机械设备行业流程工业研究报告：流程工业为工业基石，多因素推动行业上行

流程工业为工业体系基石，23年有望周期触底回升。流程工业是指利用物理和化学反应，使原料连续不断地经过一系列固定工艺流程后产出成品，应用领域主要包括化工、石化、电力、制药、冶金等。流程工业占全国规模以上工业总产值的47%左右，是工业的基石。石化行业是典型的流程工业，从“乙烯-石脑油”数据可知，石化行业景气度具有较强周期性，2000年以来石化行业经历了三轮周期低点（分别是2001-2003年、2008年、2011-2012年），并随后迎来行业景气度高增阶段。目前“乙烯-石脑油”价差正处于历史低位，自22年10月起，乙烯-石脑油平均价差已连续5个月低于200美元/吨，其中23年1月的平均价差仅为73.25美元/吨，明显低于前两轮景气低谷时的价差水平。23年1-3月，乙烯-石脑油平均价差分别为73.25、158.19、234.72美元/吨，月度环比上升趋势明显，行业有望进入上行通道。 多重因素驱动行业发展，看好行业景气上行。我们看到国内外多重因素正在推动行业上行发展：（1）累计项目逐步释放。过去近两年时间，因为能耗指标管控、疫情等原因，国内石油化工项目和煤化工项目的审批、已审批项目的开建都处在暂停状态。从去年下半年开始，因为政策的变化、经济的托底、疫情管控的调整，大量的项目得到审批，已审批项目开启招标。（2）关键原料自给率偏低，亟需增加产能。2021年我国乙烯产量约为2826万吨，而当量消费量达到5832万吨，当量缺口达到3006万吨左右，自给率约为48.5%，乙烯作为石化行业关键原料，预计自给率提升后刺激下游需求。 （3）国际油气价格震荡上行，持续驱动海外资本开支提升。2020年至今，全球原油供需平衡打乱，从负油价至重回高点。OPEC+采取减产政策控制油价稳定，这很大程度上也引发了油价的上涨。随着油气价格的震荡上行，全球资本支出呈稳中有增趋势。埃克森美孚表示2023年的投资预计将在230亿美元至250亿美元之间，以帮助增加供应以满足全球需求。雪佛龙则表示计划明年支出170亿美元，高于2022年的约150亿美元。（4）“一带一路”稳步推进，给流程工业带来更多增量。一带一路国家资源好，随着经济水平提高，需求也将持续增长。2023年沙特阿美入股荣盛石化，印证了“一带一路”倡议和中国市场在国际范围内的高认可度，国内企业在一带一路国家投资有望增长，设备企业出口同样也迎来机遇期。（5）海外高能耗项目转移，国内市场有望获取新增量。俄乌冲突导致欧洲等地能源成本激增，部分企业开始转移高能耗项目，巴斯夫-湛江一体化基地、科思创-珠海年产12万吨塑性聚氨酯(TPU)项目、埃克森美孚-惠州年产160万吨乙烯项目等均为高能耗项目转移的典型案例，这也为国内流程工业行业带来了新的增量。 投资建议：流程工业内需预计在23-25年维持高景气度，全球油气价格高企驱动流程企业资本支出上升，流程工业设备企业在内需端预计受益累计项目释放、原料自给率提升、海外高能耗项目转移等，外需端预计受益“一带一路”维持高增长，同时流程工业作为工业的基石，对经济发展起到重要的支撑作用，我们认为在经济需要稳步增长的背景下，流程工业具有很好的发展环境。建议关注国内自动化仪表龙头川仪股份，国内自动化控制系统龙头中控技术、工业阀门龙头纽威股份、重型压力容器优秀供应商科新机电、工业不锈管龙头武进不锈、国内空分小巨头福斯达等。 风险提示：市场竞争加剧，宏观经济周期波动，行业政策不确定性增加，国际贸易摩擦加剧。 