【摘要】
2021年,中国炼油能力持续较快增长,净增炼油能力2520万吨/年,总能力升至9.1亿吨/年,略高于“十三五”期间年均新增2350万吨/年的水平;炼油行业生产运行恢复良好,炼厂平均开工率为77.2%,创历史最好水平,“减油增化”取得实效;绿色低碳、数字化、智能化取得进展。预计2022年中国炼油能力将继续较快增长,总能力达到9.37亿吨/年,炼油结构不断优化。未来,中国炼油工业需继续淘汰落后产能、优化产业结构、推进科技创新、拥抱数字革命,实现做优做强和绿色低碳高质量发展。
01、中国炼油工业发展现状
2021年是“十四五”规划开局之年,中国炼油能力在结构调整中维持较快增长,略高于“十三五”期间的年均增速;炼油行业生产运行恢复至疫情前水平,“减油增化”加快推进;炼油企业以市场为导向,全面推进降本、提质、提量增效,炼油效益创历史最好水平。
1.1 炼油能力在结构调整中继续较快增长
1.1.1炼油能力持续较快增长,总规模赶上美国
2021年,中国炼油能力持续较快增长,净增炼油能力2520万吨/年,总能力升至9.1亿吨/年(见图1),略高于“十三五”期间年均增长2350万吨/年的幅度。其中,新增炼油能力3300万吨/年,主要来自盛虹炼化、镇海炼化改扩建等,山东地方炼厂再退出3家炼厂,合计产能780万吨/年。美国因炼厂关停,炼油能力减少3900万吨/年,至9.07亿吨/年,中国炼油能力赶上美国。需要指出的是,从原油加工量看,2021年中国原油加工量为7.04亿吨,与美国的7.57亿吨(1515万桶/日)仍有较大差距。
图1 2011-2021年中国炼油能力及增量
资料来源:中国石油集团经济技术研究院
1.1.2炼油行业结构加速优化调整
从经营主体看,中国石化、中国石油、中国海油、中国中化、民企、外资及煤基油品企业等多元化主体参与的国内竞争格局继续发展。其中,中国石油和中国石化两大集团炼油能力从4.84亿吨/年升至4.88亿吨/年,占全国总能力的比例从54.6%降至53.5%;中国化工和中化正式重组为中国中化,炼油能力为6000万吨/年,超过中国海油的5200万吨/年成为国内第三大经营主体;民营企业炼油能力从2.48亿吨/年升至2.70亿吨/年(见图2),占全国总能力的比例从28.0%升至29.6%。从大型炼厂数量看,全国千万吨级炼厂增加2家,至34家,合计炼油能力为4.88亿吨/年,占全国总能力的53.6%,较上年提高2.7个百分点。从炼厂规模看,得益于近几年新建或改扩建多个千万吨级炼厂,以及淘汰或置换了部分落后产能,国内炼厂平均规模升至458万吨/年,但与世界炼厂平均规模812万吨/年仍有一定差距。
图2 中国炼油能力经营主体构成
在炼油能力过剩、成品油需求增长减速以及碳达峰、碳中和(“双碳”)目标约束下,中国炼油行业加速产能优化调整。主营炼厂在做大做强炼油的同时,着力于对现有装置进行结构调整,有序推进炼化一体化改造升级,多个炼油转型与结构调整项目投产、开建、获批或规划,例如镇海炼化一期项目全面建成投产,是目前中国最大的炼化一体化基地(见表1)。大型地方炼化一体化项目主导产能增长,继恒力石化、浙江石化的项目在“十三五”建成运行后,盛虹炼化公司的项目也即将投运,大型地方炼化一体化项目总产能将达到9300万吨/年,占总炼油能力的比例达到10.2%。传统地方炼厂落后产能加速淘汰,山东集中力量建设裕龙岛炼化一体化项目,并继续淘汰落后产能,近两年累计淘汰落后产能2050万吨/年。
