近年來，我國煉油行業(yè)在資本和市場逐步開放的環(huán)境下迅猛發(fā)展，國企、民營和合資煉廠的煉制規(guī)模不斷擴大，加工一體化趨勢日益加深，市場競爭進(jìn)入白熱化階段。傳統(tǒng)燃料型煉廠以生產(chǎn)汽油、煤油和柴油等燃料為主，副產(chǎn)約10%以石油焦為主的低附加值產(chǎn)品，所產(chǎn)燃料不僅需要滿足國6標(biāo)準(zhǔn)，還面臨國內(nèi)煉油能力過剩、替代能源迅速發(fā)展、高硫石油焦產(chǎn)品受限三大挑戰(zhàn)。
傳統(tǒng)煉廠面臨三大挑戰(zhàn)
國內(nèi)煉油能力過剩。從2017年開始，我國煉油能力重回增長軌道。2019年我國煉油能力已上升至8.9億噸/年，是僅次于美國的世界第二大煉油國，占全球總產(chǎn)能的18%，而國內(nèi)煉廠開工率已下滑至73%。預(yù)計2020年我國煉油能力過剩至少2億噸，目前還有浙江石化、盛虹石化等多個千萬噸級煉廠項目在建，未來國內(nèi)煉油能力的過剩形勢將更加嚴(yán)峻。
隨著成品油市場需求增長放緩和供應(yīng)過剩加劇，為消化國內(nèi)過剩油品，我國成品油出口規(guī)模持續(xù)擴大，2019年出口量達(dá)6685萬噸，比上年增長14%，成品油出口比例達(dá)到18%，出現(xiàn)石油大進(jìn)大出局面。受全球經(jīng)濟低迷和新冠肺炎疫情影響，成品油出口情況不容樂觀。
替代能源迅速發(fā)展。2019年我國原油進(jìn)口量為5.057億噸，對外依存度達(dá)72%，持續(xù)攀升的原油對外依存度，對我國能源安全構(gòu)成嚴(yán)峻威脅。當(dāng)前中國發(fā)展面臨的外部環(huán)境更趨復(fù)雜多變，貿(mào)易保護(hù)主義和全球化退潮將給我國能源安全帶來新的挑戰(zhàn)。為了降低對石油的依賴、減緩環(huán)境污染狀況，我國大力發(fā)展核能、水電、太陽能和風(fēng)能等清潔替代能源，并鼓勵發(fā)展以電動汽車為主的新能源汽車，制定了多項新能源補貼政策。新能源汽車市場蓬勃發(fā)展，預(yù)測2025年我國新能源車保有量將達(dá)2000萬輛，未來十年保有量將快速上升，2030年達(dá)到4875.7萬輛。與此同時，全球各國相繼推出禁售燃油車的時間表，挪威、德國、美國等20多個國家已宣布在2025~2050年停止燃油車的銷售，我國也可能在2050年以前實現(xiàn)傳統(tǒng)燃油車的全面退出，對煉油行業(yè)帶來的沖擊將越來越強。
高硫石油焦受限。近兩年，有關(guān)燃燒石油焦是PM2.5成因的報道讓石油焦問題越來越受到環(huán)保部門的重視，國家環(huán)保法規(guī)對石油焦嚴(yán)格限制。目前石油焦硫含量要求不大于3%，硫含量大于3%的高硫石油焦將無法出廠。2016年12月6日《關(guān)于嚴(yán)格限制燃燒石油焦發(fā)電項目規(guī)劃建設(shè)的通知》中第4條規(guī)定：“京津冀魯、長三角、珠三角等大氣污染防治重點區(qū)域和重點城市，禁止審批建設(shè)自備燃石油焦火電（含熱電）項目”。京津冀、長江環(huán)保帶等多地政府已經(jīng)劃定高污染燃料禁燃區(qū)，區(qū)內(nèi)禁止燃用石油焦，石油焦作為普通鍋爐和循環(huán)流化床鍋爐（CFB）的燃料用途受限。在巨大的環(huán)保壓力下，新建項目不允許使用石油焦，高硫石油焦面臨從出廠到燃用的全面受限。隨著國內(nèi)環(huán)保要求日益加強及供給側(cè)改革進(jìn)一步深化，對高硫石油焦的消費量將逐步減少。高硫石油焦的出路必將成為制約煉廠發(fā)展的難題。
未來煉廠三大發(fā)展趨勢
由上述分析可知，傳統(tǒng)燃料型煉廠生產(chǎn)的汽柴油和石油焦等面臨多重挑戰(zhàn)，三分之二的產(chǎn)品面臨強烈市場壓力。近期疊加新冠肺炎疫情影響汽柴油消費，燃料型煉廠的生存空間遭受進(jìn)一步擠壓，轉(zhuǎn)型發(fā)展迫在眉睫，急需尋找更廣的出路。未來煉廠將向搶占低硫船燃市場、多產(chǎn)化工原料方向發(fā)展，但希望通過單純轉(zhuǎn)型重走簡單擴大再生產(chǎn)道路不可持續(xù)，必須走符合自身特點的轉(zhuǎn)型發(fā)展道路。
