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1.市场需求：聚烯烃需求稳步增长，高端产品进口依存度高 东北亚是聚乙烯、聚丙烯主要消费地区，我国聚乙烯、聚丙烯进口量均居世界第一。 聚乙烯和聚丙烯消费量与第二、第三产业发展状况高度相关，2020 年，东北亚、北美、西欧的聚乙烯消费量分别占全球总消费量的 39%、15%、11%；聚丙烯消费量分别占全球总 消费量的 46%、10%、11%。我国是全球最大的聚乙烯、聚丙烯进口国，2020 年我国聚 乙烯进口量为 1914.7 万吨，占全球各国聚乙烯进口总量的近三分之一；聚丙烯进口量占各 国进口总量的近四分之一。 我国聚烯烃消费增速放缓，进口依存度呈高位下降趋势。随着我国第一产业平稳增长， 第二、第三产业快速发展，人民生活水平逐步提升，对聚乙烯、聚丙烯的消费需求迅速增 长。2010-2021 年，我国聚乙烯表观消费量从 1753 万吨增长至 3573 万吨，年复合增长 率 6.69%；我国聚丙烯表观消费量从 1393 万吨增长至 3268 万吨，年复合增长率 8.06%。 我国聚乙烯和聚丙烯均存在不同程度的供需缺口，聚乙烯进口依存度长期维持在 40%以上， 聚丙烯进口依存度也曾长期处于 20%-40%。近年来，由于我国经济增速放缓，聚乙烯、聚 丙烯表观消费量下滑，叠加国内聚烯烃产能快速扩张，我国聚烯烃进口依存度呈下降趋势。 2021 年，我国聚乙烯进口量为1459 万吨，同比下降21.3%，进口依存度降低7pct 至41%； 我国聚丙烯进口量为 480 万吨，同比下降 26.79%，进口依存度降低 5pct 至 15%。 我国聚烯烃进口结构稳定，高端聚烯烃产品进口依存度高。2010-2021 年，我国聚烯 烃进口结构整体保持稳定。进口 LLDPE、LDPE、HDPE 分别占比 30%、20%、50%左右， 进口 PP-B、PP-H 分别占比 70%、30%左右，PP-R 进口量较少。随着我国聚烯烃产能迎 来爆发式增长期，市场通用型产品竞争加剧，国产各品类通用型聚乙烯、聚丙烯产品大量 替代进口产品，低端同质化聚烯烃产品进口依存度下降。随着我国经济进入高质量发展阶 段，对高端化、差异化聚烯烃产品需求日益增长，但当前国内高端、高性能聚烯烃自给率 仅为 38%，各类聚烯烃专用料严重依赖进口。 
2.发展现状：工艺路线由油头主导向多元化发展2.1 全球聚烯烃产能增速放缓，未来增量主要来自中国 国际上以蒸汽裂解制烯烃的油头工艺为主。全球聚烯烃产能中，油头工艺占一半以上， 其次是煤头工艺和 PDH，分别占比 27%和 9%。传统乙烯生产多是外购石脑油通过裂解而 成，一般情形下生产 100 万吨乙烯需要 330 万吨的石脑油原料，同时副产近 50 吨丙烯、 18 万吨丁二烯、20 万吨纯苯、以及其他芳烃混合物等副产品。丙烯的供给主要来自乙烯裂 解以及炼油催化裂解装置（FCC）副产，但近年来丙烷脱氢（PDH）的发展速度较快。 全球聚烯烃产能主要集中于东北亚和北美，产能集中度较高。全球聚烯烃产能地域分 布集中，主要集中于东北亚、北美、中东等地区。2020 年，东北亚、北美、中东的聚乙烯 产能分别占世界总产能的 26%、22%和 18%；聚丙烯产能分别占世界总产能的 45%、10% 和 10%。由于聚烯烃生产装置建设所需资金投入较大，生产过程中需要原料供应稳定，因 此全球聚烯烃产能大多集中于拥有一体化产业链的大型企业，聚乙烯和聚丙烯 CR10 分别 达 48%和 38%，行业集中度较高。 全球聚烯烃产能增长稳定，未来增量主要来自中国。2018-2020 年，聚乙烯产能从 1.17 亿吨增长至 1.27 亿吨，年复合增长率 4.16%；全球聚丙烯产能从 8190 万吨增长至 9051 万吨，年复合增长率 5.13%。由于聚烯烃下游需求旺盛，全球聚乙烯、聚丙烯装置开工率 长期维持在 85%以上，产能利用率较高。2020 年受疫情影响，聚烯烃下游企业开工状况 不佳，聚烯烃装置开工率下降至 84%左右，产量相较于 2019 年略微下滑。根据中国化工 经济技术发展中心统计，2022 年全球聚乙烯产能将增长至 1.42 亿吨，聚丙烯产能将增长 至 1.01 亿吨，新增产能多集中于东北亚、北美和欧洲地区，其中中国 2022 年新增聚乙烯 产能 360 万吨，约占全球总增量的三分之一。（报告来源：未来智库） 
