譚 捷
(中國石油化工股份有限公司茂名分公司,廣東 茂名 525011)
聚乙烯(PE)是一種通過乙烯加成聚合而成,結構簡單,在塑料薄膜、電線電纜、電子電器、汽車制造以及建筑、食品包裝等領域應用廣泛的合成樹脂。通過不同的聚合方法,可得到不同的聚乙烯產品,如低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)和線性低密度聚乙烯(LLDPE)、全密度聚乙烯(FDPE)、超高相對分子質量聚乙烯、相對分子質量和支鏈可控的茂金屬聚乙烯等系列產品,其中以LDPE、HDPE和LLDPE為主。目前,聚乙烯的生產工藝主要有兩種:一是原油制石腦油然后制烯烴,通過聚合產出聚乙烯產品,即傳統的石腦油工藝;另一種是煤基甲醇制烯烴,然后通過聚合產出聚乙烯產品,即新型的煤化工工藝。不同聚乙烯品種,其生產工藝也不同。目前LLDPE生產采用的主流技術為氣相法和溶液法;HDPE的生產工藝主要有漿液法、氣相法和溶液法;LDPE主要采用高壓液相法生產[1]。
近年來,世界聚乙烯生產能力穩步增長,新增的生產能力主要集中在美國、印度、新加坡和中國大陸等國家,2010年世界聚乙烯的生產能力為89 350 kt/a,2017年增加到108 602 kt/a,其中東北亞地區的生產能力為28 318 kt/a,約占世界總生產能力的26.08%;中東地區的生產能力為20 759 kt/a,約占總生產能力的19.11%;北美地區的生產能力為20 524 kt/a,約占總生產能力的18.90%;中南美地區的生產能力為5 731 kt/a,約占總生產能力的5.28%;西歐地區的生產能力為13 951 kt/a,約占總生產能力的12.85%;中東歐地區的生產能力為4 673 kt/a,約占總生產能力的4.30%;非洲地區的生產能力為1 500 kt/a,約占總生產能力的1.38%;印度次大陸地區的生產能力為3 811 kt/a,約占總生產能力的3.51%;東南亞地區的生產能力為9335 kt/a,約占總生產能力的8.59%。
中國大陸是目前世界上最大的聚乙烯生產國家,2017年的生產能力為18 308 kt/a,約占世界總生產能力的16.86%;其次是美國,生產能力為16 654 kt/a,約占總生產能力的15.33%;再次是沙特阿拉伯,生產能力為10 070 kt/a,約占總生產能力的9.27%。
世界聚乙烯的生產能力主要集中在埃克森美孚、陶氏化學、中國石油化工集團有限公司、中國石油天然氣集團公司以及萊昂德爾-巴塞爾等大型企業,其中埃克森美孚是目前世界上最大的聚乙烯生產廠家,2017年的生產能力為10 196 kt/a,約占世界總生產能力的9.39%,分別在美國、法國、比利時、新加坡等國家等建有生產裝置;其次是陶氏化學公司,生產能力為7 315 kt/a,約占總生產能力的6.74%,分別在美國、加拿大、荷蘭、德國和西班牙建有生產裝置;再次是中國石油化工集團有限公司,生產能力為6 775 kt/a,約占總生產能力的6.24%。2017年世界主要國家或地區聚乙烯的生產能力分布情況見表1所示。

表1 2017年世界主要國家或地區聚乙烯生產能力情況
2017年,世界聚乙烯的消費量為91 288 kt,其中東北亞地區的消費量為31 076 kt,約占世界總消費量的34.04%;北美地區的消費量為14 147 kt,約占總消費量的15.50%;西歐地區的消費量為11 650 kt,約占總消費量的12.76%;中南美地區的消費量為6 983 kt,約占總消費量的7.65%;中東歐地區的消費量為4 815 kt,約占總消費量的5.27%;中東地區的消費量為6 015 kt,約占總消費量的6.59%;非洲地區的消費量為3 720 kt,約占總消費量的4.08%;東南亞地區的消費量為7 387 kt,約占總消費量的8.09%;印度次大陸的消費量為5 495 kt,約占總消費量的6.02%。
中國大陸是目前世界上聚乙烯最大的消費國家,2017年的消費量為27 125 kt,約占世界總消費量的29.71%;其次是美國,消費量為12 433 kt,約占總消費量的13.62%;再次是印度,消費量為5 469 kt,約占總消費量的5.99%。
