□ 王紅秋

我國(guó)乙烯布局分散、規(guī)模偏小，原料成本高、供應(yīng)不足，面臨中東、北美低成本乙烯產(chǎn)品的強(qiáng)大沖擊，應(yīng)通過(guò)調(diào)整布局、優(yōu)化原料、提升副產(chǎn)品價(jià)值、技術(shù)創(chuàng)新等措施積極應(yīng)對(duì)。

豐富廉價(jià)的乙烷原料為美國(guó)乙烯產(chǎn)業(yè)帶來(lái)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，中東大量低價(jià)產(chǎn)品涌入，使我國(guó)乙烯工業(yè)的發(fā)展面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

我國(guó)乙烯產(chǎn)能增長(zhǎng)迅速

近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)乙烯工業(yè)發(fā)展很快，產(chǎn)能迅速增長(zhǎng)，從2000年的442.2萬(wàn)噸/年增加到2013年的1776.5萬(wàn)噸/年（見(jiàn)圖1），成為僅次于美國(guó)的世界第二大乙烯生產(chǎn)國(guó)，占全球乙烯產(chǎn)能的12.5%。2013年我國(guó)乙烯產(chǎn)量為1622.5萬(wàn)噸，進(jìn)口量為170.4萬(wàn)噸，表觀消費(fèi)量為1792.9萬(wàn)噸。

截至2013年底，我國(guó)共有26家乙烯生產(chǎn)企業(yè)，34套裝置（見(jiàn)表1）。其中中國(guó)石化的產(chǎn)能為1041.5萬(wàn)噸/年（包括合資企業(yè)），中國(guó)石油產(chǎn)能為511萬(wàn)噸/年，中國(guó)海油產(chǎn)能為95萬(wàn)噸/年，分別占我國(guó)乙烯產(chǎn)能的58.6%、28.8%和5.3%。盤(pán)錦乙烯等其他乙烯企業(yè)產(chǎn)能合計(jì)129萬(wàn)噸/年。隨著我國(guó)新建大型乙烯裝置的投產(chǎn)，以及對(duì)原有裝置的改擴(kuò)建，乙烯裝置的平均規(guī)模不斷提高。不計(jì)CPP裝置和MTO裝置，蒸汽裂解乙烯裝置的平均規(guī)模達(dá)到56.7萬(wàn)噸/年，單套規(guī)模達(dá)到80萬(wàn)噸/年以上的裝置有10套。

圖1 2000～2013年我國(guó)乙烯產(chǎn)能增長(zhǎng)情況

隨著上海賽科90萬(wàn)噸/年乙烯工程（現(xiàn)已擴(kuò)能至119萬(wàn)噸/年）、揚(yáng)巴一體化60萬(wàn)噸/年乙烯工程（現(xiàn)74萬(wàn)噸/年）、中海殼牌80萬(wàn)噸/年乙烯項(xiàng)目（現(xiàn)95萬(wàn)噸/年）、中沙天津石化100萬(wàn)噸/年乙烯項(xiàng)目、福建煉化與埃克森美孚和沙特阿美合資建設(shè)的80萬(wàn)噸/年乙烯項(xiàng)目、中國(guó)石化與韓國(guó)SK合資的80萬(wàn)噸/年武漢乙烯項(xiàng)目的建設(shè)和投產(chǎn)，我國(guó)石化市場(chǎng)已形成以中國(guó)石化、中國(guó)石油、合資乙烯企業(yè)和進(jìn)口商四大供應(yīng)系統(tǒng)為源頭的格局。

目前甲醇（包括煤制甲醇和外購(gòu)甲醇）制乙烯裝置有神華包頭、中原乙烯和寧波禾元3套，產(chǎn)能合計(jì)60萬(wàn)噸。另外還有多套裝置處于規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)的不同階段。隨著石油價(jià)格的不斷上漲，甲醇制烯烴、甲醇制乙二醇技術(shù)將展現(xiàn)出越來(lái)越強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

