◆錢伯章◆
化工市場
我國乙烯工業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展前景
◆錢伯章◆
1.1 乙烯工業(yè)發(fā)展迅猛
近年來,我國乙烯工業(yè)發(fā)展迅猛,2005~2013年產(chǎn)能分別為785.9萬t/a、988.9萬t/a、996.9萬t/a、1011.9萬t/a、1279.9萬t/a、1 494.9萬t/a、1 508.9萬t/a、1648.9萬t/a和1728.9萬t/a,見表1。
乙烯裝置平均規(guī)模也分別從2011年55.89萬t/a、2012年61.07萬t/a提高到2013年61.75萬t/a,超過世界平均規(guī)模約52萬t/a,見表2。
2010~2013年我國已成為僅次于美國的世界第二大乙烯生產(chǎn)國,見表3。
中國石化成為2012~2013年世界十大乙烯生產(chǎn)商第五名,見表4。
表1 2007~2013年我國乙烯產(chǎn)能統(tǒng)計(jì) 萬t/a
續(xù)表
表2 我國乙烯裝置2004~2013年規(guī)模分布 套
表3 2013年乙烯產(chǎn)能位列世界前十位的國家/地區(qū)
表4 2013年世界十大乙烯生產(chǎn)商排名 萬t/a
1.2 乙烯消費(fèi)快速增長
我國乙烯表觀消費(fèi)量已由2000年478.59萬t增長到2008年1 096.3萬t、2009年1 173.1萬t、2010年1 499.7萬t、2011年1 632.5萬t、2012年1629萬t和2013年1792.9萬t。
2013年中國乙烯產(chǎn)量為1 622.5萬t,進(jìn)口量為170.4萬t,表觀消費(fèi)量為1 792.90萬t,產(chǎn)量/表觀消費(fèi)量為90.5%,進(jìn)口量/表觀消費(fèi)量為9.5%,見表5。
表5 中國歷年乙烯表觀消費(fèi)量 萬t
1.3 煤制烯烴產(chǎn)業(yè)成為乙烯工業(yè)新亮點(diǎn)
近年來,中國煤制烯烴產(chǎn)業(yè)取得了較快發(fā)展,2012年已建成投產(chǎn)煤經(jīng)甲醇制烯烴裝置3套,包括神華包頭項(xiàng)目,年產(chǎn)乙烯和丙烯各30萬t;神華寧煤項(xiàng)目,年產(chǎn)丙烯52萬t;大唐多倫項(xiàng)目,年產(chǎn)丙烯46萬t。另外,2013年建成投產(chǎn)的甲醇制烯烴目有:中原石化乙烯年產(chǎn)20萬t烯烴項(xiàng)目;寧波禾元化學(xué)有限公司60萬t甲醇制烯烴項(xiàng)目。上述項(xiàng)目合計(jì)甲醇制烯烴產(chǎn)能為238萬t/a。
同時(shí),國內(nèi)還有多套裝置已開始建設(shè),如延長石油靖邊油氣煤鹽綜合利用項(xiàng)目(一期煤制烯烴年產(chǎn)能為60萬t)和陜西蒲城清潔能源化工有限責(zé)任公司年產(chǎn)68萬t烯烴的煤制烯烴項(xiàng)目等,預(yù)計(jì)未來仍將有煤制烯烴項(xiàng)目陸續(xù)上馬。
據(jù)測算,在目前100美元/桶左右的油價(jià)水平下,石油路線聚烯烴的成本在11100元/噸左右,與該成本水平相對的,煤制烯烴工藝對應(yīng)的煤價(jià)高達(dá)943元/噸,但該煤價(jià)顯著高于目前(考慮一定漲價(jià)因素后)國內(nèi)中西部地區(qū)的煤價(jià)水平。因此,煤制烯烴路線的低成本優(yōu)勢將會(huì)對石腦油裂解路線造成一定的沖擊。
2.1 規(guī)?;b置建設(shè)增速加快
“十二五”期間,我國乙烯工業(yè)仍將持續(xù)推進(jìn)規(guī)?;l(fā)展,隨著大慶石化、撫順石化、四川彭州石化、武漢石化、惠州乙烯二期、海南煉化、湛江中科合資煉化一體化項(xiàng)目等一批大型乙烯項(xiàng)目的建成投產(chǎn),預(yù)計(jì)到2015年,我國乙烯總產(chǎn)能為2500萬~2 700萬t/a,接近美國目前的乙烯產(chǎn)能水平。
