扑克导读

原油作为现代工业的血液，其价格的波动将直接对一系列上下游衍生品造成严重的影响。近两年原油价格大幅波动，已经从高点下跌了三分之二有余，在这大幅波动背后，我国的乙烯行业会受到何种影响，请随扑克投资家一探究竟。

▌作者：赵文明 龚华俊 来自：石油和化学工业规划院

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我国乙烯行业面临的国际竞争态势

1.1世界乙烯行业发展预期及对国内乙烯行业影响

2013年世界乙烯产能达到15355万t／a，产量13170万t，开工率为85.8%。世界乙烯生产主要分布在亚洲、北美、西欧和中东地区，占2013年世界总产量的92.3%，其中亚洲乙烯生产能力最大，占全球总能力的34.4%。世界乙烯分地区供需平衡状况如表1所示。

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预计未来一段时间，世界乙烯能力还将稳步增长，到2020年将达到2.02亿t／a，新增能力主要集中在中东、亚洲（不含日本）和北美地区。西欧、日本近年来则陆续关闭了部分乙烯装置，且这一趋势仍将延续。

受中东乙烯工业迅速发展及北美页岩气革命带来乙烯原料结构深度调整影响，世界乙烯原料格局近年来有较大变化，以乙烷、丙烷、丁烷等轻烃为原料的乙烯产量在2012年首次超过以石脑油为原料的产量，而且这一趋势在未来仍将进一步体现。2008—2013年世界乙烯原料构成变化及2020年预测如图1所示。

由于乙烯储运条件苛刻，长距离运输成本偏高，乙烯单体国际贸易规模很小，主要以如聚乙烯、苯乙烯、乙二醇等下游产品的形式出现。从贸易流向看，中东和北美是世界两大乙烯当量净出口地区，世界其他地区则存在不同程度的净进口，以亚洲地区进口规模最为巨大。从发展趋势看，受投资惯性驱动，以沙特为代表的中东各国乙烯产能在未来保持增长，而页岩气革命将带来北美乙烯产能在2016年后大规模增长，世界乙烯供应总体将呈现过剩加剧态势，主要生产国出口压力加大。预计2013—2020年期间，中东地区将新增乙烯当量净出口量650万t／a左右，而北美地区将新增乙烯当量净出口量620万t／a。根据IHS公司预测，除东北亚地区以外的世界其它地区将新增乙烯当量净进口量600万t／a，这部分市场将主要由中东、北美新增乙烯供应占据。因此，预计2013—2020年期间，中东、北美新增乙烯供应量以东北亚地区为目标的增量约670万t／a，这部分产品主要供应我国。对于乙烯不具备成本竞争力的西欧及周边亚太国家和地区，其在我国乙烯产品市场份额将逐步被压缩。但由于其在部分高端专用料树脂领域产品具有质量优势，预计未来在国内仍将有一定的市场份额。因此，预计未来在国内产能较快增长，而进口产品进一步抢占国内市场的双重压力下，我国乙烯行业竞争形势将更为严峻。

1.2中东乙烯产业发展态势及其竞争力

中东海湾地区蕴藏着极其丰富的油气资源，遍及沿岸的沙特阿拉伯、阿联酋、阿曼、科威特、巴林、卡塔尔等国家。在世界石化经济全球化的推动下，中东国家正在利用其得天独厚的石化原料优势，大力发展石化产业，并取得了极大的成就。为了努力摆脱单纯依赖石油生产和出口的经济格局，以沙特阿拉伯为首的中东石化工业正在迅速崛起和发展。中东成为仅次于亚洲和北美的世界第三大乙烯生产中心。

近年，中东乙烯产能、产量分别从2008年的1710万t／a和1321万t，增加到2013年的2936万t／a和2486万t，年均增长率分别达到11.4%和13.5%，均远高于世界平均增长速度。预计未来中东乙烯产能增速放缓，但仍将高于世界平均水平，到2020年中东乙烯产能将达到4027万t／a，2013—2020年间年均增速约4.6%。近5年中东乙烯生产状况及2020年前预测如图2所示。

