文/ 朱青 楊攀峰
中國石油化工集團公司經濟技術研究院
甲醇是重要的有機化工原料,目前國外大型甲醇裝置均建在具有豐富天然氣資源的地區,廉價的原料加上大規模的生產裝置和先進的生產工藝,使得這些甲醇裝置具有極強的競爭力。隨著北美頁巖氣的成功開發與運用,美國天然氣的銷售價格也大幅降低,在美國建設甲醇生產裝置將具有較強的競爭力。我國煤基甲醇主要集中在中西部煤炭資源豐富地區,烯烴產品目標市場主要在東南沿海地區,以進口甲醇為原料生產的烯烴產品需與煤基甲醇制烯烴、石腦油裂解制烯烴進行競爭,因此外購甲醇制烯烴需注意其經濟性及存在的風險。
1 國內外甲醇供需情況分析
1.1 世界甲醇供需情況分析
世界甲醇生產能力主要分布在亞洲、中東和中南美洲,需求主要集中在北美、歐洲和亞洲。由于甲醇產能擴張迅猛,2016年全球產能約12900萬噸/年,世界甲醇產能過剩達到4500萬噸/年,其中亞洲甲醇的成本競爭力較差,因此由中東和南美銷往亞洲的甲醇逐漸增多。
北美頁巖氣大規模開發使得美國天然氣甲醇的競爭力得以增強,未來幾年將形成較大規模的甲醇產業,與此同時,美國也將成為甲醇凈出口國。中東、中南美洲的甲醇過剩繼續增多,利潤空間將進一步壓縮,主要貿易對象將轉變為亞洲地區。中東地區甲醇成本最低,離我國運輸距離較近,未來將是我國主要的甲醇供應地區。
2016年我國進口甲醇880.3萬噸,同比增加58.9%,主要來自伊朗、新西蘭、阿曼、沙特、特立尼達和多巴哥、馬來西亞、卡塔爾、巴林、美國等國家和地區。其中來自伊朗的甲醇約占我國進口總量的27.5%,占伊朗甲醇產量的58%左右。2016年我國甲醇進口情況見表1。
1.2 國內甲醇供需情況分析
我國西部地區擁有豐富的煤炭資源,近兩年建設了大量規模較大,技術水平相對較高的甲醇裝置,具有一定的成本優勢。截至2016年底,我國甲醇產能達到7579萬噸/年,其中配套配套聚烯烴產能約2040萬噸/年,約占我國甲醇產能的27%。
截至2016年底我國甲醇制烯烴產能已達到1186萬噸/年,在西部地區建設的甲醇制烯烴裝置基本上都配套甲醇裝置,沿海地區的新建裝置則以外購甲醇為主,預計到2018年,若甲醇制烯烴裝置全部滿負荷運行,需要外購的甲醇量約1200~1400萬噸/年。
2 外購甲醇成本及價格分析
天然氣和煤炭是甲醇生產的主要原料,我國甲醇裝置主要以煤炭為原料,國外大型甲醇裝置主要以天然氣為原料,由于天然氣生產甲醇具有較強的競爭力,因此低成本甲醇進入中國市場將對國內甲醇市場產生較大影響。
2.1 天然氣價格情況
由于全球天然氣生產和消費的區域分割,天然氣國際貿易多數是通過管線或船運來實現,世界各地已形成具有明顯區域特性的天然氣價格體系。美國長久以來就是天然氣的生產和消費大國,美國亨利交易中心的天然氣價格是北美天然氣價格的代表,NYMEX期貨價格已成為天然氣的基準價格。東北亞的LNG貿易定價體系源自日本,長期合約一般采用與日本進口原油加權平均價格(JCC)掛鉤的定價公式。
2016年5月–2017年5月北美天然氣期貨平均價格約為2.93美元/MMBTU,2016年5月最低曾降至1.96美元/MMBTU。中東地區天然氣價格為0.75美元/MMBTU,中東國家(包括沙特)曾經期望將天然氣價格上漲至1.5美元/MMBTU,以減少政府補貼以及能源浪費。北美天然氣價格走勢詳見圖1。
2.2 中東、北美天然氣制甲醇產品成本分析
2.2.1 中東甲醇產品成本分析
目前中東是世界上甲醇出口量最大的地區,約占40%,預計2025年甲醇出口量將達1680萬噸,出口主要地區將是印度和中國。隨著2016年歐盟解除對伊朗金融、油氣出口的制裁,伊朗已成為全球重要的甲醇供應國。
