“油轉(zhuǎn)化”趨勢下煉化行業(yè)如何發(fā)展

1、目 錄TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _TOC_250007 “油轉(zhuǎn)化”是未來主旋律 4 HYPERLINK l _TOC_250006 芳烴產(chǎn)業(yè)鏈掣肘“油轉(zhuǎn)化” 4 HYPERLINK l _TOC_250005 新項(xiàng)目如何解決問題 7 HYPERLINK l _TOC_250004 情景一：犧牲原料經(jīng)濟(jì)性多產(chǎn)烯烴 7 HYPERLINK l _TOC_250003 情景二：補(bǔ)齊芳烴下游 PTA-聚酯產(chǎn)業(yè)鏈 8 HYPERLINK l _TOC_250002 3.2 情景三：額外補(bǔ)充氫氣加大加氫裂化規(guī)模 10 HYPERLINK l _TOC_250001 投資建議

2、11 HYPERLINK l _TOC_250000 風(fēng)險提示 11圖表目錄圖 1：一般煉化過程流程圖（萬噸） 5圖 2：乙烯產(chǎn)量與需求（萬噸） 6圖 3：丙烯產(chǎn)量與需求（萬噸） 6圖 4：PX 產(chǎn)量與需求（萬噸） 6圖 5：裕龍島煉化裂解料組成 7圖 6：浙石化一期裂解料組成 7圖 7：2020 年 PX 行業(yè)格局 9圖 8：2024 年 PX 行業(yè)格局 9圖 9：PX 產(chǎn)品價格及價差（美元/噸） 9圖 10：2020 年 PTA 行業(yè)格局 10圖 11：2024 年 PTA 行業(yè)格局 10表 1：2025 年前投產(chǎn)的煉化項(xiàng)目 4表 2：民營大煉化企業(yè) PX-PTA-聚酯產(chǎn)能情況（萬噸） 6

3、表 3：蒸汽裂解裝置乙烯丙烯收率對比（萬噸） 7表 4：浙石化一期和裕龍島煉化蒸汽裂解操作成本對比（元/噸） 8表 5：新型煉廠主體裝置規(guī)模對比（萬噸） 9表 6：浙石化一期與中科煉化的重整和加氫規(guī)模對比（萬噸） 11“油轉(zhuǎn)化”是未來主旋律2015 年國家發(fā)改委提出了發(fā)展七大石化產(chǎn)業(yè)基地的規(guī)劃，旨在提升國內(nèi)煉化行業(yè)的競爭力，2017年浙石化、恒力石化和盛虹煉化等一批民營大煉化項(xiàng)目獲批，民營企業(yè)作為主力登上了國內(nèi)煉油產(chǎn)業(yè)的舞臺。我們認(rèn)為國家放開煉化項(xiàng)目的初心是希望通過民企對盈利的追求、對新技術(shù)的嘗試、對人才的重視來激活國營煉化企業(yè)的活力。隨著 2019 年底，民營大煉化項(xiàng)目陸續(xù)投產(chǎn)，在釋放利潤為

4、投資者創(chuàng)造價值的同時，也確實(shí)實(shí)現(xiàn)了它們的歷史使命。兩桶油開始紛紛上馬煉化一體化項(xiàng)目， 2025 年前投產(chǎn)的新增煉油產(chǎn)能中，有 7700 萬噸來自國企或國企參與的合資項(xiàng)目。表 1：2025 年前投產(chǎn)的煉化項(xiàng)目企業(yè)參與方地址煉油新增產(chǎn)能乙烯新增產(chǎn)能芳烴新增產(chǎn)能（萬噸）（萬噸）（萬噸）海南煉化中石化海南500100100盛虹煉化盛虹集團(tuán)江蘇連云港1600110280廣東石化中石油、委內(nèi)瑞拉廣東揭陽2000120260古雷石化中石化、臺資福建漳州1600120320鎮(zhèn)海煉化中石化浙江寧波1500140100大榭石化中海油浙江寧波600華錦阿美石化北方工業(yè)遼寧盤錦1500150130浙石化（二期）榮盛、