世界聚乙烯主要用于生產薄膜和片材、注塑制品、吹塑制品以及管材等,2017年的消費結構為:薄膜與片材對聚乙烯的需求量為48 666 kt,約占總消費量的53.31%;注塑的需求量為12 048 kt,約占總消費量的13.20%;管材的消費量為6 476 kt,約占總消費量的7.10%;擠出涂覆的消費量為2 166 kt,約占總消費量的2.37%;吹塑的消費量為10 765 kt,約占總消費量的11.79%;電線電纜的消費量為1 737 kt,約占總消費量的1.90%;滾塑的消費量為1 521 kt,約占總消費量的1.67%;纖維的消費量為2 392 kt,約占總消費量的2.62%;拉絲的消費量為1 392 kt,約占總消費量的1.52%;其他方面的消費量為4 125 kt,約占總消費量的4.52%。預計2017—2022年,世界聚乙烯的消費量將以年均約4.0%的速度增長,到2022年消費量將達到113 000 kt。
近年來,我國先后有多套聚乙烯生產裝置建成投產,使得我國聚乙烯的生產能力穩步增長。2015年,榆林神華能源有限責任公司300 kt/a LDPE裝置建成投產;2016年,神華煤制油化工有限公司新疆煤化工分公司270 kt/a LDPE裝置、中煤蒙大新能源化工有限公司300 kt/a全密度裝置、中天合創能源有限責任公司300 kt/a LLDPE裝置、江蘇斯爾邦石化有限公司200 kt/a LDPE/乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)聯合裝置建成投產;2017年,中天合創能源有限責任公司370 kt/a LDPE裝置、神華寧夏煤業集團有限責任公司450 kt/a全密度裝置建成投產。2017年我國聚乙烯的生產能力達到18 308 kt/a,是世界最大的聚乙烯生產國家,約占世界總生產能力的16.86%。
經過多年發展,目前我國聚乙烯行業呈現以下特點:(1)由于近年來煤制聚乙烯裝置的不斷投產,使得投資主體逐漸多元化。除了中國石化、神華集團、中國石油以及中海油等大型國企之外,??松梨?、沙特阿美、殼牌、巴斯夫等外資公司也紛紛與中國石化等國企建立合資企業生產聚乙烯,同時寧夏寶豐能源集團、中煤蒙大新能源化工等一批以煤化工為主的地方企業也先后涉足聚乙烯行業,使得投資主體正在朝著多元化方向發展。2017年,中國石化(含合資企業生產能力)聚乙烯的生產能力為6 775 kt/a,約占國內總生產能力的37.01%;中國石油的生產能力為5 248 kt/a,約占總生產能力的28.66%;中海油的生產能力為525 kt/a,約占總生產能力的2.87%;神華集團的生產能力為1 545 kt/a,約占總生產能力的8.44%;其他企業的生產能力為4 215 kt/a,約占總生產能力的23.02%。(2)生產規模逐漸擴大。近幾年,我國投產的聚乙烯裝置生產能力不斷提高,產能規模大多在300 kt/a以上,在市場競爭中的能力大大增強。中國石油大慶石化公司是目前我國最大的聚乙烯生產廠家,2017年的生產能力為1 283 kt/a,約占我國總生產能力的7.01%;其次是中國石油新疆獨山子石化公司,生產能力為1 110 kt/a,約占總生產能力的6.01%;再次是中國石油化工股份有限公司茂名分公司,生產能力為930 kt/a,約占總生產能力的5.08%。(3)原料路線發生了變化。除了傳統的石腦油來源之外,還增加了甲醇制烯烴(MTP)、煤化工制備烯烴、常壓渣油生產烯烴等多種原料路線,改變了我國聚乙烯生產原料單一的局面。2017年采用煤化工路線的聚乙烯生產能力約占國內總生產能力的20.0%。(4)裝置布局更趨于合理,不僅華東地區生產能力大幅度增加,西部等經濟欠發達地區的產能更是呈現跨越式增長。2017年,西北地區是我國聚乙烯最大的生產地區,生產能力為4 945 kt/a,約占國內總生產能力的27.01%;其次是華東地區,生產能力為3 530 kt/a,約占總生產能力的19.28%;再次是東北地區,生產能力為3 148 kt/a,約占總生產能力的17.19%。