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面臨油氣需求放緩、低油價等諸多不利因素,資源國和油公司紛紛尋找新途徑實現原油及天然氣的價值。天然氣化工歷經幾十年的發展,已經形成了一套完整的價值鏈體系。甲醇是天然氣化工重要的產品之一,其生產工藝成熟且具有燃料和化工原料雙重屬性。作為燃料,甲醇可以與汽油混合,生產M15、M30等車用燃料,也可作為船用、鍋爐用燃料;作為化工原料,可生產甲醛、二甲醚等重要化工產品。近些年,甲醇裂解制烯烴(MTO)作為甲醇的下游產業興起并已成規模??梢?,甲醇在天然氣轉化為液體燃料和化工產品中扮演了十分重要的角色。由于天然氣制甲醇工藝成熟、技術風險小,市場和成本則成為天然氣甲醇項目的關鍵考量因素。
全球甲醇市場供需現狀
2010年~2015年,在中國煤化工和北美頁巖氣產業快速發展的影響下,全球甲醇的生產能力由8114萬噸/年持續增至1.2億噸/年,而期間需求的增速低于產能增速。
根據中國石油規劃總院報告數據,2015年全球各地區甲醇供需平衡數據,全球甲醇市場2015年合計銷量7938萬噸。主要甲醇需求地區仍是東北亞(5201萬噸),其次是北美(779萬噸)和西歐(718萬噸)。主要甲醇供應地區是中東(1015萬噸)、南美(683萬噸)和東南亞(441萬噸)。
東北亞除了是主要消費區域,還是甲醇的最大生產區域,其產能占到了全球產能的58%。其次是中東和南美,分別占全球產能14%和9%。從凈出口角度,中東和南美產量大部分用于出口,自身消費量不大。
從裝置開工率看,全球甲醇平均開工率約70%。東北亞地區甲醇主要以煤為原料,在低油價下競爭力較差,開工率低。北美中東地區甲醇主要以天然氣為原料,由于天然氣成本低,低油價下具有成本優勢,開工率較高。
從貿易量看,2015年全球甲醇合計貿易量2642萬噸,其中,中國進口量554萬噸,占全球總貿易量的21%,主要來自中東和東南亞;歐洲進口甲醇主要來自俄羅斯、中東、埃及、特立尼達及赤道幾內亞;美國進口甲醇主要來自加拿大、特立尼達。
預計2020年前全球50%的消費需求增長將來自中國,而北美地區的貢獻率僅為2.6%,歐洲、南美等地區未來需求增長也不顯著,這意味著北美將再度成為甲醇凈出口國,并成為中國和西歐等國家和地區重要的甲醇進口來源。此外,中東地區的甲醇產能幾乎都來自伊朗,伊朗在國內消費增長的情況下,仍將成為甲醇出口的主要增長源。
中國甲醇市場供需現狀
據亞洲甲醇市場機構報告的數據,2015年我國甲醇產能較上一年略有增加,總產能8026萬噸/年,規模以上企業217家,有效產能約7000萬噸/年,占比超過全球的一半?,F有甲醇裝置主要集中在華北、華東、西北地區,其中寧夏、內蒙古包頭、陜西榆林等地占比較大。我國甲醇原料結構中,煤占71%,天然氣占15%,焦爐氣占14%,即我國甲醇主要以煤為主,受國家限制天然氣化工利用政策的約束,天然氣制甲醇占比較小。2015年,我國甲醇消費中MTO/MTP(甲醇制烯烴/甲醇制丙烯)的消耗量占36%,甲醛占17%,甲醇汽油占15%,二甲醚占11%,冰醋酸占6%,MTBE占4%,其他占10%。
雖然我國整體甲醇生產能力大于需求能力,但因地域分布不均,從中國西北甲醇主要生產區外運到中國東南甲醇主要消費區運費成本高,因此,中國需要進口大量甲醇。
受產能過剩嚴重和國家淘汰落后產能制約,新增甲醇產能將有所放緩,預計在2015年~2021年期間國內將新增甲醇能力2000萬噸,能力地域分布主要還是位于中國中部、北部煤炭資源豐富的地區,四川由于天然氣資源豐富也將有新的產能布局,東部沿海地區整體新建產能潛力不大。國內總體還將處于過剩態勢,但隨著落后裝置的淘汰,裝置開工率將有所提升。
