專題講座資料（2021-2022年）低硫與含硫原油加工經(jīng)濟效益分析.

1、低硫與含硫原油加工經(jīng)濟效益分析成迪龍（中國石化鎮(zhèn)海煉油化工股份有限公司，寧波，315207）摘要：2004年以來全球石油需求大幅增加，特別是低硫原油需求十分旺盛，造成低硫與含硫原油的價差創(chuàng)下歷史新高。文章分析了低硫原油與含硫原油價差擴大的原因，并從煉油毛利和加工成本等方面對兩種原油的加工經(jīng)濟效益進行了剖析，提出了大力發(fā)展煉油加氫工藝、提高含硫原油加工能力是今后煉油廠發(fā)展的必然趨勢。關(guān)鍵詞：低硫原油 含硫原油 加工效益2004年以來，國際原油價格持續(xù)攀升并屢創(chuàng)歷史新高。紐約商品交易所西德克薩斯輕質(zhì)原油價格曾一度高達55.17美元/桶，創(chuàng)下該所自1983年開始該原油期貨交易以來的最高價。與此同時，

2、品質(zhì)較好的低硫輕質(zhì)原油與品質(zhì)相對較差的含硫原油（按國內(nèi)慣例，凡硫含量超過0.5%的原油統(tǒng)稱含硫原油）的價差也不斷擴大，從表1（布倫特原油為低硫原油代表，迪拜原油為含硫原油代表）可以看出，通常情況下布倫特原油價格低于30美元/桶時，布倫特與迪拜原油的價差小于2.5美元/桶；當原油價格低于35美元/桶時，兩者價差將擴大至3美元/桶左右。但從2004年看，當布倫特原油價格超過40美元/桶并持續(xù)高企時，低硫原油與含硫原油價差不斷擴大，曾一度高達前所未有的13美元/桶價差，創(chuàng)下歷史新高（見圖1）。2004年布倫特原油與迪拜原油的平均價差為4.57美元/桶,比上年增加106%，為加工含硫原油的煉廠提供了較

3、大的毛利空間。表1 近年以來布倫特與迪拜原油價格比較 美元/桶年份1998199920002001200220032004 布倫特12.7518.0628.6324.4524.9628.8338.26迪 拜12.1717.3826.3622.7723.6926.6133.69價 差0.580.682.271.681.272.224.57美元/桶布倫特迪拜圖1 2004年布倫特與迪拜原油走勢1 低硫原油與含硫原油價差擴大原因（1）煉廠設計低硫化。從全球煉廠的設計建設來看，目前已建成運行的近800家煉廠，當初受原油資源及當時煉油技術(shù)限制，80%煉油廠的設計為加工低硫原油。進入20世紀90年代，國際

4、石油大公司進軍亞太地區(qū)，受投資利益驅(qū)動，建設了許多大規(guī)模的投資相對低廉的加工低硫簡單型煉油廠，如韓國、新加坡等煉廠。2004年受全球經(jīng)濟復蘇步伐加快、成品油需求強勁的影響，提高了裝置生產(chǎn)使用率，從而極大地拉動了低硫原油的加工量。（2）技術(shù)改造忽視脫硫能力。由于近幾年全球煉油業(yè)開始步入景氣周期的上升階段，各國為提高重油加工深度，增加煉油產(chǎn)品的附加值，將簡單加工型煉廠逐步改造為復雜裂化型煉廠，二次加工轉(zhuǎn)換能力比例也逐步提高(如表2)，但加氫脫硫能力沒有及時跟上，改造后的深度加工裝置無法處理含硫原料。表2 全球煉油加工能力與二次加工能力比較1 Mt年份20002001200220032004全球加工

5、能力4 0824 1324 1664 1834 223二次加工能力1 3801 4501 5041 5481 744（3）環(huán)保要求成品油較低的含硫量。目前全球范圍環(huán)保要求日益提高，各國成品油實行新標準的進程加快，要求煉廠提供更加清潔環(huán)保的成品油，主要是產(chǎn)品中的硫含量越來越低。如歐洲號車用汽油硫含量為1 000×10-6，歐洲號為500×10-6，歐洲號的硫含量極低，只有50×10-6。煉油廠加工低硫原油容易達到成品油質(zhì)量要求，而且加工成本相對要低一些。我國成品油質(zhì)量升級步伐加快（如表34）。2003年7月1日起，已在全國范圍內(nèi)汽油實行GB17930-1999新標準

6、，要求硫含量不大于800×10-6；柴油實行GB252-2000新標準，要求硫含量不大于2 000×10-6。我國汽油和車用柴油將從2005年7月1日開始全面執(zhí)行歐洲號質(zhì)量標準，2010年前全面達到歐III標準。2010年左右北京、上海、廣州等一些主要城市還將執(zhí)行歐IV標準。表3 國內(nèi)外車用汽油質(zhì)量指標比較項目GB17930-19991993年EN228-93歐洲號1）1998年EN228-98歐洲號2）2000年EN228-99歐洲號3）2005年EN228-歐洲號硫，%0.080.100.050.0150.005烯烴，%351818注：1）目前國內(nèi)參考標準；2）2005