影響我國(guó)乙烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的四大因素

我國(guó)乙烯工業(yè)起步于20世紀(jì)60年代初，經(jīng)過(guò)近50年的發(fā)展，產(chǎn)能躍居世界第二，開(kāi)發(fā)出CBL爐裂解技術(shù)、基于CBL爐技術(shù)的SL-Ⅰ大型裂解爐技術(shù)、低能耗乙烯分離技術(shù)、碳三和碳四加氫技術(shù)等。但目前我國(guó)乙烯發(fā)展也存在一些問(wèn)題，面臨諸多挑戰(zhàn)。

1.乙烯裝置布局分散、平均規(guī)模偏小。目前全球已經(jīng)形成了美國(guó)墨西哥灣沿岸地區(qū)、日本東京灣地區(qū)、韓國(guó)蔚山、新加坡裕廊島、比利時(shí)安特衛(wèi)普、沙特朱拜勒和延布石化工業(yè)園區(qū)等一批世界級(jí)石化工業(yè)園區(qū)。其中美國(guó)墨西哥灣沿岸地區(qū)乙烯產(chǎn)能占美國(guó)總產(chǎn)能的95.1%；日本東京灣地區(qū)的乙烯生產(chǎn)能力占國(guó)內(nèi)總產(chǎn)能的55.9%；韓國(guó)蔚山地區(qū)乙烯生產(chǎn)能力占其國(guó)內(nèi)總產(chǎn)能的20.2%。而我國(guó)當(dāng)前的32套蒸汽裂解裝置分布在15個(gè)省市，公用工程、物流傳輸、環(huán)境保護(hù)和管理服務(wù)等成本遠(yuǎn)高于先進(jìn)國(guó)家，裂解副產(chǎn)品難以集中利用，產(chǎn)品加工深度不夠，嚴(yán)重影響了整體競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。

乙烯裝置規(guī)模極大地影響著乙烯生產(chǎn)能力和單位生產(chǎn)成本。中東地區(qū)的乙烯裝置規(guī)模一直領(lǐng)先于世界其他國(guó)家和地區(qū)，目前沙特的乙烯裝置平均規(guī)模已達(dá)到91萬(wàn)噸/年；北美地區(qū)以及新加坡的乙烯裝置平均規(guī)模在65萬(wàn)～77萬(wàn)噸/年。我國(guó)蒸汽裂解乙烯裝置的平均規(guī)模為56.7萬(wàn)噸/年，規(guī)模在30萬(wàn)噸/年以下的蒸汽裂解裝置多達(dá)11套，與中東、北美地區(qū)相比，還有較大差距。

2.原料不優(yōu)、不足制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展。乙烯生產(chǎn)成本中原料費(fèi)用占的比例很高，占乙烯總成本的范圍大致為60%～80%。原料直接影響裝置的建設(shè)投資成本、生產(chǎn)成本和后續(xù)一系列石化產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。采用乙烷、丙烷等氣體為原料，由于烯烴收率高、副產(chǎn)品少、工藝簡(jiǎn)單、下游配套裝置相應(yīng)也較少，因此投資較小。采用重質(zhì)原料的乙烯收率一般比輕質(zhì)原料低，因此同樣規(guī)模的乙烯裝置，裂解爐處理能力較大，副產(chǎn)品產(chǎn)量大，分離系統(tǒng)復(fù)雜，物耗、能耗高。由于重質(zhì)原料含硫量、含芳烴量較高，易造成設(shè)備管線的腐蝕和結(jié)焦，因此需增加原料的預(yù)處理和清焦處理等，同時(shí)對(duì)設(shè)備材質(zhì)要求高，投資就相應(yīng)增加。我國(guó)乙烯工業(yè)主要以液態(tài)的石腦油和其他更重的油品為原料，乙烷和LPG等輕質(zhì)原料所占比例很小，造成乙烯生產(chǎn)成本明顯高于世界平均水平。