表1 中国部分炼油结构调整项目
1.1.3区域布局继续向消费地区集中
从地区布局看,2021年,华东、东北、华南三大炼油集中地区合计炼油能力为6.72亿吨/年(见图3),较上年提高0.22亿吨/年,占全国总能力的73.7%,较上年提高0.4个百分点。其中,因盛虹炼化公司的项目建成投产,华东地区炼油能力达到4.11亿吨/年,突破4亿吨/年大关,占全国总能力的45.2%。从省市布局看,山东、辽宁、广东、浙江为中国前4大炼油省份,合计炼油能力为4.83亿吨/年,占全国总能力的53.0%。其中,因3家地方炼厂(恒源石化、富宇石化、联盟石化)进行产能置换而关停,山东炼油能力由上年的2.13亿吨/年降至2.05亿吨/年,但仍是全国第一大炼油省份。从区域布局看,环渤海湾、长三角、珠三角三大炼化产业集群区合计炼油能力为6.59亿吨/年,占全国炼油总能力的72.3%;合计乙烯生产能力为2705.5万吨/年,占全国乙烯生产总能力的61.9%。
图3 2021年中国分区域炼油能力构成
1.2 炼油行业生产运行恢复良好,效益创历史最好水平
2021年中国炼油行业生产运行恢复至新冠肺炎疫情前水平。炼厂生产方面,原油加工量突破7亿吨大关,达到7.04亿吨,比上年增长4.3%;炼厂平均开工率为77.2%,较上年提高1.1个百分点,创历史最高水平(见表2)。成品油产出方面,炼厂“减油增化”加快推进,取得实效。民营新型“化主油辅”炼化一体化项目汽煤柴油收率均在50%以下,主营炼厂则通过调整现有装置来降低成品油收率。2021年中国汽柴煤油产量比上年下降0.2%,汽柴煤油收率下降2.7个百分点,至59.3%,化工轻油收率提高3个百分点,至17%。
表2 2019-2021年中国炼油行业运营情况
资料来源:国家统计局、海关总署、中国石油集团经济技术研究院
2021年中国炼油企业加强市场导向,全面推进降本、提质、提量增效,炼油效益创历史最好水平。从全行业水平看,中国炼油企业实现吨油利润约381元,较2020年提高约258元/吨,较2019年提高约199元/吨。成品油出口方面,成品油出口配额减少叠加供应减少,中国汽柴煤油出口量连续两年回落,2021年中国汽柴煤油净出口量约为3772万吨,比上年下降11.5%。
1.3 绿色低碳发展全面推进
1.3.1汽车油品标准全面进入国Ⅵ标准
2021年7月1日,中国在全国范围内实施重型柴油车国Ⅵ排放标准,汽车油品标准全面进入国Ⅵ时代,达到欧盟现阶段车用油品标准水平。
1.3.2政策收紧,环保压力加大
2021年,中央密集出台政策坚决遏制高耗能、高排放(“两高”)项目发展。对炼油行业来说,涉及相关政策主要包括以下几方面:严控新增炼油能力,未纳入国家有关领域产业规划的,一律不得新建和改扩建炼油项目;推动过剩产能有序退出和转移,完善产能置换政策;推动炼油行业碳达峰,提出了行业节能降碳的行动目标、重点任务和工作要求;加快炼厂绿色改造提升,对标全球先进能效水平,实现绿色高质量发展。炼油行业部分相关政策见表3。
表3 中国炼油行业部分相关政策
1.3.3绿色低碳发展全面启动,推出实招,取得实效