搶占低硫船燃（船用燃料油）市場。國際海事組織制定了國際防止船舶污染公約（MARPOL），附則VI要求從2020年1月1日開始，在全球海域所有船用燃料油的硫含量不高于0.5%。在排放控制區(qū)域航行時，船上使用燃油的硫含量不應(yīng)超過0.1%。我國在珠三角、長三角、環(huán)渤海（京津冀）水域設(shè)立船舶排放控制區(qū)。
船運商有四種方案滿足2020年MARPOL附則VI燃油規(guī)格要求：（1）使用硫含量不高于0.5%低硫重質(zhì)船燃；（2）使用含硫量較低的船用柴油（MGO）等低硫輕質(zhì)船燃；（3）繼續(xù)使用硫含量高于0.5%的高硫船燃，船舶加裝煙氣洗滌器；（4）使用液化天然氣（LNG）等替代燃料。這四種方案中，由于低硫重質(zhì)船燃價格相對便宜，也無須改造船只，船運商使用低硫重質(zhì)船燃最為經(jīng)濟有效。
目前市場上低硫船燃供應(yīng)有限，預(yù)計2020年低硫船燃需求量在1.35億噸左右，供應(yīng)缺口在40%左右。煉廠生產(chǎn)低硫船燃有廣闊的市場空間，優(yōu)化并選用合適的加工路線生產(chǎn)低硫船燃將給煉廠帶來巨大的經(jīng)濟效益。石油化工科學(xué)研究院（石科院）研究了不同低硫船燃生產(chǎn)方案對煉廠經(jīng)濟性的影響，比較了在多種原油價格體系下采用不同加工方案的噸油效益，分析表明，不同的生產(chǎn)方案對經(jīng)濟性影響巨大。在本案例中，采用來自于IHCC技術(shù)的加氫催化裂化蠟油（FGO）與減壓渣油調(diào)和生產(chǎn)低硫船燃，比采用減壓渣油和加氫柴油調(diào)和生產(chǎn)低硫船燃的效益更高，效益主要來自于IHCC技術(shù)提高了烯烴產(chǎn)率。
煉廠多產(chǎn)化工原料。石油最重要的消費領(lǐng)域是運輸業(yè)和工業(yè)，新興經(jīng)濟體的壯大和中產(chǎn)階層人口的增加推動了對烯烴和芳烴等化工原料需求的不斷增長，化工行業(yè)需求逐漸成為石油需求增長的主要推動力。同時伴隨著汽車發(fā)動機效率的提高和人們生活水平的提升，石腦油和化工原料的價差將會逐漸拉大。疫情發(fā)生前，在北美，兩者價差已在300美元/噸~500美元/噸。相比于主要產(chǎn)品是汽煤柴等運輸燃料的燃料型煉廠，主要產(chǎn)品是化工原料及化工產(chǎn)品的化工型煉廠經(jīng)濟效益更為顯著，燃料型煉廠根據(jù)其市場定位、原油結(jié)構(gòu)和現(xiàn)有工藝流程，向化工型煉廠進(jìn)行適度的轉(zhuǎn)變是未來重要的發(fā)展方向。
燃料型煉廠可依靠催化裂化和加氫裂化等技術(shù)多產(chǎn)化工原料，通過煉油與蒸汽裂解和芳烴裝置組合向煉化一體化轉(zhuǎn)型。煉化一體化的原則是宜烯則烯、宜芳則芳、宜油則油、宜化則化，煉油和化工各自生產(chǎn)的低值產(chǎn)品有可能在另一方得到高值利用，類似的二次產(chǎn)品可以混合加工，煉化一體化煉廠比純?nèi)剂闲蜔拸S利潤率可提高10個百分點左右。
采用石科院煉油技術(shù)與蒸汽裂解組合流程加工高硫中間基原油，用減壓渣油臨氫熱裂化（RMAC）技術(shù)代替原流程的焦化技術(shù)，解決了高硫石油焦無法完全自用和焦化污染的問題，催化裂解（DCC）技術(shù)可多產(chǎn)低碳烯烴，LTAG技術(shù)可有效調(diào)節(jié)柴汽比并可增產(chǎn)BTX芳烴。該組合流程不僅可通過蒸汽裂解原料輕質(zhì)化，提高應(yīng)對石油價格波動的能力，還具備按照市場需求調(diào)整汽柴油產(chǎn)品生產(chǎn)和化工原料生產(chǎn)的靈活性，從而發(fā)揮所有裝置的最大效益。