表一 2013年我國(guó)乙烯生產(chǎn)企業(yè)分布及產(chǎn)能情況

石腦油是煉油工業(yè)的產(chǎn)品，其產(chǎn)量受到煉油工業(yè)的制約。目前我國(guó)70%左右的原油用于成品油(汽、煤、柴油)生產(chǎn)。2013年我國(guó)進(jìn)口原油2.8億噸，原油對(duì)外依存度已達(dá)57.3%。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，未來(lái)我國(guó)乙烯原料的供需矛盾將進(jìn)一步加劇。預(yù)計(jì)2015年我國(guó)乙烯產(chǎn)量將達(dá)到2383.5萬(wàn)噸，需要石腦油7000萬(wàn)噸，如果再考慮對(duì)二甲苯裝置、制氫工業(yè)等對(duì)石腦油的需求，國(guó)內(nèi)石腦油的缺口將更大。資源不足將限制我國(guó)乙烯工業(yè)的發(fā)展。

3.美國(guó)乙烯擴(kuò)能加大市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力。美國(guó)頁(yè)巖氣革命為當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)提供了大量廉價(jià)的乙烷原料，正引發(fā)美國(guó)新一輪裂解裝置建設(shè)熱潮，2020年前超過(guò)1000萬(wàn)噸/年的新增乙烯產(chǎn)能將陸續(xù)投產(chǎn)（見(jiàn)表2），給全球市場(chǎng)帶來(lái)新的壓力。根據(jù)IHS數(shù)據(jù)，目前乙烷生產(chǎn)乙烯成本約為400美元/噸，而石腦油生產(chǎn)乙烯成本約為1025美元/噸。對(duì)北美地區(qū)石化、塑料等下游生產(chǎn)商來(lái)說(shuō)，低成本天然氣原料的獲得大大提升了乙烯、聚乙烯和其他衍生產(chǎn)品的出口競(jìng)爭(zhēng)力?？傮w來(lái)看，美國(guó)乙烯生產(chǎn)成本已降到約500美元/噸，已經(jīng)從高成本地區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)榈统杀镜貐^(qū)。相反，歐洲和亞洲石化生產(chǎn)商主要依賴(lài)石腦油和減壓瓦斯油等較重的石油基原料，在原料成本上繼續(xù)處于劣勢(shì)。未來(lái)幾年，隨著美國(guó)新增乙烯產(chǎn)能的陸續(xù)釋放，在美國(guó)本土不能消化的情況下，將增加出口量，特別是增加對(duì)我國(guó)的出口量，勢(shì)必加劇我國(guó)化工市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。

表2 北美裂解裝置新建和擴(kuò)建計(jì)劃（單位：萬(wàn)噸/年）

4.中東乙烯下游產(chǎn)品繼續(xù)沖擊國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。過(guò)去10年，中東地區(qū)石化產(chǎn)業(yè)憑借天然氣資源優(yōu)勢(shì)迅猛發(fā)展。2008～2012年，中東乙烯產(chǎn)能從1600萬(wàn)噸/年增長(zhǎng)到2630萬(wàn)噸/年，年均增長(zhǎng)率達(dá)到13.3%。目前中東的乙烯工業(yè)遇到資金和原料兩大瓶頸。一方面，由于全球經(jīng)濟(jì)減速及金融市場(chǎng)動(dòng)蕩，中東石化生產(chǎn)商紛紛調(diào)整項(xiàng)目進(jìn)程，原計(jì)劃投產(chǎn)的項(xiàng)目紛紛延期，主要體現(xiàn)在重新安排投資計(jì)劃、重新談判工程合同等。另一方面，由于中東新建乙烷裂解裝置的陸續(xù)投產(chǎn)，以及經(jīng)濟(jì)衰退期間原油產(chǎn)量的削減，導(dǎo)致該地區(qū)乙烷供應(yīng)不足，一些裝置推遲投產(chǎn)日期，一些裝置在很低的開(kāi)工率下運(yùn)轉(zhuǎn)。隨著成本上升和原料資源的短缺，未來(lái)10年中東乙烯工業(yè)發(fā)展步伐將減慢，預(yù)計(jì)2014～2020年中東乙烯產(chǎn)能增長(zhǎng)率將降至5.6%。如果考慮到中東動(dòng)蕩的政治局勢(shì)可能使在建石化項(xiàng)目繼續(xù)拖延，2014～2020年中東乙烯產(chǎn)能年均增長(zhǎng)率有可能進(jìn)一步降至2.8%。