此外,華北地區的生產能力為2 720 kt/a,約占總生產能力的14.86%;西南地區的生產能力為600 kt/a,約占總生產能力的3.28%;華中地區的生產能力為860 kt/a,約占總生產能力的4.70%;華南地區的生產能力為2 505 kt/a,約占總生產能力的13.68%。廣東省是目前我國聚乙烯最大的生產省份,2017年的生產能力為1 655 kt/a,約占國內總生產能力的9.04%;其次是陜西省,生產能力為1 650 kt/a,約占總生產能力的9.01%;再次是新疆,生產能力為1 380 kt/a,約占總生產能力的7.54%。2017年我國聚乙烯主要生產廠家情況見表2所示。

表2 2017年我國聚乙烯主要生產廠家情況
由于目前我國聚乙烯的產量和高品質產品仍不能滿足實際生產的需求,我國新建的大型煉油、乙烯項目下游多配套聚乙烯裝置,大型煤制備烯烴項目也多配套聚乙烯裝置,使得今后幾年我國仍將有中海殼牌石油化工有限公司、陜西延長石油延安能源化工有限公司、中化泉州石化有限公司、天津渤化化工集團公司、青海大美煤業股份有限公司、遼寧寶來化學石油化工集團有限公司、中煤陜西榆林能源化工有限公司(二期)、南山集團有限公司、中國石化長城能源化工有限公司(貴州)、山西焦煤集團飛虹化工股份有限公司、寧夏寶豐能源集團股份有限公司(二期)、中安聯合煤業化工有限公司、煙臺萬華聚氨酯有限公司、久泰能源內蒙古有限公司、中韓(武漢)石油化工有限公司以及新疆勝沃能源開發有限公司等多家企業計劃新建或者擴建聚乙烯生產裝置。如果這些裝置均能按照計劃實施,預計到2022年,我國聚乙烯的總生產能力將達到28 000 kt/a。
從新增裝置所在區域來看,煤炭資源豐富的西北地區依舊是新裝置首選之地,產品方面,絕大多數集中于高壓聚乙烯和全密度聚乙烯。2018—2022年我國計劃新建或者擴建聚乙烯裝置情況見表3所示。

表3 2018—2022年我國聚乙烯計劃新建或者擴建情況 kt/a

續表3
雖然我國聚乙烯的生產能力穩步增加,但仍不能滿足下游需求,每年都得大量進口,且進口量逐年遞增。根據海關統計,2008年我國聚乙烯的進口量為4 496.5 kt,2015年增加到9 866.5 kt,同比增長約8.33%。2017年進口量進一步增加到11 793.5 kt,同比增長約18.61%。在進口的同時,我國聚乙烯也有部分出口,2008年的出口量為66.8 kt,2015年為269.3 kt,同比2014年增長約8.11%。2017年的出口量為246.9 kt,同比減少約17.40%。2008—2017年我國聚乙烯的進出口情況見表4所示。

表4 2008—2017年我國聚乙烯的進出口情況
我國聚乙烯的進口主要來自中東地區的沙特阿拉伯、伊朗、阿聯酋以及周邊的韓國、泰國和新加坡,2017年來自這6個國家的進口量合計為8 331.8 kt,約占總進口量的70.65%,同比2016年增長約17.34%。其中來自沙特阿拉伯的進口量為2 347.7 kt,約占總進口量的19.91%,同比增長約36.47%;來自伊朗的進口量為1 967.4 kt,約占總進口量的16.68%,同比增長約4.91%;來自阿聯酋的進口量為1 502.0 kt,約占總進口量的12.73%,同比增長約25.27%;來自韓國的進口量為965.8 kt,約占總進口量的8.19%,同比增長約5.63%;來自泰國的進口量為781.9 kt/a,約占總進口量的6.63%,同比增長約13.85%;來自新加坡的進口量為767.0 kt/a,約占總進口量的6.50%,同比增長約8.86%。
我國聚乙烯的進口主要集中在廣東、上海、浙江以及山東等省市,2017年來自這4個省市的進口量合計為8 534.2 kt,約占總進口量的72.36%,同比2016年增長約23.88%。其中浙江省的進口量為2 587.8 kt,約占總進口量的21.94%,同比增長約31.95%;廣東省的進口量為2 213.2 kt,約占總進口量的18.77%,同比增長約15.89%;上海市的進口量為2 137.9 kt,約占總進口量的18.13%,同比增長約28.69%;山東省的進口量為1 595.3 kt,約占總進口量的13.53%,同比增長約17.58%。