5、桐昆、巨化等浙江舟山2000140520裕龍島煉化（一期）裕龍石化山東煙臺2000300330資料來源：2019 年國內(nèi)外油氣行業(yè)發(fā)展報告，公開資料，在這輪煉化行業(yè)國民同進(jìn)的浪潮中，除了原油加工能力快速提升之外，還有一個重要趨勢就是減油增化。在“碳中和”和電動車革命的雙重驅(qū)動下，成品油需求必然達(dá)峰后進(jìn)入下降的過程，但化工品需求仍將保持長期增長，根據(jù)中國能源化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告預(yù)計，國內(nèi)乙烯、丙烯需求在“十四五”期間將保持 5.7%和 6.5%的年化增速。因此未來煉化項(xiàng)目將關(guān)注如何提高化工品收率，以提升項(xiàng)目競爭力。目前，中石油和中石化的存量煉廠的平均成品油收率分別為 66%和 57%，恒力石化和浙石

6、化的成品油收率分別下降至 50%和 42%，而新規(guī)劃的裕龍島煉化項(xiàng)目更是只有 12%。兩桶油也在持續(xù)投資對存量產(chǎn)能進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)改造，希望將成品油盡量轉(zhuǎn)化為化工品?？梢钥闯鑫磥韼啄辍坝娃D(zhuǎn)化”將是國內(nèi)煉化行業(yè)的主旋律，但我們分析認(rèn)為實(shí)際過程中存在一些結(jié)構(gòu)性問題，將對煉廠的長期競爭力造成很大影響。芳烴產(chǎn)業(yè)鏈掣肘“油轉(zhuǎn)化”“油轉(zhuǎn)化”指的是將煉廠產(chǎn)品中的成品油轉(zhuǎn)化為三烯三苯等化工品（乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、對二甲苯），化工型煉廠相對燃油型煉廠增加的裝置主要就是石腦油裂解（生產(chǎn)三烯）和連續(xù)重整和芳烴聯(lián)合（生產(chǎn)三苯）以及為了獲得裂解和重整裝置所需原料的適應(yīng)性改造裝置。根據(jù)現(xiàn)代石化“宜烯則烯、宜芳則芳”

7、的原則，應(yīng)當(dāng)將輕石腦油用于裂解，重石腦油用于重整。由于原油一次加工無法獲得足夠的石腦油原料，所以需要對原料進(jìn)行加氫處理，而其中氫氣主要就來自連續(xù)重整裝置?？梢哉f理想情況下的“油轉(zhuǎn)化”就是一個芳烴將氫交給烯烴的過程，芳烴裝置規(guī)模越大，烯烴裝置也越容易做大。反過來說，芳烴生產(chǎn)會限制烯烴生產(chǎn)，如果芳烴裝置規(guī)模較小，要把烯烴裝置規(guī)模做大就只能依靠一些經(jīng)濟(jì)性上不理想的手段。圖 1：一般煉化過程流程圖（萬噸）資料來源：環(huán)評報告，以前國內(nèi)芳烴限制烯烴的情況并沒有發(fā)生，主要是由于整體產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中化工體量較小，即使是鎮(zhèn)海煉化這樣先進(jìn)的項(xiàng)目，2300 萬噸煉油也只配套 100 萬噸乙烯，原油加工的基數(shù)較大，相對容易

8、湊齊裂解原料。但現(xiàn)在烯烴的相對規(guī)模越來越大，已經(jīng)有多套 2000 萬噸煉油甚至 1500 萬噸煉油配套 150 萬噸乙烯的項(xiàng)目。這種情況下，生產(chǎn)裂解原料的氫氣用量就比較大，理論上就需要很大規(guī)模的重整裝置來匹配氫氣需求，但實(shí)際操作中并沒有那么容易。我們之所以認(rèn)為國內(nèi)“油轉(zhuǎn)化”面臨一些問題的第一個原因就是芳烴需求不如烯烴范圍廣。2020年我國 PX 需求 3200 萬噸，而乙烯和丙烯需求分別為 5915 萬噸和 4570 萬噸，預(yù)計到 2025 年我國 PX 需求將增長至 3750 萬噸，復(fù)合增速為 3.2%，但乙烯和丙烯需求則將分別增長至 7800 萬噸和 6250 萬噸，復(fù)合增速為 5.7%和