供需平衡上,由于甲醇生產的地區性不平衡和沿海地區甲醇生產裝置成本競爭力較差等因素,未來國內仍將大量進口。未來五年新增甲醇產能看,東南沿海及西南地區新增產能幅度小,是未來國內甲醇進口的主要市場。受亞洲地緣政治因素影響,周邊國家的甲醇放慢了進入中國的腳步,沿海地區甲醇報價近期將處于高位且貨源也不夠充足。
MTO/MTP在甲醇需求中占比顯著,2015年占比36%。國內目前有16套MTO裝置,其中8套是和上游甲醇生產一體化的裝置(以煤為原料的甲醇及裂解聯合生產裝置),其余8套是獨立的MTO裝置,需要外采甲醇。結合歷史油價數據和MTO/MTP成本以及傳統石腦油裂解制烯烴成本的分析和研究,下圖紅色代表傳統石腦油裂解生產烯烴的成本,綠色代表MTO/MTP生產成本,可以看出當國際油價在60~65美元以上時,傳統的石腦油裂解制烯烴成本上將無法與MTO/MTP路線競爭,考慮到現有油價已經回升到50~60美元區間,相信在未來幾年,隨著油價逐步回升至60美元以上時,獨立的MTO/MTP裝置將迎來一輪新的發展熱潮,甲醇的需求量將隨著國際油價的緩慢回升,出現較為顯著的增長。
由于原料成本在整個甲醇生產成本中所占比重顯著,以天然氣為原料和以煤為原料的甲醇生產成本差異較大。
以天然氣為原料的甲醇生產成本,當天然氣價格在0.5至1美元/MMBTU之間;年百萬噸甲醇裝置的生產成本為69.9~85.7美元/噸甲醇;天然氣價格在2~4美元/MMBTU之間,同等規模甲醇裝置的生產成本為117.2至180.3美元/噸。如甲醇運到華東地區港口,加上運輸保險費以60美元/噸甲醇、關稅(5.5%)、增值稅(17%)等費用,進口甲醇的華東地區港口成本價在125~240美元/噸。
國內新建甲醇裝置100萬噸的規模,當煤價格30美元/噸(200元人民幣/噸)至44美元/噸(300元人民幣),生產成本約220-232美元/噸甲醇,以內蒙古包頭至華東地區陸路運輸距離為2000公里,運費約為147美元/噸甲醇,甲醇運到華東地區成本價約為367~377美元/噸。
綜上,以華東地區目標市場以天然氣為原料的進口甲醇的單位成本價為125~240美元/噸,而以煤為原料的國內自產甲醇運輸至相同地區的單位成本價為367~377美元/噸,二者差異范圍約為130~240美元/噸??梢?,國外天然氣為原料的百萬噸規模甲醇生產成本與國內西北部地區以煤為原料的甲醇成本價格相比是有顯著優勢的。由于國內對天然氣甲醇政策的限制,中國以煤為原料制甲醇居多,且多位于西北內陸地區,運輸到華東沿海地區需要支付高額運費,只有在煤炭價格非常低的情況下,才具有和進口天然氣為原料的甲醇競爭的優勢,這為海外天然氣為原料的低成本甲醇項目帶來了發展機遇。
天然氣制甲醇啟示
專業機構紛紛認為亞洲市場天然氣未來2023年之前整體供過于求,低油價下天然氣直接作為產品銷售,其價值很難充分體現。
由于天然氣化工具有投資強度適中、回收投資周期短、產品多樣化、靈活等諸多特點,有利于化解低氣價矛盾、分散上游開發風險和提高項目抗風險的韌性,建議為完善中國石油企業在下游國際業務的產業鏈布局、增加產品附加值、提升項目效益,應適度發展甲醇天然氣化工產業。隨著油價逐步緩慢回升,國內MTO/MTP將不斷增加對甲醇的需求,建議天然氣生產甲醇的主要目標市場應定為在亞洲。同時應密切關注一些處于發展中水平的地區甲醇下游產業鏈的發展進一步增加對甲醇的需求。
中型天然氣區塊開發不同于巨型天然氣開發,有其自身開發特點和規律,應因地制宜。中型天然氣區塊如采用天然氣液化方案,因無法實現規模效應,單位成本較高。天然氣制甲醇單位成本比較低,相對天然氣液化方案有競爭力。因此,天然氣制甲醇方案是解決中型天然氣區塊開發的有效途徑,應統籌做好從氣田區塊開發、濕氣處理、管輸、化工方案、市場上下游一體化綜合研究。
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