进口乙烷裂解制乙烯项目风险进一步增加

2020-10-16

进口乙烷裂解制乙烯项目建设涉及天然气处理、天然气凝析液(NGL)收集、管输、乙烷分离、出口存储、出口泊位、远洋运输、乙烷卸货、存储、乙烷裂解等多个环节,是一项复杂的系统性工程,在原料稳定获取和经济效益等方面存在诸多不确定性。此外,美国是世界唯一乙烷规模化出口国,乙烷来源的唯一性和供应链的不成熟导致我国进口乙烷裂解制乙烯项目有很大风险,而油价的低位徘徊和新冠疫情引发的“各国经济大封锁”进一步加大了风险。

乙烷裂解制乙烯项目原料供应待落实

21世纪以来,随着中东石化工业的快速发展及北美页岩气产量的爆发性增长,全球以乙烷为原料的乙烯产能比例不断提升,由2005年的25.9%增至2019年40.2%。美国和中东是世界乙烷最主要的生产地区,2019年分别占世界乙烷总产量的39.2%和35%,因此乙烷裂解制乙烯装置主要集中在美国和中东。近年来,随着中东乙烷资源的减少及大量乙烷裂解装置的投产,中东的乙烷已经无法满足本土需求。目前只有美国拥有过剩乙烷可以出口,其他国家和地区乙烷全部自用。

与石脑油裂解制乙烯相比,乙烷裂解装置具有工艺流程短、占地面积小、装置投资少、乙烯收率高等相对优势。近年来中国企业纷纷宣布乙烷裂解制乙烯意向,据不完全统计,国内乙烷裂解制乙烯(包括部分或全部以乙烷为原料)意向项目共15个,产能合计约1980万吨/年。除中国石油新疆巴州和陕西榆林2个项目采用本土资源外,其他项目所需乙烷资源均依赖进口如果这些项目投产,将需2500万吨/年左右的进口乙烷,因此落实乙烷来源是推进项目的头等大事。目前来看,仅有2个项目的进口乙烷原料得到落实。一个是位于江苏泰兴的新浦化学110万吨/年轻烃综合利用项目,已于2019年8月投产,由其合作伙伴英力士代理美国乙烷航运贸易业务。另一个是位于连云港徐圩新区的两套125万吨/年乙烷裂解制乙烯装置,卫星石化全资子公司浙江卫星能源有限公司已与美国SPMT公司共同出资在美设立合资公司,计划建设乙烷出口设施并负责运营与管理,确保卫星石化中国乙烷裂解装置的原料稳定供应。

进口乙烷裂解项目效益存在较大不确定性

近期美国乙烷增量受限,中远期出口至中国的乙烷量有限。美国页岩气的成功开发使得乙烷产量快速增长,据美国能源信息署(EIA)数据,2019年美国乙烷产量192万桶/天(3981万吨/年),其中本土消费168万桶/天(3481 万吨/年),出口24万桶/天(500万吨/年),而生产潜力为259万桶/天(5381 万吨/年),过剩乙烷能力为67万桶/天(1400 万吨/年),只能回注到天然气管道作为燃料烧掉。近期来看,受疫情等多重因素影响,绝大多数行业产需疲弱,美国页岩气产业链相关企业也被迫停滞,乙烷增量不及预期,导致近期价格上扬,与其他组分的价差大幅缩小。

中期来看,2021~2025年美国乙烷产量年均增速约6.4%,仍将保持较快增长,2025年达到262万桶/日(5431万吨/年);2025~2030年年均增速为1.8%左右,呈平缓增长态势,预计到2030年美国乙烷产量将达到291万桶/日(6032万吨/年);远期来看,2030之后乙烷产量基本没有变化。

受疫情等多重因素影响,美国在建乙烷裂解项目进度也被迫停滞,预计第一波裂解项目全部建成投产时间将延迟到2024年,届时美国乙烯产能将近4300万吨,80%采用乙烷为原料,本土乙烷需求量将达4300万吨/年左右,届时美国仅有1000万吨/年左右的乙烷可用于出口。即使全部出口到中国,也只能满足800万吨/年左右乙烯产能的原料需求。而事实上,美国与英国、挪威、瑞典、印度、巴西等多个国家一直有乙烷出口合约,与中国企业的合约目前仅限浙江卫星石化。

