7 利用海外甲醇发展我国烯烃产业的可行性分析ins.docx

2010中国新型煤化工发展及示范项目进展论坛文集利用海外外甲醇发发展我国国烯烃产产业的可行性性分析李建新作者简介：李建新，高级工程师，1997年毕业于天津大学，获硕士学位，主要从事石油化工规划、咨询工作。 孙孙宝文（中国石石油规划划总院，北北京10000883）摘要：针针对当前前全球的的甲醇供供需形势势，提出出了利用用海外甲甲醇资源源，采用用甲醇制制烯烃技技术发展展我国烯烯烃产业业的发展展思路，并并从资源源及经济济性两方面深入入分析了了海外甲甲醇资源源的可获获得性及及外部采采购甲醇醇生产烯烯烃与常常规石脑脑油蒸汽汽裂解制制烯烃工工艺相比比的经济济可行性性。关键词：甲醇 烯烯烃 技术术经济分分析近年来，世世界甲醇醇的生产产重心一一直在持持续地向向具有丰丰富天然然气资源源的中东东、南美美及大洋洋洲地区区转移。同同时，随随着中国国煤化工工产业的的蓬勃发发展，国国内甲醇醇产能也也一直呈呈急剧膨膨胀状态态。但世世界性的的甲醇产产能增长长并没有有带来预预期的市市场需求求繁荣，相相反则呈呈现出供供应严重重过剩的的势态，市市场过剩剩也造就就了新一一轮甲醇醇价格的的持续走走低；另另一方面面，一些些甲醇加加工利用用的新工工艺新技技术如甲甲醇制烯烯烃（MMTO）、甲甲醇制丙丙烯（MMTP）日日臻完善善，为未未来甲醇醇消费的的增长提提供了较较好的技技术支撑撑。针对对我国而而言，我我国总体体上属于于缺油少少气的国国家，国国内石化化产品产产能长期期不能满满足市场场需求。因因此，利利用海外外甲醇资资源，采采用MTTO、MMTP等等技术将将成为发发展我国国烯烃产产业的新新思路。1 甲醇醇资源状状况分析析1.1全全球甲醇醇供需状状况甲醇是重重要的基基本有机机原料之之一，是是重要的的大宗化化工产品品。世界界甲醇生生产以天天然气为为主要原原料，而而我国则则以煤炭炭为主要要原料。世世界甲醇醇生产能能力总体体增长较较快，220055-20008年年，世界界甲醇生生产能力力年均增增长率达达14.5%，远远远高于于同期乙乙烯生产产能力33.1%的增长长速度，而而同期需需求年均均增长率率为6.5%。到到20008年，全全球甲醇醇生产能能力已达达68.59 Mt/a，当当年产量量达到441.226 MMt/aa，装置置平均开开工率为为60.7%【1】。全球球甲醇供供应已呈呈过剩状状态。从甲醇生生产能力力分布看看，主要要分布在在亚洲、中中东和中中南美等等天然气气和煤炭炭资源较较为丰富富的地区区，20008年年已占到到全球总总生产能能力的882%，其其中亚洲洲占455%，中中东占119%，中中南美占占18%。而消消费主要要集中在在亚洲、西西欧和北北美地区区，三地地区的消消费量占占全球总总消费量量的800%（见见表1）。表1 世世界甲醇醇供需分分布及产产能消费费增长情情况【1】 MMt/aa地区20088年20055年20055-20008年年年均增长长率，%产能产量进口量出口量消费量产能消费量产能消费亚洲30.66512.7758.1661.51119.44011.00113.00240.66714.22中东12.77811.3330.3888.2113.5008.6772.06613.88119.33中南美12.5508.0990.4117.4441.06611.0081.3004.100-6.66中东欧5.6774.3550.8001.9113.2444.9772.2224.49913.44西欧3.2662.0998.1993.1667.1223.6006.999-3.2250.6非洲1.8661.6330.0661.4770.2221.7880.2001.4883.2北美1.1990.8556.3880.2886.9553.9448.600-32.91-6.99大洋洲0.6990.5330.0220.4220.1330.6220.1113.6335.7合计68.55941.22624.44024.44041.66245.66834.55014.5516.5从甲醇的的全球贸贸易量来来看，220088年的贸贸易量约约为244.400 Mtt【1】，占到到当年其其总产量量的599%，贸贸易量较较20005年增增长约33.000 Mtt。