9、 6.5%。由于芳烴增速不如烯烴，如果只依靠芳烴裝置的氫氣，那烯烴的產(chǎn)能就無法快速擴(kuò)張。圖 2：乙烯產(chǎn)量與需求（萬噸）圖 3：丙烯產(chǎn)量與需求（萬噸）100008000800060006000400020004000200000產(chǎn)能當(dāng)量消費(fèi)量產(chǎn)能當(dāng)量消費(fèi)量資料來源：中國能源化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告，資料來源：中國能源化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告，圖 4：PX 產(chǎn)量與需求（萬噸）6000500040003000200010000產(chǎn)能需求資料來源：中國能源化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告，第二個原因是國內(nèi)芳烴下游最主要的聚酯產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)基本被幾家民企所掌控。聚酯產(chǎn)業(yè)鏈幾乎完全市場化，過去幾年民企憑借強(qiáng)大的成本競爭力逐漸占據(jù)了最大的份額，

10、滌綸環(huán)節(jié)國企占比已經(jīng)非常小，PTA 環(huán)節(jié)國企占比也只有 7.0%，而且大多是一些成本較高的老舊裝置。國內(nèi)幾家控股或參股大煉化的民企，榮盛、恒力、盛虹、桐昆、恒逸等合計的 PTA 權(quán)益產(chǎn)能達(dá)到 2831 萬噸，有極大的 PX 消化能力，所以也敢于在煉化項(xiàng)目上建設(shè)非常大規(guī)模的重整裝置。但國企由于在聚酯產(chǎn)業(yè)鏈上的缺失，持續(xù)建設(shè)大規(guī)模的重整裝置，將會面臨芳烴產(chǎn)品銷售問題，反過來影響到裂解裝置的擴(kuò)能。從實(shí)際的煉廠產(chǎn)能方案上，我們也能看出新項(xiàng)目為解決這一窘境所做出的調(diào)整。表 2：民營大煉化企業(yè) PX-PTA-聚酯產(chǎn)能情況（萬噸）現(xiàn)有權(quán)益產(chǎn)能 遠(yuǎn)期權(quán)益產(chǎn)能 PX PTA 聚酯 PX PX 理論需求 PTA

11、PTA 理論需求 聚酯 恒力石化 450 1160 323 450 1079 1660 392 458 榮盛石化 364 521 450 768 599 921 385 450 恒逸石化 150 580 950 350 637 980 962 1125 桐昆股份 80 420 740 440 598 920 838 980 東方盛虹 - 150 230 280 254 390 218 255 合計 1044 2831 2693 2288 3166 4871 2794 3268 資料來源：公司公告，新項(xiàng)目如何解決問題情景一：犧牲原料經(jīng)濟(jì)性多產(chǎn)烯烴第一種情景是為了盡可能的多產(chǎn)乙烯而放棄“宜芳則芳，

12、宜烯則烯”的原則，具有代表性的就是裕龍島煉化一體化項(xiàng)目。目前主流的項(xiàng)目基本是 2000 萬噸的煉油搭配 150 萬噸的乙烯裝置，但裕龍島項(xiàng)目則是 2000 萬噸的煉油搭配 300 萬噸的乙烯裝置。傳統(tǒng)的裂解原料為輕石腦油，近年來為提升乙烯的收率，裂解原料逐步多元化，但趨勢是原料輕質(zhì)化，如浙石化的裂解料中包含了乙烷氣、丁烷、正構(gòu) C5 等，實(shí)現(xiàn)了煉油區(qū)副產(chǎn)的吃干榨凈。裕龍島項(xiàng)目的裂解料則反其道而行，42%的進(jìn)料選取的是重石腦油和柴油這樣的重質(zhì)原料，且煉油區(qū)的產(chǎn)品不能夠滿足裂解制乙烯的進(jìn)料需求，仍需外購 31.6 萬噸的石腦油。從產(chǎn)品收率的角度來看，由于原料“偏重”，后建的乙烯裝置并未顯示出優(yōu)勢，