中东地区乙烯及下游产品需求十分有限，产品主要作为出口，是世界最大的乙烯衍生物出口集中地。2013年中东地区乙烯当量净出口量达到1600万t左右，占其乙烯总产量的64%，其乙烯单体净出口量仅82万t，聚乙烯和乙二醇占总当量出口量的90%以上，预计未来这一状况仍将持续。预计2020年中东乙烯当量净出口量将达到2250万t左右，占到其乙烯总产量的64%。因此，在未来较长时期内，中东乙烯下游产品对国内行业的冲击将持续，且仍主要体现在聚乙烯和乙二醇两大领域。

虽然中东乙烷为原料的乙烯产业在过去较长时期内因其巨大的成本优势而显现出强劲的增长势头，但随着该地区乙烷产量增长放缓，已不能满足乙烯产能增长的原料需求，乙烷在中东乙烯原料结构中所占比重在未来将保持下降趋势。与此同时，与上游炼厂联合建设的混合进料裂解装置所占产能比例将逐步上升。据统计，中东在建的10套乙烯装置中，单纯以乙烷为原料的仅1套，而混合进料装置达到6套。近5年中东乙烯原料构成变化及2020年预测如表2。

在过去很长一段时间，中东伴生乙烷价格十分低廉，使得其以乙烷为原料的乙烯成本在世界范围内都具有极强的竞争力，支撑了中东乙烯产业近10年来的快速发展。以石化产业规模最大的沙特为例，在2012年以前其乙烯装置所用乙烷原料价格仅0.75美元／mmBtu（折37美元／t），据此推算其乙烯生产成本仅210美元／t左右，远低于世界其它地区以石脑油为原料的乙烯成本。但近年来中东国家乙烷价格也呈现走高趋势，巴林新建项目乙烷价格已上涨至2.5美元／mmBtu，卡塔尔乙烷价格已为3~4美元／mmBtu，而作为中东最大石化生产国的沙特阿拉伯，其乙烷价格在0.75美元／mmBtu的历史价格执行到2012年后，也已进行上调，但目前尚未有准确消息公开发布。有金融机构估计沙特乙烷价格在2012—2014年期间逐步上调至2美元／mmBtu。

按照中东国家乙烷原料价格暂以2美元／mmBtu（折约98.4美元／t）考虑，其乙烷裂解制乙烯生产成本约350美元／t。考虑到目前中东乙烯生产原料结构中还有30%左右的丙丁烷、石脑油等，这部分原料价格基本与原油价格挂钩。在此情况下，测算不同原油价格水平下中东乙烯加权平均价格如表3所示。

从上述分析可以看出，由于廉价乙烷作为乙烯原料的比例较高，中东乙烯行业整体成本竞争力很强。但由于中东乙烷价格并不挂钩原油，其成本优势随着当国际油价大幅走低而明显削弱。

1.3北美乙烯产业发展态势及其竞争力

2008年以来，受金融危机和竞争力下降的影响，北美乙烯生产能力呈现缓慢下降的态势。但自2010年后，随着页岩气的成功开发，北美乙烷供应状况出现巨大变化，供应量快速增长、价格大幅下跌，以乙烷为原料的乙烯生产出现可观的利润空间，使得以美国为中心的北美乙烯产能开始逐步增加，开工率也出现明显回升。2008—2013年北美乙烯生产状况及2020年预测如图3所示。

由于页岩气革命为当地市场提供了大量廉价乙烷，过去5年北美乙烯生产原料发生了巨大变化，在乙烯生产原料结构中，乙烷所占比重从56.6%上升到71.80%，丙烷和丁烷所占比重基本稳定，石脑油和较重的液体原料所占比重显著减少。同时，乙烷供应量的增长正在引发北美新一轮裂解装置投资热潮。未来10年将有超过1600万t／a的新增乙烯产能陆续投产，且大多以乙烷为原料。

