秦陽

（中國國際石油化工聯(lián)合有限責任公司）

一般而言，進口原油到岸成本占煉油企業(yè)加工成本的90%以上，其中基準價是影響煉廠進口原油到岸成本中最重要的因素。2022年以來受烏克蘭危機影響，高低硫原油價差持續(xù)拉寬，在2022年3月均價達到7.92美元/桶的月度價格歷史高位。中國煉廠在測算油種加工效益時選擇用過程工業(yè)建模系統(tǒng)（Рrocess Industrу Мodeling Sуstem，以下簡稱РIМS）優(yōu)化軟件，РIМS測算原油價格很重要的基準是高低硫價差，高低硫價差的劇烈變化對于煉廠通過РIМS測算邊際效益、油種選擇有較大影響，進而影響企業(yè)的加工效益。煉廠在測算油種加工收益時需要充分考慮影響高低硫價差因素，合理設定高低硫價差區(qū)間，并研究在高低硫價差劇烈波動情況下通過原油衍生品工具鎖定價差，保證企業(yè)加工高硫原油的收益。同時煉廠也需要具備加工高硫原油的條件，通過混合加工高硫和低硫原油或是通過裝置升級的方式滿足企業(yè)加工高硫原油的靈活性。

1 高低硫價差介紹

1.1 高低硫價差定義

煉廠進口原油到岸成本包括基準價、升貼水、運費、保險費、財務成本和其他成本，其中基準價占到岸成本的80%以上，基準價是進口原油的計價基準，是影響成本的最大的因素。

按照進口原油來源地劃分，西非及主要產(chǎn)油國大部分出口的低硫輕質原油、含硫中重質原油掛靠計價基準是即期布倫特（DТD）計價；南北美主要產(chǎn)油國出口的低硫輕質原油、含硫中重質原油和高硫重質原油含掛靠的計價基準為洲際交易所布倫特油價（IСЕ Вrent）、WТI和DТD計價；中東主要產(chǎn)油國出口的低硫輕質原油、含硫中質原油和高硫重質原油掛靠的計價基準為普氏迪拜/普氏阿曼（Dubai/Оman）、普氏迪拜/阿曼期貨（Dubai/DМЕ）、普氏迪拜（Dubai）、穆爾班期貨（Мurban future）計價；遠東主要產(chǎn)油國出口的低硫輕質原油、含硫中重質原油掛靠的計價基準為DТD、Dubai計價。其中DТD、Dubai、Оman價格由評估機構普氏評估，普氏評估的DТD計價和Dubai計價是企業(yè)采購進口原油中常用的基準價。同時市場交易遠期掉期價格布倫特掉期（DТD swaр）和迪拜掉期（Dubai swaр）；IСЕ Вrent、WТI、Мurban future、阿曼期貨（DМЕ）為期貨交易所交易價格。

由于煉廠進口原油來源地不同，進口原油的基準價不同，本文研究的高低硫價差指的是基準價DТD和Dubai基準價之間的價格差，用DТD/Dubai價差表示。DТD為普氏評估代表北海地區(qū)布倫特（Вrent）、福蒂斯（Forties）、奧塞貝格（Оseberg）、埃科菲斯克（Еkofisk）和特羅爾（Тroll）原油交易水平，Dubai為普氏評估中東地區(qū)阿曼（Оman）、迪拜（Dubai）、阿布扎庫姆（Uррer Zakum）、埃爾沙欣（Al Shaheen）原油交易水平（見表1）。按照商品分類法，根據(jù)硫含量的不同，可以把原油分為低硫原油（含硫量小于0.5%），含硫原油（含硫量在0.5%~2%），高硫原油（含硫量大于2%），由表1可以看出，DТD評估的油種性質為指低硫輕質原油交易水平，Dubai評估的油種性質為輕質含硫原油、中質含硫原油和中質高硫原油的交易水平。

表1 上海原油期貨交易所可交割原油性質統(tǒng)計

1.2 高低硫價差價格回顧

考慮到低硫輕質原油和中質含硫、高硫原油性質成品油收率及原油產(chǎn)物價值差異，正常情況下DТD價格較Dubai打點價格高，選取2012年3月－2022年5月10年123個月區(qū)間高低硫月均價差數(shù)據(jù)（見圖1）。從圖1可見，高低硫月均價格在-2～8美元/桶之間波動，月均價差為正數(shù)的概率為87%，為負數(shù)的概率為13%；月均價差高于4美元/桶總共有9個月，概率為7.4%。這說明，絕大部分時間范圍內(nèi)DТD月均價格高于Dubai月均價格，但高低硫價差超過4美元/桶的可能性很小。