表1：重点公司投资评级: 1流程工业为工业体系基石，23年有望周期触底回升 流程工业是指利用物理和化学反应，使原料连续不断地经过一系列固定工艺流程后产出成品，应用领域主要包括化工、石化、电力、制药、冶金等。流程工业在整条制造业产业链中处于中上游，是整个工业体系的基石，根据CESI《流程型智能制造白皮书》，流程工业占全国规模以上工业总产值的47%左右，占据全国产值半壁江山。离散工业是指生产过程不连续，产品往往由多个零件通过一系列工艺加工装配而成的工业，如机械制造、电子设备制造等。 表1.流程工业和离散工业对比 相较离散工业，流程工业的数字化要求更高。离散工业的制造过程易数字化，产品可单件计数，强调个性化需求和柔性制造；流程工业的生产过程连续、原料变化频繁、任何工序出现问题会影响整个生产线和最终产品质量；和离散工业相比，流程行业突出表现为测量难、建模难、控制难和优化决策难。 表2.受访流程企业智能制造投入方向的统计 通过“乙烯-石脑油”价差看石油化工行业景气度，目前处于行业景气底部区域。 乙烯是最主要的石化中间产品，可代表石油化工下游的变化趋势，石脑油是石油化工行业的重要原料，“乙烯-石脑油”价差可类似体现行业的毛利水平，是衡量石化行业景气度的重要指标。通过该指标的历史数据，可以看出石化行业景气度具有较强周期性，2000年以来石化行业经历了2001-2003年、2008年、2011-2012年这三轮周期低点，并随后迎来行业景气度高增阶段。 图1.乙烯-石脑油价差(美元/吨) 回顾石化行业的前面三轮景气底部，乙烯-石脑油价差处于历史低位，并且具有以下相似点： (1)油价呈震荡下降走势 。油价的波动影响石化行业的盈利水平，2000Q3-2001Q4，WTI原油价格受全球互联网泡沫破裂、全球经济减速影响，从36.88美元/桶跌至17.45美元/桶；2008Q3-2009Q1，WTI油价受全球金融危机影响，从145.29美元/桶回落至33.98美元/桶；2011Q2-2012Q2，WTI油价受“阿拉伯之春运动”、叙利亚内乱等影响，从113.93美元/桶回落至77.69美元/桶左右。 (2)炼化装置开工率有所降低。根据历史经验，当石化行业处于景气上升期，产品需求的稳步上升产生供需缺口，石化产品价格上涨进而提升毛利，生产商会提高装置开工率；当石化行业处于景气下降期，行业内产能投放过快导致产能过剩，价格竞争加剧进而降低毛利，生产商会降低装置开工率。乙烯是最重要的石油炼制化工产物之一，以美国乙烯蒸汽裂解装置为例，2001-2003年开工率分别为82.7%/84.0%/81.2%，2008、2009年开工率分别为79.7%/83.7%，均处于历史较低水平。 图2.乙烯开工率情况(%) 图3.全球各地炼油厂开工率情况(%) (3)炼化装置进入产能释放期。通常伴随着炼化装置不断释放产能，产品供给增加，产品价格回落，行业景气度下降。在前几轮景气低点的2002年、2008-2009年、2011-2012年，我国石油炼厂年均产能增幅均在30万桶/天以上。 图4.石油炼厂年均产能增幅(万桶/日) 目前石化行业处于景气底部区域。本轮景气底部与前几次底部相似点体现在(1)油价：2022 H2 国际油价受美联储连续四度鹰派加息、全球经济衰退风险加剧、疫情反复等因素影响，进入震荡下行通道。2022Q1-2023Q1油价从最高123.70美元/桶回落至66.93美元/桶；(2)开工率：2020-2022年美国乙烯蒸汽裂解装置开工率分别为80.8%/84.8%/84.2%，均低于历史偏低水平。