國內外乙烯供需現狀和發展趨勢分析

李明

（青島海灣集團有限公司，山東 青島 266000）

國內外乙烯供需現狀和發展趨勢分析

李明

（青島海灣集團有限公司，山東 青島 266000）

從國內外乙烯的原料路線及應用情況，介紹了國內外乙烯供需現狀，并分析了未來發展趨勢。

乙烯；現狀；應用；發展

1 中國乙烯發展狀況

1.1 中國乙烯供需狀況

乙烯是世界上產量最大的化學產品之一，是石油化工產業的核心，其產品占石化產品的70%以上，在國民經濟中占有重要地位。乙烯產量是衡量一個國家石油化工發展水平的重要標志之一。

1.1.1 產能

1.1.1.1 產能分布

從產業規模來看，中國已躋身石化大國行列。近年來，中國乙烯產能增速逐漸放緩。2005年全國乙烯產能為785.9萬t/a，2010年升至1 512.5萬t/a，產能增長92.5%；2013年與2010年相比，產能增長

276萬t/a，漲幅僅為18.2%；截至2013年底，中國共有34套乙烯裝置，產能1 785萬t/a（其中，石油法1 713萬t/a，占96%），僅次于美國，居全球第二，裝置平均規模約52.6萬t/a。若不計算煤制烯烴和甲醇制烯烴裝置，蒸汽裂解裝置共有31套，蒸汽裂解裝置平均規模約56萬t/a，高于世界52萬t/a的平均規模。全國乙烯產能及分布情況見表1。2014年中國預計將新增乙烯產能217萬t/a，總產能2 002萬t/a；2015年中國乙烯產能將達2 300萬t/a，接近美國現在的乙烯產能水平。目前，中國規劃和籌劃中的裂解法乙烯新建和改造項目超過7套，包括四川彭州新建項目、惠州項目、湛江中科、上海石化三期擴建項目、青島項目等，累計產能500萬t/a，如這些項目均能按計劃推進，到2018年中國石油路線乙烯產能將達2 213萬t/a，MTO法乙烯1 493萬t/a，合計達3 706萬t/a。

1.1.1.2 中國乙烯擴產情況

（1）石油法乙烯擴產情況

中國乙烯裂解原料包括石腦油、輕柴油、重油、原油、乙烷和丙烷等，生產成本高、競爭力不強。從2014-2015年中國的供給端來看，傳統石油法乙烯只有2014年的四川石化80萬t、2015年的中石化湛江中科合資項目100萬t投產。2016年，中國將僅有180萬t/a新建乙烯產能采用傳統石油法工藝，見表2。

（2）煤制烯烴擴產情況

煤制烯烴即煤基甲醇制烯烴，是指以煤為原料合成甲醇后再通過甲醇制取乙烯、丙烯等烯烴的技術。煤制烯烴（含外購甲醇制烯烴及煤制丙烯）是中國國家層面比較認可的第二個新型煤化工路徑。煤制烯烴主要包括2種工藝路線：即MTO和MTP。MTO是指以煤基或天然氣基合成的甲醇為原料，借助類似催化裂化裝置的流化床反應形式，主要生產乙烯工藝技術；MTO的產品是乙烯、丙烯和少量的正丁烯。MTP是指以煤基或天然氣基合成的甲醇為原料，借助類似催化裂化裝置的流化床反應形式，主要生產丙烯的工藝技術。MTP的產品是丙烯、石腦油、LPG，主要成份是C3及C4烴類）和很少量的乙烯。

近三年來，中國煤制烯烴項目從無到有，發展速度驚人，其中一個重要原因就是中國擁有自主知識產權煤制烯烴技術的推動。

截至2014年12月，中國已開工運行的煤制烯烴工業裝置有12套，合計烯烴產能為605萬t/a（其中乙烯209萬t/a，見表3）；在建項目14個，合計烯烴產能為837.7萬t/a（其中，乙烯431萬t/a，見表4）；已開展前期工作或計劃中的項目30個，合計烯烴產能為1 876.3萬t/a（其中，乙烯約900萬t/a，見表5）。未來5年，在中國新建的1 500萬t/a乙烯產能中，超過60%將采用煤化工工藝。預測到2018年中國煤（甲醇）制烯烴產能將超過3 300萬t/a（其中，乙烯約1 500萬t/a），大部分的煤（甲醇）制烯烴產能配套了其他下游化學品，包括乙烯的下游衍生物 （乙二醇、環氧乙烷、EVA、PVC）和丙烯的下游衍生物（丁辛醇、環氧丙烷、乙丙橡膠）。

