乙烯是石油化工行業的基本(běn)原料,乙(yǐ)烯產量已成為衡量一個國家石油化(huà)工發(fā)展水平的標誌。我國乙烯工業從(cóng)無到有,從弱到強,創造了(le)世(shì)界(jiè)乙(yǐ)烯工業史上的奇跡。近年來,國內原油進口政策的進一步開放和煤化工技術的成(chéng)熟,使更多民企外企開始(shǐ)進入乙烯行業,乙(yǐ)烯的整體供應格局(jú)開始出現積極的變化,大型煉化一體化項目以規模大型化和原料多元化帶來成本和技術衝擊,這些都將(jiāng)對我國乙烯(xī)工業發(fā)展產生重(chóng)要影響。
躍居世界第二大乙烯生產國
上世紀60年代我國首套蒸汽裂解(jiě)裝(zhuāng)置於蘭州石化建成投產,開創了中國以乙烯裝置為龍頭的石油化工(gōng)曆史。曆經半個世紀的發展,我國乙(yǐ)烯工業從起(qǐ)步萌芽階段進入快速發展階段,特別(bié)是2005年以來,發展更為迅速,一方麵依托原有裝置完成了第二輪擴(kuò)能改造,另一方麵新建了12套規模在80萬噸/年以(yǐ)上的(de)裂解裝置和一批煤製烯烴裝置,產能從740萬噸/年增長到當前的2500萬噸/年以上,是僅次於美國的世界(jiè)第二大乙(yǐ)烯(xī)生產國,約占(zhàn)全球乙烯產能的14.7%。
盡管我國的乙烯(xī)產能與產量均快速增(zēng)長,但與市場需求量相比,仍有(yǒu)較(jiào)大差距,如圖2所示。我國每年乙烯衍生物淨進口量折合乙烯當量占乙烯當量消費量的50%~60%。2017年,我國(guó)乙烯產(chǎn)量1824萬噸,當量消費量約為4250萬(wàn)噸,仍需進口大量的聚乙烯(xī)和乙二(èr)醇等乙烯(xī)下(xià)遊衍生物。其中聚(jù)乙烯的進口量占總消費量的47%,特別是高密聚乙烯的進口比例高達59%;乙二醇的進口比(bǐ)例接近60%。近年來,隨(suí)著我國GDP增速放緩和(hé)乙(yǐ)烯當量消費基數變大(dà),乙烯當量消(xiāo)費增速也有所減緩。“十一五(wǔ)”和“十二(èr)五”期間由“十五”的10%下降至7%左右,近三年又進一步降至5%左右。
乙烯裝置規(guī)模(mó)極大地影響著乙烯生產能力和單位生產成本。20世紀60年代我國首套乙烯裝置生產能力僅為0.5萬噸/年,70年代到90年代期(qī)間,隨著(zhe)新設備、新工藝的(de)引進,乙烯裝置最大規模達到30萬噸/年,通常由10台裂解爐和2台切換爐組成,單爐能力3萬(wàn)噸/年左右。2005年以來,材料和技術(shù)的進步使得(dé)設計和建設更大的乙烯裝置成為可能,我國建成投產的大多數乙(yǐ)烯裝置規模達80萬~100萬噸/年。截至目前,我國共有蒸汽裂解乙烯(xī)生產裝置32套(tào),如表1所列。平均規模達到了63.6萬噸/年(nián)(不含(hán)北京東方乙烯等停車未啟裝置),與2005年相比,提高了1倍,同時也高(gāo)於世(shì)界平均規(guī)模(58.5萬噸/年)。
乙烯(xī)工(gōng)業布局十分重(chóng)要,直接關係到石油化工的發展和經濟效益。2000年之前,18套乙烯裝置(zhì)分散(sàn)在15個城市(shì)的16個地點,公用工程、物流傳輸、環(huán)境(jìng)保護和管理服(fú)務等成本高,裂解副產品難以集中利用,產品(pǐn)加工深度不夠,嚴重影響了整體競爭實力(lì)。進入(rù)21世紀,乙烯項目建設布局有所改善,新建大型項目主要集中(zhōng)在華東和華南地(dì)區。2015年國家發改委印發的(de)《石化產業(yè)規(guī)劃布局方案(àn)》對今後一個(gè)時期的石化產(chǎn)業布局進行了總體部署,要(yào)求新建乙(yǐ)烯項目布局在大連長興島、河北曹妃甸、江蘇連(lián)雲港、上海漕涇、浙江寧波、廣東惠州、福(fú)建古雷(léi)七大石化產業基地,按照煉化一體化、裝置大型(xíng)化的要求建設,乙(yǐ)烯(xī)裝置年生產能力達到100萬噸以上。不僅綜合考慮了資源和市場優勢,更注重物流條件對競(jìng)爭力的影響。