全球球甲醇的的贸易流流向大致致是从中中南美、中中东及非非洲流向向亚洲、北北美和西西欧地区区。目前，我我国和中中东地区区的沙特特、卡塔塔尔、阿阿曼及伊伊朗等国国仍有大大量的甲甲醇装置置正在建建设，将将在今后后几年内内陆续投投产，预预计到220133年全球球甲醇产产能将达达到1112 MMt/aa。可以以预期，未未来全球球甲醇的的过剩状状态将趋趋于更加加严重。1.2我我国甲醇醇的进口口状况从历年我我国甲醇醇的进口口情况看看（见表表2），在在20008年前前总体保保持非常常稳定的的状态，年年进口量量基本保保持在11.400 Mtt上下。而而自20008年年全球性性的金融融危机爆爆发以来来，由于于其他地地区需求求萎缩，大大量过剩剩的甲醇醇开始涌涌入我国国，致使使20009年我我国甲醇醇的进口口量达到到创历史史记录的的5.229 MMt。自自20009年6月我国国商务部部发布对对原产于于沙特、马马来西亚亚、印尼尼和新西西兰的甲甲醇实施施“反倾销销立案调调查”，国内内甲醇进进口量出出现缩量量整理的的趋势，但但从20010年年1季度的的情况看看，全年年进口量量仍将保保持在高高位。可可见，海海外的甲甲醇资源源有很强强的向中中国出口口的驱动动因素存存在。表2 我国甲甲醇进口口量情况况 Mt年份进口量年份进口量200331.400200770.844200441.366200881.433200551.366200995.299200661.13320100年1-33月1.011注：数据据来源于于历年的的中国海海关统计计年鉴。2采购甲甲醇生产产烯烃的的成本竞竞争力对对比2.1 采购甲甲醇生产产烯烃的的成本测测算利用甲醇醇生产烯烯烃的工工艺主要要有甲醇醇制烯烃烃(MTTO)、甲甲醇制丙丙烯（MMTP）两两大类。在在此，以以MTOO工艺为为代表开开展研究究。2.1.1 测测算基础础数据（1）装装置规模模、产量量及消耗耗数据假定利用用外部甲甲醇原料料建设33.0 Mt/a处理理量的MMTO装装置，年年操作时时间按88 0000 hh计，原原料消耗耗、产品品产量、公公用工程程消耗情情况见表表3。表3 3.00 Mtt/a处处理量MMTO装装置主要要产品产产量及公公用工程程需求【】项目消耗量原料消耗耗/(tt·a-1)甲醇308××104催化剂350产品产量量/(t·a-1)乙烯50.00丙烯50.00碳四15.77碳五以上上组分6.2燃料气2.7公用工程程消耗循环水/(t·h-1)146550锅炉给水水/(t·h-1)210电/kWW167000蒸汽(44.2MMPa)/(tt·h-1)130蒸汽(11.0MMPa)/(tt·h-1)210蒸汽(00.5MMPa)/(tt·h-1)80装置空气气/(Nmm3·h-1)65000仪表空气气/(Nmm3·h-1)23000氮气/(Nm3·h-1)165000燃料气/(t·a-1)70000（2）装装置投资资按照20009年年底的物物价指数数进行估估算，33.0 Mt/a甲醇醇的MTTO装置置的界区区内工程程费用约约为455亿元，加加上与界界区内工工程有关关的其他他固定资资产、无无形资产产、开办办费及预预备费等等，共计计建设投投资约552.33亿元（见见表4）。表4 3.00 Mtt/a甲甲醇处理理量MTTO装置置投资估估算 亿元元项目名称称金额备注固定资产产费用45.00无形资产产2.5估计值开办费0.1预备费4.7费率按110%计计建设投资资52.33（3）其其他经济济评价参参数数据据的选取取各项公用用工程的的价格见见表5。表5 公用工工程项目目价格项目单价循环水/（元··t-1）0.255锅炉给水水（元·t-1）8.0电/（kkW·h）0.600蒸汽（44.2MMPa）/（元··t-1）140蒸汽（11.0MMPa）/（元··t-1）110蒸汽（00.5MMPa）/（元··t-1）80装置空气气/（元元·Nm-3）0.200仪表空气气/（元元·Nm-3）0.200氮气/（元元·Nm-3）0.800注：均为为含税价价。