1.1.2 產量情況

近幾年中國乙烯行業發展迅速，產量一直穩步上升，2008年產量不足1 000萬t，2013年全國乙烯累計總產量1 622.5萬t，同比增長8.53%。中國乙烯產量增長趨勢見圖1，2013年中國乙烯產量區域分布見圖2。

1.1.3 需求情況

多年來，盡管中國乙烯及聚乙烯產量逐年增長，但仍不能滿足需要，2013年中國乙烯產量為1 622.5萬t，而包括聚乙烯在內的下游產品當量消費量達3 418萬t，乙烯供應缺口約為1 800萬t，對外依存度高達52%。近年來中國乙烯供需情況見表6。

中國對乙烯的需求在“十二五”期間仍將保持旺盛的增長態勢，受宏觀經濟因素影響，2012年以來，中國石化市場需求縮水，預計乙烯當量消費量將從2013年的3 400萬t增至2015年的3 800萬～3 900萬t；到 2018年，中國乙烯當量需求將達4 420萬t。2020年前中國乙烯行業長期保持產能增長高于需求增長的態勢。未來中國乙烯基本能夠實現自給，而目前當量消費缺口仍較大，約為53%左右，這表明中國乙烯工業仍有一定發展潛力。隨著新建裝置的投產和已有裝置的擴大產能，2018年，中國乙烯當量消費自給率將從目前的47%提高至約70%。

盡管中國烯烴存在市場空間，但并不必然屬于煤制烯烴產業。隨著煤制烯烴產能、產量的不斷增加，市場供應缺口不斷縮小，市場競爭也將日趨激烈。作為一個新型產業，煤制烯烴將經受生產穩定性及生產成本等諸多方面的考驗。

1.2 中國乙烯原料路線

1.2.1 原油路線

目前，中國乙烯原料路線仍以石油法為主，2013年中國石油法乙烯1 710萬t/a，占乙烯總產能的96%。未來幾年仍將是中國乙烯建設的高峰期，除傳統的以石腦油為原料的乙烯裝置外，MTO、重油催化裂化技術開始在中國乙烯產業中得到應用。隨著以區域經濟一體化為先導的經濟全球化進程的推進，中國乙烯工業在原料缺乏成本優勢的情況下，既面臨著以常規、中低檔產品為主的中東乙烯工業的追趕和沖擊，又面臨著以功能化、差別化、高附加值、高檔產品為主的美國和日本等發達國家的堵截和阻擋，還存在著產能過剩、以中國大陸為目標市場的韓國、中國臺灣以及東南亞國家等周邊國家地區的圍困和競爭。為了提高未來中國乙烯裝置的競爭力，中國絕大部分石油路線的乙烯均采用煉油和化工一體化等，將有利于原料優化，有利于提高產品競爭力。

表1 中國乙烯產能統計 萬t

表2 2010-2016年中國石油法乙烯新增產能統計 萬t

1.2.2 煤制烯烴（MTO）

近年來，中國煤制烯烴產業取得了較快發展，憑借成本優勢，煤制烯烴正在改變中國聚烯烴市場格局。據了解，中國煤制烯烴技術擁有完全自主知識產權。由中科院大連化物所等單位研發的DMTO技術，已在中國神華包頭煤化工有限公司建成的180萬t/a工業化示范裝置一次開車成功，其裝置甲醇單程轉化率達到100%，乙烯加丙烯選擇性大于80%，該項目的技術水平達到國際領先水平。之后由中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院自主開發的SMTO技術，于2011年10月在中國石化中原石化建成的60萬t/a工業化示范裝置投入工業化應用，該裝置已實現連續運行24個月的長周期運行記錄，創造了中國MTO裝置2年不停車的最好成績。與傳統石腦油熱裂解制烯烴采用國外進口專利技術相比，煤制烯烴項目建設投資和操作費用節省50%～80%，建設周期幾乎縮短了一半。