目前中東地區的天然氣價格約0.75~1.0美元/MMBTU。參考PERP資料中電投煤制烯烴,在中東地區建設167萬噸/年天然氣制甲醇裝置投資約12億美元,當地電價為0.16美元/KWH,冷卻水價為26.88美元/千噸,鍋爐水價格為0.55美元/噸。成本分析采用“成本+回報”方式,資本回報率(ROCE)按10%考慮。天然氣制甲醇成本分析基準條件見表2。
根據測算,天然氣價格為0.75美元/MMBTU,甲醇“成本+回報”約為210美元/噸;天然氣價格為1美元/MMBTU,甲醇“成本+回報”約為220美元/噸。天然氣價格每增加0.25美元/MMBTU,甲醇“成本+回報”增加約10.5美元/噸。
2.2.2 北美天然氣甲醇產品成本分析
2015年起,美國大甲醇裝置開始陸續投產,并迅速增加,據IHS預測吊車公司,2018年北美天然氣制甲醇產能將達到500萬噸/年,屆時甲醇則由進口國轉為出口國;2020年北美甲醇產能將達到1500萬噸/年,2025北美將超過2000萬噸/年。
根據相關機構預測,2017–2025年,北美天然氣價格約在3.0~4.5美元/MMBTU之間。參考PERP資料吊車,在美國海灣地區建設167萬噸/年天然氣制甲醇裝置投資約10.8億美元。當地電價為47.34美元/MWH,冷卻水價為26.88美元/千噸,鍋爐水價格為0.55美元/噸。
根據測算,天然氣價格為2.5美元/MMBTU,天然氣制甲醇的“成本+回報”約為260美元/噸;天然氣價格為3美元/MMBTU,甲醇的“成本+回報”約為279美元/噸。天然氣價格每增加0.25美元/MMBTU,甲醇“成本+回報”增加約9美元/噸。中東、北美天然氣制甲醇成本分析詳見表3。
2.3 我國煤基甲醇成本分析
中國的甲醇原料主要以煤炭為主,建設180萬噸/年煤制甲醇裝置,投資約80億元。煤價為200元/噸、ROCE為10%時,“成本+回報”為1764元/噸;ROCE為5%時,“成本+回報”為1398元/噸。煤價每上漲50元/噸,甲醇成本增加125元/噸。我國煤基甲醇成本分析見表4。
2.4 進口甲醇與國內甲醇成本競爭力對比
中東甲醇運至我國東部,運費約為60美元/噸;美國甲醇運至我國東部,運費約為80美元/噸。我國煤基甲醇大多建設在西部,運至華東地區約需500–650元/噸。
若甲醇均按運至華東地區考慮,中東地區的甲醇產品相比我國西部的煤基甲醇具有較強的成本競爭力;北美地區天然氣價格若降至1美元/MMBTU、運費降至60美元/噸時,其甲醇運至我國口岸才具競爭力。不同原料生產甲醇的成本構成圖詳見圖2。
3 外購甲醇制烯烴成本競爭力分析
外購甲醇制烯烴裝置考慮建設在東部沿海地區,產品成本與石腦油裂解制烯烴產品、煤制烯烴產品進行對比,工藝路線選取甲醇制烯烴MTO、石腦油蒸汽裂解、煤制烯烴CTO三條路線,分析不同原料價格下不同工藝路線制烯烴的成本。
3.1 外購甲醇制烯烴產品成本分析
3.1.1 外購甲醇貿易價格
2015年國際市場甲醇現貨價格下跌。到2015年底我國甲醇CFR約為210美元/噸,2016年華東市場進口甲醇平均價格約為2042元/噸。2015–2016甲醇現貨市場價格詳見圖3。
3.1.2 甲醇制烯烴產品成本分析
甲醇制烯烴MTO裝置考慮在東南沿海建設,外購180萬噸/年甲醇,年產烯烴約65萬噸,裝置投資約30億元。若進口甲醇價格按2000元/噸測算,ROCE按10%考慮,“烯烴成本+回報”為6783元/噸。甲醇價格每增加200元/噸,“烯烴成本+回報”增加約566元/噸。甲醇制烯烴成本詳見表5.