2.2 国内聚烯烃产量稳步增长，行业集中度逐步提升 目前我国聚烯烃产能以油头工艺为主。2019 年，我国聚乙烯产能中，油头、煤头和其 他工艺分别占比 76%、23%和 1%；聚丙烯产能中，油头、CTO、PDH、MTO 分别占比 52%、27%、15%、6%，油头是我国聚烯烃主要生产工艺。受制于富煤、贫油、少气的资 源禀赋，我国油制烯烃产能多集中于东部沿海地区。 近年来，随着中国石油兰州石化乙烷 制乙烯项目、塔里木乙烷制乙烯项目、东华能源 PDH 项目、金能科技 PDH 项目等陆续投 产，新增气头聚乙烯、聚丙烯产能约 380 万吨，占 2021 年聚乙烯、聚丙烯新增总产能的 近 50%。截至 2021 年末，国内油头、煤头、气头聚乙烯和聚丙烯的产能占比为 60：25： 15，初步形成多种原料制烯烃竞争发展的格局。2022 年我国新增聚丙烯产能中，煤头占比 近 10%，PDH 工艺占比超过三分之一，未来我国聚烯烃工艺路线将实现多元化发展。 我国聚烯烃装置高负荷运行，产量稳步增长，产品结构逐步优化。2016-2021 年，我 国聚乙烯产能从 1624.2 万吨增长至 2246.3 万吨，年复合增长率 6.7%；聚丙烯产能从 1989 万吨增长至 2652 万吨，年复合增长率 5.92%。2021 年我国聚乙烯产能约占全球总产能的 五分之一，位居全球首位。 在产能稳步增长的同时，我国聚烯烃装置开工率维持高位，2021 年聚乙烯产能利用率 96.38%，几乎满负荷运行；聚丙烯产能利用率 110.37%，超负荷运 行。装置高负荷运行反应出我国聚烯烃下游需求旺盛，产品消化状况良好。线型低密度聚 乙烯凭借其抗张强度、较好的抗穿刺和抗撕裂性能大量取代低密度聚乙烯，成为塑料包装 膜等下游产品的主要原料，2011-2021 年，线型低密度聚乙烯产量占比从 38%提升至 44% 以上。与此同时，我国高密度聚乙烯产量占比从 35%提升至 44%，且逐步向高端、差异化 产品转型，有望进一步打开聚乙烯高端进口替代市场，扩展我国聚烯烃产业发展空间。 大型企业产能迅速扩张，未来行业集中度有望进一步提升。近年来，我国聚烯烃主要 生产企业迅速扩张产能，2022-2025 年我国将投产的聚乙烯产能达 792 万吨，占 2021 年 总产能的 35%；2022 年我国已投产和将投产的聚丙烯产能为 713 万吨，为 2021 年产能 的 25%。在大型企业迅速扩张的背景下，同质化、低端产品市场竞争将愈发激烈，中小企 业不具备生产通用型产品的成本优势，若不向差异化、高端产品转型，则面临行业出清， 我国聚烯烃行业集中度将进一步提升。 
3.竞争优势：高油价背景下煤质烯烃优势明显3.1 国家高度重视能源安全，煤制烯烃迎来发展机遇 我国煤炭资源丰富但油气资源匮乏，石油和天然气高度依赖进口，发展现代煤化工关 乎国家能源安全。我国石油储量仅占全球总储量的 6%，但消费量占比却高达 14%，为全 球第二大石油消费国。我国油气资源长期依赖进口，2021 年对外依存度分别达到近 74% 和 44%，石油主要进口国来源国为俄罗斯、沙特阿拉伯、伊拉克和巴西，四国出口到我国 的石油总量占我国石油总进口量的近 40%。受地缘政治局势紧张影响，石油出口和海运的 不确定性增强，国际原油价格波动剧烈，我国能源安全形势日益严峻。我国煤炭储量占全 球总储量的 13%，煤炭资源丰富，因此大力发展现代煤化工，推进煤炭深加工是保障能源 供应安全、促进经济可持续发展的战略举措。 鼓励与约束并存，政策加强引导现代煤化工转型发展。“十三五”期间，我国经济由 高速增长阶段过渡到高质量发展阶段，煤化工作为国民经济产业基础，其高质量转型发展 直接影响国民经济发展的可持续性，因而受到各级政府高度重视。 