美国出口终端及海运能力是乙烷出口贸易的主要制约因素。目前美国乙烷出口终端总能力约27万桶/日(560万吨/年),签订的出口合同量已达能力上限。原本美国天然气液体(NGL)分馏塔和管输能力增速缓慢、基础设施投资落后等因素使美国乙烷生产滞后,乙烷产量不及预期,年初以来的新冠疫情更是让许多工程进度停滞不前,使得乙烷供应趋紧。海运是乙烷资源出口的另一重要环节。目前,8万立方米等级的大型乙烷运输船(VLEC)刚刚兴起,尽管国际上的VLEC订单较多,但投用的船舶数量十分有限,新建VLEC需要时间,且租用VLEC需要签订长期租船合同,因此,中短期内存在一定的不确定性。另外,乙烷在中国海关尚没有独立税则号,我国尚无乙烷码头建设标准,同时,乙烷船舶进出港航行及引航警戒等要求、乙烷码头装卸工艺设计要求等均有待明确。因此,无论是美国境内的资源集输及出口设施,还是远洋船运VLEC,以及国内的码头接卸、储运等体系都尚未形成规模化、系统化的操作模式,运输各环节均存在一定风险。

原油和乙烷价格的波动及运输各环节费用的不确定性,是影响进口乙烷裂解制乙烯项目经济性的关键因素。经美国IHS公司等多家机构测算,当原油价格在80美元/桶时,进口乙烷裂解制乙烯的成本与石脑油裂解制乙烯成本相当,也就是说中低油价下,进口乙烷裂解制乙烯与石脑油裂解制乙烯相比不具竞争力。今年初以来,受新冠肺炎疫情全球肆虐的影响,原油需求骤减,原油供应过剩矛盾和储油空间不足的问题更加突出,原油价格一度跌入负值。美国能源信息署6月9日发布的《短期能源展望》预测,2020年全年平均价格为38美元/桶左右,2021年平均价格将升至约44美元/桶。油价的低位徘徊进一步加大了进口乙烷裂解制乙烯项目的效益风险。另外,乙烷价格的波动也使得进口乙烷裂解制乙烯项目的经济前景充满不确定性。在美国乙烷供应宽松的情况下,美国乙烷价格表现出燃料价格属性,和天然气的价差不大。当乙烷供应趋紧,美国乙烷价格表现出较强的石化原料属性,2018年与2017年相比,乙烷价格已经翻番。尽管2019年乙烷价格有所回落,但受疫情影响美国乙烷价格将再次走强。此外,美国乙烷运至中国东部沿海运费同样存在涨价风险。因此进口乙烷裂解项目效益存在较大的不确定性。

审慎推进进口乙烷裂解制乙烯项目

如何化解“大封锁”给乙烷裂解制乙烯项目带来的风险?

首先应审慎推进进口乙烷裂解制乙烯项目。进口乙烷裂解制乙烯项目原料品种唯一、来源单一、供应链设施专用,加之全球范围内尚未形成成熟的乙烷远洋运输、贸易体系,导致整个原料供应链容错性能较差,建议国家发改委等行业主管部门加强规划引导,各企业根据自身实际情况理性对待,深入开展项目可行性论证,避免一拥而上。

其次要未雨绸缪做好准备工作。国家相关部门尽早制定好乙烷码头建设标准及乙烷装卸工艺设计要求等相关标准和要求,开展专业的VLEC船、乙烷码头、接收储存设施等方案的研究论证,做好风险评估及防范工作。

再次要规避单一原料风险。进口乙烷裂解制乙烯项目应充分考虑碳2~碳4多元化进料方案,选择可灵活进料的裂解炉,根据市场和形势的变化,灵活调整原料采购方案,避免进口乙烷“卡脖子” 。


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来源:国际能源网