3.2 我國煤基甲醇制烯烴產品成本分析
煤制烯烴MTO裝置建設投資約180億元中電投煤制烯烴,包含180萬噸/年煤制甲醇、65萬噸/年甲醇制烯烴MTO等裝置及公用工程投資。烯烴產品目標市場按運至東部沿海地區考慮。煤價為200元/噸、ROCE為10%時,煤基甲醇制烯烴“成本+回報+運費”約為6450元/噸;若ROCE為5%時,“成本+回報+運費”約為5769元/噸;煤價每增加50元/噸,“成本+回報+運費”增加約382元/噸。
3.3 我國石腦油裂解制烯烴產品成本分析
100萬噸/年石腦油蒸汽裂解生產裝置部分投資約45億元,投資不包含公用工程及輔助工程部分投資。經測算,原油為50美元/桶、ROCE為10%時,石腦油裂解制烯烴“成本+回報”為6237元/噸;若ROCE為5%時,石腦油裂解制烯烴“成本+回報”為6039元/噸;原油為70美元/桶、ROCE為10%時,石腦油裂解制烯烴“成本+回報”為8013元/噸;若ROCE為5%時,石腦油裂解制烯烴“成本+ROCE”為7806元/噸。原油價格每增加10美元/桶,烯烴“成本+回報”增加約890元/噸。不同原油價格烯烴成本詳見圖4。
3.4 不同原料路線制烯烴的成本競爭力分析
3.4.1 甲醇制烯烴與煤制烯烴的成本對比
當外購甲醇價格為2500元/噸時,甲醇制烯烴“成本+回報”為8198元/噸;當煤價為500元/噸時,西部地區煤制烯烴“成本+回報+運費”為8561元/噸。此時,外購甲醇制烯烴產品競爭力高于我國煤制烯烴的產品競爭力。
2016年我國華東港口甲醇平均價格為2042元/噸,若煤制烯烴裝置原煤價格高于265元/噸,外購甲醇制烯烴產品成本將高于煤制烯烴產品的成本。
3.4.2 甲醇制烯烴與石腦油裂解制烯烴成本競爭力對比
原油為50美元/桶時,我國東部地區石腦油裂解制烯烴“成本+回報”為6237元/噸。當外購甲醇價格為1800元/噸時,甲醇制烯烴“成本+回報”為6217元/噸,此價格下外購甲醇制烯烴成本與我國東部地區石腦油裂解制烯烴成本相當。
據測算當原油價格為40美元/桶時,石腦油裂解制烯烴“成本+回報”約為5000元/噸,低油價下外購甲醇制烯烴的成本沒有競爭力。當原油價格高于50美元/桶時,外購甲醇價格低于1800元/噸時,外購甲醇制烯烴的成本才具有一定的競爭力。
不同烯烴成本對應原料價格詳見表6、圖5。
4 外購甲醇制烯烴的風險分析
4.1 原料供應的穩定性
國內甲醇生產裝置主要分布在蒙、陜、豫、晉等內陸地區,而消費主要集中在華東和華南地區。由于甲醇運輸成本較高,物流費用變化會將對甲醇價格產生一定影響。
沿海地區建設MTO裝置將主要以進口甲醇為主,隨著中東、北美大甲醇裝置的陸續投產,世界甲醇供應量將增加。若甲醇貿易價格過低,中東、北美甲醇裝置將減產,屆時將造成甲醇供應短缺。另外,中東等地區正打算建設MTO裝置,若這些裝置建成,將不能保證我國甲醇的供應。
4.2 甲醇價格波動將影響烯烴產品競爭力
MTO裝置的成本競爭力取決于外購甲醇的價格,若中東、北美的甲醇運至我國完稅價格分別為2000元/噸、2500元/噸。當煤價為250元/噸時,按外購中東甲醇價格測算,烯烴成本與我國煤制烯烴成本相當;按外購北美甲醇價格測算烯烴成本,其產品成本高于我國煤制烯烴的成本。若甲醇原料貿易價格過高,進口甲醇制烯烴裝置將無競爭力。