3.2 煤制烯烃综合竞争力强，CTO 工艺更具成本优势 我国烯烃生产工艺以油头和煤头为主，煤头工艺路线更符合我国基本国情。目前我国 四分之三的聚乙烯产能和超过一半的聚丙烯产能使用油头工艺路线，煤制聚乙烯和聚丙烯 分别占比 23%和 27%。油制烯烃是以石油为原料，通过蒸汽裂解装置，使石油系原料中较大分子的烃类发生断链反应和脱氢反应生成较小分子的乙烯和丙烯，进而生产聚乙烯和聚 丙烯；煤制烯烃是以煤为原料通过气化、变换、净化、合成等过程首先生产甲醇，再用甲 醇生产烯烃，进而生产聚烯烃等下游产品。煤制烯烃更加符合我国富煤、贫油、少气的资 源属性，随着国际能源安全形势日益严峻，我国加大现代煤化工政策支持力度，煤制烯烃 将迎来高速增长时期。 石油价格较高时，我国煤制烯烃成本最低。一般情况下，在油制烯烃成本构成中，石 脑油占比 75%左右，财务费用和折旧占比 10%左右；煤制烯烃成本构成中，煤炭成本占比 30%左右，财务费用和折旧占比较高，达到近 50%。油制烯烃和煤制烯烃成本的相对高低 受国际原油价格的影响：在国际原油价格较低时，我国油制烯烃成本低于煤制烯烃，但当 国际原油价格达到 100 美元/桶以上，我国煤制烯烃成本优势最显著。 
国际原油价格波动剧烈，煤制烯烃成本稳定，优势逐步凸显。我国油制烯烃企业几乎 全部采购进口原油，生产成本受国际原油价格影响较大，近期国际原油价格高位震荡，油 制烯烃成本迅速抬升。由于国际政治局势持续动荡，预计短期内石油价格将维持高位。中 长期看，随着全球石油供给端的快速萎缩及石油需求的稳步恢复，油价仍存在上涨空间， 煤制烯烃成本优势将进一步凸显。 在煤制烯烃工艺路线中，中西部地区 CTO 装置相较于外购甲醇装置更具成本优势。 CTO 装置相较于外购甲醇装置，初始投资额较大，但甲醇价格与石油价格高度相关，外购 甲醇制烯烃生产成本不稳定，多为东部沿海地区烯烃生产企业使用。中西部地区煤炭资源 丰富，价格相对平稳，煤制烯烃企业向上游延伸产业链建设 CTO 装置更具优势。历史上， 西北地区CTO 装置生产成本均低于外购甲醇制烯烃装置。在国际原油价格剧烈波动背景下， CTO 装置将继续保持成本领先优势。 CTO 产能快速释放，成为煤制烯烃主导工艺路线。2014-2016 年，受欧佩克不减产及 美国页岩油气产量持续增长影响，国际原油价格波动下滑，外购甲醇成本降低，外购甲醇 工艺路线有利可图，新增产能快速释放，外购甲醇生产烯烃装置占煤制烯烃装置的比例从 40%增长至 55%，外购甲醇成为煤制烯烃主导生产方式。2016 年以后，随着 OPEC 组织 原油冻产协议的达成和具体减产计划的实施，国际原油价格稳步上涨，外购甲醇生产烯烃工艺路线利润压减，产能扩张速度放缓。同时，CTO 工艺路线相对成本优势进一步扩大， 新增产能快速释放，重新成为煤制烯烃的主要工艺路线。 工艺技术不断进步，DMTOⅢ甲醇单耗最低，进一步扩大 CTO 成本优势。在煤制烯 烃工艺中，煤气化和煤制甲醇工艺较为成熟，甲醇制烯烃工艺仍有较大提升空间，不同工 艺路线差异较大。目前国内近半数企业的甲醇制烯烃装置采用 DMTO 工艺，其次是 MTO、 SMTO 和 MTP，分别占比 20%、14%和 13%。 DMTO-Ⅲ相较于其他甲醇制烯烃工艺，具有烯烃收率高、焦炭产率低、操作窗口宽、 微量杂质少、水热稳定性好的特点。甲醇单耗约为 2.64 吨，明显高于第一代和第二代技术 路线，此外，DMTO-Ⅲ技术采用了催化剂焦调控技术和快速流化床反应器技术，增加了乙 烯和丙烯的收率，提高了单套装置的产能，由第一代技术的 60 万吨烯烃/年提高至第三代 技术的 90 万吨烯烃/年，有效降低单吨投资额，进一步扩大煤制烯烃成本优势。 
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发表于 2022-11-17 15:42:42
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