华东PDH企业调研：凛冬将至，去芜存菁

调研报告-PDH 华东PDH企业调研：凛冬将至，去芜存菁 报告日期：2022年9月26日 ★丙烯产业链的多元化布局的PDH企业的抗风险能力较高 在PDH企业横向的比较中，原料采购方式以及港口条件的差异对PDH企业抗风险能力的影响较小，造成PDH企业利润或者是抗风险能力差异比较大的主要因素是丙烯下游产品布局和氢气利用情况的不同。从调研的结果来看，PDH企业的抗风险能力从高到低的排序为：有炼化一体化背景的PDH企业>丙烯下游布局多元化的PDH企业>丙烯下游仅有聚丙烯的PDH企业>丙烯外放量比较高的PDH企业。 ★PDH行业的竞争将愈发激烈 能未来5年内，中国PDH的新增产能至少在2000万吨/年以上，在源竞争压力逐渐加大背景下，本次所调研的PDH企业基本均有向丙化烯下游继续延伸的计划。但除聚丙烯之外，如丙烯腈、丙烯酸和 工环氧丙烷等丙烯其他下游产品市场规模小、净进口量低，若PDH企业大规模配置除聚丙烯之外的其他丙烯下游产品，其将会面临更加激烈的市场竞争，未来更占优势的新增产能和上下游一体化 装置淘汰掉落后产能的情况可能愈演愈烈。 ★氢气的利用还处于初级状态 从这次调研的结果来看，目前PDH副产的氢气大多以燃料的形式自用或管输给化工园区内的其他企业，两种方式每吨丙烯副产氢气所带来的收益分别为200-300元和400-500元左右。目前仅有少数PDH企业将氢气用于化工品的合成之中，如氢气与氧气生成双氧水、双氧水再与丙烯反应生成环氧丙烷，相比于燃烧，此种方式每吨丙烯生成的氢气还能再增加300元左右的收益。这种将丙烯与廉价的氢气串联起来的布局能极大的提高PHD企业的盈利性，或将是PDH企业在竞争压力不断增大的过程中破局关键。 ★风险提示 调研样本量较小造成结果偏差较大。 杨枭资深分析师(能源化工)从业资格号：F3034536 投资咨询号：Z0014525 Tel:8621-63325888-1591 Email:xiao.yang@orientfutures.com 联系人孙诗白从业资格号：F3082684 Tel:8621-63325888-2524 Email:shibai.sun@orientfutures.com 重要事项：本报告版权归上海东证期货有限公司所有。未获得东证期货书面授权，任何人不得对本报告进行任何形式的发布、复制。本报告的信息均来源于公开资料，我公司对这些信息的准确性和完整性不作任何保证，也不保证所包含的信息和建议不会发生任何变更。我们已力求报告内容的客观、公正，但文中的观点、结论和建议仅供参考，报告中的信息或意见并不构成交易建议，投资者据此做出的任何投资决策与本公司和作者无关。 有关分析师承诺，见本报告最后部分。并请阅读报告最后一页的免责声明。 1、华东PDH企业调研背景 丙烷脱氢（PDH）工艺是指丙烷在催化剂的作用下，脱去一分子氢气而生产丙烯的工艺，PDH工艺在国内发展历史比较短，最早始于2013年投产的60万吨/年的天津渤化PDH项目。相对于炼化一体化和煤化工动辄几百亿的投资而言，PDH装置投资门较低槛低，60万吨/年的PDH装置及配套的下游的总投资大约在50亿元左右,并且PDH工艺具有进料单一、流程简单、丙烯选择性高和低碳环保等特点，再加上前期PDH企业较好盈利性，目前中国PDH总产能已达到1102万吨/年。 根据我们的统计，未来5年内，中国拟投放的PDH产能至少在2000万吨/年以上，是未来中国丙烯产能的主要增量来源。而目前中国的丙烯自给率已达到95%左右，其最大下游——聚丙烯的需求增速也已经处于放缓的状态，下游需求的跟进的不足将带来上游生产利润的压缩以及行业产能利用率的下降，最终的结果是对外将压制进口量，对内将加快边际产能的淘汰速度，最终达到供需的再平衡。 