今后幾年將是我國烯烴擴(kuò)產(chǎn)高峰期,煉油/乙烯一體化項(xiàng)目的產(chǎn)能將大幅擴(kuò)張。到2015年,中國石化將新增乙烯能力457萬t/a,中國石油將新增226萬t/a,其它企業(yè)將增加289萬t/a。見表6。
表6 “十二五”期間我國乙烯新/擬建項(xiàng)目 萬t/a
在新建、擬建和擴(kuò)能項(xiàng)目中:
德希尼布公司于2013年12月20日宣布,承攬中海油石油和石化有限公司新的乙烯裝置合同,德希尼布為在廣東惠州新建100萬t/a乙烯裝置提供其專有的乙烯技術(shù)和工藝設(shè)計(jì)包。德希尼布乙烯技術(shù)應(yīng)用于這個(gè)項(xiàng)目的關(guān)鍵組件包括超選擇性轉(zhuǎn)化(USC)裂解爐技術(shù),具有高能力、低成本的液體和氣體裂解能力以及先進(jìn)的回收系統(tǒng)(ARS)技術(shù),利用熱集成的精餾系統(tǒng)(HRS),可減少液體裂解裝置設(shè)計(jì)中能耗。該乙烯裝置的產(chǎn)品將進(jìn)入聯(lián)合裝置中其他下游裝置,包括30萬t/a新建的異丙苯裝置。異丙苯裝置使用的技術(shù)由巴杰爾技術(shù)轉(zhuǎn)讓公司提供。德希尼布在休斯頓的運(yùn)營中心在該集團(tuán)位于印度孟買的運(yùn)營中心支持下,目前正在執(zhí)行該項(xiàng)目。該裝置機(jī)械完工預(yù)計(jì)到2015年中期。
中石油、殼牌公司和卡塔爾石油公司于2012年1月19日簽署初步框架協(xié)議,將在中國東部浙江省臺州市建設(shè)煉油石化聯(lián)合裝置項(xiàng)目,該項(xiàng)目將進(jìn)口凝析油和原材料以生產(chǎn)乙烯和其他石化產(chǎn)品。該項(xiàng)目總價(jià)值約為126億美元,包括一個(gè)40萬桶/天的煉油廠和120萬t/a的乙烯聯(lián)合裝置。
作為我國石油生產(chǎn)大省,陜西至今沒有一套石油乙烯生產(chǎn)裝置。陜西省決策咨詢委員會(huì)將在陜西發(fā)展煤化工的同時(shí)應(yīng)重視石油化工,加快推進(jìn)百萬噸級乙烯工程落戶延安。據(jù)了解,目前陜西省延安市正在就百萬噸級乙烯項(xiàng)目積極爭取國家支持,加快論證進(jìn)度。陜西省政府和中石油集團(tuán)在延安簽訂100萬t/a乙烯項(xiàng)目合作建設(shè)協(xié)議,目前已被確定為陜西省和延安市“十二五”規(guī)劃的重點(diǎn)工程。
中國石化股份公司同意福建煉化公司實(shí)施福建聯(lián)合石化公司(由福建煉化公司與??松梨谥袊尽⑸程匕⒚乐袊景?0∶25∶25的比例投資組建)乙烯裝置脫瓶頸改造項(xiàng)目,主要內(nèi)容包括:乙烯裂解裝置產(chǎn)能由80萬t/a增加至99萬t/a、裂解汽油加氫裝置產(chǎn)能由50萬t/a增加至65萬t/a。
其中,“十二五”期間將新建大型乙烯項(xiàng)目5~7個(gè),增加乙烯產(chǎn)能600萬t/a;通過擴(kuò)能改造現(xiàn)有裝置將增加產(chǎn)能400萬t/a;同時(shí),建設(shè)一批MTO/MTP項(xiàng)目,新增煤基甲醇制烯烴產(chǎn)能450萬t/a,使其占全國乙烯總產(chǎn)能的比例從現(xiàn)在的不足8%增加至2015年的20%。全國乙烯產(chǎn)量也將由2013年的1 623萬t增加至2015年的2200萬t。
2.2 乙烯規(guī)模仍將不斷增大
