中国乙烯行业发展现状与趋势展望

黄 磊

（新疆广汇实业投资（集团）有限责任公司，新疆 乌鲁木齐 830000）

乙烯是世界上产量、消费量最大的化学产品之一，被誉为“石化工业之母”。乙烯生产能力是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。

1 乙烯生产工艺概述

乙烯的工业制备方法一般分为石油路线和非石油路线两大类。

1.1 石油路线乙烯工艺

1）管式炉蒸汽裂解；2）石脑油催化裂解；3）重油催化裂解；4）原油直接裂解；5）加氢裂化蜡油和瓦斯油。

1.2 非石油路线乙烯工艺

1）乙烷裂解；2）煤（甲醇）制乙烯；3）乙炔加氢；4）合成气制乙烯；5）生物乙醇脱水制乙烯；6）甲烷制乙烯。

截止2018 年，世界乙烯总产能约1.78 亿吨，主导工艺为蒸汽裂解和石脑油催化裂解，产能占比超过95%。其中，乙烷裂解工艺以装置投资低、产品方案简单、成本低、乙烯收率高等优势，产能占比约48.3%，主要集中在北美和中东具有乙烷资源的地区。煤（甲醇）制乙烯工艺产能占比约3%，主要集中于中国。

2 国内乙烯行业发展现状

2.1 乙烯产能、产量稳步增长

我国乙烯产能长期位居世界第二，仅次于美国。2018 年我国乙烯总产能达到2505 万吨，较2008 年增加了1493.1 万吨，年均复合增速达9.4%。2018年我国乙烯总产量达到1841 万吨，较2008 年增加了815.4 万吨，年均复合增速6%。见图1。

自2008 年以来，乙烯行业产能利用率逐年下降，到2018 年产能利用率降至73%，除受国际环境的影响之外，国内部分设备老旧、运营成本高、效率低、行业集中度低、分布不均衡等也是制约因素。

2.2 乙烯装置以蒸汽裂解为主

截至2018 年，我国共有乙烯生产企业46 家，投产乙烯装置共58 套，合计总产能2505 万吨/年。其中：蒸汽裂解制乙烯装置33 套，生产能力1812 万吨/年；重油催化热裂解装置2 套，生产能力45 万吨/年；煤/甲醇制乙烯装置23 套，生产能力648 万吨/年。裂解路线乙烯总产能1857 万吨/年，占国内乙烯总产能比例为74.1%。

2.3 煤/甲醇制乙烯快速增长

我国能源禀赋“富煤、贫油、少气”，煤炭资源储量位居世界第三，煤炭产、销量世界第一；但原油、天然气对外依存度分别超70%、40%，且长期居高不下。在此背景下，我国走出了独具特色的煤/甲醇制乙烯路线，并成为现代煤化工的六大路线之一。

2010 年，全国第一套煤头乙烯装置、神华包头DMTO 项目投入运行，2014-2016 年产能进入爆发期，目前共投产23 套、总产能648 万吨/年，单套产能由小到大覆盖10-12-13-16-17-20-27-30-33-37-60 万吨/年不同级别（见表1）。2017-2018 年国内新增乙烯产能全部来自煤/甲醇路线。

图1 国内2008-2018 年乙烯产能增长表

表1 2018 年国内煤/甲醇制乙烯生产企业

截止2018 年，煤/甲醇制乙烯产能占比已达到25.6%。近年大量煤制乙烯装置建成投产，新增产能大幅增加，但由于国际油价下跌，煤制烯烃的经济效益相对于蒸汽裂解失去成本优势，煤化工装置纷纷降负技改，也是拖累行业整体产能利用率下行的因素之一。

2.4 乙烷裂解制乙烯无实质进展

我国目前还没有投产的乙烷脱氢装置。根据公开资料显示，2017-2018 年国内在建、拟建乙烷裂解制乙烯项目超过10 家，规模超2100 万吨/年（见表2），合计需求乙烷超过2700 万吨/年；其中锁定上游乙烷资源的企业4 家，锁定乙烷量805 万吨。烯烃原材料轻质化路线趋势如火如荼。

表2 国内乙烷裂解项目建设、规划情况

根据IHS 数据分析，预计到2025 年美国乙烷总产量为5300 万吨，除满足自身需求外，能用于出口的乙烷约1350 万吨，其中加拿大、西欧与印度有大约500 万吨合约，出口余量仅850万吨。

