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中国甲醇制烯烃的发展现状及形势分析

甲醇制烯烃的兴起,有其必然原因。一方面,我国化工企业对烯烃存在巨大的需求,另一方面,在我国“富煤缺油少气”的能源结构下,发展煤基(包括焦炉煤气、煤层气)甲醇制烯烃产业存在一定的优势。而甲醇制烯烃的出现,又为产能严重过剩、传统下游需求日渐萎缩的甲醇行业,带来了新希望。

现今甲醇制烯烃发展的如何,产业面临怎样的困扰?未来又该如何发展?

甲醇制烯烃的发展之必然

强劲的下游需求。补充石油裂解制烯烃。烯烃(乙烯和丙烯)是最基本的有机化工原料,其下游用途十分广泛,在化工、纺织、机械、建筑、农业等各个领域的发展中都起到了举足轻重的作用。

近年来,我国烯烃工业发展迅猛。截至2014年底,我国乙烯、丙烯产能分别为1985万吨、2149万吨;产量分别为1697万吨、1864万吨,产能利用率分别在85%和87%。工信部《烯烃工业“十二五”发展规划》提出,到2015年,我国乙烯产能要达到2700万吨,丙烯产能达到2400万吨的发展目标。其预计,到2015年,我国乙烯需求量约3800万吨,年均增长率5.1%,丙烯需求量约2800万吨,年均增长率5.4%。目前,我国已成为仅次于美国的世界第二大乙烯生产国。

烯烃生产主要有石油、煤、天然气和生物质4种原料路线。以往我国的烯烃生产严重依赖石油。近年来,我国石油资源日益短缺,原油对外依存度一直保存持续上升态势,2014年我国原油对外依存度59.4%,非石油料生产烯烃的需求受关注。虽然我国生物质资源丰富,不过生物乙醇制烯烃技术还不够成熟,规模较小。而煤/甲醇制烯烃成为最有希望部分替代石脑油路线制烯烃的工艺。

据测算,每替代lt石脑油需要2~3t原料煤,这比用4t煤液化生产1t油品节约能源和资源。1.5~1.7t煤可生产1t甲醇。煤经甲醇制烯烃的产品数量较少,便于运输,煤经甲醇制烯烃适度规模的产业化是可行的。另外,在2014年下半年以前,国际油价维持高位运行,传统蒸汽裂解制烯烃企业盈利能力大幅下滑,部分企业甚至长期亏损,而国内煤炭资源丰富,价格相对低廉,为煤/甲醇制烯烃的发展增添了成本优势。

消费过剩产能,平衡甲醇需求。2002年以来,我国甲醇产能急剧增加,2014年突破6500万吨。在2007-2010年期间,甲醇年均增长率高达40%左右(见图1)。中国氮肥工业协会预计,到2015年底,我国甲醇产能将达到7670万吨,2020年产能预计达到9868万吨。

我国甲醇产能增长态势

图1 我国甲醇产能增长态势

然在相当长的时间里,我国甲醇处于产能严重过剩、开工率不足的局面——2011、2012年,甲醇开工率不足五成,2013年平均开工率在五成左右,2014年甲醇平均开工率在六成左右。同时,国外大量低价甲醇进入国内,增加了甲醇整体供应量。

伴随之而来的,还有传统下游需求的逐步萎缩。近几年受房地产调控政策、反倾销措施及经济放缓等因素影响,甲醛、醋酸等多数传统下游产品产量增速有所放缓——由于长时间低迷的终端需求以及替代能源行业的快速发展,甲醛所占比重逐年递减;二甲醚受制于产能过剩,长期陷入亏损状态;醋酸行业亦步入阶段性亏损的行列。