鑒于國家發(fā)改委新頒布的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄規(guī)定,所有規(guī)劃和新建乙烯裝置規(guī)模應(yīng)達(dá)到100萬t/a,而新建煤基烯烴MTO裝置規(guī)模需在50萬t/a以上,且目前國內(nèi)在建、新建的中資或中外合資石腦油裂解裝置項(xiàng)目規(guī)模均在80萬t/a或以上,因此2015年我國乙烯裝置的平均規(guī)模將從2013年的61.75萬t/a進(jìn)一步增加至65萬t/a以上,我國乙烯裝置規(guī)模將再上一個(gè)新臺階。
同時(shí),根據(jù)國家發(fā)布的《乙烯行業(yè)“十二五”規(guī)劃》,我國將在繼續(xù)做大做強(qiáng)長三角、珠三角、環(huán)渤海灣石化產(chǎn)業(yè)群,改造提升東北地區(qū)乙烯工業(yè)的同時(shí),建設(shè)中西部乙烯基地,進(jìn)一步優(yōu)化乙烯布局。
長三角地區(qū)以上海、南京、寧波為中心,形成3~4個(gè)產(chǎn)能超200萬t/a的乙烯生產(chǎn)基地,其乙烯合計(jì)產(chǎn)能占全國總產(chǎn)能的1/3以上。
珠三角地區(qū)將加快茂名、惠州、湛江、揭陽等地中資或中外合資項(xiàng)目的建設(shè),重點(diǎn)發(fā)展下游的優(yōu)勢產(chǎn)品和特色產(chǎn)品、高附加值的衍生物產(chǎn)品與終端產(chǎn)品等。
環(huán)渤海灣地區(qū)將以京津唐和撫順等為中心,布局大型乙烯裝置。
中西部地區(qū)則配合西部大開發(fā)和中部崛起,在蘭州、成都、武漢、獨(dú)山子等地形成4個(gè)乙烯基地。
“十二五”期間,全國煉油企業(yè)平均規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大,使我國乙烯工業(yè)向“煉油-乙烯-芳烴-高端產(chǎn)品”深度集成的一體化模式發(fā)展成為可能。
2.3 當(dāng)量消費(fèi)自給率將逐步提高
未來我國乙烯基本能夠?qū)崿F(xiàn)自給,而目前當(dāng)量消費(fèi)缺口仍較大,約為53%左右,這表明我國乙烯工業(yè)仍有一定發(fā)展?jié)摿Α?015年,我國乙烯當(dāng)量消費(fèi)自給率將從目前的49%提高至2015年約70%和2020年73%。見表7。
表7 我國乙烯消費(fèi)與未來預(yù)測萬t
國內(nèi)對乙烯的需求在“十二五”期間仍將保持旺盛的增長態(tài)勢,預(yù)計(jì)乙烯當(dāng)量消費(fèi)量將從2013年的3945萬t猛增至2015年4503萬t,年均增長率保持在兩位數(shù)的較高水平,產(chǎn)銷兩旺。
“十二五”期間,乙烯工業(yè)應(yīng)持續(xù)推進(jìn)規(guī)模化發(fā)展,堅(jiān)持基地化、一體化、園區(qū)化的發(fā)展原則,優(yōu)化戰(zhàn)略布局,通過武漢乙烯、撫順石化、大慶石化、揚(yáng)-巴工程、上海石化等項(xiàng)目及煤化工示范項(xiàng)目投產(chǎn),預(yù)計(jì)2015年我國乙烯產(chǎn)能將達(dá)到2 668萬t/a,當(dāng)量消費(fèi)自給率將由2013年的49.8%提高到2015年的近70%,產(chǎn)業(yè)布局將進(jìn)一步優(yōu)化,國內(nèi)供應(yīng)能力得到增強(qiáng),逐步實(shí)現(xiàn)我國石化產(chǎn)業(yè)由大到強(qiáng)的轉(zhuǎn)變,形成以“有效投入、低能耗、低排放、高效率、高效益”為特征的科學(xué)發(fā)展模式。
2.4 原料替代提上議事日程
