聚乙烯生产原料的多元化趋势探讨
聚乙烯简称PE，是一种热塑性树脂，性能优良，价格低廉，应用广泛。聚乙烯是一个很大宗的产品，2017年全球产能超过1.1亿吨，国内产能也达到了1700万吨。聚乙烯的新增产能也比较多，预计2018年国内新增170万吨。在此背景下，关于聚乙烯原料来源多元化的探讨，就是一件有意义的事情了。
一、聚乙烯原料来源现状分析
2017年，中国聚乙烯产能达到1700万吨，中石化、中石油、合资企业和其他企业四足鼎立。2013-2017年，国内聚乙烯产能不停扩张，年均增速约6.8%。
图1 2013-2017年中国聚乙烯产能变化
数据来源：摩贝视野
在聚乙烯不同的工艺中，石脑油制聚乙烯的产能最多，约1300万吨/年，占总产能的77%；而煤制聚乙烯占19%，较前一年增加了4%；外购甲醇产能占比为4%。2018年有多套煤制聚乙烯装置投产，煤制和油制聚乙烯之间的竞争将趋激烈。
图2 2017年中国聚乙烯生产原料来源分布
数据来源：摩贝视野
2018-2022年，中国共有25家企业计划新增聚乙烯生产装置，新增产能946万吨，其中2018年计划投产170万吨。新增投产装置主要集中在西北和华北，其中烟台万华采用新型乙烷脱氢制烯烃工艺，中海油惠州基地（二期）、浙江石化、中韩石化（扩产）、海南炼化、中科炼化和中化泉州采用传统的石脑油制烯烃装置，其余都是煤制烯烃装置。
表1 2018-2022年中国聚乙烯装置扩能计划统计（单位：万吨/年）
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二、聚乙烯原料不同来源的经济性分析
随着各种原料的价格变化加剧，聚乙烯不同工艺的差异性也逐渐显现。在低油价时代，石脑油的工艺最具经济性，其次是煤制聚乙烯工艺，外购甲醇工艺的成本较高。中国主要以石脑油和煤制聚乙烯的工艺为主。
在石脑油工艺中，石脑油占成本比例高达75%，项目财务和折旧费用仅占13%。在煤制聚乙烯工艺中，煤炭（包含原料煤和燃料动力煤）成本占比约为43%，而装置折旧和财务费用却高达40%。随着2014年原油价格大幅走低，近年来石脑油工艺的经济性逐渐凸显。
图3 2017年中国石脑油制烯烃的成本结构
数据来源：摩贝视野
图4 2017年中国煤制烯烃的成本结构
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1、石脑油制聚乙烯路线的经济性分析
在石脑油制聚乙烯的路线里，2017年平均毛利2370元/吨，较2016年下降了12.4%，主要是受国际经济复苏、地缘政治和减产协议的影响，2017年国际油价有所回升，聚乙烯的生产成本上涨较多。2017年石脑油制聚乙烯平均生产成本为7130元/吨，同比上涨了10.9%，涨幅为698元/吨。而聚乙烯的市场价格仅上涨了3.7%，因此整体盈利水平有所下降，但利润表现仍然不错。在高毛利的背景下，生产企业都维持了较高的生产负荷。
2018年预计国际油价将会逐步坚挺，可能突破90美元/桶的高位线，而聚乙烯价格则可能会有所回调，毛利水平预期将下降较多。
图5 2014-2017年中国石脑油制聚乙烯成本及利润趋势（单位：元/吨）
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2、煤制聚乙烯路线的经济性分析
2017年，煤制聚乙烯的平均毛利为1328元/吨，较2016年下跌了33.2%，跌幅661元/吨，这跟煤制聚乙烯的成本上涨有关。受供给侧改革的影响，近两年煤炭价格逐步上涨，煤制聚乙烯的成本也水涨船高。2017年，煤制聚乙烯的生产成本为7984元/吨，较前一年增加了13.6%，涨幅为958元/吨。
2017年，煤制路线比石脑油路线的成本高了12%，多了854元/吨的成本，煤制烯烃刚刚兴起时的成本优势消失殆尽。此外，煤制聚乙烯企业不断增加，产品同质化严重，导致煤化工聚乙烯价格涨幅仅3.29%，不及石脑油制品的3.7%。
随着煤炭行业供给侧改革效果的逐步显现，煤炭价格未来仍将坚挺，煤制聚乙烯成本短期来看易涨难跌。在成本增加、毛利缩减、政策趋严形势下，近两年煤制聚乙烯投产项目进度趋缓。不过，鉴于中东形势紧张，石油或将进一步上扬，这对于煤制路线来说是个利好。
此外，已投产的煤制烯烃企业也在积极进行产品多元化发展，在低压拉丝、低压膜和管材领域都有了较大的进展。2018年，煤制聚乙烯企业在稳定产品供应、加快物流配送和完善客户服务方面仍需进一步完善。
图6 2014-2017年中国煤制聚乙烯的成本及利润趋势（单位：元/吨）
数据来源：摩贝视野
3、甲醇制聚乙烯路线的经济性分析