图表1：中国丙烯自给率已达到95%图表2：中国丙烯来源与行业产能利用率预测 资料来源：隆众资讯，东证衍生品研究院资料来源：隆众资讯，卓创资讯，东证衍生品研究院 图表3：2021年中国丙烯主要下游产品消费占比 资料来源：金联创，东证衍生品研究院 对于国内的PDH企业而言，目前边际产能已经初现端倪。从2021年下半年开始，国内丙烯产能的不断释放以及全球的能源的紧张已使得PDH企业的盈利性受到了较大的威胁，行业开工率的重心不断下降。在未来仍有较高的产能投放下，PDH的边际产能所面临的淘汰压力将会更大。 那么，哪些装置是边际产能？未来PDH企业的竞争格局是怎么样？PDH企业破局的关键是什么？带着这些问题，我们进行了此次的走访调研，本次调研所覆盖的已投产的PDH产能占到中国PDH总产能的30%左右，除此之外也有计划投产的PDH企业，样本比较多样化、具有一定的代表性。 2、华东PDH企业调研核心结论 1）原料采购方式以及港口条件的差异对PDH企业抗风险能力的影响较小 PDH装置对于丙烷纯度有着较高的要求，纯度至少要达到95%，国内除了部分有炼化背景的企业可达到丙烷自供之外，其余的PDH装置大多以进口中东和美国的丙烷为原料，并采用长约为主、现货为辅的采购模式。目前PDH企业丙烷与丙烯单耗大多在1.18~1.2之间，理论加工费大约在1300元/吨，加上70元/吨左右的码头费用，PDH企业丙烯的生产成本的计算公式为：[丙烷进口价格*1.09（增值税）*1.01（关税）*汇率 +70（码头费用）]*1.18+1300（关税），以当下的丙烷价格以及汇率计算，目前丙烯的生产成本在7370元/吨左右，与华东7300元/吨的市场价格相比，仍处于盈亏平衡线以下。而少部分企业距离港口较远，需要以汽运的方式将原料运输至厂内，若按照每吨150元左右的运费来计算的话，丙烯的生产利润大致在-250元/吨。 虽然港口条件的不同会在一定程度上影响着PDH企业的成本，但这种差异不会对PDH 企业的盈利性产生根本性的影响。原料方面，除了自产和部分中东区域的货源具有较高的成本优势之外，PDH行业内丙烷采购成本差异不大，基本参考CP或FEI等主流定价方式。造成PDH企业利润或者是抗风险能力差异比较大的主要因素是丙烯下游产品布局情况和氢气利用情况的不同。 2）丙烯产业链的多元化布局的PDH企业的抗风险能力较高 从调研的结果来看，PDH企业的抗风险能力从高到低的排序为：有炼化一体化背景的PDH企业>丙烯下游布局多元化的PDH企业>丙烯下游仅有聚丙烯的PDH企业>丙烯外放量比较高的PDH企业。 对于有炼化一体化背景的或有多种烯烃来源的PDH企业，PDH装置单独的盈利性并不是最重要的，企业更看重的是整体的物料平衡和稳定性；其次，炼化一体化企业的丙烯下游布局也比较广泛，在一种产品盈利性很差的时候，其他产品可能会有较好的利润；并且，PDH装置所副产的氢气也可利用在炼化的加氢工艺之中，提升了副产品的价值。2021年下半年以来行业集中停车越来越频繁，但此类PDH企业对利润的敏感度较低，运行较为稳定。 化工品产能的周期性决定了其盈利的周期性，广泛的下游产品分布有利于平滑企业的利润。目前国内大部分PDH企业的丙烯下游产品较为单一，主要为聚丙烯粒料和聚丙烯粉料，二者消耗了国内PDH丙烯产量的60%，仅有少部分PDH企业配备了环氧丙烷、丙烯酸、丙烯腈、苯酚/丙酮和丁辛醇等丙烯下游产品。从调研的结果来看，丙烯下游分布多元化的PDH企业近年来也有着较好的利润和较高的抗风险能力。 图表4：中国PDH企业的开工率重心不断下降图表5：丙烯下游产品利润 资料来源：隆众资讯，东证衍生品研究院资料来源：Wind，东证衍生品研究院 对于丙烯下游仅有PP的PDH企业，中国PP供过于求的现状已使其承受着较高的竞争压力，雪上加霜的是，PDH装置的高丙烯选择性限制了其聚丙烯产品的多样性。由于低熔、中熔、高熔共聚聚丙烯以及透明料等高端聚丙烯在生产的过程中需要添加乙烯作为共聚单体，因此除了有大炼化背景的PDH企业的或者临近石化园区可通过管道购买乙烯的PDH企业有能力生产共聚之外，其余PDH装置的PP产品多以拉丝、均聚注塑、纤维等中低端的均聚聚丙烯为主，仅有个别企业以汽运的方式运输乙烯来增加部分产品的附加值，但体量比较有限。