中東烯烴原料75%是油田伴生的輕烴資源,價(jià)格低廉,而我國乙烯裂解原料包括石腦油、輕柴油、重油、原油、乙烷和丙烷等,乙烯原料以石腦油為主,占65%;加氫尾油及輕柴油占16%;輕烴不足10%,生產(chǎn)成本高、競爭力不強(qiáng)。
每生產(chǎn)1 t乙烯,裂解原料的平均消耗為:2010年3.07 t,預(yù)計(jì)2015年為3.06 t,2020年為3.04 t。據(jù)此,2010年我國對乙烯裂解原料的需求為4 355.7萬t,2015年為6484萬t,2020年為8466萬t。平均1 t乙烯裂解原料需加工原油量:2005年9.6 t、2010年8.1 t、預(yù)計(jì)2015年為6.8 t,2020年為6.1 t。為滿足乙烯生產(chǎn)需求,2010年需原油3.73億t,到2015年為4.42億t,2020年為5.16億t。見表8。
表8 我國乙烯原料消費(fèi)及需求預(yù)測萬t
由此可見,我國乙烯工業(yè)的發(fā)展對原油需求巨大,2010年缺口1.74億t,進(jìn)口依存度54%。2015年和2020年以后,原油進(jìn)口依存度更將大于60%。從國家能源安全角度考慮,高于50%的原油進(jìn)口依存度對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展存在極大風(fēng)險(xiǎn)。原油供給緊張必將制約我國乙烯工業(yè)的發(fā)展,而原油價(jià)格的高漲使得這種緊張程度進(jìn)一步加劇。
乙烯原料將進(jìn)一步向輕質(zhì)化、多樣化發(fā)展,進(jìn)口量將增加,節(jié)能環(huán)保安全壓力將加大,裝置的國產(chǎn)化水平和技術(shù)水平將進(jìn)一步提高
隨著我國乙烯產(chǎn)能、產(chǎn)量的迅速增加,今后全靠國內(nèi)煉油裝置生產(chǎn)乙烯原料來滿足需求將越來越困難。另一方面,多用乙烯原料又將影響煉廠的成品油產(chǎn)量。因此,企業(yè)需要在優(yōu)化乙烯原料、盡量利用油氣田輕質(zhì)資源、內(nèi)部挖潛互供、適當(dāng)發(fā)展煤基甲醇制烯烴的同時(shí),進(jìn)一步增加乙烯主要原料石腦油、輕烴等進(jìn)口量,并要注意實(shí)現(xiàn)進(jìn)口來源的多元化,建立多元化來源的供應(yīng)體系,增強(qiáng)資源保障能力。
未來隨著我國新型煤化工在國家政策支持下穩(wěn)步有序健康發(fā)展,我國煤基甲醇制烯烴工業(yè)化項(xiàng)目、煤制乙二醇項(xiàng)目等未來將會(huì)在一些有條件的地方繼續(xù)建設(shè)投產(chǎn),以緩解國內(nèi)乙烯用石油基原料緊張的壓力。
原料替代已提上議事日程,甲醇制烯烴、重油催化熱裂解制乙烯、乙醇脫水制乙烯等路線面臨發(fā)展機(jī)遇。但總體上看,石油基原料仍將占據(jù)主導(dǎo)地位。
2.5 面臨來自美國和中東的競爭
隨著中國、印度等為代表的發(fā)展中國家石化工業(yè)的崛起和中東國家憑借其廉價(jià)資源優(yōu)勢積極向石油工業(yè)的中下游領(lǐng)域推進(jìn)拓展,全球乙烯工業(yè)已從世紀(jì)之初北美為主、亞太其次、西歐隨后的格局改變?yōu)槟壳耙詠喬珵橹?,北美次之,西歐、中東隨后的格局。
最近,美國化工行業(yè)基于最低的天然氣價(jià)格已在世界上建立了其全球霸主地位。廉價(jià)的天然氣意味著廉價(jià)的能源、廉價(jià)的原料和較高的利潤。在過去的十年里美國乙烯生產(chǎn)能力再次出現(xiàn)增長。一些乙烯裝置正在從停產(chǎn)階段走向重新開啟階段。一些乙烯裝置也正在進(jìn)行擴(kuò)能。最大的進(jìn)展是有大批新的乙烯裝置將進(jìn)入建設(shè)階段。