为应对日趋严格的环保要求及实现碳达峰碳中和目标,炼油行业加速向绿色低碳转型。一是创新生产工艺实现减排,原油直接转化、碳捕集与利用等技术将成为炼厂降碳的重要路径。中国石化启动百万吨级碳捕集利用和封存项目建设,由齐鲁石化捕集提供二氧化碳运送至胜利油田进行驱油与封存,实现二氧化碳捕集、驱油与封存一体化应用。二是发展新能源和可再生能源。中国石油、中国石化等大型央企将发展新能源和替代能源视为推动绿色低碳转型发展的新动能,包括氢能、生物燃料、废塑料循环利用等。三是生产过程更加注重节能降耗。炼厂在生产过程中降低能耗、提高能效即意味着减排,例如采用热电联产、联合循环等技术和设备。四是产品结构向原料和材料转变。随着成品油需求增速放缓而化工品需求仍有较大增长空间,炼厂将持续推进“减油增化”,多产化工轻油、高附加值化工新材料和高端专用化学品。
1.4 数字化、智能化转型大步务实推进
2021年,国家发展改革委、国家能源局等4部委联合印发《能源领域5G应用实施方案》,打造炼化生产物联网,在智能炼厂等领域形成一批5G典型应用场景。同时疫情防控常态化进一步加速炼油行业数字化、智能化转型进程。
中国石油在供应链协同、生产和能源管控、设备管理、安全环保、预知决策领域构建了特色智能炼化新模式。中国石油长庆石化公司成为国内首个具有“5G专网全覆盖、5G运营全流程、5G合作全生态、5G应用全场景”特点的5G全智能炼厂;云南石化公司1300万吨/年炼油常减压装置首次采用了中国自主开发的全流程智能控制(IPC)系统。中国石化建成的智能运营中心能实时掌握公司全产业链生产运营情况动态,包括旗下所有炼化企业1000余套重点装置生产情况。中科炼化公司项目是第一家全面基于工业互联网平台建设的智能工厂。民企方面,汇丰石化公司正在建设山东省首个5G智慧炼厂。
1.5 替代能源发展各异,氢能发展迈出实际步伐
2021年,中国替代能源发展继续呈现差异化。
稳步发展的是天然气。估计全年天然气汽车保有量为595万辆,替代成品油约2800万吨。
发展不及预期的有乙醇汽油、甲醇汽油和煤制油。乙醇汽油受原料不足及粮食价格上涨影响,发展基本停滞。甲醇汽油开始进入市场推广阶段,生态环境部正式打开甲醇汽车公告申报端口,甲醇汽车被纳入国家汽车工业统一管理范畴。生物柴油国内有效产能主要集中在龙头企业,上海是目前中国唯一添加生物柴油的地区。煤制油因项目能耗高、排放高,发展受限,但近期俄乌冲突和能源问题爆发使国内对全产业链自主可控的要求进一步深化,煤制油或有新的发展。
快速发展的有新能源汽车和氢能。据中国汽车工业协会数据,2021年中国新能源汽车产销分别完成354.5万辆和352.1万辆,与2020年相比分别增长159.5%和157.6%,市场渗透率达到13.4%,较上年提高8个百分点;根据公安部数据,2021年全国新能源汽车保有量达到784万辆,占汽车总量的2.6%,替代成品油约640万吨。氢能发展迈出实际步伐。国家能源集团、中国石化、中国石油等20余家大型央企纷纷跨界发展氢能产业。中国石化拟规划布局1000座加氢站或油氢合建站,努力打造中国第一氢能公司。中国石油现有氢气产能超260万吨/年,按照“清洁替代、战略接替、绿色转型”三步走总体部署,致力于实现氢能产业链与天然气产业链及可再生能源协同发展。值得一提的是,中国石化、中国石油10余座加氢站为2022年冬奥会期间氢燃料电池车提供加氢服务。
2017-2021年中国部分替代车用燃料情况见表4。
表4 2017-2021年中国替代能源替代车用燃料情况
02、中国炼油工业发展展望
2.1 2022年炼油能力将继续较快增长,结构继续优化
