中国乙烯工业路在何方

专家论坛中国乙烯工业路在何方曲岩松高春雨 杨秀霞(中国石化集团公司经济技术研究院，北京100029 )摘要:近年来中国乙烯工业进入了快速发展期，同时欧债危机使得石脑油为原料的乙烯装置出现了- -定的亏损。未来乙烯装置何去何从，是我们必须考虑的问题。本文通过对乙烯供需、原料及新工艺等的分析，提出了未来乙烯工业的发展建议。关键词:乙烯煤化工石脑油建议2008年后，全球进入了新一轮乙烯扩能高峰(见表1 )。近年来沙特产能增长迅速，2009年产期，短短的3年时间，全球新增乙烯产能达到能首次突破千万吨大关，到201 1年底沙特产能达2 000万吨/年以上，到2011年 全球乙烯产能达到了到了1457万吨/年。1.47亿吨/年，较2008年增长了16.6%。与此同时，表12011年 全球前十大乙烯生产国家或地区由于天然气价格相对较低，全球掀起了乙烯原料万吨/年轻质化的浪潮。到2011年全球重质原料的比例由排名国家或地区产能占世界产能比例，%2005年的2.3%下降到44.1%。同样，近年来中国2 69718.3也进入了乙烯扩能的黄金时期，2009- -201 1年中国中国15210.4新增乙烯产能528万吨/年，到201 1年底中国乙烯.沙特1 4579.产能达到了1529万吨/年，占世界总产能的比例由日本7735.韩国632008年的7.9%提高到201 1年的10.4%，目前中国已德国5783.成为世界上仅次于美国的第二大乙烯生产国。伊朗37值得注意的是，近年来国际原油价格高企，使得加拿大05以石脑油为原料的乙烯装置竞争力大幅下降，迫泰国42于竞争的压力，国内乙烯装置近两年开始限产。1(中国台湾省4052.未来中国乙烯工业出路在哪里，是我们必须面对其他5 06034.3的重要课题。合计14 746100.0未来几年全球乙烯扩能地区将发生较大变1世界乙烯工 业发展趋势1.1 未来全球乙烯扩能将大幅增加，其中北美地化，亚洲地区仍保持较快的扩能速度，而中东地区的扩能速度将明显减缓，未来5年中东仅有3套.区将成为乙烯产能新的增长点经过3年的大幅扩能，2011年全球乙烯产能约收稿日期:中国煤化工1.47亿吨/年，目前美国仍是全球最大的乙烯生产作者简介:YHCNMHG年毕业于国，产能达到了2 697万吨/年，约占世界总产能的大连理工大学化工学院，现任中国石化集团公司18.3%，中国以1 529万吨/年的产能位居世界第二经济技术研究院市场营销研究所所长。2012年第9期总第213期化砀饷化9专家论坛大型乙烯装置投产，包括脱瓶颈计划，到2017年扩建的乙烯项目将逐步竣工，目前确定的竣工项中东仅新增产能530万吨/年，预计到2017年中东目有:雪佛龙菲利普斯建设的100万吨/年乙烯项目地区乙烯产能将达到3450万吨/年( 见表2)。将在2017年投产;埃克森美孚建设的150万吨/年乙表2未来5年 中东地区乙烯扩能计划万吨/年烯项目在2016年投产; Braskem-Idesa JV在墨西哥企业名称国家新增能力 投产日期原料建设的100万吨/年乙烯项目也将在2016年投产。除此之外，包括陶氏化学、台塑集团、壳牌、西博禄阿联酋152014年乙烷方石油等公司都有可能在2017-2020年建设大型乙伊朗国家石油伊朗1002015年混合进料烯项目。预计2015-2020年北美地区将新增乙烯产llam PC45.82016年乙烷能近950万吨/年。Sadara Chemical沙特2016年混 合进料1.2近年来经济疲软使得未来全球乙烯需求增速仍保持在较低水平，2015年后全球乙烯需求增速北美地区将是未来全球乙烯产能新的增长将有所加快，开工率逐步提高点。页岩气的大规模工业化开发使得北美地区的2008年的金融危机及随后的欧债危机严重影原料成本明显下降，2012年美国天然气价格甚至响了世界石化产品的需求，到201 1年全球乙烯消一度下跌到2美元MMBtu以下。低廉的原料成本使费为1.22亿吨，2008 -201 1年均增速仅为2.9%，远得北美地区成为仅次于中东地区的世界乙烯现金低于同期产能年均5.0%的增速水平，同时也低于成本最低地区。2000-2007年需求年均增长3.7%的水平。未来随未来许多公司都将在北美地区规划建设乙烯着全球经济的逐步转好，世界乙烯需求将有所恢项目,从目前了解的情况看，2012-2015年北美复，按照IHS咨询集团的预测，预计到2015年全地区的乙烯扩能仍限于扩能改造或脱瓶颈，预计球乙烯需求为1.36亿吨，2011-2015年乙烯年均需到2015年，包括巴斯夫、陶氏化学、帝斯曼、英求增速在2.8%; 2015年后经济好转将使得乙烯需力士等公司将对6套装置进行扩能，新增乙烯产能求增速有所提高，预计2015- 2020年全球乙烯需求142万吨/年。