近年來,由于非常規(guī)天然氣的開發(fā)成功和產(chǎn)量的大增,乙烯產(chǎn)量原本居各國之首的美國又重新獲得了不少跨國石油石化公司的青睞,已有一批乙烯改擴(kuò)建和新建項(xiàng)目開始實(shí)施或在計(jì)劃中。在2016~2018年之間,僅三年內(nèi),就將有8套新的裂解裝置會(huì)投入生產(chǎn)。截至2014年2月,美國已計(jì)劃建設(shè)10套新的乙烷裂解裝置,其中8套在美國墨西哥灣沿岸、2套在美國東北部。據(jù)ICIS資訊統(tǒng)計(jì),將增加約1250萬t/a乙烯能力。除了10套計(jì)劃新建的項(xiàng)目外,還有10套現(xiàn)有裂解裝置的擴(kuò)建計(jì)劃將增加150萬t/a乙烯能力。根據(jù)ICIS的分析,如果上述10套裂解裝置均已按計(jì)劃進(jìn)行建設(shè)和擴(kuò)能,則美國將使現(xiàn)有乙烯能力大幅增加52%,將超過4100萬t/a。
美國重要的乙烯建設(shè)將加大向亞洲和南美洲的出口,使美國石化生產(chǎn)商的戰(zhàn)略發(fā)生大轉(zhuǎn)移。按照生產(chǎn)商對北美石化業(yè)務(wù)的歷史觀點(diǎn)來評估,其中80%是針對國內(nèi)市場,出口市場將占20%。頁巖氣革命正在推動(dòng)美國乙烯行業(yè),這可能使其能力到2017年增至35%,超過3 600萬t/a。由于美國天然氣價(jià)格比歐亞低,且其乙烯工業(yè)及其下游高端產(chǎn)品生產(chǎn)具有技術(shù)優(yōu)勢,美國乙烯及其下游產(chǎn)品生產(chǎn)成本將大幅度的降低,并重新贏得競爭優(yōu)勢。
中東國家將完善石油工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈,進(jìn)一步發(fā)展煉化工業(yè)作為其重要的發(fā)展戰(zhàn)略,利用其廉價(jià)天然氣資源優(yōu)勢,通過在其國內(nèi)與跨國大公司合資就地建設(shè)和到國外與有市場前景的國家合資建設(shè)大型煉化一體化項(xiàng)目的方式,繼續(xù)提升其煉化工業(yè)在全球的地位,不久的將來,將超過西歐而居世界第三位。
中東,尤其是海灣合作委員會(huì)(GCC)成員國,包括伊朗,在30多年內(nèi)建設(shè)了龐大的化學(xué)工業(yè),從而成為今天基礎(chǔ)石化產(chǎn)品最大的生產(chǎn)地和出口地??仆?、卡塔爾、沙特阿拉伯和阿聯(lián)酋繼續(xù)吸引地區(qū)和海外投資,基于廉價(jià)的原料建立生產(chǎn)裝置,并拓展亞洲尤其是中國和印度等新的市場。
中東大量的石油收入繼續(xù)投向石油化學(xué)工業(yè)。中東投資升溫的一個(gè)重要特征是海灣合作委員會(huì)成員國(巴林、科威特、阿曼、卡塔爾、沙特阿拉伯和阿聯(lián)酋),包括伊朗都計(jì)劃發(fā)展乙烯,2013年,其乙烯能力占全球的25%。
據(jù)位于迪拜的海灣石化與化學(xué)品協(xié)會(huì)(GPCA)作出的分析,在2007~2012年5年內(nèi),中東的乙烯生產(chǎn)能力在2007年超過1 300萬t/a的基礎(chǔ)上翻1倍以上,達(dá)到2012年2900萬t/a。沙特阿拉伯主要的石化生產(chǎn)商沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司的CEO Mohamed Al-Mady表示,世界上新乙烯裝置建設(shè)的最大計(jì)劃就在中東。乙烯是石化工業(yè)的基礎(chǔ)原料,中東以天然氣為原料,具有最大的成本優(yōu)勢,因?yàn)橹袞|已成為全球石化制造業(yè)的中心。