4.3 外購甲醇制烯烴的財務風險
進口甲醇需經歷裝貨、出港、海運、入港、報關、裝卸及運輸等環節,并且海運船期大約為45天左右。60萬噸/年烯烴產品規模需消耗原料甲醇約180萬噸/年,甲醇原料需占用企業較多流動資金,企業財務風險將隨之增加。
5 結論與建議
近年中東、美國的大甲醇裝置將陸續投產,中東和美洲地區的甲醇過剩將繼續增多,美國將成為甲醇凈出口國,未來甲醇出口將轉為亞洲地區,中國將是最主要的出口對象。
MTO產品競爭力取決于外購甲醇價格。當外購甲醇價格低于2000元/噸、原煤價格高于250元/噸時,外購甲醇制烯烴的成本低于我國煤制烯烴成本,具有一定的競爭力;當外購甲醇價格低于1800元/噸、原油價格高于50美元/桶時,外購甲醇制烯烴成本與石腦油裂解制烯烴相比具有競爭力。
外購甲醇制烯烴的風險主要是甲醇原料供應穩定性、甲醇價格、財務匯兌等。因此建設外購甲醇制烯烴裝置,需簽訂長期穩定的甲醇供貨協議,同時確定好雙方共贏的甲醇定價公式,規避甲醇原料供應不穩定及價格大幅波動對烯烴成本的影響。
《煤制烯烴市場研究報告》2017版
“2017年煤制烯烴市場研究報告”將重點圍繞如下幾個方面進行闡述:
第一、國家政策是否支持?
第二、技術成熟度如何?
第三、經濟性分析,也即不同油價下收益如何?
第四、不同油價下,油制和煤制烯烴兩種路線的競爭力如何?
第五、已建在建和擬建裝置情況以及市場需求發展空間如何?
第六、煤制烯烴未來將面臨的風險和困難?
目錄
第一章 發展背景篇
1.1 1990-2030年中國一次能源消費結構趨勢
1.2 2007-2030年中國原油進口依存度趨勢
1.3 2014年之前原油價格高位運行以及對未來原油價格的看好
1.4 涉足中國新型煤化工的企業背景
1.5 中國煤炭資源分布決定了現代煤化工的項目分布
第二章 政策篇
2.1 現代煤化工政策發展歷程
2.2《石化產業規劃布局方案》解讀
2.3《現代煤化工“十三五”發展指南》解讀
2.3.1 重點發展的煤化工產業布局
2.3.2 深入開展升級示范
2.4《政府核準的投資項目目錄(2016年本)》解讀
2.4.1 新建煤制烯烴、甲醇及PX項目
2.4.2 新建煤制燃料
2.5《現代煤化工產業創新發展布局方案》解讀
2.5.1現代煤化工發展定位
2.5.2產業技術升級示范重點
2.5.3煤制烯烴與原油產業鏈的融合
2.5.4煤制烯烴優勢企業的挖潛改造
2.5.5規劃布局現代煤化工產業示范區
2.5.6資源城市轉型工程重點推進的煤制烯烴示范項目
2.5.7嚴格項目建設要求
2.5.8重申審批管理程序
2.6《煤炭深加工產業示范“十三五”規劃》解讀
2.6.1 規劃重點在于煤制燃料
2.6.2 煤炭與石油綜合利用,發展煤制烯烴
2.7未來現代煤化工政策發展定位及趨勢
2.7.1定位
2.7.2發展趨勢
2.8未來環保問題將日益嚴格
2.8.1污染排放問題急需解決
2.8.2實施碳交易或開征環保稅已是大勢所趨