增速将达到4.0%，到2020年全球乙烯需求将达到按照IHS咨询集团估计，2015年后北美大规模1.66亿吨(见图1)。20 000-1 92■产能■需求一开工率18 000十916000|914 000.十8912 00010 00087册8000,十866 000十854 000十842 000+8中国煤化工82”2008年 2009年 2010年 2011年2012年2013年2014年 2015年YHCNMHG2020年图1 2008-2020年未来全球乙烯供需变化趋势万防案慌石油化2012年第9期总第213期曲岩松等:中国乙烯T.业路在何方专家论坛乙烯需求的增长将使得近年来全球乙烯开廉，石脑油在乙烯裂解中占据了近7成份额。9C工率低迷的局面有所改变。从2013年起随着新增年代后，中东地区开始大力发展乙烯工业，为了产能的减少，未来全球乙烯开工率逐步提高，预鼓励投资，中东地区多数国家将轻烃的价格定为计到201 5年全球乙烯开工率将达到86%左右，到0.75美元/MMBtu,使得轻烃在乙烯原料结构中的2020年开工率将超过90%。比例大幅提升，到2000年石脑油在乙烯裂解原料1.3乙烯 原料轻质化将是未来乙烯工业发展趋势中所占份额下降到53%左右。到2011年这一比例蒸汽裂解乙烯装置原料主要包括:乙烷、丙进一步下降到44.1%。烷、丁烷、液化气、凝析油及石脑油等，随着全从未来的发展趋势看，北美地区将是乙烯轻球原油价格的变化，乙烯原料的结构在不断发生质化的代表。从最新的资料看，美国页岩气的开着变化(见图2)。20世纪80年代原油价格相对低发使得美国天然气产量大幅增加，到2011年页岩■混合原料■石脑油■天然气■轻烃■其他10098g 70惠60i 403(2102000年2005年2006年2007年2008年2009年2010年201 1年图2近年全球 乙烯原料结构变化趋势■天然气■石脑油■丁烷■丙烷■乙烷■其他009080退7060 |50↓40 r3020 t中国煤化工0YHCNM HG2007年2008年2009年2011年图3 美国乙烯原料构成趋势2012年第9期总第213期代石配化11专家论坛气产量达到1800亿立方米，约占美国天然气总产表32011年中国乙烯装 置情况万吨年量的25%以上。按照目前了解的情况看,美国页岩企业名称装置专利技术能力气中C2和C:平均含量为8%~10%，同时优惠的定价燕山石化71 Lummus顺序 分离策略使得美国页岩气在乙烯生产中极具竞争力。按齐鲁石化80 Lummus顺序分离照美国页岩气定价原则，分离后的C2和C产品价格扬子石化70 Lummus顺序分离仅为5美元/MMBtu。正是由于以上原因，2008年后上海石化84.5 三菱前脱丙烷前加氢S&W专利技术轻烃在美国乙烯原料中的比例不断增加，到2011年茂名石化0前脱丙烷前加氢这一比例达到95%以上(见图3)。未来美国新建天津石化.20 Lummus顺序 分离的乙烯装置也均以轻烃为原料设计的。中国广州石化1S&W前脱丙烷前加氢石化中原石化28 Lummus顺序分离， SMTO集2中国乙烯工业发展趋势北京东方15 TPL专 利技术2.1中国乙烯工业快速发展，已成为世界第二大赛科石化119 Lummus顺序分离乙烯生产国，2020年前中国仍面临大力发展乙烯扬子巴斯夫石化74 S&W前脱丙烷前 加氢工业的机遇中沙(天津)石化100 Lummus顺序 分离近年来中国乙烯工业取得了长足发展，到镇海炼化100 Lummus顺序 分离201 1年底中国已拥有大型乙烯生产装置30套，产能福建联合石化80 Lummus顺序分 离达到1 529万吨/年，其中超过百万吨的装置有5套,小计962.5单线最大装置为上海赛科石化公司的119万吨/年产大庆石化60 KBR前 脱丙烷前加氢辽阳化纤20中国成达 双塔脱甲烷丙烷能(见表3)。目前中国已成为世界第二大乙烯生产国。吉林石化85大连工学院技术， Linde前脱乙烷从国内乙烯原料结构看, 2010年以神华集团石油独山子石化122 Lummus顺序 分离，Linde前脱乙烷集团H抚顺石化14 Lummus顺序 分离为代表的甲醇制烯烃( MTO)投产，标志着中国.兰州石化70 I#S&W专利技术， KBR专利技术乙烯原料多元化时代的开始。37未来几年仍将是中国乙烯建设的高峰期，除华锦石化61. 上海惠生， S&W前脱丙烷前加氢传统的以石脑油为原料的乙烯装置外，MTO、重油中海壳牌石化催化裂化技术开始在中国乙烯产业中得到应用。