2022年,按照现有在建及规划项目计划,中国将净增炼油能力2560万吨/年,总能力达到9.37亿吨/年,升至世界首位。其中新增能力3300万吨/年,主要来自广东石化、海南炼化等公司(见表5);山东3家地方炼厂将再淘汰炼油能力740万吨/年。2022年中国千万吨级炼厂数量将增至37座,合计炼油能力达到5.36亿吨/年,占全国总能力的57.3%,较2021年提高3.7个百分点。
表5 未来中国新增炼油能力情况
2.2 《区域全面经济伙伴关系协定》有利于中国石化产业进一步“走出去”
2022年1月1日,《区域全面经济伙伴关系协定》(RCEP)正式生效。泰国、马来西亚等国家正着力将燃油品质从欧Ⅳ提高到欧Ⅴ标准,特别是部分老炼厂需要升级改造;越南、印度尼西亚、菲律宾、缅甸等国家石化工业基础薄弱,发展相对落后,有强烈的发展本国石化产业的意愿。中国石化产业经过70余年的引进消化吸收、自主创新、攻关开发,炼油技术、装备和工程施工能力、油品质量标准等总体达到世界先进水平,具备自主建设千万吨炼油、百万吨乙烯等大型成套装置工程的能力,掌握欧Ⅵ质量标准汽柴油生产等核心技术。中国炼化企业在产能建设、工程技术服务、国际贸易、技术装备出口等领域能够较好满足这些国家推进石化项目改造和建设的需求。
2.3 结构调整仍将是今后炼油业的主旋律
今后一段时间,中国炼油行业高质量发展将面临以下5个主要问题:一是炼油能力持续较快增长使中国成品油市场过剩压力加大,仍需依靠出口平衡;二是炼厂“减油增化”刚刚开始,所产化工原料的消纳能力有待提升;三是国际油价高企,加大了炼厂降本增效的压力;四是为达到“双碳”目标,炼厂转型升级需要更多的投入;五是,虽然中国将成为世界炼油能力第一大国,但大而不强的问题依然突出。
未来,中国炼油行业需要切实做好以下4个方面的工作:一是继续淘汰落后产能,目前中国200万吨/年及以下炼油能力为0.7亿吨/年,200万~500万吨/年炼油能力为1.2亿吨/年;二是继续推进“减油增化”,抓住高端制造业对高端化工产品需求的市场机遇,提高差别化、高附加值产品比例,而不是简单地扩张化工产能;三是继续推进科技创新,技术创新是炼油行业实现低碳化发展的有效途径之一,通过加大科技创新投入,加强产学研深层次的合作,突破一批低碳与清洁发展的共性技术和关键核心技术,实现炼油行业绿色低碳可持续发展;四是继续拥抱数字革命,积极推动5G、大数据、云计算、人工智能、数字孪生等新一代信息技术在行业中的应用,优化生产组织流程,提升自动化水平,以新业态、新模式推动炼油工业的转型升级。
03、结语
中国炼油工业经过70余年的跨越式发展,取得了举世瞩目的成就。从产业规模看,2021年中国炼油能力达到9.1亿吨/年,总规模赶上美国。从产业布局看,规模化、集群化、园区化取得明显进展,2021年全国千万吨级炼厂共有34家,形成了环渤海湾、长江三角洲、珠江三角洲三大炼化集群地区,同时以建设世界级炼厂为标志的石化基地正在快速形成。从产品结构看,油品质量达到世界先进水平,产业链不断延伸,绝大部分石油和化工产品均能自主生产。
中国炼油工业在快速发展的同时仍面临多方面的挑战:一是炼油工业大而不强,中国炼厂平均规模为458万吨/年,与世界炼厂平均规模812万吨/年仍有一定差距;二是产品结构性矛盾仍存在,基础石化有过剩苗头,而高端化、差异化产品自给率偏低;三是“双碳”目标下炼油能力的继续增长使碳减排压力巨大。未来,中国炼油工业仍需继续淘汰落后产能、优化产业结构、推进科技创新、拥抱数字革命,实现做优做强和绿色低碳高质量发展。
来源/中石油经研院智库中心、化工智库、轻烃吧、兴园化工园区研究院,原文刊于《国际石油经济》期刊(2022-04)。