盡管未來(lái)乙烷在中東乙烯原料構(gòu)成中的比例下降，中東石化產(chǎn)品的成本優(yōu)勢(shì)有所降低，但與世界其他地區(qū)相比，其輕質(zhì)原料仍保持較高比例，乙烯裝置在原料成本和乙烯收率方面仍保持非常強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力?？傮w來(lái)看，中東乙烯成本約為300美元/噸，其中沙特阿拉伯仍是全球乙烯生產(chǎn)成本最低地區(qū)，約100美元/噸。

我國(guó)每年從中東進(jìn)口大量的乙烯下游產(chǎn)品，2012年我國(guó)從中東進(jìn)口乙二醇461.6萬(wàn)噸，占我國(guó)乙二醇總進(jìn)口量的58%； 進(jìn)口聚乙烯378.9萬(wàn)噸，占我國(guó)聚乙烯總進(jìn)口量的48.1%。 中東石化產(chǎn)品具有很強(qiáng)的成本競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，對(duì)我國(guó)石化產(chǎn)品市場(chǎng)的沖擊仍將繼續(xù)。

推進(jìn)乙烯工業(yè)發(fā)展的五大措施

目前全球經(jīng)濟(jì)低迷、乙烯新增產(chǎn)能投產(chǎn)、市場(chǎng)需求疲軟，以及大量低價(jià)進(jìn)口產(chǎn)品的涌入，使我國(guó)乙烯市場(chǎng)供需缺口縮小，競(jìng)爭(zhēng)更加激烈。我國(guó)乙烯工業(yè)要提高發(fā)展質(zhì)量和競(jìng)爭(zhēng)力，就必須加快石化園區(qū)的建設(shè)，降低產(chǎn)品成本；必須在技術(shù)創(chuàng)新上下功夫，以更快的速度縮小與國(guó)外大公司的差距；必須優(yōu)化和拓寬原料來(lái)源，保證原料持續(xù)供應(yīng)。

調(diào)整布局，向基地化和園區(qū)化方向發(fā)展。石化園區(qū)是現(xiàn)代石化工業(yè)為適應(yīng)資源或原料轉(zhuǎn)換，順應(yīng)大型化、一體化、集約化、最優(yōu)化、經(jīng)營(yíng)國(guó)際化和效益最大化發(fā)展趨勢(shì)的產(chǎn)物。園區(qū)內(nèi)不同企業(yè)間生產(chǎn)裝置相鄰互聯(lián)，上下游產(chǎn)品互供，管道相連輸送，生產(chǎn)規(guī)模匹配，污染物統(tǒng)一處理，減少了中間環(huán)節(jié)，公用工程和輔助設(shè)施集中建設(shè)、統(tǒng)一供應(yīng)服務(wù)，使資源得到充分的優(yōu)化配置和合理利用，能增強(qiáng)抗風(fēng)險(xiǎn)能力，降低運(yùn)營(yíng)成本，提高收益。目前我國(guó)還沒(méi)有形成與國(guó)外先進(jìn)水平相當(dāng)?shù)拇笮褪瘓@區(qū)。我國(guó)乙烯裝置的布局應(yīng)結(jié)合我國(guó)市場(chǎng)、資源等條件，充分研究、借鑒國(guó)外乙烯工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，在沿海地區(qū)規(guī)劃建設(shè)石化工業(yè)園區(qū)，乙烯新建裝置應(yīng)集中在園區(qū)內(nèi)，降低乙烯的生產(chǎn)成本，提高裂解副產(chǎn)物的綜合利用率。