2008—2013年北美乙烯原料构成变化及2020年预测见表4。

以美国为代表的北美地区是世界主要的乙烯生产和消费集中地之一。总体来看，其乙烯及下游衍生物生产除满足本地区需求外尚有一定富裕，是世界主要的乙烯衍生物出口地区之一。根据IHS公司数据，2013年北美地区乙烯当量净出口量达到530万t左右，占其乙烯总产量的17%，其中乙烯单体净出口量仅10万t，聚乙烯出口占总当量出口量的50%以上，未来这一状况仍将持续。预计2020年北美乙烯当量净出口量将达到1150万t左右，占乙烯总产量的27%。北美乙烯当量净出口大幅增长将出现在2016年后，其构成与中东类似，以聚乙烯、乙二醇为主，届时对包括中国在内的世界市场的冲击将逐步显现。

页岩气大规模开发和金融危机爆发导致北美乙烷价格近年来大幅走低。以美国为例，其乙烷价格在2008年9月达到近7年高点21.5美元／mmBtu（约1058美元／t），后出现断崖式下滑，到2009年中降到低点约5美元／mmBtu，随后出现持续反弹，并在2011年第四季度达到近5年的高点13.8美元／mmBtu，随后再度迅速下跌。自2013年以来，基本维持在2.5~4.0美元／mmBtu的区间，并逐步与亨利天然气交易中心气价一致。2008年以来美国乙烷价格走势如图4所示。

由于页岩气革命导致乙烷产量大幅增长，而新增乙烷裂解装置产能尚未释放、出口设施也尚未大规模投入使用，使得近两年来美国乙烷严重过剩，价格处于历史低位。但随着2017年后裂解装置大规模投产以及出口开始吸收过剩产能，美国乙烷价格可能出现反弹。但总体来看，相对石脑油等原料，预计美国乙烷价格仍将处于相对低位。

根据Bentek能源公司2014年最新预测，美国乙烷价格在2019年以前将维持在低于50美分／gal（约7.5美元／mmBtu）。若按照2.5美元／mmBtu（折约123美元／t）的美国当前乙烷价格水平，北美乙烷裂解制乙烯工厂成本约290美元／t，已与中东乙烷裂解制乙烯成本相当。即使按照7.5美元／mmBtu的乙烷价格估算，北美乙烷制乙烯的工厂成本也仅595美元／t，略高于中东乙烷制乙烯成本，但仍远低于西欧、东北亚地区石脑油制乙烯成本。根据上述对北美乙烯原料结构变化的预测，以乙烷为原料的产能所占比例将逐步上升，石脑油等其他原料为裂解原料的产能所占比例将逐步下降，当北美乙烯原料结构中乙烷比例提高到75%时，测算不同原油价格水平下北美乙烯加权平均价格如表5所示。

从上述分析可以看出，北美页岩气开发带来廉价乙烷资源的大幅增长，使得北美乙烯相对中国具有显著的成本优势。目前北美乙烯下游产品在我国进口中所占份额较低，但随着其乙烷裂解制乙烯产能的大规模释放，对我国乙烯行业的冲击将逐步显现。

02

我国乙烯原料路线多元化发展现状及趋势

2.1 我国新原料路线乙烯产业发展现状

目前国内主要的乙烯生产工艺／原料路线主要有以下几种：（1）传统的管式炉蒸汽裂解，其原料从轻烃直到减压柴油均可适用；（2）新兴的甲醇制烯烃（MTO／MTP），以甲醇（包括煤制甲醇等）为原料；（3）催化裂解系列技术，包括以石蜡基原油的常压渣油为原料的重油催化热裂解（CPP）、以C4—C8烯烃为原料的Superflex、以石脑油为原料的先进催化裂解制烯烃（ACO）等，但主要处于示范阶段；（4）乙醇脱水，多以生物质乙醇为原料，目前仅在少数环氧乙烷、VAE乳液、醋酸乙烯生产企业中采用，规模普遍很小，产品基本自用，且受成本制约实际开工负荷较低，行业统计一般未予考虑。

