīng)濟(jì)疲軟的影響，國內(nèi)聚乙烯的需求增速也明顯下降，2012年國內(nèi)聚乙烯需求增速甚至跌至2%以下。2013年國家開展的“綠籬行動(dòng)”，對(duì)國內(nèi)抑制進(jìn)口廢舊塑料起到了積極作用，國內(nèi)聚乙烯廢舊塑料進(jìn)口從2014年的440萬噸下降至2016年的253萬噸。廢舊塑料使用減少促使國內(nèi)聚乙烯需求增速明顯提高，2013年后國內(nèi)聚乙烯的需求增速一直維持在5%以上（見圖6）。

圖6 近年來國內(nèi)聚乙烯供需趨勢

從未來發(fā)展看，聚乙烯的需求增長主要依靠兩方面驅(qū)動(dòng)，一是中國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入新時(shí)代后，隨著人們對(duì)美好生活的向往和不平衡不充分矛盾的解決，我國對(duì)高性能聚乙烯產(chǎn)品的需求將明顯增加；二是隨著國內(nèi)電子商務(wù)的快速發(fā)展，國內(nèi)快遞業(yè)務(wù)仍將保持較快增長。近年來國內(nèi)快遞業(yè)務(wù)年均增長超過50%的速度雖然會(huì)有所下降，但2025年前快遞業(yè)務(wù)的增長仍將達(dá)到20%以上?？爝f業(yè)的發(fā)展將拉動(dòng)中低端聚乙烯需求的增長（見圖7）。

圖7 近年來中國快遞業(yè)務(wù)變化趨勢

以2016年為例，當(dāng)年國內(nèi)完成快遞業(yè)務(wù)量312.8億件，同比增加51%。按照對(duì)順豐、京東及蘇寧等快遞企業(yè)的調(diào)研測算，這些快遞量的二次包裝共消耗編織袋53億條，塑料袋129億個(gè)，封套43億個(gè)，膠帶268.3億米，緩沖物48億個(gè)。合計(jì)約消耗聚乙烯130萬噸，聚丙烯近40萬噸。

正是由于聚乙烯的穩(wěn)定增長，預(yù)計(jì)未來國內(nèi)乙烯當(dāng)量需求增長將保持相對(duì)穩(wěn)定，即國內(nèi)乙烯消費(fèi)將更加依賴聚乙烯消費(fèi)的增長，2025年國內(nèi)聚乙烯占乙烯消費(fèi)份額將提高至66%左右。預(yù)計(jì)到2025年國內(nèi)乙烯當(dāng)量需求將達(dá)到5 500萬噸左右。

3 石腦油制乙烯重拾成本競爭力

3.1 石腦油制乙烯成本明顯降低

蒸汽裂解制乙烯作為乙烯生產(chǎn)的主要方式，在市場上具有成本競爭力。但2008年后隨著美國頁巖氣的爆發(fā)式發(fā)展，導(dǎo)致全球2010年后原油價(jià)格同天然氣價(jià)格走勢明顯背離。低廉的天然氣價(jià)格使得以C2/C3/C4為原料的乙烯成本大幅下降。2011–2014年，北美地區(qū)乙烯成本僅為350～400美元/噸，而同時(shí)東北亞地區(qū)以石腦油為原料的乙烯成本超過了1 100美元/噸。高油價(jià)也使得國內(nèi)以煤為原料的烯烴具有良好的競爭力。以2013年為例，神華包頭MTO裝置生產(chǎn)聚烯烴產(chǎn)品56萬噸左右，實(shí)現(xiàn)利潤超過12億元，而中國石化當(dāng)年聚烯烴產(chǎn)量為1 242萬噸，石化板塊卻虧損嚴(yán)重。

原油價(jià)格的大幅回落，徹底改變了石腦油制乙烯裝置的競爭格局，據(jù)IHS估計(jì)，2016年美國乙烷制乙烯成本為500美元/噸左右，而東北亞地區(qū)的石腦油制乙烯成本為850美元/噸，兩地成本差距明顯縮小，也使得北美地區(qū)乙烯成本優(yōu)勢不再明顯。

在我國原油價(jià)格的低位也使得石腦油制乙烯成本重新具有競爭力，2016年在國內(nèi)乙烯生產(chǎn)中，石腦油制乙烯成本最低，而MTO成本最高（見圖8）。

圖8 2016年不同工藝制乙烯成本對(duì)比

中國石化經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院研究結(jié)果表明，當(dāng)煤價(jià)為220元/噸時(shí)，MTO工藝中烯烴的成本同石腦油為原料烯烴成本的平衡價(jià)在56美元/桶左右；而當(dāng)甲醇價(jià)格為2 000元/噸時(shí)，這一平衡價(jià)估計(jì)在76美元/桶左右[2]。蒸汽裂解與煤制烯烴成本平衡對(duì)比見圖9。