这一背景下,发展甲醇制烯烃,消费国内甲醇过剩产能,显得尤为重要。

甲醇制烯烃的发展现状

项目投资增长迅猛。随着甲醇制烯烃技术(MTO&MTP)的突破,以及下游产品用途的不断拓展,加之成本优势,刺激了我国煤/甲醇制烯烃的蓬勃发展。

《中国工程咨询》统计数据显示,2011-2014年,我国甲醇制烯烃新建项目28个(2014年占到17个),产能2096.1万吨/年(含立项、设计、进入施工阶段的主要项目)。其中华东地区项目数为11个,产能876.5万吨;华北地区项目数7个;西北5个,东北和华南各2个,华中地区1个。截止到2014年底,甲醇已投产烯烃项目620万吨(见表1),2014年投产354万吨。据此,甲醇制烯烃在乙烯、丙烯总产能的占比提升到15%。

截止2014年国内已投产煤/甲醇制烯烃项目

表1 截止2014年国内已投产煤/甲醇制烯烃项目

2015年仍有大量烯烃新产能投放市场,合计约542万吨(见表2)。同时,神华新疆煤基新材料65万吨/年、中天合创鄂尔多斯MTO132万吨/年、中石化中安联合MTO 66万吨/年的装置预计2016年投产,360万吨装置预计“十三五”投产,596万吨/年的装置进入前期工作。

2015年计划投产甲醇制烯烃项目

表2 2015年计划投产甲醇制烯烃项目

至此,我国形成了以中西部地区的一体化煤基甲醇制烯烃和以沿海地区依靠海外天然气生产的进口甲醇直接生产烯烃为主的产业格局。

成为甲醇市场下游的排头兵。从2010年包头神华投产至今,甲醇制烯烃逐步成为甲醇的主要下游。按理论上3:1的生产比例计算,2014年底前的620万吨甲醇制烯烃项目约需要甲醇1860万吨(装置配套1350万吨)。

甲醇制烯烃企业的实质需求,直接推动了我国甲醇产业在经济形势不佳的大环境下依然取得了长足发展。2007-2012年期间,我国甲醇下游消费领域处于加速阶段,传统下游需求平均增速15%左右,而2013-2014年传统下游需求增速下滑,平均增速放缓至9%左右,新型下游需求平均增速在18%左右。

2015年上半年,国内甲醇制烯烃投产119万吨,739万吨/年的总产能按七成的开工率、3:1的甲醇消耗来算,约需消耗甲醇1552万吨,若以去年全年4099万吨的表观消费量来计,已占近40%的市场份额,稳占需求之首。

2015年,经济大环境低迷,传统下游需求萎靡不振,其中二甲醚开工率仅为去年的一半。统计局数据显示,2015年前9月,甲醇累计产量为2917.9万吨,较去年同期增加164.78万吨,同比增加6.0%,并无库存积压,这与甲醇制烯烃的需求密切相关。

甲醇制烯烃发展面临的问题

油价变化的影响——油价的走低,对甲醇制烯烃以及甲醇价格而言,是一把利刃。

2014年9月以前,国际布伦特现货原油价格维持在100美元/桶以上的高位,其对应的煤制烯烃竞争煤价在500元/吨及以上,对应的甲醇制烯烃竞争甲醇价也在3000元/吨左右,均大幅高于同期国内煤炭和甲醇实际价格。在此阶段,煤/甲醇制烯烃均具有较强的盈利能力。但9月以后,国际油价大幅走跌,2015年一度跌至40美元/桶以下,煤/甲醇制烯烃的竞争力和盈利能力风险不断加大。

石油和化工工业规划院选取石脑油蒸汽裂解装置规模100万吨/年(进料以完全采用石脑油考虑)、煤/甲醇制烯烃装置规模60万吨/年进行测算发现,当油价高于80美元/桶时,煤制烯烃在盈利能力上具有明显竞争优势,低于80美元/桶时,尽管仍有盈利,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。甲醇制烯烃项目的竞争力则主要取决于当时的甲醇制烯烃水平。

不同油价水平下煤/甲醇制烯烃项目竞争力分析

表3 不同油价水平下煤/甲醇制烯烃项目竞争力分析 单位:元/吨

注:本结果以满足国家规定的项目税前基准内部收益率11%为前提,进行测算。煤价按23.0MJ/kg热值原煤考虑。(来源:石油和化工工业规划院)