13、裕龍島項(xiàng)目裂解裝置的乙烯收率和丙烯收率分別為 36%和 15%，與浙石化、恒力石化和盛虹煉化相當(dāng)。但裂解重質(zhì)裂解料消耗更多的水、電、堿等公用工程和輔料，我們估算操作成本較浙石化一期高 44 元/噸。如果未來煉廠選取此路徑推進(jìn)“油轉(zhuǎn)化”的話，必然會犧牲項(xiàng)目的原料經(jīng)濟(jì)性，拖累自身競爭力。圖 5：裕龍島煉化裂解料組成圖 6：浙石化一期裂解料組成富乙烷氣6%重整抽余油8%飽和液化氣9%其他16%直餾重石腦油 22%加氫改質(zhì)柴油 20%富乙烷氣 其他8%5%加氫裂化尾油 10%拔頭油10%加氫焦化石正構(gòu)C5 21%抽余油20%裂化輕石腦油 直餾輕石腦油腦油丁烷9%10%11%15%資料來源：環(huán)評報告，資

14、料來源：環(huán)評報告，表 3：蒸汽裂解裝置乙烯丙烯收率對比（萬噸）裕龍島煉化（裝置 1）裕龍島煉化（裝置 2）浙石化一期浙石化二期恒力石化盛虹煉化蒸汽裂解進(jìn)料421421402 412 412306乙烯產(chǎn)量150150148149150107乙烯收率363637363635丙烯產(chǎn)量656366 68 4053丙烯收率151516171017資料來源：環(huán)評報告，表 4：浙石化一期和裕龍島煉化蒸汽裂解操作成本對比（元/噸）噸烯烴成本浙石化一期裕龍島煉化能耗 546585輔料 190195折舊 125125人工 1818其他成本 5050合計 929973資料來源：環(huán)評報告，情景二：補(bǔ)齊芳烴下游 PTA

15、-聚酯產(chǎn)業(yè)鏈我們認(rèn)為第一種情景并不是理想的煉化加工思路，更合理的還是同時擴(kuò)大重整、加氫裂化和裂解的規(guī)模，但這會導(dǎo)致芳烴過剩進(jìn)一步加劇，陷入更加惡劣的競爭。未來四年明確規(guī)劃的 PX 產(chǎn)能已高達(dá) 2290 萬噸，且格局變得更加分散。2019 年起每當(dāng)有新的產(chǎn)能投放，都會對 PX 價差形成較大沖擊。2019 年恒力石化的 450 萬噸投產(chǎn)后 PX 價差迅速下滑，2020 年浙石化一期 400 萬噸 PX 投產(chǎn)也沖擊了供需平衡。未來一年內(nèi)還有浙石化二期、盛虹煉化、中金石化、中海油惠州和華聯(lián)石化總共 1080 萬噸產(chǎn)能將要投產(chǎn)，PX 盈利大概率仍不容樂觀。圖 7：2020 年 PX 行業(yè)格局圖 8：20

16、24 年 PX 行業(yè)格局其他29%中石化23%中金石化6%恒力石化17%中石油10%浙石化15%其他38%中石化13%恒力石化9%浙石化16%東方盛虹6%中金石化7%中石油11%資料來源：百川資訊，資料來源：百川資訊，公開資料，圖 9：PX 產(chǎn)品價格及價差（美元/噸）150012009006003008006004002002015/1/52015/5/52015/9/52016/1/52016/5/52016/9/52017/1/52017/5/52017/9/52018/1/52018/5/52018/9/52019/1/52019/5/52019/9/52020/1/52020/5/52

17、020/9/52021/1/52021/5/500PX價差（右軸）現(xiàn)貨價(中間價):石腦油:CFR日本現(xiàn)貨價(中間價):對二甲苯(PX):CFR中國臺灣資料來源：Wind，即使 PX 盈利不斷惡化，但兩桶油的煉化新建項(xiàng)目和擴(kuò)能改造項(xiàng)目卻還在不斷建設(shè)芳烴聯(lián)合裝置。核心原因就是上文提到的，煉廠需要重整氫氣供給加氫裂化，為裂解裝置提供原料，而上了重整裝置就都會配套 PX，因?yàn)?PX 上游的混芳和重整汽油的市場空間都不大。以往國企存量煉廠的 PX規(guī)模一般都小于 100 萬噸，而新項(xiàng)目的 PX 規(guī)模則普遍超過 200 萬噸。一味擴(kuò)大 PX，雖然短期解決了裂解原料問題，但隨著 PX 供大于求情況加劇，兩桶