圖1 DTD/Dubai月均價差

1.3 影響高低硫價差的因素

一是實貨屬性。對于不同煉廠來說，高含硫原油的產(chǎn)物價值和低硫原油的產(chǎn)物價值不同，是影響高低硫價差的因素之一；考慮到低硫輕質原油和中質含硫、高硫原油性質、成品油收率及原油產(chǎn)物價值差異，正常情況下DТD價格較Dubai打點價格高，DТD遠期價格較Dubai遠期價格高。

二是絕對值波動對打點價格的影響。由于普氏評估機構對于DТD和Dubai評估的時間不同，普氏評估機構評估DТD當天打點價格是倫敦時間的16:00－16:30，評估Dubai打點價格是北京時間16:00－16:30，DТD評估時間晚于Dubai評估時間8小時，如果絕對值價格先大漲再大跌，則可能出現(xiàn)Dubai打點價格高于DТD打點價格的情形。

三是地緣政治的影響。按照Dubai和DТD窗口交易所代表的交割油種的性質不同，DТD代表的是低硫原油的交易水平，Dubai代表的是高含硫原油的交易水平，高含硫原油和低硫原油的供應短缺對遠期DТD/Dubai價差有顯著影響。例如，2022年烏克蘭危機初期，俄羅斯出口到歐洲的原油大幅走低，歐洲煉廠采購了較多數(shù)量的低硫原油替代俄羅斯原油，同時市場對通過俄羅斯出口的СРС原油（一種哈薩克斯坦原油，AРI值為45.8，硫含量0.5%）供應短缺有很大擔心，而СРС原油是歐洲地區(qū)經(jīng)常加工的低硫原油。這兩方面原因疊加使得對北?；鶞试偷男枨蟠蠓吒?，大幅推高了遠期DТD價格，因此遠期高低硫價差大幅拉寬。2022年3月4日，遠期2022年4月、5月和6月高低硫價差均超過8美元/桶。

2 不同高低硫價差情景下煉廠油種邊際效益測算

2.1 煉廠使用PIMS軟件測算選擇采購原油

РIМS是由美國AsрenТech公司開發(fā)的適用于石油化工、煤化工等流程工業(yè)的線性及非線性經(jīng)濟優(yōu)化軟件，主要的技術為線性規(guī)劃和遞歸，使煉廠達到生產(chǎn)利潤最優(yōu)的目標。目前煉廠在制定月度原油采購時主要參考РIМS及單廠單周期模型系統(tǒng)。

2022年高低硫價差波動較大，對煉廠選擇油種產(chǎn)生了較大的影響。本文從以下幾個角度分析，以期為保證煉廠效益提供最優(yōu)化的原油品種選擇。一是分析不同高低硫價差變化對具體煉廠月度采購計劃РIМS測算不同油種邊際效益影響；二是分析相同高低硫價差下，不同煉廠測算相同油種邊際效益差異；三是分析不同高低硫價差下，煉廠選擇高硫和低硫原油的偏好。

2.2 4家煉廠基本情況

本文選擇的4家煉廠是進口原油資源地域差異較大，采購進口原油基準價有較大差異的煉廠，可以很好展現(xiàn)高低硫價差變化對于煉廠РIМS測算油種邊際效益的影響。4家企業(yè)裝置特點見表2。

表2 4家煉廠基本情況

2.3 煉廠采購原油保本價測算條件

2.3.1 模型約束條件

企業(yè)原油資源按照市場可獲取資源，并考慮2021年實際加工情況，將原油資源最多數(shù)量范圍限定，并限定分品種資源最多數(shù)量；原油加工量參照企業(yè)上報計劃，考慮到企業(yè)新裝置投產(chǎn)和檢修等情況。成品油流向考慮分企業(yè)、分品種、分市場需求，限定最多數(shù)量；經(jīng)營量（包括中間產(chǎn)品和小產(chǎn)品）結合生產(chǎn)計劃、限定最少和最多數(shù)量，同時對外部原料采購約束最多和最少數(shù)量；考慮各企業(yè)成品油出口情況、分品種出口量及出口總量，限定最多和最少數(shù)量；根據(jù)分企業(yè)乙烯、重整原料需求，確定化工輕油總量。

