與傳統(tǒng)石腦油裂解制乙烯相比，乙烷裂解制乙烯具有乙烯收率高、工藝流程短、裝置投資少、生產(chǎn)成本低等優(yōu)勢，受到國內(nèi)企業(yè)的廣泛關(guān)注。全球僅美國有乙烷海運(yùn)出口貿(mào)易，美國乙烷在滿足其國內(nèi)市場的同時(shí)，有近20%的資源用于出口，為我國企業(yè)進(jìn)口乙烷原料提供了可能。

全球乙烷供需概述

全球乙烷供應(yīng)和需求在過去幾年顯著增長，并將在未來一段時(shí)間持續(xù)這一趨勢。美國乙烷產(chǎn)量持續(xù)增加、全球乙烯產(chǎn)量持續(xù)增長以及區(qū)域市場需求變化是推動(dòng)乙烷供需增長的主要原因。全球約40%的乙烯以乙烷為原料生產(chǎn)，乙烷供給主要集中在美國和中東，這兩個(gè)地區(qū)供給的變化會(huì)對(duì)全球市場產(chǎn)生重要影響。

美國頁巖氣革命后，乙烷產(chǎn)量快速增長，成為全球最大的乙烷供應(yīng)國。美國乙烷主要用于國內(nèi)乙烯生產(chǎn)和出口市場，通過出口滿足歐洲、亞洲等市場需求。中東是全球第二大乙烷供應(yīng)地區(qū)，其乙烷主要來自沙特和卡塔爾的常規(guī)天然氣田。受益于天然氣田擴(kuò)張和處理能力提升，乙烷供給持續(xù)增長。中東乙烷主要用于本地乙烯生產(chǎn)，沒有出口。

中國和歐洲乙烷資源有限，乙烷供給主要依賴進(jìn)口，進(jìn)口乙烷全部來自美國。隨著中國和歐洲乙烷裂解制乙烯項(xiàng)目的陸續(xù)投產(chǎn)，這些地區(qū)對(duì)乙烷的需求也在不斷增長。

中國乙烷制乙烯項(xiàng)目進(jìn)展

2019年以來，我國陸續(xù)建成了一批乙烷裂解項(xiàng)目，利用美國乙烷資源和國內(nèi)油氣田伴生乙烷資源，建設(shè)乙烷裂解制乙烯裝置，提高乙烯及下游產(chǎn)品的成本競爭力和盈利能力。2019年8月，新浦化學(xué)110萬噸/年輕烴綜合利用項(xiàng)目投產(chǎn)，是我國首套以輕烴（乙烷、丙烷）為原料的乙烯裝置；2021年5月，連云港石化320萬噸/年輕烴綜合加工利用項(xiàng)目一階段125萬噸/年乙烯裂解裝置建成投產(chǎn)，是國內(nèi)首套全部采用乙烷進(jìn)料的乙烯裂解裝置；2021年8月，中國石油蘭州石化長慶乙烷制乙烯項(xiàng)目和塔里木乙烷制乙烯項(xiàng)目相繼投產(chǎn)，是國內(nèi)首批采用自有原料的乙烷制乙烯項(xiàng)目；2022年8月，連云港石化320萬噸/年輕烴綜合加工利用項(xiàng)目全面建成投產(chǎn)，兩套合計(jì)250萬噸/年的乙烷裂解裝置全部投入運(yùn)行；2023年5月，三江化工年產(chǎn)100萬噸EO/EG項(xiàng)目125萬噸/年輕烴利用裝置投料開車成功，采用乙烷、丙烷、LPG、石腦油混合進(jìn)料；2024年11月，中英天津石化天津南港120萬噸/年乙烯及下游高端新材料產(chǎn)業(yè)集群項(xiàng)目一次開車成功并打通全流程。

截至2024年底，中國已有6個(gè)乙烷裂解制乙烯項(xiàng)目共計(jì)7套裝置建成投產(chǎn)，涉及乙烯產(chǎn)能675萬噸/年，占國內(nèi)乙烯總產(chǎn)能的13%。其中，以進(jìn)口乙烷為原料的項(xiàng)目有4個(gè)，涉及產(chǎn)能535萬噸/年；以國產(chǎn)乙烷為原料的項(xiàng)目有2個(gè)，涉及產(chǎn)能140萬噸/年。

不同原料路線的乙烯生產(chǎn)成本存在較大差異，以乙烷為原料的乙烯成本明顯低于以石腦油為原料的乙烯成本。為降低成本、提高乙烯收率、降低裝置能耗、增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，用乙烷等輕質(zhì)原料替代石腦油等重質(zhì)原料顯得十分重要。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前國內(nèi)規(guī)劃建設(shè)或改造的采用乙烷進(jìn)料或乙烷、輕烴、石腦油混合進(jìn)料的項(xiàng)目有8個(gè)，涉及產(chǎn)能超過1000萬噸/年。