在2009年以前，国内乙烯生产基本全部来自蒸汽裂解装置，原料结构中以石脑油、轻柴油、加氢尾油等液体为主，少量采用油田、炼厂轻烃等气体原料。目前我国尚没有单纯以乙烷、轻烃等轻质资源为原料的乙烯裂解装置。2009年，沈阳化工50万t／a进料CPP工业化示范装置投产，原料主要为石蜡基重油。2010年底，国内第一套煤制烯烃装置神华包头60万t／aDMTO工业化示范装置投产，并于2011年1月1日进入商业化运营，其乙烯生产能力30万t／a。

在2014年下半年以前，由于国际油价维持高位运行，而下游石化产品市场受宏观经济形势影响较为萎靡，原料成本高企和产品价格低迷导致国内以石脑油为主要原料的传统蒸汽裂解制乙烯企业盈利能力大幅下滑，部分企业甚至长期处于亏损状态。另一方面，由于我国煤炭资源丰富且价格相对低廉，加之煤制烯烃技术取得工业化突破，以及神华包头DMTO工业化示范装置成功运营后显示出良好的盈利能力，刺激了国内煤／甲醇制烯烃产业的蓬勃发展。

截至2014年底，国内已有7套煤制烯烃和9套甲醇制烯烃装置投入产业化运营，合计总烯烃能力651万t／a（其中乙烯222万t／a，丙烯429万t／a），2014年乙、丙烯产量合计约275万t，其中乙烯94万t，丙烯181万t，分别占到国内乙烯、丙烯总产量的5.1%和9.7%。

截止2014年底国内已投产煤／甲醇制烯烃项目见表6。

2.2我国乙烯原料路线多元化发展趋势

由于国际经济形势萎靡导致下游需求不旺，以及美国页岩气乙烷供应量大幅增长、国内煤及甲醇制烯烃投资热情较高等引发对传统的以石脑油为主要原料的蒸汽裂解制乙烯成本竞争力的担忧，国内传统蒸汽裂解制乙烯路线产能扩张放缓。

虽然国内仍有超过1000万t／a的蒸汽裂解制乙烯项目正在开展前期工作，但实际进度相对最初计划均有不同程度的滞后，具体实施情况仍存在较大不确定性。

目前国内在建及拟建的主要蒸汽裂解制乙烯项目及推进状况见表7。

自2010年神华包头DMTO工业化示范项目取得成功以来，由于在2014年下半年以前国际油价维持高位，煤／甲醇制烯烃项目显示出强劲的盈利能力，吸引了行业内外众多资本的投资热情。除已投产的16套装置外，目前国内尚有为数众多的煤／甲醇制烯烃项目已进入实质性实施阶段或正在推进，此外还有一大批项目处于规划阶段。

目前国内在建及拟建的主要煤／甲醇制烯烃项目及推进情况见表8。

仅表8中列出的国内在建及拟建煤／甲醇制烯烃规模即已超过2000万t／a，此外尚有大量规划中产能，煤／甲醇制烯烃行业投资过热一度引起政府和行业高度关注。但2014年下半年以来，国际油价从2014年中的接近110美元／bbl跌至2015年初的50美元／bbl左右，且走势尚不明朗，加之新形势下煤制烯烃项目资金、环保压力较大，煤制烯烃项目的竞争力和盈利能力风险加大，部分企业已经放缓了煤制烯烃项目的推进进度。目前国内乙烯行业整体进入发展观望期，无论是传统的石脑油蒸汽裂解制乙烯路线，还是新兴的煤／甲醇制烯烃路线，行业投资均呈现十分谨慎的态度。

规划产能转入实质性实施的速度明显放缓，更多企业回过头来对项目可行性进行重新审视，并投入更多的精力对项目实施方案进行深入的前期研究。但由于在建项目规模较大，预计在“十三五”末即2020年前，国内仍将形成约1150万t／a的新增乙烯产能，其中煤／甲醇制烯烃占比超过60%。2005年以来国内乙烯原料路线多元化发展趋势及预测如表9所示。

