黃友生，康賀娟

（中國石油化工股份有限公司煉油事業(yè)部，北京 100728）

近年來，我國煉油產(chǎn)能增長高于成品油市場消費增長，產(chǎn)能過剩的矛盾日漸突出，國內(nèi)成品油市場競爭更加激烈。成品油出口成為緩解國內(nèi)供需矛盾、保持煉油裝置正常負荷的重要手段。成品油出口的經(jīng)濟性研究成為石油能源公司及煉油企業(yè)的重要課題，對于其生產(chǎn)經(jīng)營安排、經(jīng)營風(fēng)險防控以及產(chǎn)業(yè)布局規(guī)劃等都具有重要意義。

1 成品油出口效益測算方法

1.1 單個煉廠成品油出口效益測算方法

單個煉廠成品油出口效益測算通常采用方案比較法?；舅悸肥欠謩e測算基準方案（為方便測算，可采用成品油全部安排內(nèi)貿(mào)方案）和變化方案（基準方案基礎(chǔ)上，增加成品油出口）的效益，以變化方案與基礎(chǔ)方案的效益差值評價成品油出口的效益。具體測算舉例如下：

某煉油企業(yè)A設(shè)計加工能力1 200萬噸/年，主要產(chǎn)品為汽油、航煤、柴油成品油，副產(chǎn)品為化工輕油、液化氣、燃料油等其他常規(guī)煉油產(chǎn)品。為便于計算分析，歸類為其他產(chǎn)品，價格取加權(quán)平均價格。該煉油企業(yè)測算條件表：

基準方案：內(nèi)貿(mào)成品油數(shù)量固定，沒有成品油出口，原油加工量80萬噸。

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變化方案：內(nèi)貿(mào)成品油數(shù)量與基準方案相同，成品油出口11.6萬噸，原油加工量100萬噸，產(chǎn)品收率與基準方案相同。測算結(jié)果見表1。

表1 A企業(yè)基準方案與變化方案效益測算表

噸油出口邊際效益＝（變化方案利潤－基本方案利潤）/出口數(shù)量＝（23 543－20 944）/11.6＝224.1元/噸。即，每增加1噸成品油煉油企業(yè)可增加效益224.1元。

對于當(dāng)個煉廠，利用優(yōu)化軟件，可以較為方便地實現(xiàn)單個煉廠成品油出口效益測算，目前利用工業(yè)過程模型系統(tǒng)（PIMS，Process Industry Modeling System）軟件用于單個煉廠成品油出口效益測算比較普遍。

1.2 集團（板塊）層面成品油出口效益測算方法

1.2.1 多廠直接匯總法

測算由多家煉廠組成的集團或板塊，比較容易想到的方法是多廠直接匯總法，即測算集團或板塊中所有成品油出口企業(yè)的效益，再進行匯總。但這種方法存在一個較大的缺陷，在某些情況下，集團或板塊的整體成品油出口效益與其中所有出口企業(yè)的成品油出口效益之和并不一致。

對于單個成品油出口企業(yè)，以全部內(nèi)貿(mào)為基準時，測算成品油出口邊際貢獻為正值，此時增加成品油出口量，拉動產(chǎn)能逐步釋放，企業(yè)效益逐步增加。當(dāng)產(chǎn)能完全釋放時，企業(yè)效益達到最大值。此時，再增加成品油出口，則需要相應(yīng)調(diào)減內(nèi)貿(mào)數(shù)量。由于通常情況下，成品油內(nèi)貿(mào)價格高于成品油出口價格，因此企業(yè)效益反而下降。即企業(yè)成品油出口量存在效益“拐點”，且不同企業(yè)出口效益“拐點”的條件不同。仍以上述A企業(yè)為例，測算結(jié)果見表2。

表2 A企業(yè)出口效益“拐點”測算表

A企業(yè)加工能力達到上限100萬噸，增加出口3.8萬噸，相應(yīng)調(diào)減內(nèi)貿(mào)成品油3.8萬噸，利潤減少1 716萬元。在內(nèi)貿(mào)價格高于外貿(mào)價格的情況下，產(chǎn)能達到上限，且增加出口不調(diào)減內(nèi)貿(mào)成品油量時，企業(yè)達到效益最大值。

