美国原油加工及采购建议

张德浩

中国石油化工股份有限公司炼油事业部

从2016年年中开始，国际原油价格触底反弹，伴随着国际原油市场变化，供应侧也发生变化。2017年特朗普执政后，大力发展美国国内石油经济，打破原油出口禁令，实现原油出口，虽然受限于原油码头装卸能力及国内原油管线输送能力，但美国2018年原油出口量相比2017年增长近一倍。

由于出口解禁后开拓市场的需要，美国原油性价比较其他地区原油高，因此美国轻质低硫原油迅速进入亚太、欧洲市场，对西非低硫原油市场形成冲击，甚至影响到北海原油价格。中国作为世界第二大原油消费国，近70%的原油需求需要进口原油来满足，所以需要稳定市场供应，不断拓宽原油资源渠道，采购加工美国原油恰在此时成为了一个选择。

美国原油生产情况

随着美国页岩油革命爆发，新技术和数字分析的应用，使得美国油气产业生产效率提升，生产成本大幅下降。不仅油气产量有了大幅增长，还打破了自20世纪70年代开始的石油出口禁令，使得美国原油重新走向世界，重塑了美国原油在世界能源的影响力。美国原油产区分布见图1，2019年3月EIA公布的美国原油主要产区主要油种及产量见表1。

美国原油装港及到中国运输航线

美国原油大部分都在美湾装港，由小船过驳到VLCC（超大型油轮）上，然后向东绕行好望角、穿过龙目海峡、台湾海峡（或巴士海峡），到达中国东海岸。航行时间大约50 d。

美国原油性质及特点

中国进口美国原油品种主要有西德克萨斯、库欣低硫、巴肯、玛斯、南绿谷等，其主要性质见表2。

美国原油特点鲜明，一种是轻质低硫原油，如巴肯、西德克萨斯、库欣低硫以及部分凝析油，另一种是中质高硫原油，比如玛斯、南绿谷，此外还有少量API度居中的原油，如布莱恩芒德、巨山等。巴肯、西德克萨斯、玛斯、南绿谷一般为不经调混的原油，而库欣低硫原油是按照纽约商业交易所规定的交割原油的品质标准由多种不同性质的原油调混而成。纽约交易所可交割油种包括6个美国国内油种和5个其他国家油种。

从2019年开始，美国纽约商业交易所交割原油的标准在硫含量、API度、黏度、杂质含量等内容基础上增加了金属含量、残炭等指标，更能反映混合原油的加工性能，避免了混合原油中金属和杂质含量不一，不能反映原油的真实品质和价值。

图1 美国原油产区分布

表1 美国原油主要产区油种及产量

表2 中国进口美国原油品种的主要性质

美国原油加工思路

轻质低硫类原油

对于如西德克萨斯、库欣低硫一类的低硫轻质原油，API度基本在42上下，适合化工轻油需求强度的大企业加工。此类原油还具有硫含量、康氏残炭及金属含量低等特点，可与高硫原油掺炼，满足蒸馏装置设防值要求，其渣油也可作为催化裂化装置进料配渣。

美国轻质低硫类原油与产自英国的福蒂斯原油及产自埃及的西部沙漠原油相比，轻石脑油收率略高，但15～180 ℃组分中链烷烃含量未达到65%（体积分数），作为乙烯裂解原料显得差强人意。

西德克萨斯、库欣低硫、福蒂斯、西部沙漠及巴肯原油的性质对比见表3，西德克萨斯、库欣低硫和巴肯15～180 ℃组分的组成对比见表4。

在加工过程中，西德克萨斯掺炼比例过高时，因其石脑油收率较高，会导致蒸馏装置初常顶负荷过大，影响装置加工负荷。同时，可能出现常顶硫化氢含量过高，采样分析工作存在风险，相关操作人员需要提高安全意识，做好防护措施。

库欣低硫为调混原油，即参照一定的质量标准，由几种原油调合而成，所以可能混有一些密度大、金属含量高等性质较差的原油，如果没有按照合理的加工路线加工，一旦其高金属渣油作为催化裂化装置原料配渣，就很有可能导致催化裂化装置产品分布变差，甚至影响全厂蜡重油平衡，使生产安排变得被动。

表3 5种原油的性质对比

中质高硫类原油

玛斯、南绿谷等API度在29、硫含量在2%（质量分数）左右的中质高硫类原油，适合焦化装置能力及全厂硫磺装置能力有富余的企业作为掺炼降本油种。玛斯、南绿谷原油的减压渣油康氏残炭在22%（质量分数）左右，基本不会产生弹丸焦。此外，玛斯原油出现过氯含量异常升高的情况，所以企业在加工时，需要关注原油中石脑油、航煤、柴油组分的氯含量变化，合理控制掺炼比例。

