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主题演讲6:烷烃深加工备受关注 未来市场供需情况及发展前景

来源:发布时间:2021年05月20日

赵军

中化国际产业资源战略部总经理 赵军

  非常感谢大商所给我一个发言机会,我把关于烷烃的研究和大家进行分享。

  我们可以看到整个烷烃就是指乙烷、丙烷、丁烷这些化工原料,从全球来看,主要的化工产品就是乙烯、丙烯、烯烃、丁二烯,甲醇也是一个非常重要的原料,特别是甲醇这个产品是煤和天然气的主要原料。我们主要看芳烃和烯烃的情况,我们从产业链可以看到,煤、天然气和原油是最主要的来源,往下可以经过不同的路径,一直到乙烯、丙烯,包括丁二烯,往下就是中间产品和最终产品,是满足国计民生的需求。对于中国这个地区而言,煤炭资源是比较丰富的,但对于天然气和原油来说,长期是需要依赖进口的。一方面,我们也知道油和气体是非常重要的能源产品,同时可以通过他们生产化工的产品。对于天然气我们也知道,你把天然气液化以后再气化变成化工的原料是不太现实的,很早有人考虑过是不是可以从北美、中东把液化天然气拉过来气化形成甲醇,后来发现成本比较高就放弃了。天然气对于中国来说主要是在西南和西北生产甲醇等一些产品,这里面有两个工艺,一个是蒸汽裂解,一个是重整,裂解可以把石脑油、乙烷、丙烷放到里面就可以生成烯烃,对于重整而言,轻的石脑油出去以后,重的石脑油重整以后就可以得苯和二甲苯,芳烃主要是通过重质(音)石脑油。

  对于LPG商品而言,其实受到原料和产成的制约,所以我们要看里面的逻辑。LPG最大的下游无非就是丙烯或者乙烯,乙烯可以通过蒸汽裂解的方式生成。对于丙烯,主要来源就是通过蒸汽裂解,生成乙烯的时候会附带丙烯,同时里面除了裂解以外,你通过丙烷脱氢的方式也能够获得比较多的丙烯。所以我们可以看到如果是和裂解相关的话就是蓝色的区块,生产丙烯的话,可以通过丙烷或者丁烷裂解,或者通过炼油催化炼化来附产出丙烯,或者通过丙烷脱氢工艺来获得。对于苯、二甲苯,最主要的芳烃产品来说,最大的来源还是通过黄色的区块,就是通过催化重整来获得。我们看到连接工艺是非常重要的,为什么有企业会选择裂解生产原料呢?我们把企业做了四个分类,如果要获得乙烯的话,亿万是最快的方式,转化率是80%左右,如果通过像万华这种公司,其实转化率接近40%左右,我们知道恒逸、中石化这些公司,一方面要获得烯烃,乙烯主要是到MEG(音),我们知道MEG是一个非常重要的期货产品,同时要获得PX到PTA,两者要同时获得生产PET的话,炼化一体化是最快的方式,如果不需要芳烃的话,可以通过LPG的裂解或者乙烷、丙烷裂解,基本上产品是非常单一的,乙烷主要是到乙烯,还有甲烷和氢气的量是比较小的,转化率主要就是乙烯而言。丙烷、丁烷产品除了乙烯以外,还有丙烯,不同的企业有不同的发展诉求。