与石脑油、煤制路线相比，外购甲醇生产路径成本较高。2017年，外购甲醇制聚乙烯路线的毛利仅221元/吨，较2016年下跌了84.6%，跌幅高达1575元/吨。这主要是因为甲醇价格大幅上涨，2017年国内甲醇价格涨幅在25%以上。相较于石脑油和煤制路线，国内的外购甲醇劣势明显，但因为进口甲醇易得，且这条进口路线比较成熟，外购甲醇制聚乙烯仍然将作为一个补充路线而存在。
图7 2014-2017年中国甲醇制聚乙烯的成本及利润趋势（单位：元/吨）
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4、乙烷脱氢制聚乙烯路线的经济性分析
目前，国内生产聚乙烯的路径主要是石脑油、煤炭和外购甲醇这三种。但不可否认，随着美国页岩气革命进一步深入，北美市场拥有了大量廉价的乙烷原料，这也引发了美国新一轮裂解装置建设热潮，北美页岩气开发将影响全球未来5-10年乙烯及下游衍生物的投资、生产格局。而在国内，烟台万华也预计在2020年投产80万吨乙烷脱氢制聚乙烯的装置，南山集团也在2017年与美国乙烷公司签署了乙烷进口合同。美国页岩气革命引发的乙烷脱氢浪潮，已经冲击到了国内的聚乙烯市场格局。
国内相关企业一般会采用进口乙烷脱氢后再制取聚乙烯，同等规模装置的投资成本方面，石脑油<乙烷<煤制；副产物方面，乙烷<煤炭<石脑油，不过石脑油路线的产品综合利用率较高；乙烯收率方面，乙烷（80%）>煤制（45%）>石脑油（35%）；原料资源方面，煤制>石脑油（原油进口依存度高达70%）>乙烷；环境友好度方面，乙烷>石脑油>煤制，煤制路线三废较高，而乙烷路线则顺应了我国石油化工产业的绿色清洁转型趋势。
进口乙烷路线有2个严重的缺点，一是原料风险问题，国内没有乙烷资源，主要依靠美国进口，在原料的供应稳定性、价格和物流运输方面存在风险；另外是产品单一，副产物极少，主要产品就是乙烯，生产企业的产品可调节性较差。因此生产企业在投产论证阶段，一定要结合自身状况，综合考虑不同路径的优劣势，选择最适合自己的路径模式。除了路径因素，环保政策和废旧塑料等政策性因素，生产企业也需要重点考虑。
三、其他影响聚乙烯格局的因素分析
1、环保政策的影响分析
近两年石化行业最热、最大的影响因素就是环保政策的逐步强权化，中国塑料加工行业恰恰是环保问题比较突出的领域，以中低端产品居多。很多小、散型塑料加工企业关停，对聚乙烯的需求产生了影响。短期明显利空聚乙烯市场，但长期来看，中国聚乙烯市场将迎新面貌，届时目前的原料市场销售体系或将迎来新的挑战和调整。
表2 近两年环保政策对聚乙烯市场的影响
数据来源：摩贝视野
2、废旧塑料禁令的影响分析
广义的聚乙烯分原料聚乙烯和再生聚乙烯，下游应用中，薄膜占51%，注塑占13%，中空容器占12%，管材占11%。薄膜、注塑、管材同时也是再生聚乙烯用量较大的领域。
2017年关于“禁止废弃物进口”的通知，在国内市场引起了轩然大波。国内再生聚乙烯的需求在2014年出现了拐点，增速由增转减。2017年“禁废”消息传出，因缺乏明确条文指引，多数港口对进口废塑料采取了较为严格的监控，同时国内环保压力导致诸多中小型制品生产企业停工，再生聚乙烯的需求被动降低，估计2017年再生聚乙烯的需求较前一年减少了175万吨。从广义需求来看，2016-2018年将是聚乙烯行业需求的增速洼地，除了禁止废塑料进口带来需求被动降低，还与整体宏观环境不景气及部分中小生产企业（包括原料与再生料）被动停车转型有关。
2018年，环保及废塑料进口政策条文将更加明晰，国内回收流程将更加完善。预计在2019-2022年，再生料需求将再次回归，需求预期增加，这将给原料聚乙烯市场带来一定压力。但能否对原料聚乙烯形成较强替代，还要看原料聚乙烯与再生聚乙烯之间的价差变动情况。这是聚乙烯投产企业需要注意的。
未来原料聚乙烯的产能迅速扩张将带来剧烈竞争，届时原料与再生料价差大概率缩小，其安全价差区间将由以往的2000-2500元/吨，大概率缩小至1000-1500元/吨，部分时段可能会更小，届时势必将引发新一轮的原料与再生料博弈。
3、聚乙烯产品的差异化和功能化趋势分析
聚乙烯产品将向差异化和功能化方向发展，这几乎已经成为趋势。生产企业根据客户和行业发展正积极发展不同压力等级、不同口径、本色料和混配料、管材和管件的全覆盖产品；形成大、中、小系列中空产品，生产高刚性小中空、油箱料、IBC桶等专用料；积极开发茂金属薄膜、超高分子量聚乙烯和极低密度聚乙烯，以及地暖管、燃气管等专用管材专用料。
2016年中石化相继研发了13个新牌号，中石油、合资企业和煤化工企业共计新增了11个新产品。2017年，新增产品较前年增加了一倍，其中中石化研发产品最多。中石化等生产企业甚至跟用料企业形成一对一的贴身服务，直接对接，专业生产。未来，聚乙烯产品的差异化和功能化将成为聚乙烯相关企业的必备技能。