表3 中國已投產甲醇制烯烴項目統計

表4 中國煤制烯烴在建項目情況

圖1 中國乙烯產量增長趨勢（萬t）

1.2.3 頁巖氣

圖2 2013年中國乙烯產量區域分布

近年來，隨著美國頁巖氣開發成功，美國天然氣液（NGL）和從中獲取的乙烷產量大幅度提高，使美國乙烯生產商減少石腦油而選擇更為低廉的頁巖氣作為乙烯原料，因為其原料成本僅是石腦油的30%～40%。美國天然氣價格持續低位運行，使得廉價乙烷產量大幅增長，增速比乙烯產量略快，該地區的天然氣價格將繼續低于原油價格 （在相同能量單位基礎上），美國供應商將最大限度生產天然氣凝析液，由此以天然氣副產物為原料的乙烯裝置得到更快發展。美國天然氣價格較歐亞低，且其乙烯工業及下游高端產品生產具備技術優勢，美國乙烯及其下游產品生產成本將較以前會有較大的降低，并重新贏得競爭優勢。

盡管中國有豐富的頁巖氣儲備，但頁巖氣的勘探開發具有“高技術、高風險、高投入、長周期”的特點，中國雖然已經掌握頁巖氣開采技術，但中國頁巖氣開采至今仍處于初級階段，頁巖氣資源的地區分布、埋藏深度、可采儲量等信息仍不明朗，還需要進一步大范圍勘探，無論從地質、基礎建設、技術、水資源等開發條件，還是從政策體制等方面考量，開采難度遠大于美國，頁巖氣在中國很難形成產業化，因此，中國頁巖氣生產乙烯目前認為還不夠成熟。

表5 中國煤制烯烴擬建項目情況

1.3 中國乙烯應用情況

1.3.1 概況

從2011年中國乙烯消費結構看，聚乙烯仍約占乙烯消費的58%，乙二醇約占21%，苯乙烯和PVC分別占乙烯當量消費的7%和5%左右，環氧乙烷約占3%，EVA、乙丙橡膠、醋酸乙烯及其他約占6%，中國乙烯當量消費結構圖見圖3。

圖3 中國乙烯當量消費結構

目前，中國乙烯下游產品通常是聚乙烯和乙二醇/環氧乙烷，而聚乙烯產品在中國乙烯下游消費結構中約占60%的比例。2012年以來，受世界經濟低迷影響，中國化工市場不景氣，聚乙烯行業虧損尤其嚴重，而乙二醇和環氧乙烷的市場價格和盈利能力也在大幅下降，受下游需求低迷的影響，中國乙烯的需求量和開工率明顯下降。由于乙烯下游產品需求增速均將明顯放緩，未來中國乙烯當量需求增速也將大幅下降。從近期的發展情況看，除乙二醇未來消費仍保持在8%以上外，其他產品消費乙烯的增速均明顯下降，其中，聚乙烯增速下降到5%左右，苯乙烯消耗乙烯的增速下降到4%，PVC增速更是下降到1%左右。

1.3.2 聚乙烯（PE）供需及未來發展情況

產能方面，2013年中國PE產能增加85萬t/a，達到1 309萬t/a；截止2014年底，中國PE產能達到1 469萬t/a，較2013年產能增長12.2%。產量方面，2013年PE產量增加六十余萬t，達到1 093.61萬t，同比2012年增加63.61萬t，增幅為6.18%，預計到2014年年底中國產量累計達到1 214.69萬t，同比增加121.08萬t，增幅11%。進出口方面，在2012年進口數量達788.77萬t的新高之后，2013年進口數量增長依然迅猛，2013年全年進口881.48萬t，增加92.7萬t，同比增長12%。2013年PE出口20.35萬t，同比減少出口10.05萬t。需求方面，2013年表觀消費量在1 954.9萬t，增長9.2%。目前，中國聚乙烯下游制品領域需求量前四位的依然是，薄膜、注塑、吹塑及管材。今后需求增長預計仍集中在包裝領域，薄膜所占份額可能進一步擴大。