  我们再看原料端,因为我们讲烷烃,对于乙烷、丙烷、丁烷而言增长是很快的,但相比全球最主要的化工原料而言,最大的来源还是石脑油,这也是为什么不管是乙烯也好,丙烯也好,还是烷烃也好,都是通过原油往下变成石脑油进行定价的体系。我们也看了一下全球的格局,我们可以分成三级,对于美国和中东而言,氢的比重还是比较高的,这也是为什么在近些年当中,美国能摆脱对中东的依赖,像天然气以及天然气伴生出乙烷、丙烷、丁烷这些氢烃的原料。对于美国而言,对于乙烷、丙烷未来有700多万吨的出口增长,对于中东而言的话,其实可以看到乙烷在某种意义上是有缺口的,这里面新增的产能基本上已经被吃干榨尽了。为什么中东这些年乙烯增长比较慢,主要是因为原料增料比较小,除了沙特和阿联酋以外,伊朗这个地区是最大的增长,如果没有增长的话,对于乙烯的产能的话,无论是LPG还是PEG都是没有增长的。丙烷的增量也是比较小的,基本将近400万的增量。新增装置是非常多的,除了乙烷有将近500万吨的进口以外,这里面主要是其他公司的进口增量,对于丙烷将近有1000万吨的进口增长,实际情况根据统计数据来看的话,应该是不够的,这会造成什么样的问题呢?如果你的来源只是从中东过来的话是不够的,还得考虑从其他地方采购更多的,除了中东和北美地区以外,其他地区没有过多的增长。如果从投资去看的话,在未来整个产品的供给如果能够解决的话,成本是不是会比较高?我们再看两个最主要的下游,对于丙烷也好,乙烷也好,丁烷也好,往下做化工就是两个下游,一个是乙烯,一个是丙烯。对于乙烯而言,全球乙烷的占比基本上接近石脑油。除了乙烷以外,还有丙烷和丁烷来裂解,我们后面也会讲到这一块在未来也会有些限制。往下主要是生产聚烯烃,除此之外你做大宗100万吨的乙烯配套PE以外,还得配套EO,EO80%是往乙二醇发展的,这里面做精细化工来说的话,这么大的产能是没有办法消耗掉的,所以一定要做配套。

  从全球来看,东北亚地区的产能已经非常高了,已经超过了北美和中东,成为全球最大的乙烯生产基地,其中最大的增长,特别是从2020-2025年全球8%的增长,已经超过全球GDP的增速。这里面最大的增量来自于中国,相对日韩整个质量是非常小的,北美还是有些增量,通过乙烷来生产乙烯,主要往下做到聚乙烯作为一个出口的目的,在未来将近是2%的增速,目前看已经在放缓节奏了,但整个产能还是蛮大的。

  我们梳理了一下全球6个地区的供给和需求,对于北美、中东、欧洲和印度这4个地区而言,北美和中东具有很强的乙烯的竞争优势是在于原料端进料主要以乙烷为主,就是蓝色的区块,像欧洲和印度的话,已经开始用蓝色的区块来替代石脑油,东南亚地区和东北亚地区,特别是东北亚地区,就是在日本和韩国本身有很多的产能,在近些年有很多新增产能。国家“十四五”产业规划应该6月份会颁布,在这个基础上,你要炼油、生产芳烃、生产乙烯,甚至在西北用煤炭资源做化工深加工,不管是甲醇还是乙二醇,某种意义上在碳中和的背景下都是收窄的。如果你的炼化一体化装置获批了,某种意义上股价就会有很大的增长,经过这一轮洗牌来说,“十四五”这五年阶段可能就是一个观望的阶段或者竞争格局重新在塑造的阶段。所以我们认为在这里面的话,“十四五”的规划当中很难有过多的企业能够投放装置,特别是对于乙烯这种产能而言。往下发展的节奏基本上还是以聚乙烯为主,一个是产量比较大,另外做国际贸易的话,运输成本和仓储成本都比较低,企业去投放的话也是往这个方面进行投放。除了东北亚地区,特别是除了中国以外,其他地方轻质化路线是比较严重的,用氢烃作为乙烯的原料是全球的趋势,中国的趋势也是比较明显的,但相比传统的炼化一体化而言比重还是非常小的,这也是为什么企业愿意用轻质化作为原料进行乙烯的生产,油价波动的时候可以获得比较强的竞争优势。

  再回到中国,中国来说用乙烷、丙烷、丁烷、氢烃作为乙烯的原料比重在不断加大,绝对值相比用石脑油作为原料来说还是有非常大的差距。在这里面也可以做一些操作,在油价往上波动的时候,如果氢能的原料往上的走势如果有一些波动的话,那么可以做一些操作,往下就是以聚乙烯和EO到乙二醇为主。在中国到2025年估计将近有超过5千万吨的乙烯产能,这个量是蛮大的,特别是从2020年到2025年,这5年当中的增量就是将近2千万吨,也就是说,这5年走的路相当于过去几十年走的路,几十年的产能在5年就集中释放出来了,在未来可能是一个比较激烈竞争的态势,基本上也有两个区域。西北是以煤炭资源为主,煤炭资源往下转化要不就是到聚烯烃、聚乙烯、聚丙烯,或者就是到甲醇和乙二醇,用煤炭资源或者天然气资源来生产主要的化工产品。在沿海有很多的来源,蓝色是外采甲醇生产乙烯、丙烯,或者通过石脑油生产乙烯、丙烯,或者外采丙烷或者乙烷来生产乙烯、丙烯,因为丙烯是我们的重点,对于LPG特别是丙烷脱氢而言是一个最大的增长趋势,这里面主要讲的是乙烯的产能释放。从成本模型来看的话,你用轻质化原料,就是用乙烷、丙烷还是有比较强的优势,反过来用甲醇长期看没有特别大的竞争优势的,这是我们看到的一个基本的投资逻辑,这也是为什么很多企业用轻质化来作为乙烯的原料,是它的优势所在。