我國聚乙烯的進口主要以一般貿易方式和進料加工貿易為主,2017年來自這兩種貿易方式的進口量合計為10 444.4 kt,約占總進口量的88.56%,同比2016年增長約20.33%。其中一般貿易的進口量為8 895.9 kt,約占總進口量的75.43%,同比增長約25.89%;進料加工貿易方式的進口量為1 548.5 kt,約占總進口量的13.13%,同比減少約4.00%。
我國聚乙烯主要出口到中國香港、馬來西亞、越南、朝鮮以及韓國等國家或地區,2017年向這5個國家或地區的出口量合計為163.5 kt,約占總出口量的66.25%,同比2016年減少約18.78%。其中向中國香港的出口量為119.0 kt,約占總出口量的48.22%,同比減少約22.58%;向馬來西亞的出口量為9.1 kt,約占總出口量的3.69%,同比減少約8.08%;向越南的出口量為15.6 kt,約占總出口量的6.32%,同比減少約24.27%;向朝鮮的出口量為10.3 kt,約占總出口量的4.17%,同比增長約9.57%;向韓國的出口量為9.5 kt,約占總出口量的3.85%,同比增長約23.38%。
我國聚乙烯的出口主要集中在廣東、江蘇、上海、浙江以及遼寧等省市,2017年來自這5個省市的出口量合計為220.7 kt,約占總出口量的89.42%,同比2016年減少約18.08%。其中廣東省的出口量為147.4 kt,約占總出口量的59.72%,同比減少約14.60%;江蘇省的出口量為20.2 kt,約占總出口量的8.18%,同比增長約2.02%;上海市的出口量為28.5 kt,約占總出口量的11.55%,同比減少約34.93%;浙江省的出口量為10.9 kt,約占總出口量的4.42%,同比減少約47.85%;遼寧省的出口量為13.7 kt,約占總出口量的5.55%,同比增長約11.38%。
我國聚乙烯的出口主要以一般貿易和保稅區倉儲轉口貨物貿易方式為主,2017年來自這兩種貿易方式的出口量合計為220.2 kt,約占總出口量的89.22%,同比2016年減少約18.41%。其中一般貿易方式的出口量為61.2 kt,約占總出口量的24.80%,同比增長約10.07%;保稅區倉儲轉口貨物貿易方式的出口量為159.0 kt,約占總出口量的64.42%,同比減少約25.80%。
近年來,我國聚乙烯的消費穩步增長。2008年我國聚乙烯的表觀消費量為11 598.7 kt,2014年增加到22 253.8 kt,同比增長約9.24%。2017年的表觀消費量為27 124.6 kt,同比增長約9.10%,2012—2017年表觀消費量的年均增長率約為7.8%,相應產品的自給率2008年為61.81%,2014年為60.19%,2017年為57.43%。2008—2017年我國聚乙烯的供需情況見表5所示。

表5 2008—2017年我國聚乙烯供需情況
我國聚乙烯主要用于生產薄膜與片材、注塑制品、吹塑制品以及管材等,2017年的消費結構為:薄膜與片材的需求量約占總消費量的54.5%,注塑制品的需求量約占14.5%,吹塑制品的需求量約占9.0%,管材的消費量約占6.4%,擠出涂覆的消費量約占1.7%,電線電纜的消費量約占2.7%,滾塑制品的消費量約占1.3%,拉絲的消費量約占5.1%,其他方面的消費量約占4.8%。
今后幾年,隨著新型城鎮化、新型工業化、農業現代化和國際貿易發展等對需求的總體支持,以及3D打印等新型加工技術在聚乙烯加工中的開發應用,而聚乙烯在新材料、汽車輕量化、農業用大棚薄膜、包裝業塑料制品、綠色建材、醫療器械、食品級包裝、電子電器小型化等方面的應用也日益廣泛,我國聚乙烯的消費量仍將逐年提升。預計2017—2022年,我國聚乙烯的消費量將以年均約5.0%的速度增長,到2022年消費量將達到35 000 kt。