中國PE需求量將從2013年的1 955萬t增加至2017年的2 700萬t，年均增速超過7%。盡管未來幾年中國將新增大量的PE產能，但是到2017年中國的聚乙烯進口量仍將超過800萬t。到2035年，中國PE需求量將達到3 500萬t，人均消費量將達到發達國家的水平。

根據2013年PE產量測算，PE消耗乙烯量約1 100萬t，占總消耗量的61%左右。隨著近期MTO法乙烯裝置的擴張，PE產量增速有增大的跡象和趨勢，PE行業對乙烯的需求有望進一步增長。但這是基于MTO路線造成的，今后可能逐步替代進口。

1.3.3 乙烯法PVC行業的發展情況及趨勢

1.3.3.1 現狀—乙烯法PVC企業經營舉步維艱

長期以來，中國PVC行業是以乙烯法與電石法2種工藝并行存在。由于中國“貧油、富煤”的特點，中國電石法PVC工藝一般較乙烯法PVC有一定的成本優勢，乙烯法PVC受制于國外乙烯價格的大幅波動，長期以來經營較為被動。而從2014年PVC市場走勢來看，對乙烯法企業確實打擊沉重。

單從PVC價格來看，對于乙烯法PVC企業來說仍然較為樂觀，乙烯法PVC均價明顯高于電石法PVC均價。據卓創統計數據顯示，2014年1月至今乙烯法PVC 1000型均價6 765元/t，較電石法SG-5均價高697元/t。2014年電石法PVC和乙烯法PVC價格對比見圖4。

圖4 2014年電石法PVC和乙烯法PVC價格對比圖

表7 2006-2014年CFR東北亞乙烯均價（單位：美元/t）

但是2014年以來，原料乙烯價格處于歷史高位，成本明顯高于電石法PVC企業，見表7。2014年 CFR東北亞乙烯均價1 497.21美元/t，是2006年以來的最高水平，而PVC價格處于歷史低位，乙烯法PVC企業虧損嚴重。

從華東單體法PVC生產經營可見，年初華東單體法PVC還有微利，4月初大幅虧損到800元/t左右，后期有所減虧。據卓創統計，2014年年初至今華東單體法PVC平均虧損360元/t。2014年單體法PVC盈利變化走勢圖見圖5。

圖5 2014年單體法PVC盈利變化走勢圖

1.3.3.2 乙烯法PVC企業產能情況

中國乙烯法PVC生產企業除齊魯、上海氯堿、天津大沽化等可以外購乙烯生產PVC外，其他乙烯法（含混合法、單體法）企業多是采購單體VCM生產。按照生產1 t PVC需要1.01 t VCM來核算，2013年中國乙烯法PVC產能424萬t/a（表8），滿負荷生產需要VCM單體428.24萬t。新浦化學是典型VCM生產企業，產能在50萬t/a，主要供應周邊如泰州聯成、蘇州華蘇等幾家企業使用。另外山東濱化2013年也開始外銷VCM單體，其產能僅12萬t/a。由此可見，中國單體供應嚴重不足。原料供應受制于人，使得中國乙烯法PVC企業開工不穩定，限制了

乙烯法PVC在中國的發展。

表8 2013-2014年乙烯法PVC企業產能及開工統計萬t/a

在此背景下，2014年乙烯法PVC企業經營壓力巨大，目前正常開工的乙烯法PVC企業（包括混合法、單體法）只有11家，當前平均開工率不足50%，明顯低于電石法PVC企業60%左右的平均開工率，經營情況也難言樂觀。但電石法PVC企業也飽受催化劑汞污染以及石油價格下跌后帶來的市場沖擊等方面的困擾，而乙烯法PVC卻具有環保、質優等特點，且國外PVC裝置幾乎全是乙烯法PVC，所以乙烯法PVC工藝后期仍將是中國必不可少的一種工藝，后期青島海晶、山東陽煤恒通和河北金牛等乙烯法PVC裝置在建設過程中，中國乙烯法PVC產能變化情況見圖6。