  轻质化原料当中我们看乙烷,美国新增产能从2016年全是以乙烷进料为主,往下是PE。对于原料而言,本身在美国是过剩的状态,相对于LPG而言,乙烷这种原料抗周期和抗波动能力更强一些。乙烯的价格在美国因为二三月份的极寒天气,但今天来看乙烯价格还没有恢复,恢复是需要时间的,乙烯很多的装置已经停掉了,60%以上的乙烯装置已经停工了,这时候乙烯价格出现暴涨。乙烷价格是基本贴着蓝色曲线走的,你把乙烷烧掉的热值进行定价的话和天然气是同步绑定的,乙烷的定价还是一个能源属性,定价体系相对比较单一,主要是美国来定价,美国每天都有现货的交易价格。我们后面也会讲乙烷和丙烷的定价体系,不管在美国也好,还是在中国也好,都是不太一样的。

  我们再看丙烯,全球的来源还是以黄色区块为主,就是炼油通过催化炼化会附产出LPG和丙烯,这是一种方式,或者通过蒸汽裂解这种方式把轻质化石脑油进料以后,如果能产生100万吨乙烯的话,就有50万吨丙烯会附产出来。蓝色区块就是丙烷进料以后通过脱氢的工艺生产丙烯,其实增长是蛮快的,往下主要生产PP,还有PU、丙烯氢、丙烯酸,这几个月这些产品价格上涨是非常快的,某些企业可以通过小众产品赚到很多钱。

  从产能来看,东北亚地区是绝对的霸主,产能占比将近40%以上,我们认为丙烯的定价也好,需求也好,供给也好,更多的是往东北亚进行倾斜,特别是往中国进行倾斜,中国也是丙烯全球的价格中心。反过来看,产能的增长主要来自于东北亚地区,主要是中国地区,将近95%的增速,主要是大炼化和丙烷脱氢的装置不断投放,未来虽然国家资源收紧,乙烷裂解工艺在某种意义上需要发改委审批,对于丙烷脱氢来说,当地园区备案或者当地发改委审批就可以了,某种意义上来说没有特别多的限制,就会造成未来的竞争非常激烈。从丙烯的供给和需求来看,它和乙烯不太一样,乙烯在北美和中东更多是以轻质化的原料进料,对于丙烯来说更多的是石脑油进料,通过裂解以后能够附产出乙烯出来。北美和中东还是有比较大的占比,我们知道北美的公司有好几道丙烷脱氢装置,他们认为这不是一个化工反应,只是讲丙烷脱氢以后变成丙烯,他可能某种意义上更多的是物理反应,虽然本身来说他也是一个管道公司,不是完整意义上的化工企业,整个工艺还是比较简单的,最后拼的还是成本。对于东南亚和东北亚地区来说,蓝色区块的比重在不断的上涨,但整个定价同样一个逻辑还是以石脑油、石油的体系来进行定价,这也是为什么在最近油价往上波动的时候,对于丙烷价格下滑的情况下,很多丙烷脱氢的装置投产特别好。对于中国而言,丙烷脱氢原料来源的稳定性以及纯度的需求造成整个中国丙烷脱氢的装置更多是依靠海外进口丙烷作为一个需求。