目前，贸易摩擦、关税保护等因素影响下，乙烷裂解项目的长产业链、基础设施薄弱等特性导致上述项目进展更为缓慢。

3 乙烯消费长期供应不足

3.1 乙烯产能、产量增速滞后于国内经济增速

2008-18 年我国GDP 的增长近3 倍、年均复合增速10.9%。同期乙烯产能增速为9.4%、产量增速6.0%，均低于经济增速。

3.2 乙烯自给率逐年下

乙烯自给率由2008 年的93.6%下降至2018年的87.7%。如图2。乙烯的表观消费量年均复合增速为6.7%。说明虽然国内每年投产的乙烯产能在不断增长，但下游需求端众多，需求动力充足。

图2 2008-2018 年乙烯自给率

3.3 乙烯当量消费量长期对外依存度高

因为乙烯易燃易爆、沸点低，进口量相对较小。但乙烯作为石油化工最基本的原料之一，下游衍生物众多，如聚乙烯、环氧乙烷/乙二醇、苯乙烯、氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）等。评价国内乙烯的实际市场容量一般采用“当量消费量”，当量消费量=产量+净进口量（进口量-出口量）+下游产品净进口折算量。

图3 乙烯的当量消费量从2008 年的2104 万吨至2017 年达到4108 万吨，年均复合增速达7.7%。自给率近10 年均未超过50%。

图3 2008-2018 年乙烯当量消费量表

2018 年，受益于全球主要经济体经济稳定增长；国内“三去一降一补”、废旧塑料进口禁令、煤改气等政策利好叠加，乙烯下游行业逐步复苏、生产积极性显著提高，但国内乙烯当量进口规模继续上升逼近2400 万吨，保持高增长态势。

2018 年我国聚乙烯产量为1309.9 万吨，净进口量1379.7 万吨，表观消费量2689.6 万吨，自给率48.7%；乙二醇、苯乙烯和EVA 自给率分别为47.3%、71.2%、37.5%。自给率较上年均有所上升，但仍在低位徘徊。见图4。

4 发展趋势展望

4.1 国际乙烯产能持续提升，以乙烷裂解为主

IHS 预计到2020 年，美国乙烷裂解制乙烯产能占比将超过80%。

卡塔尔、伊朗、阿曼、沙特等中东国家，在建项目也是以乙烷为原料，新建项目集中在混合原料裂解、甚至采用原油直接制化学品。

4.2 国内乙烯产能加速释放

原先我国主要由中国石化和中国石油两大公司生产乙烯，近年来逐步向民营资本放开[1]。

2019-2020 年，包括恒力石化、浙江石化、辽宁宝来等大型民营炼化项目陆续投产试车，新增产能390 万吨/年，届时乙烯行业民营资本份额将从不到10%跃升至20%以上。“十三五”期间，盛虹炼化、古雷石化、北方华锦、中科炼化、中海油惠州等项目或新增乙烯产能490 万吨/年。

由于西部地区煤价较低，即便是国际油价最低的2016 年，煤化工项目仍保持较高的利润率，随着油价重心上移，国内煤/甲醇制系统项目迎来建设、投产高潮，预计2019-2023 年山西焦化、中科东润、青海大美、南京惠生等项目或新增乙烯产能490 万吨/年。

图4 2018 年乙烯下游主要产品自给率

4.3 国内乙烷裂解短期难以形成规模

乙烷裂解在中东、北美、西欧等地区投运产能超过6000 万吨/年，技术和工艺上基本不存在风险。但是，乙烷原料只有美国出口，来源唯一[2-3]；需配套专用的管道、码头、VLEC 运输船、进出口设施等；贸易体系尚在完善，产业链容错性能薄弱。

4.4 原材料更加多元化

由于车用汽油需求增速趋缓，为减少柴油产出，部分企业通过改造提高了柴油裂解的比例；中东国家、国内部分企业和研究机构也在开发不饱和烃类直接裂解技术，减少原料加工环节、降低成本[4]。雪佛龙、壳牌、巴斯夫、中科院大连物化所等一直在开展以甲烷直接制乙烯的研究。

综上，我国乙烯行业仍处于总量不足和机构性短缺并存的阶段，一定周期内供需矛盾依然突出。东部地区石化产品产业链、贸易体系相对完善，部分企业已开展产业链延伸，向附加值高的环节进行拓展。而中西部地区新建、改扩建项目如何选择工艺及下游产品方案，需要在战略层面予以重视，高度重视品种、牌号差异化、高端化发展，保障企业、产品的竞争力。