多个COTC项目建设将改变全球石化业格局

■ 饶兴鹤

随着亚洲和沙特阿拉伯在建或规划的多个原油制化学品（COTC）项目启动建设，未来几年将重塑全球石化业。COTC项目配置一改传统炼油厂以生产运输燃料为目的，而是以最大化生产化学品为目的。由于这些新型炼油厂的处理能力大约是目前世界规模的石化厂的10倍以上，因此，实际上COTC项目的石化品产量达到了前所未有的规模。COTC作为技术先进、完全一体化的炼化联合企业，其化学品产量通常是传统炼油-石化厂的两倍。传统的炼油-石化厂配置结构是炼油厂向石化厂提供石脑油，再通过蒸汽裂解工艺生产化学品。从目前全球炼油厂的平均水平来看，原油中的石脑油产率为8%～10%。沙特阿美和日本住友的合资企业——拉比格炼化公司（Petro Rabigh）作为一体化程度很高的石化厂，其炼油厂产出约17%的石脑油，供应下游石化品生产。而目前宣布的每个COTC项目的原油制化学品直接转化率至少为40%，这是石化生产工艺技术的一个飞跃。

中国COTC项目每年将新增PX产能1180万吨

目前中国有3个COTC项目均配置为最大化生产对二甲苯（PX）。恒 力 石 化 于2 0 1 9 年3 月2 4 日 在 大连长兴岛投用了2000万吨/年的炼油-PX联合项目。该炼化一体化厂每年可以生产430万吨的对二甲苯（PX）、纯苯和其他化学品。据估计，该厂原油制化学品的直接转化率高达42%。

位于浙江舟山的浙江石化是民企荣盛石化、浙江桐昆集团和巨化集团的合资企业，总投资约260亿美元，计划分两期达到总规模4000万吨/年炼油、800万吨/年对二甲苯（PX）、280万吨/年乙烯。每期规模为2000万吨/年炼油、400万吨/年对二甲苯（PX）、140万吨/年乙烯及下游化工装置。2019年5月荣盛石化、桐昆集团宣布浙江石化4000 万吨/年炼化一体化项目（一期）目前已完成工程建设、设备安装调试等前期工作，相关装置已具备投运条件。据估计，其原油制化学品的直接转化率高达40%。

盛虹石化于2018年12月宣布其位于江苏连云港的1600万吨/年炼油、280万吨/年芳烃、110万吨/年乙烯及下游衍生物的炼化一体化项目正式开工，预计将于2021年建成投产，届时可实现年产值约1200亿元。

在中国，2017年PX需求量为2300万吨，但产能仅为1200万吨/年。每年1100万吨的PX供应缺口主要来自韩国、日本和中国台湾省。当上述3个COTC项目开始运营时，将新增加PX产能1180万吨/年，预计到2020年将大幅度缩小中国PX供应缺口。

文莱的COTC项目由中国生产商推动建设

在文莱，恒逸PMB炼油石化公司正在建设一期投资为34.5亿美元、原油加工能力为800万吨/年、生产150万吨/年对二甲苯（PX）以及其他石化产品的项目。二期将新增原油加工能力1400万吨/年，生产200万吨/年对二甲苯（PX）、150万吨/年乙烯及成品油，二期项目现已进入方案论证阶段。预计一期工程将于2020年开始运营，生产的PX产量预计将出口中国。

文莱和中国的4个COTC项目是由中国聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）和精对苯二甲酸（PTA）主要生产商推动的，这些生产商包括恒力、荣盛、桐昆、盛虹和恒逸，这些公司将把他们的PET和PTA项目与PX产能整合，实现上下游一体化。

沙特阿拉伯COTC项目

在沙特阿拉伯，沙特阿美和沙特石化巨头沙特基础工业公司（Sabic）成立了一家合资企业，计划在2025年前在延布开发一个COTC综合厂。该工厂计划将2000万吨/年的轻质原油转化为900万吨/年的石化品，相当于原油制化学品直接转化率达45%。据悉，2019年3月28日沙特阿美公司宣布达成协议，以691亿美元收购Sabic公司。沙特阿美与Sabic还签订了前端工程设计（FEED）和技术选择合同。

此外，沙特阿美还与雪佛龙Lummus Global（CLG）和CBffamp; I（现为McDermott）签署了一项联合技术开发协议，将整合CBffamp;I的乙烯裂解技术、CLG的加氢处理技术和沙特阿美公司的热原油制化学品（TC2C）技术，其目标是实现原油制化学品直接转化率70%～80%。如果以这项未来技术为基础，建设一个2000万吨/年的COTC项目，每年将可生产1400～1600万吨化学品，将占到化学品需求年增长量的很大一部分。