2.8.3關于碳稅征收
2.8.4碳稅一旦征收,將大幅增加煤制烯烴的成本
第三章 技術篇
3.1 煤制烯烴技術路線和產品組成
3.2 煤制烯烴技術分類和進展
3.2.1 UOP公司的 MTO工藝
3.2.2 大連化物所的DMTO技術
3.2.2.1 技術介紹及業績
3.2.2.2 DMTO裝置投資
3.2.2.3 DMTO技術競爭優勢
3.2.3 中石化的SMTO技術
3.2.4 德國Lurgi 公司MTP 技術
3.2.5 清華大學的FMTP技術
3.2.6 其它制烯烴技術
第四章 裝置篇
4.1 中國甲醇制烯烴生產模式
4.2 截止2017年3月,在產煤制烯烴項目裝置統計
4.3 截止2017年3月,在建煤制烯烴項目裝置統計
4.4 截止2017年3月,擬建煤制烯烴企業裝置統計
4.5 2016-2020年煤制聚烯烴規模趨勢情況
4.6 2016-2020年煤制聚烯烴地區分布情況
第五章 運行篇
5.1 代表性企業選定
5.2 神華包頭
5.2.1 2012-2016年神華包頭聚烯烴產能、產量、開工率走勢
5.2.2 2012-2016年神華包頭煤制烯烴運營數據
5.2.3 2012-2016年神華包頭聚烯烴生產成本、銷售價格及毛利潤走勢
5.2.4 2016年神華包頭煤制烯烴真實盈虧分析
5.3 中煤榆林
5.3.1 2015-2016年中煤榆林煤制烯烴產能、產量、開工率走勢
5.3.2 2015-2016年中煤榆林煤制烯烴運營數據
5.3.3 2015-2016年中煤榆林聚烯烴銷售成本、銷售價格及毛利潤走勢
5.4 神華和中煤集團聚烯烴銷售價格對比
第六章 市場篇
6.1 聚乙烯(PE)
6.1.1 2013-2020年PE原料路線多元化發展趨勢
6.1.2 2003-2020年中國PE供需分析預測
6.2 聚丙烯(PP)
6.2.1 2013-2020年中國PP原料路線多元化發展趨勢
6.2.2 2003-2020年中國PP供需分析預測
6.3 2年聚烯烴競爭格局
6.3.1 “三桶油”壟斷局面被分割
6.3.2 將形成油制/煤制/丙烷制烯烴三種路線共存局面
第七章 利潤篇
7.1 油制和煤制聚烯烴價格走勢對比圖
7.1.1 聚乙烯(PE)
7.1.2聚丙烯(PP)
7.2 油制、煤制、丙烷、丙烯制聚烯烴毛利潤對比走勢圖
7.2.1 2012-2016年油制和煤制聚烯烴利潤走勢圖
7.2.2 2012-2016年甲醇、丙烷、丙烯制聚烯烴利潤走勢圖
第八章 競爭力篇
8.1 未來原油價格走勢分析及預測
8.2 煤制和油制烯烴的競爭力對比
8.2.1油制聚烯烴成本分析
8.2.2 煤制聚烯烴成本分析
第九章 結論和建議
9.1煤制烯烴國家政策定位和導向
9.2煤制烯烴技術、經濟性可行性
9.2.1技術成熟性
9.2.2經濟性
9.3 市場供需定位及發展趨勢
9.4煤制烯烴未來面臨的風險和挑戰
9.4.1未來原油依然低位運行
9.4.2同質化競爭日趨嚴重
9.4.3環境排放污染問題
9.4.4水資源利用瓶頸
9.4.5國外低成本聚烯烴產品的沖擊
十家業主現在和將來如何 布局煤制烯烴?