優(yōu)化和拓寬原料來(lái)源，保證原料持續(xù)供應(yīng)。應(yīng)充分利用流程模擬等生產(chǎn)優(yōu)化工具來(lái)預(yù)知裂解原料的裂解效果，在切換裂解原料之前就要對(duì)裂解溫度、裂解收率做到提前預(yù)知，在裂解溫度的控制上做到窄范圍穩(wěn)定控制。在條件允許的情況下，堅(jiān)持裂解原料的輕質(zhì)化、優(yōu)質(zhì)化。積極拓寬乙烯原料的來(lái)源，組織開(kāi)發(fā)重質(zhì)原料制烯烴技術(shù)，化工替代原料轉(zhuǎn)化技術(shù)，如合成氣制烯烴技術(shù)以及非食用成分如谷物的秸稈或木質(zhì)廢棄物制化學(xué)品技術(shù)等，為乙烯原料的持續(xù)供應(yīng)做好技術(shù)開(kāi)發(fā)和技術(shù)儲(chǔ)備。積極利用國(guó)外石腦油、輕烴和凝析油資源，補(bǔ)充我國(guó)乙烯原料的不足。

采用新技術(shù)提高乙烯裝置技術(shù)水平。以大型、先進(jìn)、節(jié)能、高效為目標(biāo)，繼續(xù)推進(jìn)乙烯生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)改造，關(guān)閉落后產(chǎn)能。近年來(lái)，經(jīng)過(guò)工業(yè)驗(yàn)證值得推廣應(yīng)用的技術(shù)有添加結(jié)焦抑制劑等爐管結(jié)焦抑制技術(shù)、注入阻聚劑和噴涂襯里等減少急冷油塔和壓縮機(jī)結(jié)垢技術(shù)、采用輻射型火嘴和二級(jí)急冷技術(shù)等提高裂解爐熱效率、采用新型高效塔板和中間冷凝器與中間再沸器等優(yōu)化分離系統(tǒng)、二元制冷和三元制冷等減少壓縮機(jī)能耗的技術(shù)、乙烯裝置先進(jìn)控制和優(yōu)化技術(shù)等。通過(guò)應(yīng)用新技術(shù)，降低能耗物耗，延長(zhǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)周期，實(shí)現(xiàn)降低成本、增加效益的目標(biāo)。

搞好裂解副產(chǎn)品利用，提升副產(chǎn)品價(jià)值。隨著我國(guó)乙烯工業(yè)的快速發(fā)展，乙烯裂解碳四、碳五和碳九等裂解副產(chǎn)物的產(chǎn)量將大幅增長(zhǎng)。裂解副產(chǎn)物中碳四約占乙烯產(chǎn)量的30%，碳五約占12%，碳九約占10%，預(yù)計(jì)到2015年我國(guó)裂解碳四總量將超過(guò)700萬(wàn)噸、碳五將近300萬(wàn)噸、碳九將超過(guò)200萬(wàn)噸。合理利用這部分資源，獲取高附加值的化工產(chǎn)品，可提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和競(jìng)爭(zhēng)力。為最大限度地提升我國(guó)裂解副產(chǎn)品的價(jià)值，可以實(shí)施兩種方案：在不適合集中分離利用的地區(qū)可采取混合利用的方式；在乙烯裝置比較集中的地區(qū)，應(yīng)將各餾分裂解副產(chǎn)物集中分離出單組分，分別進(jìn)行深度加工利用，為企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益。

加大研發(fā)投入，生產(chǎn)高檔乙烯下游產(chǎn)品。北美和中東地區(qū)主要以乙烷等輕烴為裂解原料，在聚乙烯和乙二醇等產(chǎn)品方面競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)突出。為避免與北美、中東的直接競(jìng)爭(zhēng)，我國(guó)乙烯企業(yè)應(yīng)以市場(chǎng)為導(dǎo)向，加大研發(fā)投入，開(kāi)發(fā)高性能、高附加值下游產(chǎn)品。三大合成材料要在鞏固通用產(chǎn)品市場(chǎng)占有率的同時(shí)，提高專(zhuān)用樹(shù)脂、差別化纖維特別是功能性纖維及橡膠新品種的市場(chǎng)占有率。