圖9 蒸汽裂解與煤制烯烴成本平衡對(duì)比

3.2 蒸汽裂解裝置的多元化產(chǎn)品應(yīng)對(duì)市場能力更強(qiáng)

蒸汽裂解裝置除能夠生產(chǎn)乙烯、丙烯外，還副產(chǎn)如C4、C5、C6產(chǎn)品，通過提純可得到如丁二烯、1–丁烯、純苯、甲苯等多種有機(jī)產(chǎn)品。而輕烴裂解及煤制或甲醇制烯烴的產(chǎn)品絕大部分為乙烯或丙烯，其他產(chǎn)品的含量極少。正是由于以上原因，北美地區(qū)的丁二烯、純苯等從2012年起進(jìn)口量大幅增加。2016年北美地區(qū)純苯的進(jìn)口量超過200萬噸。

因此蒸汽裂解的多元化產(chǎn)品將進(jìn)一步增強(qiáng)裝置的競爭力。

4 國內(nèi)發(fā)展乙烯工業(yè)的建議

4.1 應(yīng)完善乙烯產(chǎn)業(yè)布局，實(shí)現(xiàn)在沿海地區(qū)油制烯烴和西部地區(qū)MTO建設(shè)的協(xié)調(diào)發(fā)展

中國乙烯工業(yè)的發(fā)展始于西部，20世紀(jì)80年代后隨著改革開放，沿海地區(qū)依托其便利的交通、巨大的需求成為了中國乙烯裝置建設(shè)的熱土。盡管在2010–2014年，受到高油價(jià)的影響，沿海地區(qū)乙烯發(fā)展有所放緩，但2015年后油價(jià)的大幅下跌使得沿海地區(qū)的油制烯烴裝置重新成為新的投資熱點(diǎn)。與此同時(shí)西部地區(qū)依靠其豐富的煤炭資源依然在大力發(fā)展CTO，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，到2025年國內(nèi)將有30余套CTO或MTO裝置投產(chǎn)，新增乙烯產(chǎn)能將超過900萬噸/年[3]。

我們認(rèn)為，在目前國內(nèi)大力建設(shè)乙烯裝置之際，國家有關(guān)部門應(yīng)充分重視國內(nèi)乙烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在統(tǒng)籌國內(nèi)石化園區(qū)建設(shè)的基礎(chǔ)上，完善國內(nèi)乙烯產(chǎn)業(yè)的布局，充分發(fā)揮不同原料間的地域優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)沿海地區(qū)油制烯烴和西部地區(qū)的MTO的協(xié)同發(fā)展，實(shí)現(xiàn)沿海和內(nèi)地間乙烯基下游產(chǎn)品的有序競爭。

4.2 乙烯原料在立足國內(nèi)的基礎(chǔ)上，要充分利用國外輕烴資源

從2016年國內(nèi)乙烯原料看，煤或甲醇制乙烯的產(chǎn)量已達(dá)到310萬噸左右，約占國內(nèi)乙烯產(chǎn)量的14.3%。在油制烯烴的產(chǎn)業(yè)中，輕質(zhì)原料的良好效益越來越受到企業(yè)的青睞，到2016年國內(nèi)油制乙烯的原料中，石腦油比例已從2010年的78%[4]下降至55%。盡管如此，未來國內(nèi)乙烯原料的輕質(zhì)化道路依然漫長。我們認(rèn)為，我國乙烯原料應(yīng)立足國內(nèi)，要充分利用國內(nèi)大力發(fā)展煉油工業(yè)的機(jī)會(huì)，著力優(yōu)化乙烯原料。同時(shí)也要充分研究全球乙烷和丙烷資源，通過進(jìn)口這些資源，使國內(nèi)乙烯原料進(jìn)一步輕質(zhì)化。

4.3 要充分重視下游裝置配置，根據(jù)自身特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)差別化生產(chǎn)

國內(nèi)乙烯產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展，離不開下游產(chǎn)業(yè)的消化。從目前市場情況看，國內(nèi)乙烯市場中，聚乙烯和乙二醇仍是乙烯下游配套的主要領(lǐng)域。特別是聚乙烯，受到下游需求廣泛，新產(chǎn)品和新領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)，未來國內(nèi)的需求仍將保持較快增長。建議企業(yè)在建設(shè)乙烯裝置的同時(shí)，充分重視下游裝置的配置，特別是中國石化和中國石油，目前已擁有多套聚乙烯生產(chǎn)裝置，未來在建設(shè)新的聚乙烯裝置時(shí)，充分考慮到現(xiàn)有裝置的生產(chǎn)實(shí)際，結(jié)合裝置的技術(shù)和區(qū)域特點(diǎn)，有序?qū)崿F(xiàn)裝置分工。