1 神華集團
1.1神華包頭煤化工有限公司
1.1.1 神華包頭(一期)
1.1.1.1 項目概況
1.1.1.2 裝置規模及技術
1.1.1.3產品方案
1.1.1.4 聚乙烯和聚丙烯產品牌號
1.1.2神華包頭(二期)
1.1.2.1 項目概況
1.1.2.2 裝置規模
1.1.2.3 聚乙烯和聚丙烯產品規格
1.2 神華寧煤
1.2.1神華寧煤(MTP一期)
1.2.1.1 裝置規模及技術
1.2.1.2 產品牌號
1.2.2神華寧煤(MTP二期)
1.3神華寧煤煤制油副產品深加工綜合利用項目
1.3.1 項目概況
1.3.2 裝置規模及技術
1.4神華寧煤-沙特70萬噸/年煤基烯烴及新材料示范項目
1.4.1 項目概況
1.4.2 產品方案
1.4.3 主體配套裝置及規模
1.5神華陜西甲醇下游加工項目(SSMTO)
1.5.1 項目概況
1.5.2 裝置規模和技術
1.6 神華新疆68萬噸煤基新材料項目
1.6.1 項目概況
1.6.2 裝置規模及技術
1.6.3 產品牌號
1.7 神華呼倫貝爾褐煤綜合利用多聯產升級示范項目
1.8 神華榆林循環經濟煤炭綜合利用項目(簡稱CTC項目)
1.8.1 項目概況
1.8.2項目裝置組成
1.8.3 產品方案
1.8.4 產品規模及技術
1.8.5 設計工程公司
1.9 神華集團主要項目主產牌號
2 中國中煤能源集團公司
2.1 中煤陜西榆林能源化工有限公司(一期)
2.1.1 項目概況
2.1.2 產品規模及技術
2.1.3 項目設計工程公司
2.2 中煤陜西榆林能源化工有限公司(二期)
2.2.1 項目概況
2.2.2 產品方案
2.3 內蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司
2.3.1 項目概況
2.3.2 產品規模及技術
2.4陜西延長中煤榆林能源化工有限公司(一期)
2.4.1 項目概況
2.4.2 裝置規模和技術
2.4.3 產品牌號
2.5陜西延長中煤榆林能源化工有限公司(二期)
2.5.1 項目概況
2.5.2 裝置規模及技術
2.5.3 設計工程公司
2.6中天合創能源有限責任公司
2.6.1 裝置規模和技術
2.6.2產品牌號
2.6.3 工程公司設計
3 陜西延長石油(集團)有限責任公司
3.1 公司概況
3.2 項目概況
3.3 裝置規模和技術
3.4 煤油氣綜合利用項目的成本優勢
4 中國石化
4.1 公司概況
4.2中國石化長城能源化工(貴州)有限公司
4.2.1 項目概況
4.2.2 裝置規模及技術
4.3 中安聯合煤化有限責任公司
4.3.1 項目概況
4.3.2 項目總體規劃
4.3.3 一期產品方案
4.3.4 設計工程公司
4.4 中國石化和河南煤業化工集團合資煤制烯烴項目
4.4.1 項目概況
4.4.2 裝置規模
5 中電投與道達爾合資項目
5.1 項目概況
5.2 產品方案
5.3 裝置規模及技術
5.4 聚烯烴產品規格
5.4.1聚丙烯
5.4.2 聚乙烯
6 寧夏寶豐能源集團有限公司
6.1 項目概況
6.2 裝置規模及技術
7 山東神達化工有限公司
7.1 項目概況
7.2 裝置規模及技術
8 陜西蒲城清潔能源化工有限公司
8.1 項目概況
8.2 裝置規模及技術
9 神霧集團(乙炔法制聚乙烯)
9.1 乙炔法煤化工工藝介紹
9.2 神霧集團介紹
9.3 神霧集團乙炔法制聚乙烯項目介紹
9.3.1烏海洪遠新能源科技有限公司
9.3.2包頭神霧煤化科技有限公司
9.3.3 新疆勝沃能源開發有限公司
9.3.4山西京宏博能源科技有限公司
9.3.5甘肅金河新能源化工技術有限公司
9.3.6 神霧集團(甘肅省武威市)
9.6.7 神霧集團(湖北荊門)
10 富德控股(集團)有限公司
10.1 寧波富德能源有限公司
10.1.1 項目概況
10.1.2 裝置規模及技術
10.2富德(常州)能源化工發展有限公司
10.2.1 項目概況
10.2.2 裝置規模
10.3 吉林康乃爾化學工業股份有限公司
10.3.1 項目概況
10.3.2 裝置規模及技術
11 陜西4家已投產煤制烯烴存在的問題
煤制烯烴企業銷售模式分析
1神華包頭煤化工有限公司
1.1神華包頭銷售模式簡介
1.2神華包頭銷售模式流程分析
1.3神華包頭銷售結算方式分析
1.4神華包頭銷售物流、客戶管理分析
1.5神華包頭銷售模式優劣勢分析
2大唐能源化工有限公司
2.1大唐銷售模式簡介
2.2大唐聚丙烯銷售模式流程分析
2.3大唐銷售結算方式分析
2.4大唐銷售物流、客戶管理分析
2.5大唐銷售模式優劣勢分析