我國乙烷制乙烯項(xiàng)目的推進(jìn)將進(jìn)一步優(yōu)化我國乙烯原料，減少能耗和碳排放，降低乙烯生產(chǎn)成本，提高乙烯產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)品競爭力。同時(shí)，乙烷制乙烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將有助于我國構(gòu)建包括境外投資、工程承包、技術(shù)合作、物流運(yùn)輸?shù)仍趦?nèi)的國際石化產(chǎn)業(yè)合作平臺(tái)和利益共同體，提升我國企業(yè)的國際影響力和話語權(quán)，推動(dòng)我國石化產(chǎn)業(yè)全球協(xié)同發(fā)展。

中國發(fā)展乙烷制乙烯的主要風(fēng)險(xiǎn)

經(jīng)過近幾年的發(fā)展，乙烷裂解制乙烯已成為我國乙烯生產(chǎn)路線之一，然而該路線仍然面臨原料供應(yīng)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、成本變動(dòng)三個(gè)方面的風(fēng)險(xiǎn)。

原料供應(yīng)方面

一方面我國自產(chǎn)乙烷資源有限，乙烷供給主要依賴美國進(jìn)口，原料來源單一，乙烷供給穩(wěn)定性存在不確定性；另一方面，美國乙烷供應(yīng)鏈?zhǔn)加陧搸r氣開采，最終進(jìn)入我國沿海乙烯企業(yè)，中間需要經(jīng)過天然氣處理廠、天然氣液（NGL）分離廠、專用出口設(shè)施（儲(chǔ)存、深冷、裝船）、VLEC船、專用接收和儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施等環(huán)節(jié)，還涉及美國境內(nèi)連接各環(huán)節(jié)的管道設(shè)施。目前美國國內(nèi)乙烷出口供應(yīng)鏈上各環(huán)節(jié)設(shè)施配套并不完備，出口設(shè)施富余能力有限，出口能力與我國擬在建的乙烷裂解制乙烯項(xiàng)目之間存在供需缺口，且美國新建乙烷出口設(shè)施流程繁瑣、建設(shè)周期長，短期內(nèi)乙烷出口能力很難大規(guī)模增加。此外，國內(nèi)企業(yè)進(jìn)口乙烷原料還需解決乙烷運(yùn)輸船、乙烷接卸及儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施等問題。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面

與石腦油裂解制乙烯相比，乙烷裂解路線乙烯收率高，并同時(shí)產(chǎn)生大量氫氣，但丙烯、丁二烯、丁烯、燃料氣等副產(chǎn)品大幅減少，下游產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展受限，抗市場波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)能力偏弱。由于副產(chǎn)氫氣量大，需重視氫氣的資源化利用。此外，乙烷裂解制乙烯自產(chǎn)燃料氣不足以滿足裂解爐消耗需求，通常存在一定的燃料氣缺口。

成本變動(dòng)方面

一方面目前國內(nèi)乙烷消費(fèi)量僅為千萬噸級(jí)別，相對(duì)于體量更大的煤炭、原油、天然氣等更易受到市場供需變化的影響，隨著全球乙烷裂解制乙烯規(guī)模的擴(kuò)大及中國乙烷進(jìn)口需求的增加，美國乙烷價(jià)格可能會(huì)上漲；另一方面，乙烷的運(yùn)輸、儲(chǔ)運(yùn)均需要專用設(shè)施，企業(yè)需配備VLEC船、低溫乙烷儲(chǔ)罐、深冷乙烷管道等配套設(shè)施，裝置建造成本高，從而增加乙烷裂解制乙烯的生產(chǎn)成本。

結(jié)論&建議

國內(nèi)企業(yè)建設(shè)乙烷裂解制乙烯項(xiàng)目需要落實(shí)進(jìn)口乙烷資源和供應(yīng)保障，尋找可靠的供應(yīng)商或中間商合作，簽訂長期供應(yīng)協(xié)議，鎖定美國乙烷運(yùn)輸管道和出口終端設(shè)施，包括乙烷液化裝置、儲(chǔ)罐以及泊位，同時(shí)規(guī)劃建設(shè)低溫乙烷儲(chǔ)罐、深冷運(yùn)輸管道等配套設(shè)施。此外，需規(guī)劃好下游產(chǎn)業(yè)鏈，并對(duì)乙烷價(jià)格波動(dòng)做好風(fēng)險(xiǎn)管理。

轉(zhuǎn)載自：化工好料到haoliaodao.com

來源：中國化工信息周刊