資源因素是影響一個國家乙烯裂解原料結構的關鍵因素。20世紀七八十年代,由於我國(guó)原油(yóu)資源有限且重多輕少及輕烴和石腦油價格過高等原因,乙(yǐ)烯原料(liào)過於重質化,輕柴油在乙烯原料構成中占70%以上,輕烴和石腦(nǎo)油僅(jǐn)占(zhàn)13%,另外還裂解10%左(zuǒ)右的原油閃蒸油及重油。到80年代末90年代初,乙烯原料輕質化、優質化工作已有進(jìn)展(zhǎn),輕(qīng)柴油比重大幅下降到50%左右,石腦油比例增加至30%以上,另外,還裂解10%以上的輕烴和加氫尾油,但仍以輕柴油為(wéi)主。1996年以後,隨著對柴油的改質加工,輕烴資源的(de)加大利用及國外進口原(yuán)油的增加,乙烯(xī)原料(liào)不斷向(xiàng)輕質化、優質化發展,輕柴油比重下降至三分之一左右(yòu),石腦油比例提高(gāo)至45%左右。進入21世紀,石腦(nǎo)油比例進一(yī)步提高至60%以上,輕柴(chái)油進一步下降(jiàng)至10%左右,另外還裂解10%左右(yòu)的輕烴和10%左右的加氫尾油。現在我國(guó)乙(yǐ)烯生產原料以石腦油為主,其他原料為補充(chōng)。
近年來,各(gè)乙烯(xī)生產企業在強化油田輕烴(tīng)、凝析油,煉廠輕烴等輕質優質原料的組織利用方麵有很大進步,同時,煉化結構調整使更多的優質原料進入乙烯裂解裝置,輕烴和加氫(qīng)尾油的比重提高至1/3以上,石腦(nǎo)油比例有(yǒu)所下降,在55%左右,輕(qīng)柴油比例下降至10%以下。
2008年之前,我(wǒ)國乙烯生(shēng)產全(quán)部采用蒸汽裂解工藝。近十年來工藝路線向多元(yuán)化方向發展,2008年沈陽化工以重(chóng)質油為原料建成首套催(cuī)化熱裂解(CPP)裝置,乙烯產能為(wéi)15萬(wàn)噸/年,2010年(nián)神華包頭煤化工公司以煤為原料建成首套煤(甲醇)製烯烴裝置(zhì),乙(yǐ)烯產能(néng)為30萬噸/年。目前,蒸汽裂解工藝仍是我國(guó)乙烯生產的主流工藝,約占乙烯總產能的80%,煤(甲醇)製乙烯占17%左右,如圖4所示。還有一些技術處於探索、研發或向工業轉化階段,包括石腦油催化裂解製(zhì)乙烯,以甲烷為原料,通過氧(yǎng)化偶聯(OCM)法或一步法無氧製取乙烯,以生物質乙醇為原料經(jīng)催化脫(tuō)水製取乙烯,以天(tiān)然氣、煤或生物質為原料經由(yóu)合成氣製取乙烯等。
2005年之前,我國乙烯生產主要集中在中(zhōng)國石化和中(zhōng)國石油兩大公司。2005年以來,隨著揚巴一體化、中海殼牌、中沙天津石化、福建聯合石化、中韓石化等合資企業乙烯項目的投產,以及神華包頭、中原乙烯(xī)和寧波禾元等多個煤(甲醇)製烯烴(tīng)項目的投產,目前(qián)我國乙烯市場已形成以央企、合資企業、煤(甲醇)製烯烴企業和進(jìn)口商四大供應係統為源頭的格局。其中中國石(shí)化產能(néng)為1129.5萬噸/年(包(bāo)括合資企業(yè)),中國石油產能為591萬噸/年,中國海油產能為257萬噸/年(包括(kuò)合(hé)資企業(yè)),分別占中國乙烯產能的45.8%、24.0%和10.4%。
乙烯工業向高質量方向發展