其他神华化工30 DMTO从目前了解的情况看，传统石脑油原料的其他1(乙烯装置仍是扩建的主力，主要计划有: 2012196年投产的抚顺石化80万吨/年和大庆石化的60万合计1 529.5吨/年乙烯装置; 2013年投产的武汉石化80万吨/年和四川彭州80万吨/年乙烯装置。2015年前预3 700万吨/年以上。计投产的项目还有:上海石化和扬子石化80万2.2乙烯 原料仍以石脑油为主，但近年来轻质原吨/年乙烯项目扩建，中海油惠州100万吨/年乙料的比例在明显提升烯项目( 待批)等，预计到2015年中国乙烯产中国乙烯工业最初以石脑油为原料设计，因能将达到2406万吨/年。此乙烯原料主要为石脑油，但由于部分企业石脑2015年后，以石脑油为原料的乙烯装置将油短缺，一些企业还使用部分轻柴油作乙烯原料继续大规模建成，主要有:中科合资湛江100万(见图4)。吨/年乙烯项目，中国石化青岛80万吨/年乙烯项近年来由于原油价格高企，国内许多企业都目、上海高桥漕泾100万吨/年乙烯项目、海南炼在原料轻中国煤化工。特别是轻柴化120万吨/年乙烯项目、中国石油台州120万吨/年油的使用HYHCNMHG轻质原料的使乙烯项目等。预计到2020年中国乙烯产能将达到用比例在明显提高( 见图5)。万房麦感石确化2012年第9期总第213期中国煤化工YHCNMH G.专家论坛占乙烯消费的56%，乙二醇约占21%，苯乙烯和3)丁二烯下游产品的选择PVC分别占乙烯当量消费的9%和8%左右。从近期丁二烯下游产品主要应用于顺丁橡胶、丁苯的发展情况看，除乙二醇未来消费仍保持在8%以橡胶、 SBCs. 丁腈橡胶、ABS. 己二腈等。近年上外，其他产品消费乙烯的增速均明显下降，其来随着顺丁 橡胶、丁苯橡胶、SBCs装 置的大量增中聚乙烯增速下降到5%左右，苯乙烯消耗乙烯的加，预计未来这些产品即将出现过剩，但一些高增速下降到4%，PVC更是下降到1%左右。附加值产品如SSBR、钕系BR、氢化NBR等产品由于乙烯下游产品需求增速均将明显放缓,仍有较大缺口，另外其他丁二烯下游产品如己二未来国内乙烯当量需求增速也将大幅下降。预计腈、3-丙基庚醇等产品仍有较大的发展空间。因到2015年中国乙烯当量需求将达到3800万吨,此未来丁二烯下游产品仍主要集中在顺丁橡胶、2010- 2015年平均增速在5%左右，2015年后随着丁苯橡胶、ABS等产品。经济的不断复苏，需求增长可能有所好转，预计到2020年国内乙烯当量需求在4 900万吨，2015-3未来中国乙烯工 业发展建议2020年平均增速将超过5%。3.1降低原料成本是未来降低乙烯成本的主要 手段2.5新建乙烯装 置产品方案选择越来越窄从未来乙烯工业发展情况看，降低成本将是近年来国内有许多规划建设的乙烯项目，但永恒的主题，其中降低原料成本将是主要手段。选择乙烯下游产品方案成为各大项目面临的较大中东和北美将凭借其低廉的原料在全球乙烯工业问题，且如何选择下游产品方案已变得越来越困竞争中占据有利的位置。对于中国乙烯工业，不难，特别是近年来煤化工和天然气化工的发展，仅要面临中东和北美低成本乙烯装置的竞争,还.已大大压缩了乙烯下游产品的选择空间。要面对国内MTO装置的有力竞争，因此如何降低1)乙烯下游产品的选择乙烯成本也将是提高乙烯装置竞争力的重要手对乙烯~下游产品而言，未来选择的空间在段。近年来由于液化气的需求呈现下降趋势，因不断缩小。目前PVC、乙醛、醋酸乙烯已逐步退此如何提高液化气在乙烯原料中的使用将是未来出了国内乙烯下游方案的选择，同时千气制乙提高乙烯竞争 力的主要手段之-一。同时对新建乙苯技术的普及也使得苯乙烯在乙烯方案选择的机烯装置而言，更多地建设混合进料的裂解装置将会逐步降低。从目前的市场情况看，乙烯下游为未来提高乙烯装置竞争力创造先决条件。产品的方案选择仅限于聚乙烯( LDPE、HDPE、3.2提高以石脑油为 原料装置的“副产品”收率LLDPE)、EO/EG、 EPDM、EVA及a-烯烃。但可能是未来提高该类装置竞争力的另一个手段受到市场及技术的限制，国内乙烯产品下游选择以石脑油为原料的乙烯装置的另一个特点只剩下聚乙烯和EO/EG。是产品丰富，特别是近年来轻烃原料使用大幅增2)丙烯下游产品的选择加，使得丙烯、C.、Cs、C。等产品的产量增幅有丙烯的下游产品主要有聚丙烯、丙烯腈、环限，导致这些产品价格- -路飙升， 其中以丁二烯氧丙烷、苯酚丙酮、丁辛醇、丙烯酸及酯等。从目最为明显。从未来的发展看，轻质原料的使用仍前的情况看，由于技术壁垒的突破，苯酚丙酮、丁将 是乙烯工业发展的趋势，因此丙烯、C4、C,、C6辛醇、丙烯酸及酯装置建设速度明显加快，预计等产品供应紧张的局面仍将持续。