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石油和化學工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)，在中國革命、建設(shè)、改革以及社會主義現(xiàn)代化建設(shè)新時期都發(fā)揮了重大作用。源起基金認為，作為我國當前能源的主要供應(yīng)者和材料工業(yè)的支柱之一，傳統(tǒng)石化工業(yè)要走出當前的產(chǎn)業(yè)困境，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)性改革，走向高質(zhì)量發(fā)展，就要加速行業(yè)整合，合理優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是實現(xiàn)減油、促進石化產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的必由之路。為此，源起基金開啟石化分析研究。

 

石油化工

 

石油化工是以煉油提供的燃料油進一步化學加工來生產(chǎn)石油化工產(chǎn)品。生產(chǎn)石油化工產(chǎn)品首先需要對燃料油和氣（如丙烷等）進行裂解，生成基本化工原料如乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯；第二步是以基本化工原料生產(chǎn)有機化工原料（約200種）、合成材料（塑料、合成纖維、合成橡膠）。

 

 

圖：石化框架概覽

 

（一）烯烴及下游

 

1、乙烯

乙烯是有機化工和合成材料生產(chǎn)過程中最重要的基本化工原料，被稱為“化工之母”。在有機合成方面，乙烯用來合成乙醇、乙二醇、環(huán)氧乙烷多種重要化工產(chǎn)品；在合成材料方面，乙烯大量用于生產(chǎn)聚乙烯、聚氯乙烯、氯乙烯等，在合成樹脂與合成橡膠領(lǐng)域均有重要應(yīng)用。

 

（1）乙烯上游（即制取）

2016年數(shù)據(jù)顯示，乙烯裂解方式占比85%、煤制烯烴方式占比15%，乙烯裂解是目前制取乙烯的主流途徑。

 

①乙烯裂解

乙烯裂解：石油系烴類原料（天然氣、石油氣、石腦油、輕柴油、加氫尾油、渣油），在高溫下、隔絕空氣、增加水蒸氣的條件下發(fā)生分解反應(yīng)，能夠生產(chǎn)碳原子數(shù)較少且相對分子質(zhì)量較低的烴類。乙烯裂解過程中會聯(lián)產(chǎn)丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等基礎(chǔ)原料。

 

 

圖：烯烴制取流程（含乙烯）

 

中國主要以石腦油為裂解原料，部分以優(yōu)質(zhì)加氫尾油作為裂解原料，少量以渣油做為裂解原料（上述這些原料目前商品化程度不高）。受環(huán)境污染的嚴重影響，部分裂解原料逐步往輕質(zhì)化過渡，廉價丙烷逐步替代石腦油作為裂解原料。

 

 

圖：乙烯裂解方式下不同原料的裂解產(chǎn)物

 

②甲醇制烯烴

 

圖：甲醇制烯烴流程（含乙烯）

 

 

圖：MTO+OCU（國內(nèi)主流工藝）

 

（2）乙烯下游

乙烯下游產(chǎn)品非常龐大，其中最重要的幾種產(chǎn)品如下：

 

①乙二醇（MEG）

 

MEG是由乙烯氧化后生成的二元醇。下游應(yīng)用領(lǐng)域是聚酯（92%,如聚酯纖維/聚酯瓶片）、防凍液（4%）、其他（4%）。因中國對于滌綸纖維的需求量很大，MEG作為聚醋的重要原料之一，預(yù)計未來幾年內(nèi)對MEG進口繼續(xù)保持40%以上的依存度。

 

②聚乙烯（PE）

PE介紹：

PE是乙烯最重要的下游產(chǎn)品之一，是經(jīng)過聚合反應(yīng)將乙烯單體聚合成長鏈狀的化合物。根據(jù)使用工藝的不同，不同PE在性質(zhì)和用途上均有所差別，可分為線型低密度聚乙烯（LLDPE）、低密度聚乙烯（LDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）三大類。

 

 

圖：LLDPE

 

圖：LDPE

 

圖：HDPE

 

 圖：幾種PE的比較

 

PE進口依存度：

中國對PE的表觀消費量連年增長且增速加快，雖然國產(chǎn)PE產(chǎn)能也在逐年增加、但增速低于表觀需求，故而進口依存度逐年增加，2019年P(guān)E進口依存度達到47%。

 

2019年中國PE供應(yīng)量新增投產(chǎn)裝置眾多，進口總量顯著增加，需求端雖有增長卻受到貿(mào)易戰(zhàn)的沖擊，供求兩端的均衡難以維持導(dǎo)致市場巨變。

 

圖：PE年度表觀消費量（萬噸）

 

PE不同工藝生產(chǎn)成本對比：

顯然，外購甲醇原料國內(nèi)制PE生產(chǎn)成本更高且成本價格不穩(wěn)定，其他途徑制PE生產(chǎn)成本相差不是很大。

 

 

圖：PE生產(chǎn)成本（元/噸）

 

PE生產(chǎn)成本和市場價（國產(chǎn)）對比：

通過PE生產(chǎn)成本和出廠價/市場價對比，原油制PE和煤制PE均有利潤，且煤制PE利潤空間更高。

 

圖：LLDPE(齊魯石化,DFDA-7042)（元/噸）

 

 

圖：LDPE(齊魯石化,2100TN00)（元/噸）

 

 

圖：HDPE(齊魯石化,DGDA6098)（元/噸）

 

PE國產(chǎn)和進口市場價對比：

通過PE平均進口單價和國產(chǎn)單價對比，國產(chǎn)相較于進口單噸價格貴1000-2000人民幣（需要確定下圖進口價格是否含稅）。似乎進口貿(mào)易比國內(nèi)自產(chǎn)銷更加‘有利可圖’！