下游产品的单一以及低附加值使得此类PDH企业抗风险能力较差，是国内PDH边际产能中的�二梯队。 对于丙烯外放量比较高的企业，国内丙烯的高自己率使其盈利性受到了较大的威胁，并且丙烯气态的危化品的性质使其难以长时间和大量的储存。在丙烯需求较差的时候，此类企业对利润的敏感度更高、更容易停车。2021年下半年以来四次行业集中停车中，此类企业停车较为频繁，是国内PDH边际产能中的�一梯队。 3）PDH行业的竞争将愈发激烈 在竞争压力逐渐加大背景下，本次所调研的PDH企业基本均有向丙烯下游继续延伸的计划。但从市场规模角度来看，除聚丙烯之外，丙烯其他下游产品市场规模小、净进口量低，如丙烯腈、丙烯酸及酯也早已经历了一轮产业优化，自给率已在100%以上。若PDH企业大规模配置除聚丙烯之外的其他丙烯下游产品，其将会面临更激烈的市场竞争。在此困局下，我们认为未来更占优势的新增产能和上下游一体化装置淘汰掉落后产能的情况可能愈演愈烈。 图表6：除聚丙烯外，丙烯其它下游市场规模较小(单位:万吨) 产品 2021年表观消费 2021年净进口量 丙烯 4390 240 聚丙烯 3,797 341 环氧丙烷 405 43 丙烯酸丁酯 143 -40 丙烯腈 254 -1 正丁醇 231 10 辛醇 240 1 丙酮 255 56 资料来源：Wind，东证衍生品研究院 4）氢气的利用还处于初级状态 PDH企业所副产的氢气质量大概占到总产品的4-6%，从这次调研的结果来看，目前PDH装置副产的氢气大多以燃料的形式自用或管输给化工园区内的其他企业。若企业以燃料的形式自用，则基本按照等热值的天然气来计算成本，大约在0.6元/标方，每 吨丙烯副产氢气所带来的收益大概在200-300元左右；若以管道的形式销售，目前售价 大约在1元/标方左右，每吨丙烯副产氢气的收益大概在400-500元左右。在本次调研中，除了炼化一体化企业，目前仅有少数PDH企业将氢气用于化工品的合成之中，如氢气与氧气生成双氧水、双氧水再丙烯反应生成环氧丙烷，相比于燃烧，此种方式每吨丙烯生成的氢气还能再增加300元左右的收益，这种将丙烯与廉价的氢气资源串联起来的布局能极大的提高PHD企业的盈利性，或是PDH企业在竞争压力不断增大的过程中破局关键。对于氢燃料电池方面，目前行业内仅有龙头企业在布局，大部分企业仍未有计划涉猎。 5）不同PDH工艺的边际效益不同 目前国内PDH装置主要采用的是UOP公司的Oleflex工艺包和Lummus公司的Catofin工艺包，二者的市场份额在国内相差不多。Catofin工艺采用固定床技术以及铬系催化剂，对于重金属敏感度较低，若公司丙烷以进口为主，批次之间原料组分变化比较大，采用Catofin工艺可避免反复调解生产参数。目前国内大部分的Oleflex工艺采用移动床技术和铂系催化剂，该工艺容易积碳且对于重金属含量比较敏感，前序需要配备重金属分离装置，对于原料来源和组成比较稳定的炼厂来说比较适合。对于操作弹性，二者实际最低的负荷均在75%左右，Oleflex工艺最高负荷在95%左右，而Catofin工艺的负荷可以稳定在110%左右。最高负荷的不同也会带来边际效益的不同。 3、华东PDH企业调研详细情况 3.1、华东PDH企业A 1）企业信息 炼化一体化企业，配套了PDH装置。丙烯下游配套聚丙烯、丙烯腈、苯酚/丙酮等。2）丙烷来源 目前丙烷来自于炼厂，生成丙烯的单耗在1.18左右，丙烷略有不足，没有外放计划。3）PDH副产氢气如何利用？ 氢气选择性大约为4%，并入氢气管网，供厂内使用，价格计算不详。 4）从去年至今，国内PDH开工率有四次比较大的下滑，分别在2021年7-10月、2021年11-1月、2022年2-5月和2022年7月至今，在上述四段时间内贵司PDH的