單純轉(zhuǎn)型道路不可持續(xù)。燃料型煉廠在多重壓力下被迫向多產(chǎn)基礎(chǔ)化工原料轉(zhuǎn)型未必是正確的方向。一方面煉化一體化項目重復(fù)建設(shè)嚴(yán)重，基礎(chǔ)化工原料未來供應(yīng)激增。2018年國內(nèi)PX產(chǎn)能為1393萬噸，2019年國內(nèi)PX產(chǎn)能迅速增加至2053萬噸，對外依存度從60%快速降為47%左右，PX裝置開工率僅為73%。到2020年，PX總產(chǎn)能將達(dá)到2542萬噸/年，可以預(yù)期未來PX將不再是市場短缺產(chǎn)品。2019年國內(nèi)乙烯產(chǎn)能為2865萬噸/年，丙烯總產(chǎn)能達(dá)到3927萬噸/年。保守估計，到2023年底，我國乙烯和丙烯產(chǎn)能將分別達(dá)到4400萬噸/年和5200萬噸/年，乙烯和丙烯產(chǎn)能的急劇擴張將使產(chǎn)品利潤率進(jìn)一步降低。 另一方面燃料型煉廠難以簡單復(fù)制某些化工型煉廠的流程。恒力石化、榮盛石化等化工型煉廠有完整的上下游產(chǎn)業(yè)鏈，生產(chǎn)出來的PX有足夠的PTA下游承接，而普通的燃料型煉廠即便是深度地向化工型煉廠轉(zhuǎn)變，由于基礎(chǔ)化工原料沒有向下游化工產(chǎn)品延伸，也難以合理利用或銷售。因此，對很多煉廠而言，希望通過單純轉(zhuǎn)型重走簡單擴大再生產(chǎn)的道路是不可持續(xù)的。燃料型煉廠轉(zhuǎn)向多產(chǎn)化工原料要適度，充分研判市場情況，選擇合適的產(chǎn)品方向，并考慮是否具有向下游高附加值產(chǎn)業(yè)鏈延伸的優(yōu)勢。
煉廠發(fā)展中需要關(guān)注的問題
中長期來看，石油仍將是交通運輸行業(yè)的主要能源，電動汽車遠(yuǎn)未達(dá)到一統(tǒng)天下的程度。歐佩克2018年發(fā)布的《2040世界石油展望》報告指出，未來全球能源需求將保持強勁增長態(tài)勢，到2040年全球的能源需求預(yù)計增長33%（以2015年為基準(zhǔn)），其間石油仍將是最主要的能源資源，屆時全球日均石油需求量預(yù)計增長至1.117億桶。 公路運輸將繼續(xù)引領(lǐng)石油需求，航空業(yè)增長最快。新能源車雖然能夠降低碳排放，但面臨電池回收率低、充電時間長、電池自重大體積大、對載荷敏感、低溫對電池效率存在影響、空調(diào)對電池效率存在影響、鋰電池性能衰減壽命短等諸多問題。2019年我國新能源汽車補貼政策對車輛動力電池系統(tǒng)能量密度和乘用車?yán)锍虡?biāo)準(zhǔn)提高，新能源汽車補貼面臨退坡，新能源汽車的發(fā)展由政策驅(qū)動轉(zhuǎn)變?yōu)槭袌鲵?qū)動。2019年，我國千人汽車保有量為173輛，美國為837輛、日本為591輛，比發(fā)達(dá)國家明顯偏低。隨著我國經(jīng)濟發(fā)展和人均GDP的增長，我國千人汽車保有量還有很大的上升空間。預(yù)計到2040年世界機動車總數(shù)將達(dá)到24億輛，我國的乘用車增幅最大，達(dá)到2.91億輛，屆時電動汽車將占全球汽車總量的13%左右，燃油車依然占主要地位。但也要看到燃油經(jīng)濟性不斷提升是大勢所趨，將導(dǎo)致汽油消費增量放緩甚至大幅下降。而柴油車難以經(jīng)濟有效解決污染物排放的問題，在需要大能量密度燃料的重載運輸領(lǐng)域，給氫燃料電池創(chuàng)造了機會。氫能被認(rèn)為是未來的清潔能源，煉廠用氫制氫由來已久，在氫能領(lǐng)域大有可為。
當(dāng)下最需要加以重視的問題是降低煉油加工成本。具體措施主要包括：提高裝置靈活度以增加機會利潤，精準(zhǔn)確定生產(chǎn)目標(biāo)，裝置設(shè)計理念可由單目標(biāo)轉(zhuǎn)向多目標(biāo)，對技術(shù)靈活性提出更高要求；進(jìn)一步推進(jìn)煉化一體化，根據(jù)企業(yè)現(xiàn)狀結(jié)合市場需求，優(yōu)化全廠總流程及裝置改擴建的最合理方案，消除裝置瓶頸，優(yōu)化中間物流管理，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以追求高價值產(chǎn)品收率最大化；注重技術(shù)差異，選擇高性價比技術(shù)和催化劑；減少污染、降低能耗仍是重要的盈利手段；壟斷性技術(shù)的重要性將達(dá)到前所未有的高度，技術(shù)的經(jīng)營模式或許也將發(fā)生變化。
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