凝析油

美国原油中还有少量凝析油，如鹰滩60，API度在60左右，可缓解油化一体化企业化工轻油平衡紧张的局面。当然，我们会遇到由于加工凝析油而导致蒸馏装置加工量受限的情况。建议利用旧蒸馏塔，用于凝析油拔头处理，拔出石脑油组分后，塔底馏分再进入蒸馏装置加工，来降低蒸馏装置初常顶加工负荷。

表4 3种原油15~180 ℃组分的组成对比

采购拼装运输优化思路

我国大部分炼厂加工原油整体API度基本在30上下，硫含量在1.6%（质量分数）左右。由于美国原油性质两极分化明显，与我国炼厂长期加工的原油性质差异较大，所以在加工美国原油时需要按照一定比例掺炼，比如部分企业蒸馏装置只能掺炼30%左右的西德克萨斯。这样就造成了单独炼厂无法大批量采购美国原油，而且使用SUEZMAX型及以下船型远距离运输经济性差。一般来说，SUEZMAX船型的单桶运费较VLCC要高0.5美元，同样运输200万桶原油，使用VLCC船型就要比使用SUEZMAX船型节约运费100万美元。

加工效益测算

加工效益还要通过相关计算软件进行较为详细和科学的测算，如PIMS、RSIM软件等。美国原油原始计价为美国纽约商业交易所的WTI原油期货价格，但因美国国内管输能力限制，在休斯敦离岸成本中，除了要考虑基价和贴水变化以外，还需要考虑美国国内管输费用的变化。当然，也可以通过第三方报价机构直接获取休斯敦地区美国原油现货价格。

存在的问题

加工适应性与装置设计不匹配

目前国内大部分炼油企业装置设计是以加工中东、西非中重质原油为主，而目前美国原油绝大部分都是API度大于40的轻质原油，轻组分多、渣油收率低，大量加工美国轻质原油适应性有待改善。

性价比波动

虽然美国原油在开拓市场初期性价比较高，但随着其需求增大，采购强度增加，其性价比会有变化。根据企业PIMS测算结果，在某些时间里，西德克萨斯、库欣低硫、巴肯等油种，不如西非轻质低硫原油、索克尔和萨哈林轻油等原油。玛斯、南绿谷等美国中质高硫原油在高低硫原油价差大于2.5美元/桶时，性价比不如沙中原油等中东中重质原油。美国鹰滩60凝析油加工效益比南帕斯原油差。

品质不稳定

部分加工美国原油企业反映，玛斯氯含量较高，西德克萨斯硫化氢含量高、库欣低硫原油镍、钒等重金属含量不稳定，石脑油组分氧化物含量高等情况，容易引发炼油企业安全环保风险及生产波动。

运距长运费高，到港时间不准确

美国原油运距长、成本高，按到国内日照港测算，其海外运输成本比西非原油高1.5美元/桶左右，且运输时间一般为50～60 d，较中东、西非原油多近30 d，资源供应风险增加。

在途原油财务资金占用加倍

美国原油付款期为提单日后30 d，但其运距长，运输时间一般50～60 d，超过中东、西非原油运输时间近一倍，资金占用时间长、成本高。

有关建议

☆中国是原油净进口国，从原油资源保障供应角度出发，国内企业应当积极试炼或加工美国原油，掌握美国原油性质特点，积累美国原油加工经验，拓宽企业原油资源供应渠道。

☆虽然目前库欣原油交割品质有了新的要求，但在采购过程中务必注意混合原油的采购，建议在签订采购合同中再次明确原油的主要性质，尤其是作为催化路线加工的油种，要规定金属含量，避免影响平稳生产。

☆对于化工轻油需求量大的油化一体化企业，考虑充分利用现有装置，增上轻质原油预处理塔，初步分离出石脑油组分，再将蜡渣油组分作为蒸馏装置进料，减轻蒸馏装置塔顶侧线负荷，提高全厂加工量。

☆持续加强美国原油性价比测算。国际原油贸易中没有永远性价比高的原油，只有通过不断的效益测算，才能不断捕捉市场机遇，提高企业盈利水平。

☆坚持使用大型油轮运输。因VLCC在进口原油运输中经济性一般较好，所以建议区域内企业共同协商资源采购策略，实现远洋运输大型化，提高美国原油加工效益。