可以看出，虽然增速回落，但煤／甲醇制烯烃仍将是2020年以前国内乙烯产能增长的主要驱动力，到2020年其在我国乙烯产能结构中占比将接近30%，成为我国乙烯生产在传统石油路线外的重要补充。

03

不同油价下国内乙烯成本竞争力

选取国内乙烯主流的三种生产工艺———石脑油蒸汽裂解、煤制烯烃和甲醇制烯烃进行成本分析，并将其与中东、北美乙烷裂解制乙烯生产成本进行比较。由于国内三种工艺均生产乙烯的同时联产丙烯，为简化比较，成本以吨烯烃成本考虑。

由于装置规模直接影响到单位产品的折旧、维修、其它制造费用等成本，为保证成本比较客观合理性，本文中不同工艺装置规模均选取目前先进装置的主流规模，即石脑油蒸汽裂解装置规模100万t／a（乙烯规模，联产丙烯约50万t／a），煤／甲醇制烯烃装置规模60万t／a（乙烯+丙烯规模），其中石脑油蒸汽裂解装置进料以完全采用石脑油考虑。

经初步测算，不同原料价格水平下，石脑油蒸汽裂解装置与煤／甲醇制烯烃装置烯烃生产成本（以制造成本计，下同）对比如图5所示。

从图5可以看出，当油价处于80美元／bbl时，国内全石脑油进料蒸汽裂解制乙烯生产成本约8300元／t，基本与煤价860元／t及甲醇价格2600元／t时煤制烯烃及甲醇制烯烃成本相当。而当油价跌至50美元／bbl时，国内全石脑油进料蒸汽裂解制乙烯生产成本约5600元／t，基本与煤价310元／t及甲醇价格1800元／t时煤制烯烃及甲醇制烯烃成本相当。从国内煤炭价格情况看，国际油价在50美元／bbl以上时煤制烯烃在成本上均具有优势，且随着油价走高其优势会显著增强；而甲醇制烯烃由于甲醇价格波动较大，其成本竞争力也存在较大不确定性。

但从世界范围看，由于中东、北美独特的资源优势，其以廉价乙烷为原料的乙烯成本在世界范围内都具有绝对优势。即使考虑到其乙烯原料结构中尚存在一定比例的石脑油等其他与油价挂钩的原料，其加权平均成本相对于我国各种路线的乙烯生产成本也均具有一定优势。对国内蒸汽裂解路线而言，中东、北美乙烯产品成本优势随着原油价格走低而显著削弱；与之相反，对国内煤制烯烃路线而言，中东、北美乙烯产品成本在高油价下优势相对较小，而随着原油价格走低其成本优势将被拉大。

04

油价波动对我国煤／甲醇制烯烃产业影响分析

煤制烯烃项目投资强度高，固定成本在总成本构成中的比重较大，一般可达到50%以上；而传统石油路线烯烃产品则是可变成本在烯烃总成本中所占比重较高，一般在70%以上。甲醇制烯烃项目烯烃总成本中可变成本占比则高达90%以上。因此，在考虑资金时间价值和合理的投资回收期情况下，单纯考虑烯烃产品的成本比较并不能真实反应不同原料路线烯烃生产装置的竞争力和盈利能力水平。

因此，本报告以满足国家规定的项目税前基准内部收益率11%为前提，测算不同原油价格水平下烯烃出厂价格对应的煤制烯烃项目所能承受的原料煤价及甲醇制烯烃项目所能承受的甲醇价格，据此分析煤制烯烃项目、甲醇制烯烃项目与石油路线烯烃产品的竞争力。结果如表10所示。

我国煤炭资源主要分布于内蒙古、陕西、山西、宁夏、甘肃等中西部地区。根据地质和煤炭埋藏条件等因素，上述地区煤炭生产成本在100~400元／t之间。根据表10，只有当国际原油价格高于80美元／bbl时，煤制烯烃项目相对石油路线乙烯项目在盈利能力上才具有明显竞争优势；当国际原油低于80美元／bbl时，尽管煤制烯烃项目仍有盈利，但盈利水平已不能满足基准内部收益率要求，投资回收期较长。而甲醇制烯烃项目竞争力则主要取决于当时的甲醇价格水平。