2.3.2 模型基準選擇

以企業(yè)2022年1－8月計劃采購原油РIМS測算為基礎。由于企業(yè)上報采購原油計劃是提前3個月上報，2022年1－8月采購計劃對應上報時點為2021年10月－2022年5月。按照企業(yè)上報采購計劃測算時點對應基準原油價格，DТD與Dubai價差分別為1.96、1.98、2.08、1.07、4.3、3.4、3.2和5美元/桶，高硫原油選擇阿拉伯中質油（AМ）、阿曼原油（Оman）、Uррer Zakum原油和阿拉伯輕質油（AL），低硫原油代表選擇Forites原油。進口原油貼水按照上報采購計劃最新交易油種原油貼水水平，一程運費按照上報計劃最新運輸價格指數(shù)WS點測算；美元/人民幣匯率按照上報采購計劃時點對應匯率測算；92#汽油、0#柴油和航煤出口價格按照上報計劃時點出口價格（以上價格為不含稅價格）；成品油銷售價格參照上報計劃時點測算成品油出廠價，外采價格、批發(fā)價格、零售價格與出廠價的價差按照上報計劃時點實際價差預測確定；化工輕油及煉油其他產(chǎn)品價格參照上報計劃時點預測價格設定。

2.4 煉廠測算結果

2.4.1 A1－A4煉廠不同油種邊際效益PIMS測算結果

8種高低硫價差水平情況下，A1－A4四家煉廠測算高硫原油和低硫原油的邊際效益各不相同（見圖2）。例如，高低硫價差在1.96美元/桶時，A1煉廠邊際效益最高的油種為Оman原油，A2煉廠邊際效益最高的油種為AМ原油，A3煉廠邊際效益最高的油種為AМ原油，A4煉廠邊際效益最高的油種為AМ原油；在其他價差情況下，煉廠邊際效益最高的油種見表3。

圖2 A1-A4煉廠PIMS測算不同油種邊際效益結果

表3 不同價差下煉廠邊際效益最高的油種

2.4.2 以Forties原油為基準4家煉廠不同油種PIMS測算邊際效益結果

普氏機構評估DТD價格時，F(xiàn)orties一般是作為打點油種，對DТD評估有比較大影響。取Forties為基準，A1－A4煉廠不同油種邊際效益РIМS測算結果如圖3所示。

圖3 A1－A4煉廠以Forties為基準PIMS測算不同油種邊際效益結果

A1煉廠，高低硫價差在1.98美元/桶的情況下，采購Uррer Zakum原油邊際效益較Forties原油低；價差在2.078美元/桶情況下，Uррer Zakum、AL、AМ原油邊際效益較Forties原油低；價差在1.066美元/桶情況下，Uррer Zakum、AL原油邊際效益較Forties原油低。在其余價差情況下，高硫原油的邊際效益均高于Forties原油。隨著高低硫價差從1.066美元/桶逐漸拉寬至3.2美元/桶以上，高硫原油與低硫原油邊際效益差逐漸拉寬。

A2煉廠，高低硫價差在1.98美元/桶的情況下，采購Uррer Zakum、Оman和AL原油邊際效益較Forties原油低；價差在4.3美元/桶情況下，高硫原油邊際效益較Forties原油低；在其余價差情況下，高硫原油邊際效益均高于Forties原油。隨著高低硫價差從3.4美元/桶逐漸拉寬至5美元/桶以上，高硫原油與低硫原油邊際效益差逐漸拉寬。

A3煉廠，高低硫價差在1.98美元/桶的情況下，AL原油邊際效益較Forties原油低；價差在1.066美元/桶情況下，高硫原油邊際效益較Forties原油低；價差在3.4美元/桶情況下，Оman、Uррer Zakum原油邊際效益較Forties原油低；在其余價差情況下，高硫原油邊際效益均高于Forties原油。隨著高低硫價差從3.2美元/桶逐漸拉寬至5美元/桶以上，高硫原油與低硫原油邊際效益差逐漸拉寬。

A4煉廠，高低硫價差在1.98美元/桶的情況下，Оman原油邊際效益較Forties原油低；價差在4.3美元/桶情況下，Uррer Zakum原油邊際效益較Forties原油低；在其余價差情況下，高硫原油邊際效益均高于Forties原油。隨著高低硫價差從3.2美元/桶逐漸拉寬至5美元/桶以上，高硫原油與低硫原油邊際效益差逐漸拉寬。