其他参数数的选取取如下：所得税税税率225%；其他制制造费用用定额每每人每年年9 5500元元；项目目定员1120人人；固定定资产净净残值率率3%；项目建建设期22年，运运转期115年。2.1.2 吨吨烯烃的的成本测测算以吨乙烯烯加丙烯烯（以下下简称“吨烯烃烃”）为单单位，考考察吨烯烯烃的完完全成本本随甲醇醇价格的的变化情情况，测测算结果果见表66。表6 3.00 Mtt/a 甲醇处处理量MMTO装装置吨烯烯烃的成成本随甲甲醇价格格变动情情况甲醇价格格/（元元·t-1）吨烯烃完完全成本本/（元元·t-1）1 20004 00041 50004 94411 80005 88822 10006 84402 40007 9117注：含增增值税。根据上述述数据，忽忽略装置置规模因因素带来来的成本本变化因因素，可可拟合出出甲醇价价格和吨吨烯烃的的完全成成本的近近似线性性关系式式：MTO工工艺吨烯烯烃完全全成本（元元/t）3.2422Í甲醇价格（元/t）+812.2 常规石石脑油蒸蒸汽裂解解制乙烯烯装置的的烯烃成成本测算算石脑油蒸蒸汽裂解解制乙烯烯的成本本水平是是和石脑脑油的价价格密切切相关的的，而石石脑油价价格又随随原油价价格波动动而波动动。为了了实现蒸蒸汽裂解解工艺烯烯烃成本本与原油油的挂钩钩以便于于比较，根据新加坡市场布伦特原油离岸价和石脑油离岸价，进一步测算出该石脑油到我国东部沿海的到岸价加上关税、增值税等，从而对布伦特原油离岸价和石脑油出关后的价格进行关联，得出如下公式：石脑油出出关价（元元/t）633.555Í原油离离岸价（美美元/桶桶）+3379从拟合结结果看，相相对误差差最大在在6%左左右，最最小仅00.9%，该公公式大致致可反映映出石脑脑油价格格和原油油价格之之间的关关联。根据国内内新投产产的百万万吨级大大乙烯的的投资、原原料构成成及消耗耗水平，采采用和MMTO工工艺测算算时相同同的公用用工程价价格，测测算常规规蒸汽裂裂解工艺艺吨烯烃烃（乙烯烯加丙烯烯）的完完全成本本（见表表7）。表7 蒸汽裂裂解制乙乙烯装置置吨烯烃烃成本随随油价变变动情况况布伦特原原油离岸岸价/（美美元·桶-1）305080100石脑油出出关价/（元··t-1）2 28853 55565 46636 7334吨烯烃完完全成本本/（元元·t-1）4 01146 28829 688511 9952注：含增增值税，下下同。根据上述述数据，忽忽略装置置规模因因素带来来的成本本变化因因素，可可拟合出出原油价价格和蒸蒸汽裂解解工艺吨吨烯烃的的完全成成本的近近似线性性关系式式，如下下所示：蒸汽裂解解工艺烯烯烃完全全成本（元元/t）1113.44Í原油离离岸价（美美元/桶桶）+66102.3两两种工艺艺的烯烃烃成本竞竞争力比比较根据上述述分别针针对外部部采购甲甲醇利用用MTOO工艺生生产烯烃烃和以石石脑油为为原料采采用蒸汽汽裂解工工艺生产产烯烃的的完全成成本的分分析，可可得到不不同甲醇醇价格和和油价下下烯烃成成本对比比情况（见见图1）。通过图11可以方方便地计计算出甲甲醇制烯烯烃工艺艺和石脑脑油制乙乙烯工艺艺两者的的吨烯烃烃（乙烯烯加丙烯烯）完全全成本相相当时各各自对应应的原料料价格水水平。经经计算，不不同油价价水平下下的原料料价格对对比情况况见表88。表8 蒸汽裂裂解和MMTO工工艺吨烯烯烃成本本相当时时的原料料价格对对比情况况亚洲市场场布伦特特原油离离岸价/（美元元·桶-1）305080100吨烯烃完完全成本本/（元元·t-1）4 01146 28829 688511 9952成本相当当时的甲甲醇价格格/（元元·t-1）1 21131 91132 96623 66623 风险与机机遇分析析采购海外外甲醇资资源发展展烯烃的的风险主主要在于于是否能能获取到到稳定可可靠的长长期甲醇醇资源供供应及甲甲醇价格格风险。3.1 甲醇资资源的获获得性风风险从甲醇的的供需现现状及发发展来看看，全球球甲醇供供应将长长期呈过过剩状态态，海外外过剩的的甲醇资资源在一一定程度度上具有有支撑国国内发展展烯烃产产业的资资源条件件。但总总体上，立立足海外外的甲醇醇，建设设甲醇制制烯烃装装置不应应遍地开开花，宜宜结合海海运条件件，在东东部沿海海适宜地地区渐次次布局335套，如如每年的的海外甲甲醇采购购量保持持在100 Mtt以下，原原料风险险相对不不大。