7、年國內(nèi)參照標準；3）2008年國內(nèi)參照標準。表4 國內(nèi)外車用柴油主要質(zhì)量指標比較項目GB252-20001993年EN590-93歐洲號1）1998年EN590-98歐洲號2）2000年EN590-99歐洲號3）2005年EN590-歐洲號硫含量，%0.20.20.050.0350.005十六烷值4549495158注：1）目前國內(nèi)參考標準；2）2005年國內(nèi)參照標準；3）2008年國內(nèi)參照標準。（4）追求高輕油收率爭奪輕質(zhì)原油。2004年中國石油消費快速增長，中國石油增量約占40%的全球石油增量，令全球煉油毛利快速上升，具體表現(xiàn)為汽油、柴油等輕質(zhì)油品價格大幅上升。這樣，輕油收率高就意味著好的

8、效益。為此，各煉廠互相爭奪輕質(zhì)原油資源以提高輕油產(chǎn)量。從新加坡市場看，2004年以來，汽油、柴油和煤油價格漲幅遠高于其他產(chǎn)品，新加坡市場汽油與燃料油的價差不斷擴大，并一度接近35美元/桶。這些追求效益最大化的煉廠，想方設法購買和加工輕質(zhì)原油以提高輕油收率，使其煉油毛利超越同行。（5）高負荷運行需要品質(zhì)較好的輕質(zhì)原油。目前較高的煉油裝置生產(chǎn)負荷率，要求盡量加工低硫原油以確保裝置安全平穩(wěn)運行。2004年以來，美國煉廠的裝置生產(chǎn)負荷率平均超過92%，歐洲也達到了90%，新加坡為87%。在這樣較高的生產(chǎn)負荷下，煉油廠不愿意加工含硫原油以影響其生產(chǎn)的平穩(wěn)性。畢竟加工含硫原油對生產(chǎn)裝置、管道等有較強的腐蝕

9、性，易產(chǎn)生不可預測的停產(chǎn)。一旦發(fā)生事故則得不償失。因此，從高負荷下的生產(chǎn)安全性考慮，煉油廠首選加工低硫原油。（6）原油供需結(jié)構(gòu)性矛盾突出，歐佩克增產(chǎn)多為含硫原油。2004年以來，歐佩克為滿足全球原油強勁的需求，從6月起三次提高產(chǎn)量配額共400萬桶/日，但從實際上增產(chǎn)的原油產(chǎn)量看，大都是含硫原油。歐佩克只是表面上緩解了原油的整體供應量，而原油供需結(jié)構(gòu)性矛盾依然突出。2 加工含硫原油經(jīng)濟效益分析（1）成品油質(zhì)量升級增加成本隨著全球?qū)Νh(huán)境重視程度不斷提高，要求成品油質(zhì)量標準越來越高。據(jù)美國國家石油委員會(NPC)的一份研究報告稱，美國把汽油硫含量從目前的340×10-6降低至30×

10、;10-6，至少要投資80億美元，煉油廠的生產(chǎn)費用將增加4.5美分/加侖（1.189美分/L）；車用柴油將目前的350×10-6降低至30×10-6，需要投資40億美元，估計生產(chǎn)費用增加5.8美分/加侖（1.532美分/L）。對于國內(nèi)煉廠，據(jù)測算將油品質(zhì)量從歐提升至歐標準，對一個10 Mt/a的煉廠而言，需要投資5億10億元人民幣，對出廠成品油成本而言，會提高5%，約100元/t（約1.5美元/桶，見表5）。表5 歐至歐標準新增投資額項目單位新增額/元·t-110 Mt/a煉廠新增額低限/億元高限/億元歐至歐50100510歐至歐50100510歐至歐100200

11、1020歐至歐合計2004002040（2）煉油毛利和噸油完全費用煉廠總成本來自兩個方面，一是原油成本，二是加工成本（完全費用）。由于原油成本占總成本的比例達90%左右，因此，降低原油成本是關(guān)鍵。近幾年來通常的含硫原油與低硫原油價差已經(jīng)使加工含硫原油煉廠獲益匪淺。2004年下半年以來，以加工含硫原油為主的煉油廠煉油毛利更是遠高于加工低硫原油的煉廠，成為煉油業(yè)及市場關(guān)注的重點。新加坡市場2004年10月含硫原油煉廠煉油毛利高達13美元/桶，比加工低硫原油煉油廠高出約2.5倍（如表6）。表6 2004年10月新加坡市場煉油毛利 美元/桶項目含硫原油低硫原油含硫/低硫比較，%輕油收率，%74.676