到2015年国内这些产品将出现供应过剩。同时未对未来以石脑油为原料的乙烯装置而言，如来国内还将建设近10套丙烷脱氢装置，绝大部分何提高丙烯、C4、C5、C。这些“副产品”的收率也都以聚丙烯为下游产品，未来聚丙烯的缺口也将是提高乙烯装置竞争力的手段之- -。因此，以石明显缩小。丙烯腈虽然市场仍有缺口，但受到环脑油为原料的乙烯装置应该通过技术改进或适当保的压力，能够选择其作为下游装置的企业也不的原料来提中国煤化工收率，进而提.多。未来国内丙烯下游产品选择除了聚丙烯外,高这类装置MHCNM HG其他产品可选择的余地也越来越小。(下转第39页)月方数成而油石化2012年第9期总第213期林毅.沙特阿美2011年业务发展简况司，在增加公司收人的同时实现可持续发展，并2)支持沙特能源产业的发展。通过提高能源在新技术的研发和应用方面开拓创新，促进沙特利用效率、 发展替代能源、提高技术水平等措施国民经济的多元化发展，提升沙特能源产业质量进一步发展高效、有活力的能源板块。和全球竞争力。为了实现从大型油气公司向世界3)建立灵活有效的组织结构。提高资金利用领先能源化I公司的转变，沙特阿美将从以下几效率， 优化决策过程，合理安排预算，使公司达个方面推进企业发展。到世界级运营水平。1 )形成新的业务组合。建立一体化的价值4)推进科技创新。优化现有技术体系，完善链，进一步开发沙特国内非常规天然气业务,发评估过程， 加强创新与研发，推动沙特发展以知.展成为世界领先的炼油和化工公司。识为基础的经济体系。Saudi Aramco's Business Development Briefing in 2011Lin Yi(Sinopec Group Economics & Development Research Institute, Beiing 100029, China)Abstract: The article briefly analyzes Saudi Aramco's business development of its upstream, downstream andtrading sectors in 2011 and introduces the company's 2020 Strategic Intent.Keywords: Saudi Aramco, 2011, business development, development strategy(上接第14页)3.3加大对石 脑油乙烯装置的综合考核，改变单裂解装置同其他乙烯装置竞争的根本。因此建-对乙烯考核的模式议在乙烯装置考核中，除考核乙烯收率外，还在传统石脑油裂解装置的考核中，一般都应将丙烯、丁二烯、纯苯等产品一并考核，或是以乙烯为核心，对其他副产品的核减一般 都低者通过市场价格对乙烯装置进行效益考核。未于乙烯的价格。从未来发展情况，乙烯裂解装置来石脑油裂解装置竞争力将更多地来自副产品下游产品中，这些副产品将是未来实现石脑油.的价值。Where is the Road for China's Ethylene IndustryQu Yansong, Gao Chunyu and Yang Xiuxia(Sinopec Group Economics & Development Research Institute, Beijing 100029, China)Abstract: China's ethylene industry enters into a fast-developing period in recent years and European debtcrisis makes the ethylene units used naphtha as fedstock emerge certain los中国煤化rdeal with theethylene units in future is the problem we should be considered. Based on thi:MYHCNMHGy&demand,feedstock and new technology, the article puts forward development suggestions for future ethylene industry.Keywords: ethylene, coal chemical industry, naphtha, suggetion.2012年第9期总第213期台代砀油化39|