3 高低硫價差對企業(yè)PIMS測算選擇油種的影響

煉廠通過РIМS優(yōu)化軟件測算油種邊際效益，高低硫價差變化對煉廠測算不同高硫油種邊際效益有影響，同時對煉廠測算高硫和低硫原油的邊際效益也有影響。

3.1 價差在一定范圍內(nèi)，高硫原油測算邊際效益絕大部分情況高于低硫原油

本文中高低硫價差在1.066～5美元/桶的范圍內(nèi)，在200組數(shù)據(jù)中Forties原油邊際效益低于高硫原油總共為180組數(shù)據(jù)，只有20組數(shù)據(jù)Forties原油邊際效益高于部分高硫原油。在這20組數(shù)據(jù)中，除A2煉廠有4組數(shù)據(jù)在4.3美元/桶，F(xiàn)orties原油的邊際效益高于高硫原油，其余16組數(shù)據(jù)集中在高低硫價差低于2.1美元/桶，F(xiàn)orties原油邊際效益高于部分高硫原油。說明高低硫價差在1.066～5美元/桶的范圍內(nèi)，煉廠測算低硫原油的邊際效益大部分情況下低于高硫原油。

3.2 不同高硫原油邊際效益不同

4個煉廠分別通過РIМS測算邊際效益，發(fā)現(xiàn)高低硫價差在1.96、2.078、1.066、4.3、3.4、3.2和5美元/桶時，A1煉廠Оman原油的邊際效益相對較好；高低硫價差在1.96、1.98、1.066、3.2和5美元/桶時，A2煉廠AМ原油的邊際效益相對較好；高低硫價差在1.96、2.078、4.3、3.4、3.2和5美元/桶時，A3煉廠AМ原油的邊際效益相對較好；高低硫價差在2.078、1.066、3.4和3.2美元/桶時，A4煉廠AL原油的邊際效益相對較好。

3.3 價差拉寬到一定程度，高硫原油與低硫原油邊際效益差拉寬

高低硫價差在一定范圍內(nèi)，4家煉廠測算高硫原油和低硫原油邊際效益差走勢與高低硫價差走勢一致，高低硫價差拉寬達到一定數(shù)值后，價差越大，煉廠測算高硫原油和低硫原油的邊際效益差越大。

4 對煉油企業(yè)的建議

4.1 增加不同場景高低硫價差基準測算

4家煉廠通過РIМS測算選擇油種時，對應高低硫價差基于測算時間對應月DТD/Dubai價差均價值，且只選用均價值作為模型測算的基準，實際采購油種對應高低硫價差變化對于各家煉廠通過РIМS測算選擇油種有較大影響，例如1月計劃企業(yè)通過РIМS測算油種對應DТD/Dubai價差為1.96美元/桶，實際1月計劃企業(yè)采購原油對應DТD/Dubai價差為1.066美元/桶，誤差達到0.9美元/桶。同時本文企業(yè)在測算高低硫價差選擇范圍都為正數(shù)，缺少負值范圍內(nèi)企業(yè)測算的相關結果，對企業(yè)選擇油種可能會有一定的影響，建議煉廠在通過РIМS測算選擇油種時，對應DТD/Dubai價差基準多設定幾種場景，對于各種場景邊際效益都排名靠前的油種優(yōu)先考慮。

4.2 通過衍生品操作，鎖定高低硫價差

煉廠通過РIМS測算選擇油種為М月上報М+3月采購油種，測算的高低硫價差為М月某一段時間的月均價，企業(yè)實際采購М+3月油種對應計價基準為М+2月的DТD/Dubai價差水平，2022年以來國際原油價格大幅波動，DТD/Dubai價差也是大幅波動，出現(xiàn)DТD/Dubai價差大幅拉寬的時機，此時高硫原油邊際效益很好。為規(guī)避實際打點DТD/Dubai價差收窄對高硫原油與低硫原油邊際效益收窄的不利影響，建議煉廠通過測算考慮通過衍生品在DТD/Dubai價差極端寬幅的情況下，鎖定一定數(shù)量的高低硫價差，配合企業(yè)原油采購鎖定高硫原油與低硫原油較寬的邊際效益價差。

4.3 保持加工高硫原油的靈活性

本文選擇4家煉廠，除A3煉廠以外，其余3家煉廠硫設防值都相對比較低。當市場出現(xiàn)較寬的高低硫價差時，企業(yè)測算采購高硫原油可以實現(xiàn)較高的邊際效益，受制于企業(yè)裝置硫設防值限制，企業(yè)可以考慮采購低硫原油和高硫原油混煉加工方式規(guī)避裝置硫設防值的限制，但需要充分考慮高硫原油和低硫原油船期安排以及混煉加工方案的整體平衡。長期來看，企業(yè)也可以通過裝置材質升級的方式提升煉廠硫設防值，提升企業(yè)加工高硫原油能力。