但對于集團或板塊而言，即使其中所有的成品油出口企業(yè)產(chǎn)能均已經(jīng)充分釋放時，但如果集團或板塊中純內(nèi)貿(mào)企業(yè)仍有富余產(chǎn)能，此時再增加出口量，可以拉動集團或板塊的產(chǎn)能進一步釋放。盡管再增加出口會導(dǎo)致成品油出口企業(yè)內(nèi)貿(mào)減少，效益下降，但出口企業(yè)減少的內(nèi)貿(mào)數(shù)量可以分配給純內(nèi)貿(mào)企業(yè)，從而實現(xiàn)增量增效，對于集團或板塊來說仍有可能實現(xiàn)增加效益。

因此，用測算集團或板塊中所有成品油出口企業(yè)的效益，再進行匯總的方法，無法真實、準確地反映集團或板塊成品油出口效益。其根本原因是，集團或板塊的富余產(chǎn)能要大于所有成品油出口企業(yè)的富余產(chǎn)能，因此集團或板塊的成品油出口效益“拐點”要大于所有成品油出口企業(yè)的效益“拐點”。在出口能力不足以釋放集團或板塊全部產(chǎn)能的情況，甚至可能不出現(xiàn)效益“拐點”。

1.2.2 多廠模型軟件測算法

為了解決多廠直接匯總法的缺陷，可以利用優(yōu)化軟件（如MPIMS軟件）建立包含集團或板塊內(nèi)全部煉廠的多廠軟件模型，進行成品油出口效益測算。測算思路同單廠模型測算相同，即先分別測算基礎(chǔ)方案和變化方案，再進行方案比較，從而算出集團或板塊成品油出口邊際貢獻。但此方法存在兩個困難。

一是集團或板塊內(nèi)多家企業(yè)的內(nèi)貿(mào)基準量設(shè)定存在困難。以中國石化煉油板塊為例，板塊包含30多家煉廠，分布在華北、西北、華中、華東、華南等不同區(qū)域。各煉廠運費及盈利水平不同，各區(qū)域消費需求及消費結(jié)構(gòu)差異較大。在內(nèi)貿(mào)總量一定的情況下，各煉廠的內(nèi)貿(mào)分配難以確定統(tǒng)一的分配標準。若以模型軟件自動優(yōu)化分配，相當(dāng)于完全按照效益最大化進行分配，則結(jié)果可能與成品油消費需求、自產(chǎn)原油配置、化工原料保供等產(chǎn)生矛盾。為了綜合考慮以上因素，需要對各煉廠邊界條件設(shè)定上下限進行限制，但限制條件難以確定統(tǒng)一標準。如處于華北區(qū)的煉廠M，盈利能力強，優(yōu)化測算結(jié)果應(yīng)安排高負荷，但華北地區(qū)成品油消費需求有限，難以設(shè)定加工負荷（或成品油產(chǎn)量）上限。同樣處于華北區(qū)域的煉廠N，盈利能力弱，優(yōu)化測算結(jié)果應(yīng)安排停工，但該廠承擔(dān)保自產(chǎn)原油后路及保供化工原料的任務(wù)，不能安排停工，需要設(shè)定加工負荷下限，下限的具體數(shù)據(jù)設(shè)定卻也沒有統(tǒng)一標準。因此，內(nèi)貿(mào)總量一定、出口增量一定的條件下，會因分企業(yè)的內(nèi)貿(mào)基準不同，造成測算的成品油出口效益出現(xiàn)不同結(jié)果。

二是測算操作過程較為復(fù)雜。測算基礎(chǔ)方案時需要對分煉廠邊界條件進行限定，測算變化方案時需要對基礎(chǔ)方案設(shè)定的煉廠邊界條件重新限定。如基礎(chǔ)方案時設(shè)定M煉廠負荷上限80%，N煉廠負荷下限60%；測算變化方案時，增加一定量出口拉動產(chǎn)能釋放，重新設(shè)定M煉廠負荷上限90%；進一步增加出口時，取消M煉廠負荷上限。當(dāng)原油、成品油及其他產(chǎn)品價格變化時，需對基礎(chǔ)方案和變化方案的價格數(shù)據(jù)進行調(diào)整，因涉及多個煉廠，操作較為繁瑣。