2014年9月后油价持续暴跌,对应的竞争甲醇价格相应大幅下跌。这在一定程度上制约了甲醇制烯烃项目的开工率,华东地区外购甲醇制烯烃企业出现亏损停工。

进入2015年,油价继续低位,山东地区的MTP装置大部分处于停车状态。8月24日WTI收盘至38.24美元/桶,单日跌幅2.21美元,刷新近6年新低。

当甲醇制烯烃开始亏损,就意味着甲醇价格失去了需求的支撑,2014年末甲醇价格直线下滑,跌到近5年新低水平,年跌幅接近36%,而华东地区现货价格年度累计跌幅达到40%,跌势距2008年金融危机时市场仅一步之遥。2015年,甲醇市场低位震荡运行,甲醇综合交易价一度接近2009年1月的低位。

不可忽略的环保政策压力——当前甲醇制烯烃项目缺乏规范布局,有重复建设情况发生,继而引发区域水资源供需失衡,增加节能减排工作难度,大气、水污染等问题日渐突出,政府相关政策性约束也随之而起。

相继2015年

环保部发布了《关于进一步加强环境影响评价违法项目责任追究的通知》,要求对未批先建项目进行行政处罚;4月《水污染防治行动计划》出炉;

能源局印发《煤炭清洁高效利用行动计划(2015-2020年)》,提出适度发展现代煤化工产业;

发改委印发了《石化产业规划布局方案》,规定单系列甲醇制烯烃装置年生产能力在50万吨及以上,整体能效高于44%,吨烯烃耗标煤低于4吨,吨标煤转化耗新鲜水低于3吨,废水实现近零排放,固体废弃物实现资源化利用;

能源局对外发布《关于规范煤制燃料示范工作的指导意见(第二次征求意见稿)》,同时发出《国家能源局关于规范煤制油、煤制天然气产业科学有序发展的通知》,禁止建设年产20亿立方米及以下规模的煤制天然气项目和年产100万吨及以下规模的煤制油项目。

即将进入“十三五”,发改委、环保局、能源局与其相关性政策或继续出台,以此规范煤化工产业的发展,这将给甲醇制烯烃产业的发展增添不确定性。

关于甲醇制烯烃的未来

低油价,加之新的形势下,煤/甲醇制烯烃项目资金、环保压力较大,让众人对我国甲醇制烯烃的发展有了更多的思考,部分企业已经放缓了甲醇制烯烃的推进进度,规划产能转入实质性实施的速度明显放缓。

不过当前乙烯、丙烯下游强劲的市场需求,和我国的资源结构,决定了我国必须走以煤/甲醇制烯烃为代表的烯烃原料多元化的路线。摆在甲醇制烯烃面前的,依然是充满希望的未来。

一方面,目前烯烃工业发展仍有很大的潜力。IHS指出,2015年,世界乙烯需求有望增加600万吨,达到1.49亿吨。预计未来5年内,世界乙烯需求将以年均4.4%的速度增长。虽然我国烯烃生产能力增强,但是国内仍然存在着很大的供给缺口,当前潜在进口依赖度达到45%。

另一方面,在我国近60%的石油需要进口的背景下,包括甲醇制烯烃在内的煤化工有其发展的必要性。据统计,每1吨烯烃,需3吨石脑油,9吨石油。“十二五”期间,即将建成的甲醇制烯烃将为我国提供1000万吨/年左右的烯烃生产能力,可以节省3000万吨石脑油(对应原油进口约1亿吨),对于我国能源安全具有重要作用。

此外,这也是消耗我国过剩甲醇产能的重要途径。对于甲醇市场而言,最大的利空即为油价长期低位,甲醇制烯烃新装置投产不断延后,已运营的装置(特别是外采甲醇制烯烃装置被迫降低负荷)。不过随着后期的预期烯烃装置投产,将加大对甲醇的需求。

在目前油价低迷的背景下,已投产的甲醇(煤)制烯烃项目,可以通过节能减耗,来降烯烃产品的成本,以冲抵油价下跌带来的负面影响。而新建的煤制烯烃项目,也可以借油价大幅下调之时,放缓发展脚步。

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