12、.3-2.23產(chǎn)品平均價格50.7252.82-3.98原油成本37.6849.10-23.26煉油毛利13.043.72250.54完全費用2.972.0346.31利潤10.071.69495.86加工含硫原油的噸油完全費用高于低硫原油完全費用，主要是由于裝置初期投資成本較高、正常運行過程中由于硫?qū)υO備和管道的腐蝕和加氫脫硫催化劑價格相對較高等因素，造成加工含硫原油中裝置折舊、修理費用和催化劑費用較高（如表7）。一般情況下，加工含硫原油的完全費用比加工低硫原油高出約1美元/桶，但與總成本相比，所占比例較小。因此，煉油廠的降低成本的重點主要在原油價格上，盡量采購適合加工的低成本原油。如果原油

13、加工成本中，含硫與低硫價差在1美元/桶以上，加工含硫原油已經(jīng)具有盈利可能。表7 10 Mt/a煉廠噸油完全費用比較 項目含硫原油低硫原油煉廠總投資/億美元1613完全費用/美元·桶-12.972.03變動費用0.340.13催化劑0.210.12修理費用0.650.35裝置折舊1.451.18其他0.320.25(3)投資回收期和內(nèi)部收益率利用貼現(xiàn)現(xiàn)金流量指標對整個煉油廠的投資項目進行內(nèi)部收益率分析，并計算相應的投資回收期。假設新建10 Mt/a煉油項目評價期為18年，其中建設期3年，生產(chǎn)經(jīng)營期為15年，貼現(xiàn)率為12%。固定資產(chǎn)按15年直線折舊考慮，固定資產(chǎn)修理費按2%3%計取；煉油

14、毛利按近年國際市場平均值計，加工低硫煉油毛利為5美元/桶，加工含硫煉油毛利為6.75美元/桶。表8 新建與改造煉廠投資回收期與內(nèi)部收益率項目新建改造低硫含硫低限高限總投資/億元1081322040凈現(xiàn)值/億元16.9322.375.37.5內(nèi)部收益率，%13.2314.924.216.7投資回收期/年9.48.83.85.3從表8估計可以看出，新建含硫原油煉廠的投資回收期為8.8年，比新建低硫原油煉廠的投資回收期少0.6年。依托老煉廠進行技術(shù)改造，投資回收期要比新建煉廠短許多，同時內(nèi)部收益率較高，因此通過技術(shù)改造方式是一個投資少、見效快的提升煉廠加工含硫原油能力的最佳選擇。3 大力發(fā)展加氫工藝

15、，提高含硫原油加工能力是今后煉油廠發(fā)展趨勢從國際上看，2004年加工含硫原油的煉廠都獲得了較高的效益。如美國最大的加工能力為80 Mt/a的Valero公司，其中一個位于加州的以加工含硫原油為主的煉油廠，2004年煉油毛利高達20美元/桶，遠高于一般煉油廠510美元/桶的水平。從國內(nèi)看，實踐證明，前幾年改造的沿海四大含硫原油加工基地，經(jīng)濟效益都明顯高于國內(nèi)同行，并不斷創(chuàng)下歷史新高。我國目前原油加工能力約為319 Mt/a，而加氫脫硫加工能力僅為45 Mt/a，僅占總加工能力的比例僅為14.1%，遠低于全球57.6%的平均水平，與日本101.7%和美國的86.1%的差距更大（如表9）。表9 全球

16、加氫脫硫能力比較2項目全球美國中國日本西歐中東煉油能力/Mt·a-14 130835320235733324加氫脫硫能力/Mt·a-12 38071945239550140加氫/總加工能力，%57.686.114.1101.775.043.2另外，從原油資源的儲量上看，已探明石油儲量中，含硫原油比較豐富，而的低硫原油基本上已經(jīng)全部開發(fā)，今后低硫原油供應增量有限，較多的增量來自于含硫原油。因此，今后在全球性的原油日益變重、變劣以及需要深加工的總趨勢下，由于加氫工藝具有加工的原料范圍廣，產(chǎn)品靈活性大和收率高等特點，目前各國煉廠的加氫工藝在煉廠中的比例不斷提高，新建或改造成含硫型

17、的復雜煉油廠、開發(fā)具有優(yōu)良加氫性能的新一代催化劑是煉油業(yè)的發(fā)展趨勢，也是提高國際競爭力的迫切需要。參 考 文 獻1 BP statistics review of world energy, June 20042 Oil & Gas, Dec 2004Analysis on Economic Profits of Processing of Sweet Crude and Sour CrudeCheng Dilong（SINOPEC Zhenhai Refining and Chemical Co.,Ltd.,Ningbo, 315207）ABSTRACTSince 2004, the

18、 global demand of petroleum has increased greatly, especially the demand of sweet crude, which caused the historically high price difference between sweet crude and sour crude. This paper analyzed the reasons for this circumstance, and discussed the processing economic profit of the two kinds of crude oil in aspects of gross profit of petroleum refining and processing cost, and concluded that to vigorously develop petroleum refining hydrogenation process and