產能仍將快速增長,集中釋放。未(wèi)來幾年,我國乙烯產能仍將保持快速增長,不僅國企有(yǒu)多個煉化項目處於建設和籌建階段,一些實(shí)力雄厚的大型民營企業也在向乙烯領域拓展,還有一(yī)些民企宣布采用進口乙烷裂(liè)解製乙(yǐ)烯的計劃,國外資本也(yě)不斷進(jìn)入,如表2所列。另外(wài),一些煤(甲醇)製烯烴項目也在建設中(zhōng)。考慮到項目的建設周期、進展情況和一些不確定因素,預計“十(shí)三(sān)五”末我國乙烯產能(néng)將超過3200萬噸/年,“十四五”末將達到4500萬噸/年。在產能基數增大的情況下(xià),仍(réng)保持年均7%左(zuǒ)右的增速。
消費增速放緩(huǎn),乙烯當量(liàng)進口量仍(réng)較大。隨著我國經濟增速放緩和乙烯當量消費(fèi)基數逐年增大,乙烯當量消(xiāo)費增速也將逐漸(jiàn)趨緩,“十三五(wǔ)”將降至4%,“十(shí)四五”還將有所(suǒ)下滑。但我國乙烯產量仍不能滿足市場需求,預計到2020年我國乙烯當量消費量將達到4800萬噸,仍需進口2000萬噸左(zuǒ)右的聚乙烯和乙二醇等乙烯下遊衍生(shēng)物(wù)。
市場參與主體增(zēng)多(duō),競爭更趨激烈。我國乙烯的供需缺口吸引(yǐn)了國內外投資者的注意。不僅民營企業、地方企業將參與國內乙烯下遊產品市場競爭,隨著石化項目外資準入要求放寬、合資比例(lì)限(xiàn)製取消,國外資本也將進入,巴斯夫、埃克森美(měi)孚等石化巨(jù)頭已宣布(bù)將在中國獨資建設乙烯項目,他們的市場定位很明確,以低成本和高品質(zhì)搶奪中國的市場(chǎng)份額(é)。國內乙烯下遊產品市(shì)場將逐步形成煤化工、民營石化企業(yè)、地方(fāng)石化企業、外商獨資企業與中國石油、中國石化、中國海油、中化集團等國有大型石化企業和進口產品多主體互動(dòng)的市場格局,競爭更加激烈,對宏觀政策、市場規範、標準體係等方麵都將產生重(chóng)要的影響。
大型化、基地化發展,產業集中度進一(yī)步提高。隨著浙江石化、恒力石化、漳州古雷、盛虹石化等大型乙烯項目的投(tóu)產,以及個別規模小、盈利性差(chà)的裝(zhuāng)置關(guān)停,蒸汽裂解乙烯裝置的平均規模還將(jiāng)繼續提高,達到70萬噸/年(nián)左右。七大石化產業(yè)基地的布局(jú)也將基本形成,位於(yú)長三角、珠三角及環渤海灣(wān)的乙烯(xī)產能將占我(wǒ)國總產能的(de)60%,集中(zhōng)度進一步(bù)提高,資源將得到充分優化(huà)配置和合理利用(yòng),實(shí)現集約化經營。
結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級改造速度加(jiā)快,裝置運營水平大幅提升。隨著采用國際最先進的生產工藝及控製技術,按照國際最先進的節能減排標準進行設計和建設的新項(xiàng)目投產,以及已建項目通過各種先進技術和流(liú)程(chéng)的組合,不斷進行整(zhěng)體優化,乙(yǐ)烯裝置運行水平大幅提升,並將推(tuī)動國內石化行業整體(tǐ)技術水平的提升。乙烯下遊高性能樹脂、特種橡膠及彈性體、高性能纖維及(jí)其複合材料、功能性(xìng)膜材料等高端產品比例增加,競爭力不斷增強。同時(shí),借助能(néng)源互聯網和供給側改革,精準對(duì)接消費市場需求,主動掌握前沿信息,供給質(zhì)量與效益(yì)也有所提高。
總(zǒng)體來看,我國乙烯工業曆經半個世紀(jì)的發展取得了很大進步,正由快速發展階段向高質(zhì)量發展階段(duàn)邁進,正由烯烴生產(chǎn)大國(guó)朝向烯烴生產強國的目標加速前進。
資料(liào)來源:中(zhōng)塑(sù)在線
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