 

圖：進口平均單價（美元/噸）

 

③乙烯-醋酸乙烯共聚物樹脂（EVA）

EVA是另一類重要的乙烯系列聚合物。由于醋酸乙烯酯的引入，提高了材料的柔韌性、透明性、粘著性、熱密封性、填料的相容性，可廣泛應(yīng)用于發(fā)泡（40%）、太陽能電池組件（21%）、電纜料（16%）、熱熔膠（9%,如家具/書刊/紡織品/熱熔壓敏膠/熱熔膠膜）、涂覆膜（8%,如護卡膜/預(yù)涂膜）、農(nóng)膜（2%）、其他（4%）領(lǐng)域。

 

④苯乙烯、聚苯乙烯（PS）、聚苯乙烯泡沫（EPS）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物（ABS）

 

圖：苯乙烯上下游圖譜

 

2、丙烯

 

圖：丙烯上下游圖譜 

 

3、丁二烯

 

圖：丁二烯上下游圖譜

 

（1）丁二烯現(xiàn)狀

 

圖：2020年丁二烯下游需求領(lǐng)域

 

下游需求結(jié)構(gòu)：過去幾年國內(nèi)丁二烯下游需求領(lǐng)域并無明顯調(diào)整，順丁橡膠一直是丁二烯下游最大的需求領(lǐng)域。2020年丁腈膠乳需求良好，但是由于目前國內(nèi)體量相對偏小且對丁二烯單耗略低，導(dǎo)致其對丁二烯消耗量增加有限。

 

下游需求量：近幾年中國丁二烯需求量維持增加趨勢，2020年丁二烯消需求量在380萬噸附近。2020年多數(shù)下游行業(yè)需求均有增加，尤其是主力下游合成膠行業(yè)。

 

（2）丁二烯展望

 

圖：未來五年丁二烯下游行業(yè)新投產(chǎn)估測（萬噸）

 

2020-2025年下游需求結(jié)構(gòu)及下游產(chǎn)能投放：未來五年，丁二烯下游需求格局將產(chǎn)生比較明顯的變化。丁二烯多數(shù)下游行業(yè)均有新裝置產(chǎn)能釋放，尤其是ABS、己二腈、丁腈膠乳行業(yè)產(chǎn)能擴張明顯。ABS行業(yè)將累計有400多萬噸產(chǎn)能計劃投產(chǎn)（產(chǎn)能釋放時間集中在2023年及以后）；丁腈膠乳預(yù)計有近200萬噸產(chǎn)能釋放（產(chǎn)能釋放多數(shù)在2022年前）；己二腈領(lǐng)域國外發(fā)展相對成熟，目前國內(nèi)尚未涉及到（國內(nèi)尚無工業(yè)化裝置生產(chǎn)），未來五年國內(nèi)將有近百萬噸己二腈新增產(chǎn)能釋放，將超越丁苯膠乳成為丁二烯第五大下游需求領(lǐng)域；丁腈膠乳消費量也有所提升，僅次于己二腈行業(yè)；丁腈橡膠行業(yè)未來無新增產(chǎn)能，成為這幾個下游領(lǐng)域中對丁二烯消耗量最小的下游行業(yè)。

 

2020-2025年丁二烯供應(yīng)量：2020年開始國內(nèi)丁二烯新增產(chǎn)能速度加快，隨著后期越來越多的大乙烯裝置投產(chǎn)，未來五年丁二烯仍有批量裝置投建，國內(nèi)貨源供應(yīng)繼續(xù)增加，未來五年國內(nèi)丁二烯新增產(chǎn)能在210多萬噸。但是下游累計理論消耗量在220多萬噸，丁二烯下游行業(yè)的增量要大于丁二烯產(chǎn)能的增量。國內(nèi)丁二烯仍將依賴一定的進口，國內(nèi)貨源供應(yīng)情況并不寬松。

 

（二）芳烴及下游

圖：芳烴框架概覽

 

在我國從石化大國向石化強國轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時期，大數(shù)據(jù)、人工智能、5G等數(shù)字技術(shù)在能源行業(yè)有著廣闊的應(yīng)用場景，是我國發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟的主戰(zhàn)場，加快數(shù)字化和工業(yè)化深度融合是能源行業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的重要途徑和必然選擇。煉化行業(yè)作為傳統(tǒng)工業(yè)產(chǎn)業(yè)，面對能源革命和能源轉(zhuǎn)型加快推進的新形勢新趨勢，必須有效利用云計算、物聯(lián)網(wǎng)等為代表的數(shù)字技術(shù)，驅(qū)動業(yè)務(wù)模式重構(gòu)、管理模式變革、商業(yè)模式創(chuàng)新與核心能力提升，打造煉化企業(yè)的感知能力、分析優(yōu)化能力、預(yù)測能力、協(xié)同能力，構(gòu)建以高效供應(yīng)鏈、精益化運營、安全化工控、互聯(lián)化運維為特色的智慧煉化新模式。

 

產(chǎn)業(yè)布局發(fā)生了質(zhì)的飛躍，綜合實力顯著提升，涌現(xiàn)出一批具有國際競爭力的企業(yè)和企業(yè)集團，源起基金不斷踐行企業(yè)社會責任，立足于國家戰(zhàn)略，始終堅持以“引導(dǎo)基金牽頭+產(chǎn)業(yè)資源帶動+生態(tài)賦能支持”的路徑激活市場現(xiàn)有雙創(chuàng)資產(chǎn)，創(chuàng)新開拓多元融合的產(chǎn)業(yè)版圖，助力企業(yè)成長，為中國建設(shè)國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進的新發(fā)展格局做出貢獻。

 

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