1.2.3 整體模型測算法

為了克服以上兩種方法的缺陷，建立了整體模型測算法。成品油出口釋放的產(chǎn)能是整個集團或板塊的產(chǎn)能，測算的目標是集團或板塊的成品油出口效益，考慮將集團或板塊作為一個虛擬的整體煉廠進行測算。

測算思路同單個煉廠的算法，并通過推導(dǎo)，簡化為僅計算兩個方案的差量。

基準方案效益＝（成品油銷售收入1＋其他產(chǎn)品銷售收入1）－（固定費用＋變動費用1）－原料成本1（1）

變化方案效益＝（成品油銷售收入2＋其他產(chǎn)品銷售收入2）－（固定費用＋變動費用2）－原料成本2（2）

出口效益＝式（2）－式（1）＝（成品油銷售收入2＋其他產(chǎn)品銷售收入2）－（成品油銷售收入1＋其他產(chǎn)品銷售收入1）－（變動費用2－變動費用1）－（原料成本2－原料成本1） （3）

由式（3）簡化可以得到式（4）：

出口效益＝Δ銷售收入－Δ變動費用－Δ原料成本 （4）

由于成品油出口增量已知，出口拉動的原料油加工量增量（Δ原料油）可根據(jù)集團或板塊實際或計劃的成品油收率算出，其他產(chǎn)品也可以根據(jù)收率算出，成品油出口效益很容易計算。

Δ原料油＝Δ成品油出口÷成品油收率

Δ其他產(chǎn)品＝Δ原料油×其他產(chǎn)品收率

Δ銷售收入＝Δ成品油出口×成品油出口單價＋Δ其他產(chǎn)品×其他產(chǎn)品單價

Δ變動費用＝Δ原料油×噸油變動費用

Δ原料成本＝Δ原料油×噸油成本

以上述測算相似的測算條件，測算某集團增加180萬噸出口的邊際效益，增加180萬噸成品油出口，拉動加工量增加310萬噸，成品油出口邊際效益達到65元/噸。測算結(jié)果見表3。

表3 某集團成品油出口效益測算表

3 整體模型測算法應(yīng)用情況

整體模型測算法自2016年建立以來，為中國石化煉油板塊的產(chǎn)業(yè)布局規(guī)劃、生產(chǎn)經(jīng)營優(yōu)化以及經(jīng)營風(fēng)險防控等提供了數(shù)據(jù)支持，取得了較好的應(yīng)用效果。

3.1 產(chǎn)業(yè)布局規(guī)劃

在煉油產(chǎn)能發(fā)展規(guī)劃中，需要找到制約提升競爭力的短板，從而有針對性地采取措施消除瓶頸。根據(jù)國內(nèi)消費預(yù)測和出口能力，運用整體模型進行板塊效益測算，發(fā)現(xiàn)出口量達到最大出口能力時，板塊效益不出現(xiàn)“拐點”，說明現(xiàn)有出口能力不足以釋放煉油板塊全部產(chǎn)能。于是在產(chǎn)業(yè)布局規(guī)劃時，大力推進成品油出口能力建設(shè)。至2019年，中國石化煉油板塊成品油出口企業(yè)數(shù)量比2015年增加了7家，出口能力增長了65%，建成了5個500萬噸/年的成品油出口基地，產(chǎn)業(yè)布局得到優(yōu)化，煉油板塊競爭力明顯提升。

3.2 生產(chǎn)經(jīng)營優(yōu)化

整體模型測算法在生產(chǎn)經(jīng)營總量安排和出口結(jié)構(gòu)優(yōu)化中發(fā)揮了重要作用。

3.2.1 生產(chǎn)經(jīng)營總量安排

通過測算成品油出口邊際效益，為總量安排決策提供數(shù)據(jù)支持。

2016-2019年，國際市場成品油裂解價差相對較高，測算成品油出口邊際效益保持在100元/噸以上水平，增加成品油出口，做大加工總量能夠?qū)崿F(xiàn)煉油板塊增量增效。隨著成品油出口能力建設(shè)推進，成品油出口總量持續(xù)增加，2017年首次突破2 000萬噸，2019年突破2 500萬噸，達到2 650萬噸，拉動煉油板塊原油加工量不斷創(chuàng)歷史新高，2017年突破2.4億噸，2019年突破2.5億噸。