  我们看它的四个下游。一个是PP,中国是最大的生产和消费地区,右边的图是PP的进口,进口的增量是被浅蓝色的区块给增加了,主要是印度这一块,印度主要通过中东进口PP满足本土的需求。对于橙色区块,中国的进口量一年将近400多万吨左右。再回到中国,中国PP的供给和需求缺口持续存在,虽然需求在往上走,不管是注塑还是薄膜这一块,包括管材都有很多需求,但进口量还是比较稳定的,说明中国的需求缺口更多是靠本土产能释放和增加来进行增长,会造成净进口量长期保持在400-500万吨,这个进口量是没办法被替代的,主要是从中东来的,未来从美国来成本还是比较低。第二是丙烯酸,丙烯酸最近的价格涨的特别猛,特别全球的供给出现下滑的情况下,中国的增量在上涨的,特别是2021年上半年,不管是产能投放还是开工率的负荷都在提高的情况下,供给和需求某种意义上是做下游产品,主要往下做尿不湿、SAP等一些产品。我们知道丙烯酸其实是一个小众产品,全球才不到700万吨的产量,这个产品一方面货值比较高,精细化成比较高,同时对于下游需求客户而言,不需要通过船运的方式满足大众的需求,更多的是通过罐式集装箱的包装物,一次可以装20吨左右,来满足市场的需求。但最近整个运价上涨也比较快,一方面和集装箱的投放,另一方面和船的错位是有关系的。对于丙烯酸而言基本是供需平衡的格局,中国丙烯酸产品在某种意义上还是有出口的迹象。一方面,PP没有什么增长,丙烯酸是出口的,丙烯腈而言,中国的进口量是下滑的,因为中国的供给量是不断上升的。第四个产品是环氧丙烷,环氧丙烷这种产品运输不是特别方便,在全球而言中国也是最大的供给和需求地区,环氧丙烷进口量一年是10万吨左右,量是非常小的。

  这是一个总表。从整个成本看的话,用丙烷脱氢工艺的,目前还是有比较好的成本,它的成本相对于石脑油而言还是有比较强的优势,如果你只是做丙烯而言,也没有其他的附产,很多企业还会把氢气进行利用,往氢能去发展,我们觉得氢能发展的逻辑也不是特别顺,如果你旁边有炼厂,去加氢或者做双氧水的话是可以发展的,或者有些企业有丙丁烷同时采购,往下加氢的话可以做多PO和PPAT。从成本来看,丙烷脱氢的成本还是持续具有一个比较强的优势,在50-70美金之间,至少相对于煤制烯烃而言、石脑油和MTO而言,成本优势还是非常明显的。

  在整个中国而言,特别是沿海已经非常密切了,红色的方块已经投产了,还有一些在建的装置以及计划的装置,我们可以看到这里面新增的产能远远超过一千万吨的原料需求,所以未来可能会更加激烈。从现有装置的产品设计来看,黄色的区块都有涉及,除了渤化和乙烷,包括新增的后上的装置而言,现有装置都配了PP,不管是卫星也好,还是东华也好。其他一些产品,像MMA、丙烯腈等等都是一片空白,到2023年丙烷还有将近400万吨的进口量,这400万吨我个人认为是持续存在没办法被替代的,主要是因为成本优势存在。像其他产品的依赖度都还比较小,苯酚丙酮在未来很快就会过剩,环氧丙烷虽然有6%的进口依赖度,实际也就是30万吨的进口量,像丙烯腈、MMA这些产品都是几十万吨的量,其实很容易被几套装置全部覆盖,某种意义上你的下游产品在未来来说会出现饱和,这就会反压丙烯的价格,主要是从PP反压丙烯价格,原料端如果往上走的话,某种意义上也会有些压力。从原料的需求来看,今天上午很多专家已经讲多丙烷的供需,我们从中国来看的话,2020年将近1300万吨的化工需求,通过裂解以及用丙烷脱氢,丙烷脱氢2025年用量已经远远超过了任何一个需求,所以2025年将有2300万吨的化工需求,超过一半的丙烷需求是来自于化工需求。从全球供需来看,美国是最大的增量,中国是最大的需求增量,从进出口来看,中国的进口量还是蛮大的,现在将近的1千多万吨,未来将会超过2千多万吨,将近2300万吨的进口量。丙烷的来源和美国是分不开的,中东是没办法完全进行替代的,如果完全从中东和非美资源进行替代的话,也不是不行,需要看全球供需的状况。现在基本上回到比较正常的水平,就是中东和北美的价差,50美金基本是用船运费的价差,已经回到了正常水平。