18、油未來不得不考慮 PX 的銷售問題。表 5：新型煉廠主體裝置規(guī)模對比（萬噸）裕龍島一期恒力石化浙石化一期浙石化二期盛虹煉化中科煉化廣東石化中化泉州常減壓規(guī)模20002000200020001600150020001500成品油產(chǎn)量2509938368234961004963連續(xù)重整規(guī)模520960800800930150600490330 萬噸280/147 萬噸70 萬噸芳225 萬噸芳PX 產(chǎn)量MX450400400MX烴260烴加氫裂化規(guī)模56019501180118013903601030480裂解乙烯規(guī)模300150140140110100120100資料來源：環(huán)評報告，兩桶油之前在

19、 PX 下游的 PTA-聚酯上投入較少，為解決自身 PX 的去處有可能加大對 PTA-聚酯環(huán)節(jié)的投資。如儀征化纖規(guī)劃新建 300 萬噸 PTA 產(chǎn)能用以替換現(xiàn)有的 100 萬噸 PTA 產(chǎn)能。若兩桶油選擇此種情景，將導(dǎo)致 PTA-聚酯環(huán)節(jié)的盈利進(jìn)一步惡化，整個芳烴及下游可能會面臨重新洗牌。不過民營企業(yè)在發(fā)展的過程中步步為營，從六大聚酯企業(yè) PX-PTA-聚酯各環(huán)節(jié)的產(chǎn)能分布來看，除恒力和新鳳鳴外，其他四家企業(yè)的產(chǎn)能配套相當(dāng)協(xié)調(diào)，基本實(shí)現(xiàn)自給自足，不用擔(dān)心芳烴銷售問題。我們認(rèn)為考慮到民企在聚酯產(chǎn)業(yè)鏈上的深厚積累，國企重回戰(zhàn)場與民企拼殺的可能性較小，但 “油轉(zhuǎn)化”的趨勢不能停止，因此未來可能出現(xiàn)第

20、三種情景的煉化項(xiàng)目。圖 10：2020 年 PTA 行業(yè)格局圖 11：2024 年 PTA 行業(yè)格局恒力石化21%其他41%榮盛石化（權(quán)益）9%虹港石化3%嘉興石化7%恒逸石化（權(quán)益）獨(dú)山能源 10%9%其他36%恒力石化18%榮盛石化（權(quán)益）10%虹港石化4%嘉興石化10%恒逸石化（權(quán)益）11%獨(dú)山能源11%資料來源：百川資訊，資料來源：百川資訊，公開資料，3.2 情景三：額外補(bǔ)充氫氣加大加氫裂化規(guī)模第三種情景是在不擴(kuò)大重整規(guī)模的前提下，通過額外補(bǔ)充氫氣擴(kuò)大加氫裂化的規(guī)模。雖然目前還未有項(xiàng)目采用這一方案，但這是芳烴過剩后可能出現(xiàn)的一種“油轉(zhuǎn)化”路徑。我們對比浙石化一期和中石化體系內(nèi)的中科煉化

21、發(fā)現(xiàn)，浙石化一期的重整規(guī)模與加氫規(guī)模是相匹配的，但中科煉化的重整規(guī)模卻無法滿足其加氫裂化的需求。當(dāng)前該項(xiàng)目采用化工區(qū)副產(chǎn)甲烷制氫的方式彌補(bǔ)氫氣的需求缺口。假設(shè)不擴(kuò)大連續(xù)重整規(guī)模，要將中科煉化的加氫裂化規(guī)模擴(kuò)大至與浙石化一期同等比例的話，需要額外補(bǔ)充約 15 萬噸氫氣。若采用最為廉價的煤制氫，則需消耗 112.5 萬噸煤炭，按煤制氫成本 7000 元/噸計算，成本將增加 10.5 億元。若采用排放較低的天然氣制氫，則需 6.7 億 Nm3/年的天然氣，按天然氣制氫成本約 12000 元/噸氫氣計算，成本將增加 18 億元。無疑將影響這種“油轉(zhuǎn)化”項(xiàng)目的競爭力。表 6：浙石化一期與中科煉化的重整和加氫規(guī)模對比（萬噸）浙石化一期中科煉化煉油產(chǎn)能20001500連續(xù)重整規(guī)模