2020年4月開始，受新冠疫情及國際原油市場“黑天鵝”事件影響，國際市場成品油裂解價差大幅下降，測算成品油出口邊際效益降低到約-70元/噸水平。于是大幅減少成品油出口，并通過調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及降低加工負荷來應(yīng)對市場變化，實現(xiàn)減虧增效。

3.2.2 出口結(jié)構(gòu)優(yōu)化

表3中，汽油內(nèi)貿(mào)價格高于出口價格723元/噸，航煤內(nèi)貿(mào)價格僅高于出口價格118元/噸，如果增加汽油內(nèi)貿(mào)50萬噸，相應(yīng)調(diào)減汽油出口50萬噸；同時減少航煤內(nèi)貿(mào)50萬噸，相應(yīng)增加出口50萬噸，則內(nèi)貿(mào)及成品油出口總量都不變，僅僅通過結(jié)構(gòu)調(diào)整可增加效益3.03億元。通過整體模型測算法，可以對汽油、航煤、柴油出口邊際效益進行比較測算。2016-2019年，總體上航煤出口邊際效益略高于柴油，柴油明顯好于汽油。2020年2、3季度，測算出口邊際效益汽油好于柴油，柴油好于航煤。在不同時段，根據(jù)測算結(jié)果，對出口結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，取得了較好的經(jīng)濟效益。

3.3 經(jīng)營風(fēng)險防控

成品油出口主要有兩項經(jīng)營風(fēng)險。一是市場價格波動風(fēng)險。由于成品油出口量通常提前1～2個月安排，實際出口時存在市場價格變化風(fēng)險。二是月差風(fēng)險。由于原油采購?fù)ǔＬ崆?～3個月安排，加工的原油和出口的成品油存在月差。為了防控成品油出口的經(jīng)營風(fēng)險，可以利用金融衍生品工具，采取套期保值操作，鎖定原油和成品油的裂解價差，從而實現(xiàn)避險增效。鎖定裂解價差，需要測算成品油出口的保本點。整體模型測算保本點簡單高效，設(shè)定邊際效益為零，此時推算的成品油出口價格即為保本點。如，測算柴油保本價格與原油價差6美元/桶，則此價格之上鎖定裂解價差可以實現(xiàn)不虧損。實際應(yīng)用中，多次在出口邊際效益超過200元/噸時，采取套期保值操作，較好地實現(xiàn)了防控經(jīng)營風(fēng)險的目標。如，2019年12月，以17.5～19.5美元/桶的裂解價差，分別鎖定了2020年10-12月一定數(shù)量的柴油和航煤，而2020年4月以后，實際航煤、柴油裂解價差在-1美元至6美元之間波動，多數(shù)時候不足3美元/桶。

4 結(jié)論

1）整體模型測算法克服了一些常用方法的缺陷不足，具有原理簡明、方案靈活、計算過程簡單、結(jié)果準確等優(yōu)點，在測算由多個煉廠組成的集團或板塊成品油出口效益方面具有明顯優(yōu)勢。

2）整體模型測算法自2016年建立以來，為中國石化煉油板塊的產(chǎn)業(yè)布局規(guī)劃、生產(chǎn)經(jīng)營優(yōu)化以及經(jīng)營風(fēng)險防控等提供了數(shù)據(jù)支持，取得了較好的應(yīng)用效果。

3）整體模型測算法目前僅在中國石化煉油板塊的生產(chǎn)經(jīng)營中得以應(yīng)用，基于其測算原理，既可以向下延伸應(yīng)用于包含幾個煉廠的某個區(qū)域或單個煉廠，也可以向上延伸在中國石化煉油銷售產(chǎn)業(yè)鏈，甚至整個集團公司，在生產(chǎn)經(jīng)營中提供數(shù)據(jù)支持，發(fā)揮更大的作用。