从另一个角度来看，一个基于沙特阿美改进工艺技术的COTC项目将比美国第一波所有8个乙烷裂解装置生产的化学品还多，美国第一波8个乙烷裂解装置乙烯总产能为1100万吨/年。阿美公司建设COTC项目动因是为了更好地将其石油资产货币化。据预测，受人口增长驱动，未来十年或二十年全球化学品需求或以年均4%的增速持续增长，将高于约3%/年的全球GDP增长率。另一方面，预计同期全球运输燃料需求增速仅略高于1%/年，主要因为提高燃油效率和非化石燃料汽车替代。尽管目前石油价格仍处于相对较低的水平，但沙特阿美石油仍在坚定推动COTC项目建设，以此实现公司更深入地进入化学品领域，因为化学品行业比运输燃料具有更高价值和需求增长潜力。

新市场的诸多竞争因素

在过去的10至20年中，拥有优势原料一直是最重要的竞争因素，但进入新时代后，单靠原料赢得竞争是不够的。就炼油厂层面而言，COTC技术对全球规模进行了重新定义。纯粹的规模将只是一个额外的竞争因素，COTC生产商将比当前的“世界规模”石化生产商更具优势。

由于投资成本高，资本效率也将成为一个关键的竞争因素。中国恒力石化和沙特阿美/Sabic的COTC项目原油加工量都是2 000万吨/年，规模相似；但是，恒力宣布的投资成本为116亿美元，而沙特阿美/Sabic合资公司的投资成本为200亿美元。由于所生产的化学品数量巨大，拥有可进入的市场将成为主要考虑因素。从这些方面看，沙特阿拉伯的COTC项目在原料方面占据优势，包括价格和原油品种等（包括使用凝析油），而中国方面在资本效率和终端市场方面更具优势。当然，工艺技术是另一个竞争因素。

由于COTC的操作更加复杂，因此选择最佳的工艺配置和技术将可以确保可操作性和生产效率。使用最佳的组合工艺技术，不仅可以处理更重的原油组合，还可以最少的公用工程和最少的氢耗生产最大量的化学品。COTC的未来将主要取决于其相对于石脑油蒸汽裂解的生产经济性。

最终考虑因素

另外两个有助于定义石化业新时代的主要发展趋势是：大型石油公司通过投资建设大型化、工艺先进的一体化炼油-石化联合企业而延伸产业链延伸至化工领域，此外北美和中东以外地区乙烷原料裂解项目在快速发展。

沙特阿美不仅投资建设多个COTC项目，最近还宣布与三家印度石油公司成立合资企业，旨在建设一个原油加工能力6000万吨/年的大型炼油石化厂，每年可生产900万吨化学品，计划投资460亿美元。在这场竞争中，不只是沙特阿美一家。阿布扎比国家石油公司也宣布计划投资450亿美元在阿布扎比建立一家大型石化综合厂，并希望成为一个领先的石化企业。同时，中国海洋石油（CNOOC）、中国石化、中国石油都在继续扩大其石化品生产能力。多家大型石油公司正在转型为大型化学品公司。

美国乙烷出口正在帮助欧洲、印度和中国建设新型乙烷裂解项目。考虑运费和终端运行费用后，中国的到港乙烷交付价格相对美国的价格大约翻一番。如按现金成本计算，美国乙烯生产商将继续享有持续的原料优势。但由于中国具有资本效率优势，在投资回报率方面可能具有相当的竞争力。不过，大量乙烷出口也会推高美国的乙烷价格。

而且，俄罗斯也在考虑建设乙烷裂解项目。俄罗斯天然气加工和石化生产商西布尔（Sibur）计划在远东地区建设其阿穆尔天然气化工厂（GCC）项目，该项目的乙烷原料将由俄罗斯天然气工业股份公司供应，每年可生产150万吨的聚乙烯（PE）。

随着新建设施陆续投产，人们对了解COTC综合设施的兴趣也在迅速上升。现在中国COTC项目开始投用，沙特新建COTC设施也会紧随其后。由于每个COTC项目生产的化学品规模和数量巨大，可以预期COTC将引领石化业进入前所未有的新时代。这一变化的影响迫在眉睫而且深远，全球石化业竞争格局将发生重大转变。