沙特阿拉伯引領(lǐng),加上卡塔爾、科威特和阿布扎比,該地區(qū)建設(shè)了大量石化生產(chǎn)裝置,由于使用原油生產(chǎn)副產(chǎn)的廉價(jià)乙烷為原料,具有很大的成本優(yōu)勢。其伴生的乙烷可為乙烯生產(chǎn)提供廉價(jià)的原料,使其乙烯生產(chǎn)成本低達(dá)每噸100美元。相比之下,我國以石腦油為原料的乙烯生產(chǎn)成本高達(dá)每噸530美元。
總的來看,隨著以區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化為先導(dǎo)的經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的推進(jìn),我國乙烯工業(yè)在原料缺乏成本優(yōu)勢的情況下,既面臨著以常規(guī)、中低檔產(chǎn)品為主的中東乙烯工業(yè)的追趕和沖擊,又面臨著以功能化、差別化、高附加值、高檔產(chǎn)品為主的美國和日本等發(fā)達(dá)國家的堵截和阻擋,還存在著產(chǎn)能過剩、以中國大陸為目標(biāo)市場的韓國、中國臺灣省以及東南亞國家等周邊國家地區(qū)的圍困和競爭。
國家工業(yè)和信息化部已發(fā)布《烯烴工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》?!兑?guī)劃》提出,到2015年,我國乙烯產(chǎn)能將達(dá)到2 668萬t/a,產(chǎn)量達(dá)到2 340萬t;石腦油路線制乙烯裝置平均規(guī)模達(dá)到70萬噸/年以上,烯烴原料多元化率達(dá)到20%以上,形成3個(gè)200萬噸級乙烯生產(chǎn)基地;到2015年石腦油路線制乙烯裝置燃動(dòng)能耗降到857 kg(標(biāo)煤)/t,主要污染物排放大幅下降。
“十二五”石化工業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)將集中體現(xiàn)在“四個(gè)轉(zhuǎn)變”上:從單純的規(guī)?;a(chǎn)初級化工原料和常規(guī)、中低檔產(chǎn)品,向規(guī)?;a(chǎn)必須的化工原料和增加生產(chǎn)高科技含量、高附加值的高端石化產(chǎn)品并重轉(zhuǎn)變;從較為分散和布局不盡合理的經(jīng)營向進(jìn)一步大型化、集約化、一體化、基地化、產(chǎn)業(yè)集群化和優(yōu)化布局轉(zhuǎn)變;從粗放型生產(chǎn)向資源節(jié)約、環(huán)境友好型生產(chǎn)轉(zhuǎn)變;從以石油基為原料并由國內(nèi)供應(yīng)為主走向以石油基原料為主、其他非油基原料為輔,國內(nèi)外供應(yīng)相結(jié)合的原料輕質(zhì)化、多樣化和來源多元化轉(zhuǎn)變。這些給我國乙烯工業(yè)的未來發(fā)展提出了新的更高的要求,也將出現(xiàn)有別于以往的發(fā)展新趨勢。今后我國乙烯建設(shè)和發(fā)展將注重調(diào)整下游衍生產(chǎn)品結(jié)構(gòu),努力向生產(chǎn)適銷對路的功能化、差別化、高附加值、高端產(chǎn)品拓展,以滿足我國發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)和各類產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的需要。
我國乙烯工業(yè)今后的發(fā)展將更加注重科學(xué)發(fā)展、更加突出轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、更加抓緊結(jié)構(gòu)調(diào)整,以促進(jìn)我國由乙烯生產(chǎn)大國向乙烯生產(chǎn)強(qiáng)國的歷史性轉(zhuǎn)變。
(本欄目編輯:黃云燕)