为为进一步步控制原原料供应应风险，宜宜和国际际上大型型的甲醇醇生产商商以合资资、合作作或签订订长期供供应合同同等不同同形式形形成结盟盟关系，化化解原料料供应风风险。3.2 甲醇价价格风险险甲醇原料料费用在在MTOO工艺吨吨烯烃的的总成本本构成中中所占的的比例高高达900%，甲甲醇价格格成为影影响利用用外部甲甲醇生产产烯烃工工艺成本本竞争力力的重要要因素。甲甲醇价格格风险主主要表现现为：在在预期油油价水平平下，甲甲醇价格格高涨致致使甲醇醇制烯烃烃工艺的的烯烃成成本竞争争力显著著低于常常规石脑脑油蒸汽汽裂解工工艺。从从近年来来我国进进口甲醇醇的价格格情况，甲甲醇出关关价格最最高至约约4422美元/t，最最低则低低至约2272美美元/tt，平均均约在3348美美元/tt的水平平。当甲甲醇制烯烯烃工艺艺和常规规石脑油油制烯烃烃工艺烯烯烃产品品成本竞竞争力相相当时，其其对应的的国际油油价水平平大致在在81.6美元元/桶、555.66美元/桶和663.22美元/桶（汇汇率均按按6.883计算算）。从从国际原原油价格格发展变变化看，自自走出220088年底的的低谷后后，原油油价格已已步入上上升通道道并逐步步攀升，到到20110年55月初，布布伦特原原油价格格在855美元/桶附近近徘徊。从从各大研研究机构构对国际际原油价价格的预预测来看看，虽然然预测结结果不尽尽相同，但但中长期期的油价价均呈上上涨趋势势，国际际能源署署在其世世界能源源展望220099中甚甚至预测测到20030年年原油价价格有望望攀升到到1900美元/桶。总总体而言言，只要要国际原原油价格格能保持持在600美元/桶以上上，从海海外进口口甲醇生生产烯烃烃的经济济性风险险相对不不大。3.3我我国利用用海外甲甲醇发展展烯烃产产业的优优势我国利用用海外甲甲醇发展展烯烃产产业的优优势有：（1）甲甲醇制烯烯烃技术术已在我我国成功功实现商商业化。国国内对甲甲醇制取取乙烯和和（或）丙丙烯的各各种技术术研发均均取得重重要突破破，以中中国科学学院大连连化学物物理研究究所为主主开发的的甲醇制制烯烃（DDMTOO）技术术的商业业化项目目即已经经在20010年年8月试试生产成成功，清清华大学学开发的的流化床床工艺流流化床甲甲醇制丙丙烯（FMTTP）技技术也已已完成330 kkt/aa甲醇处处理量的的工业试试验。（22）国内内过剩的的甲醇产产能也将将提升甲甲醇原料料供应的的保障程程度。（33）国内内庞大的的石化产产品市场场需求。（44）较煤煤经甲醇醇制烯烃烃项目能能节省一一半以上上的投资资。4 结论及建建议（1）世世界甲醇醇资源对对我国利利用甲醇醇发展烯烯烃产业业具有较较强的资资源支撑撑作用从对全球球甲醇的的供需研研究来看看，未来来长时期期内全球球甲醇供供应将呈呈严重过过剩状态态，这将将对我们们利用海海外甲醇醇资源发发展烯烃烃形成较较强的支支撑。如如能和国国际上大大型的甲甲醇生产产商以合合资、合合作或签签订长期期供应合合同等不不同形式式形成结结盟关系系，甲醇醇原料的的供应风风险将变变的更小小。（2）一一般而言言，当油油价在660美元元/桶以以上时，从从海外采采购甲醇醇生产烯烯烃的成成本竞争争力要强强于常规规石脑油油蒸汽裂裂解制乙乙烯工艺艺。综合合各大研研究机构构对未来来油价走走势的预预测看，未未来一定定时期内内油价低低于600美元/桶的可可能性较较小。通通过上述述分析研研究认为为，利用用海外甲甲醇生产产烯烃的的经济性性风险相相对不大大。（3）利利用海外外甲醇资资源，必必要时以以国内甲甲醇做补补充，在在东部沿沿海具有有大型码码头优势势的地区区布局建建设35套甲甲醇制烯烯烃项目目是可行行的。这这是将国国外的优优势能源源资源为为我所用用、转化化为我国国急需的的石化产产品的有有效途径径，对于于减缓国国内煤制制烯烃的的发展势势头、削削减废物物排放以以及保障障国家的的能源安安全均具具有积极极的意义义。参考文献献：1 舒朝霞霞20009年年石化市市场年度度分析报报告，北北京：中中国石化化咨询公公司，2200992 中国石石油规划划总院内内部资料料