2014年以来国际油价走势及对应煤／甲醇制烯烃竞争力情况如图6所示。

从图6可以看出，在2014年9月以前，国际布伦特现货原油价格维持在100美元／bbl以上的高位，其对应的煤制烯烃竞争煤价在500元／t以上，对应的甲醇制烯烃竞争甲醇价也在3000元／t左右，均大幅高于同期国内煤炭和甲醇实际价格。

在此阶段，国内煤／甲醇制烯烃均具有较强的盈利能力，相对蒸汽裂解路线竞争优势明显。但自2014年9月以后，随着国际油价持续暴跌，对应的竞争煤价和竞争甲醇价格相应大幅下降，而实际煤价和甲醇价格跌幅均远小于油价跌幅，使得从图6可以看出，在2014年9月以前，国际布伦特现货原油价格维持在100美元／bbl以上的高位，其对应的煤制烯烃竞争煤价在500元／t以上，对应的甲醇制烯烃竞争甲醇价也在3000元／t左右，均大幅高于同期国内煤炭和甲醇实际价格。

在此阶段，国内煤／甲醇制烯烃均具有较强的盈利能力，相对蒸汽裂解路线竞争优势明显。但自2014年9月以后，随着国际油价持续暴跌，对应的竞争煤价和竞争甲醇价格相应大幅下降，而实际煤价和甲醇价格跌幅均远小于油价跌幅，使得煤／甲醇制烯烃项目竞争力在2014年11月后发生逆转，目前这两种新原料路线乙烯项目盈利能力均已弱于传统蒸汽裂解路线。

05

结论与建议

（1） 随着未来几年中东、北美低成本乙烯产能的大幅扩张，我国乙烯行业面临的国际竞争态势将更加严峻。加之国际原油价格走势尚不明朗，在此环境下，国内乙烯行业发展应尤为审慎，合理把握产业规模和发展内涵、国内自给率与国际竞争力、原料多元化与资源环境承载力的平衡，做到有促有控、科学发展。

（2） 随着油价持续走低，传统蒸汽裂解制乙烯路线的盈利能力回升。对于现有企业，应抓住机会，保证装置高负荷稳定运行，并持续进行装置节能降耗和产品结构升级优化，进一步提升装置盈利能力并为应对未来油价反弹风险打好基础；对于在建／拟建项目，应加强对前期研究的重视，充分考虑未来油价可能的不同走势及相应应对策略，从原料优化、产品方案、投资控制等角度对项目实施方案进行科学论证和合理优化，确保项目实施后的长期竞争力和可持续发展能力。

（3）在当前国际油价低迷的情况下，国内煤制烯烃行业盈利能力显著下滑，与传统蒸汽裂解制乙烯行业相比已不具备优势。低油价背景下煤制烯烃行业如何寻求突破，成为当前行业关注的焦点。对于已投产煤制烯烃项目，由于一些关键环节技术完全依赖进口，再加上流程优化程度有限，普遍存在投资高、资能效消耗高、污染物排放及处置成本高等问题，成为影响经济效益的重要因素。在油价低迷、项目盈利能力下滑的情形下，这一问题逐步凸显。因此，现有企业应通过技术改造、节能降耗和精细管理方面的措施内部挖潜，通过节能降耗降低烯烃产品成本，冲抵油价下跌的负面影响；对于新建煤制烯烃项目，建议借油价大幅下调的机会放缓发展脚步，夯实发展基础。建议国家相关部委牵头、集合行业力量加强技术攻关与科技创新，重点解决关键环节技术大型化和国产化，并在此基础上加强工艺技术和能源系统的优化组合与配置、提高能源效率、促进节能减排、降低对环境影响等关键问题，走高效率、低排放、清洁加工转化利用之路，彻底改变煤制烯烃项目高耗能、高污染、高碳排放等负面影响，真正形成与石油化工产业具有可比性的大型成套工程技术，并在后续新建项目中科学应用，真正提升我国煤制烯烃产业发展内涵。