近幾年,由于受到原油價格大幅度波動以及下游需求等因素的影響,我國聚乙烯的市場價格有一定的波動。以HDPE為例,2013年的市場平均價格為11 573元/t,其中最高價格為12月的12 400元/t,最低為5月的11 000元/t。2014年市場平均價格為11 908元/t,其中最高價格為7月的12 570元/t,最低為12月的10 960元/t。2015年市場平均價格為10 026元/t,最低價格為11月的9 010元/t,最高為5月的11 300元/t。2016年自5月開始,市場價格不斷攀升,12月達到全年最高價格10 550元/t。2017年市場價格整體相對穩定,全年平均價格為10 332元/t,最高價格為12月的10 800元/t,最低為10月的10 040元/t。進入2018年,價格持續2017年底的較高價格,1月繼續上漲到10 840元/t,3月下降到10 600元/t,4月之后價格基本維持在11 400~11 600元/t,10月價格為10 500元/t。預計今后一段時期內,由于受到原料、下游需求,裝置開工率以及進口價格等因素的影響,我國HDPE的市場價格仍將維持在目前較高價位運行,但幅度不會太大。
(1)今后幾年,世界聚乙烯的生產能力仍將不斷增長,新增產能主要來自東北亞的韓國、中國大陸、中東的卡塔爾、北美的美國、東南亞的越南和馬來西亞以及中東歐的俄羅斯等,預計2022年世界聚乙烯生產能力將達到125 000 kt/a,消費量將達到113 000 kt,產能過剩。未來世界市場競爭激烈,尤其是在亞太地區,東北亞地區仍將繼續保持世界聚乙烯生產和消費中心的地位。
(2)雖然我國聚乙烯生產能力仍將不斷增加,但由于產能與實際需求相差較大,新建裝置大多為煤化工裝置,而目前煤基和甲醇基聚乙烯面臨低油價和環保的雙重壓力,加上未來幾年我國經濟發展速度放緩,部分企業因資金方面的原因,投產計劃將可能擱淺,因此產量仍無法滿足實際生產的需求。因此,預計到2022年,我國仍將是世界聚乙烯最大生產國,也仍將是凈進口國,每年仍需要從中東以及周邊的新加坡、泰國和韓國等國家或地區進口較大量產品。因此,今后應該密切關注這些地區或者國家未來聚乙烯的供需情況,以免影響國內聚乙烯及其相關行業的發展。
(3)雖然今后我國有煙臺萬華聚氨酯、山東南山集團及浙江衛星一體化項目等計劃采用新型的乙烷脫氫制烯烴工藝來生產聚乙烯,但由于我國還沒有采用該技術的成熟生產裝置,經濟性以及裝置開工情況還無法確定,因此,采用此技術新建裝置應該慎重。煤化工和油制備聚乙烯仍將是我國聚乙烯生產的主要原料來源。
(4)目前,我國聚乙烯產業中通用料已經過剩,市場競爭十分激烈。而一些高端產品如自給率較低,主要依靠進口,如聚乙烯電纜料、汽車油箱料、燃氣管材料等國內自給率都低于15%,特別是高端的超高壓/高壓電纜料幾乎全部依靠進口,高強度聚乙烯棚膜料80%依賴進口。因此,建議未來國內聚乙烯生產企業加大對聚烯烴專用料高附加值產品的開發和生產,如聚乙烯在高壓管材料PE100及PE100+、耐熱聚乙烯PE-RT、氯化聚乙烯、油箱專用料、超高相對分子質量聚乙烯、茂金屬聚乙烯等領域具有良好的市場前景,可以作為未來發展的方向。
總之,未來我國聚乙烯行業具有較大的發展空間和機遇,也面臨烯烴生產原料多樣化帶來的國內同業競爭加劇,利潤空間縮小,供求趨向平衡,部分產能過剩、產品結構性矛盾突出的問題,面臨著來自美國、中東聚乙烯產能大增帶來的外來競爭壓力。為此,我國聚乙烯生產廠家應該著眼于對現有生產裝置進行技術改造,優化工藝技術,進一步降低能耗和物耗;深入推進供給側改革,以創新為動力,進一步推進產品向高端化、差異化、功能化發展,提升綜合競爭力;著力搞好進口替代,提高聚乙烯自給率,提升國際競爭力。對于一些仍計劃新上煤制聚乙烯裝置的企業,要充分做好市場調研,充分考慮原料來源及下游用戶的需求情況,謹慎做好風險評估,避免盲目投資,造成人力財力和資源的浪費。未來,聚乙烯行業擴能計劃不斷,在原料多元化發展的道路中行業競爭加劇,差異化發展成為較多企業競爭力提升的關鍵。應該不斷改進生產技術,尤其是催化劑技術,降低生產成本,在滿足國內需求的前提下,積極擴大出口,以化解國內低端產品過剩的供需矛盾,促使我國聚乙烯行業穩健快速發展。