圖6 中國乙烯法PVC產能變化情況

1.3.3.3 乙烯在PVC行業應用情況及趨勢

中國乙烯法PVC產能約424萬t/a（不包含海晶、陽煤和滄化），如果按乙烯單耗0.47 t/a、80%開工率計算，最大乙烯消耗量為159萬t左右，約占9%左右。2013年實際上乙烯法PVC產量約198萬t，乙烯消耗量約93萬t，約占5.2%左右。預計2014年乙烯法PVC從產量180萬t，乙烯消耗量約85萬t，約占4.5%左右，見表9。

表9 國內乙烯法PVC對乙烯需求量

未來隨著電石法被乙烯法逐步替代，特別是MTO裝置的興起，使得乙烯法PVC產能逐漸提高，用于PVC的乙烯比例會逐漸提高。按目前的PVC產能計算，當量乙烯消費量為1 150萬t，如果全部轉化為乙烯法PVC，用于PVC的乙烯最大比例將超過30%。

1.4 中國乙烯發展趨勢

目前，盡管中國乙烯市場還有一定的缺口，但隨著大量低價進口產品的涌入以及中國多家大型乙烯合資項目的投產，中國石化市場已形成以中國石化、中國石油、合資乙烯和進口商四大供應系統為源頭的新格局，市場供需缺口逐年縮小，競爭也愈發激烈[1]。

1.4.1 中國乙烯工業發展增速加快

中國乙烯工業在“十二五”期間持續推進規?；l展，隨著四川彭州石化、惠州乙烯二期、湛江中科合資煉化一體化項目等一批大乙烯項目的建成投產，預計到2015年，中國乙烯總產能接近美國現在的乙烯產能水平。今后幾年，中國乙烯行業將進入快速發展期，未來5年內，中國新增乙烯產能將達到1 700萬t/a左右 （其中石油法400萬t/a，CTO/ MTO法1 300萬t/a），石油法和MTO法（主要是外購甲醇）裝置主要集中在東部沿海地區，而CTO裝置則集中在煤炭資源豐富的中西部地區。

1.4.2 乙烯原料向輕質化、多樣化發展

乙烯原料輕質化是全球性趨勢，也是中國乙烯行業實現可持續發展的有效途徑[2]。隨著中國乙烯產能、產量的迅速增加，今后面臨著原料資源供應日趨緊張的問題，因此，中國乙烯原料將進一步向輕質化、多樣化發展[3]。未來隨著中國新型煤化工在國家支持下穩步有序健康發展，中國煤基甲醇制烯烴工業化項目、煤制乙二醇項目等，可以緩解中國乙烯用石油基原料緊張的壓力。同時要加快開發新的乙烯生產技術路線，石化企業要向煉油-化工一體化方向轉變[4]，盡可能以天然氣、干氣為原料，開發用甲烷、乙烷、丙烷和丁烷為主要原料的低成本乙烯生產技術路線，不僅可提高乙烯裝置原料的靈活性和對市場的應變能力，而且可有效降低生產成本，增加企業效益，從而提高中國乙烯產品的國際競爭力[5]。

1.4.3 中國乙烯生產技術國產化和乙烯產能布局全球化程度越來越高

中國乙烯生產技術不斷升級和提高，大型裂解爐、裂解氣壓縮機等關鍵設備已實現國產化。大慶石化120萬t乙烯改擴建項目的技術工藝包采用完全自主知識產權，實現完全國產化。撫順石化大乙烯建設中，國產設備達到72%，實現關鍵設備乙烯壓縮機組的國產化，使中國成為世界上少數幾個掌握這一技術的國家之一。中國以煤等非石油基原料制乙烯的技術也取得突破性進展，神華包頭煤化工等多個示范項目已投產。

（未完待續）

Analysis of supply demand status and development trend of ethylene at home and abroad

LI Ming
（Qingdao Haiwan Group Co.，Ltd.，Qingdao 266000，China）

The supply demand status and development trend of ethylene at home and abroad were introduced，including the raw material route and application

ethylene;present situation;application;development

TQ221.21

A

1009－1785（2015）01-0006-09