  我们再看丁烷这一块,丁烷往下做MTBE,我们知道MTBE整个需求可能还会有些萎缩,丁烷裂解参与的也不多,一方面不如乙烷裂解,也不如丙烷裂解,因为杂质会更多一些,裂解也不是一个很好的去除。现在PPAT是比较火的,很多企业提BDO,丁烷也可以通过加氢,负责是丙烷装置的话,你可以加氢法生产BDO,往下做到PPAT的话,某种意义上也是比较好的去除。全球来看,丁烷也是同样一个逻辑,美国附产出大量的丙丁烷的量也是非常多的,主要用于出口。中国主要的进口来源于印度,中国也是有一些增长的,但中国本身丁烷的产量也是比较大的,所以供需一平衡以后,净进口量没有那么大。对于中东而言,中东就成为全球出口的地区,以北美举例,天然气处理以后进入管网,剩下的的成分直接分馏成纯的乙烷、丙烷,之后经过一个管道出口到其他地区,中国如果需要做乙烷裂解、丙烷裂解或者丙丁烷裂解是非常困难的事情,很多企业想用丙烷裂解、丙烷裂解或者纯的石脑油裂解,但凡涉及到裂解两个字,目前来看整个审批是非常困难的事情,必须要省发改委牵头报国家发改委,目前来看在这么一个调整的结构,在碳中和的背景下,新上裂解装置生产乙烯是比较困难的。另外一个路径是生产丙烯,通过丙烷脱氢目前来看这个口子是没有关上的,国家还是鼓励你去上这些装置的,那么这也是为什么会上这么多丙烷脱氢装置。

  出口设施以北美举例的话,有加拿大和美国,红色是乙烷的出口设施,是比较少的,主要和乙烷出口需求有关系,因为出口到中国来,中国能不能有国家发改委的批文是一个关键,没有批文就不能去美国买。除了中国以外,印度也好,欧洲也好,特别是对于欧洲是一个缓慢的替代,没有这么快,而且卖的越多乙烷越高。对于印度以后,买了乙烷以后,也不太会上新的装置,所以新增出口能力是受到需求的限制没有完全释放,对于丙烷和定价权而言,就LPG的出口设施而言,其实在这里面是非常密切的,因为太密集,没办法细化到每一个码头,但整体看前面一个专家讲过这个能力是完全足够的,你要买丙烷不可能买不到,关键是花多少钱去买,这是最关键的问题。

  对于乙烷船造价是比较高的,是一个定制化的产品,在某种意义上不太可能有新增产能,基本上5年之内不太可能有第二套装置可以投产,一方面要谈长约,另一方面还要获得批文和交通部、国土资源部对于暗线岸线的审批,很多地方是填海的,获得审批是很麻烦的事情,还要拿到地块,在园区里面有比较好的区块,还要建储罐,还要把工程进行配套,整个周期做可研都需要半年到一年的时间,没办法在短期之内进行投放,而且在美国那边出口的增量在某种意义上已经达到供需平衡的状态,如果你要再买更多的乙烷就必须新建出口设施,这也是需要花时间的。

  对于LPG而言,更多的是通过84K或者75K的VLGC船来进行运输。我结合相关数据可以看到,对于LPG的运力来看的话,其实供需基本上是平衡的。但是我们也知道整个投放在后面才会释放出来,这说明什么道理呢?一条船从下订单到企业根据图纸去采购原材料,包括钢板、主机,都是需要花时间的,你再进行建造投放,一条船不经过两年时间很难投放,现在看到的订单两年以后才能释放出来,就会造成在未来至少和集装箱船是同样的逻辑。VLGC的运力是有限的,我们认为整个价格在未来来说,每天的租金现在保守估计在3万5到4万一天的水平,成本还是蛮高的,特别是运力短期跟不上需求暴涨情况下,不排除出现价格的暴涨。

  从供应链看有几个点比较关键。第一个,如果有企业能够投出口设施是一个很好的选择,但在北美和中东目前没有更好的选择,某种意义上你就是被动的买家。这里面船是比较弱的,因为船是配套供应链的,如果你去造船,能在低位避开,你可以获得比较好的成本节省,这也是为什么企业考虑造船,当然你运营是另外一回事儿,你把船造好去培养团队进行运营的话,因为你不是物流公司,这还是蛮专业的,你的船得不到调开去统管的话,成本并不会有很大的降低。还有解决要建码头和储罐,往下就是终端配套,化工品船或者集装箱。对于物流公司而言,我们也会看到他的仓库情况和库容能力,物流这块儿也有比较好的指标。如果你能够把产业链做长的话,某种意义上可以获得比较强的竞争优势。

  谢谢大家!