能源价格涨跌对煤基项目产品竞争力的影响
□ 石油和化学工业规划院 郑宝山
编者按:2004年以来,国际油价持续攀升,屡创新高,至2008年年中突破140美元/桶,在此期间很多化工
产品价格也一路高涨。徘徊在50%左右的原油对外依存度对国家能源安全形成隐患,油价高企使得以煤为原料生
产油品、化工品受到关注。煤制甲醇、煤制油、煤制烯烃、电石、焦炭等项目的建设风起云涌。随着2008年金融
危机的爆发,原油价格应声而落,化工产品市场价格暴跌、需求萎缩,煤化工产能过剩问题凸显。2009年以来经
济形势逐步企稳回暖,但很多煤化工产品市场仍处于“寒冬”之中,原油、煤炭等能源价格的涨跌对高峰期投建的
项目产品竞争力影响几何,未来这些项目是否存在生存、发展空间?
煤基甲醇装置抵御市场风险能力更强
当甲醇的价格从2500 元/t上涨为5000元/t时, 相应的原料天然气价格可以从1.14元/m3上涨至3.71元/m3,
原料煤价格可以从340元/t上涨为1503元/t。即当甲醇的价格上涨1倍时,在保证企业投资利润率的前提下天然
气价格可以提高3.25倍,煤炭价格可以提高4.42倍。由于我国煤炭资源相对丰富,在一次能源中煤炭价格上涨的
幅度和趋势相对较小。天然气价格的上涨对甲醇生产成本和企业经济效益的影响,比煤炭价格的上涨更为敏感。如
甲醇市场价格为2500元/t,此时能承受的天然气价格为约1.14元/m3,大致与我国化工用天然气价格相当,相应
能承受的原煤价格为340元/t,大致与我国产煤地区原煤价格相当,甲醇在2500元/t左右时,煤基甲醇和天然气
甲醇市场竞争能力相当。考虑到我国天然气产业政策和天然气价格上涨等因素的制约,以及未来我国甲醇生产能力
进一步释放,煤基甲醇装置的抵御市场风险能力更强。天然气甲醇与煤制甲醇成本对比见图1。
煤化一体化烯烃产品具有市场竞争力
煤制烯烃和石脑油裂解制烯烃技术路线相比,经济竞争力取决于甲醇的成本。当原料煤价格在300元/t 以下,
国际原油价格在55美元/桶以上时,煤制烯烃项目具备与石脑油裂解乙烯项目的竞争能力。预计未来很长一段时间
内原油价格将在70~80美元/桶区间运行,在煤炭产地建设煤化一体化装置,以廉价的煤炭为原料,通过大规模装
置生产低成本甲醇,再将甲醇转化成烯烃,应具有市场竞争力。60万t/a煤制烯烃与(80万t/a乙烯+40万t/a
丙烯)石脑油制烯烃成本对比见表1。
表1 60万t/a煤制烯烃与
(80万t/a乙烯+40万t/a丙烯)石脑油制烯烃成本对比 元/t
煤基烯烃 产品成本 石脑油蒸汽裂解制烯烃 产品成本
煤炭价格 原油价格/美元·桶-1
200 4578 40 3940
300 5063 50 4683
400 5548 60 5616
500 6034 70 6461
600 6521 80 7335
电石法与天然气法乙炔优势此消彼长
天然气制乙炔会产生许多尾气,需要综合利用,而采用这种尾气生产甲醇是比较合适的综合利用途径。约3m3
乙炔尾气可生产1kg甲醇,1m3天然气可以生产1kg甲醇,可以粗略假设,以乙炔尾气和天然气两种原料制甲醇,
利润相当时乙炔尾气价格是天然气价格的1/3。当国内天然气工业用气价格在1.0~1.4元/m3之间时,以天然气为
原料生产的乙炔成本为8400~9600元/t;电石价格在2500~3000元/t之间,相应的乙炔生产成本8450~10050
元/ t。由上,对乙炔尾气回收利用的天然气法乙炔生产成本可明显低于电石法工艺,具有较好的市场竞争力。当
天然气工业用气价格达到1.72元/m3,天然气乙炔产品的生产成本相当于电石市场价格(3250元/t左右)的电石
工艺路线产品,两种工艺路线竞争能力相当。预计未来天然气工业用气价格上升的幅度将大于同期电石价格的上涨
幅度,原料价格的上涨将逐步削弱天然气法乙炔工艺路线的市场竞争能力,而电石法乙炔未来的市场抵御风险能力
较大。电石乙炔与天然气乙炔成本对比见图2。
焦化苯与石油苯成本优势明显
我国焦化苯生产按照精苯制备工艺——加氢萃取工艺反应温度分为高温法(620℃)和低温法(350℃)。低温
法主要以美国的Axens低温气-液两相加氢技术和德国的Uhde低温气相加氢技术为代表。高温法主要以胡德利开发、
日本旭化成应用于粗苯加氢高温裂解生产精苯的Litol法为代表。苯加氢工艺生产的精苯能够达到石油苯的质量指
标,而成本相对较低(比石油苯生产成本低1500元/t左右),高利润导致苯加氢生产的迅猛发展。2007年,我国
加氢苯产能约56万t/a,2009年达到215万t/a左右。传统的酸洗法制苯工艺技术在生产过程中产生大量无法处
理的酸焦油,严重污染环境,且产品质量和收率较低。2006 年8月,山西太化集团、上海宝钢与浙江美阳设计院
合作,采用自主开发精苯加氢工艺技术建成8万t/a装置;2007年四川内江天科公司采用西南化工研究设计院技
术投产2.5万t/a焦化精苯加工工业示范装置。其他的国产技术装置还有山西忻州侨友公司(天津大学和北京化工
大学技术)、山西孝义江海苯加工厂(湖南长岭石化科技开发有限公司技术)、山西宝源化工有限公司(自行研发)
等。
编辑点评
从本文的分析情况来看,单纯从能源价格涨跌的角度来看,煤基产品仍然具有较好的经济竞争优势。近年来
我国煤化工的迅猛发展也大多是源于煤基产品相对于石油产品、天然气化工产品的经济性。然而,我们必须看到,
发展煤化工对生态环境、水资源承载能力和交通运输等系统的要求极高,仍需谨慎科学地发展。此外,经济性评价
也不能仅仅考虑国内能源价格因素,面对大量国际低成本产品的冲击,我国煤基化工产品的竞争力还需全面考量。