相较前几轮景气底部，本次景气底部的不同点体现在(1)底点低：2022年10月起，乙烯-石脑油平均价差已连续5个月低于200美元/吨，其中2023年1月的平均价差仅为73.25美元/吨，明显低于前两轮景气低谷时的价差水平。(2)时间长：受全球新冠疫情影响，炼化装置开工率和下游产品需求都受到了一定程度的冲击，截至2022年底全行业的盈利仍没有明显改善。 预计随着下游需求逐步修复，石化行业景气度有望回升。主要原因包括： (1)国际油价维稳。2023年，全球进入“后能源危机”时代，根据中海油服2022年报援引IEA报告，2023年国际原油价格走势大概率宽幅震荡，较长时间处于中高位运行，预计2023年布伦特原油全年均价为88美元/桶。 (2)“乙烯-石脑油”价差回升趋势明显。23年1-3月，乙烯-石脑油平均价差分别为73.25、158.19、234.72美元/吨，月度环比上升趋势明显。 (3)下游需求逐步修复。随着国内疫情防控政策的优化，预计23年炼化行业下游需求逐步恢复，有助于提升行业景气度。 另外结合中国石化联合会景气指数，23年石化行业景气度有望周期触底回升。 从中国石油和化工行业发布的中国化工行业景气指数（PCPI）看，2022年行业景气总体呈高位回落态势，三季度滑落至偏冷区间。但从四季度开始，尽管行业价格和效益仍在下滑，但景气度已经呈现趋稳回升，最新的2023年1月份，指数继续回升，从偏冷迈入正常区间，显现出良好的回暖态势，考虑到景气指数的先行性，预期2023年行业将总体回升走稳。 图5.中国化工行业预警指数 从国内石化企业来看，炼化资本支出增速高点同步出现于上一轮景气高点。 (1)“三桶油”:中国石化、中国石油的主业包含炼化业务，中国海油不涉及下游的炼化环节。从“三桶油”历年炼化资本支出来看，曾在上一轮石化行业景气高点的2017年同步迎来炼化资本支出的增速高点71.87%。 (2)民营炼化企业：国内的民营炼化企业以恒力石化、荣盛石化、恒逸石化、东方盛虹为代表，其合计资本支出增速在上一轮石化行业景气高点的2017-2018年达到高点，2017年和2018年，四家民营炼化企业的资本支出同比增速分别为424.11%和303.71%。 图6.“三桶油”历年炼化资本支出情况(亿元) 图7.国内民营炼化企业历年资本支出情况(亿元) 从流程工业相关设备公司来看，2018-2020年步入高增长阶段。剔除具有较强国产替代逻辑以及其他业务增速较快的公司，我们选取了卓然股份、中密控股、纽威股份、武进不锈、锡装股份、福斯达共六家流程工业相关设备和材料公司，通过对比营收及利润增速，发现六家公司基本在2018-2020年之间实现了收入或者利润的高增长，考虑到设备和材料较长的收入确认周期，与石化投资增速基本吻合。 图8.流程工业相关设备公司营业收入增速 图9.流程工业相关设备公司扣非归母净利润增速 2多重因素驱动行业发展，看好行业景气上行 2.1累计项目逐步释放，预计23-25年内需维持高景气度 新增产能有所收紧。从煤炭工业协会发布的《现代煤化工“十四五”发展指导意见》，我国在“十四五”期间的发展目标是建成煤制气产能150亿立方米，煤制油产能1200万吨，煤制烯烃产能1500万吨，煤制乙二醇产能800万吨。总体来看，“十四五”相较于“十三五”期间预计规划的新增产能有明显的收紧。 表3.“十三五”、“十四五”期间煤化工发展规模对比 “减油增化”是石油化工领域重要方向。“十四五”期间，预计中国仍将有多个千万吨级炼厂建成投产，2025年炼油能力将过剩，乙烯产能继续加速建设。根据福斯达招股书、经济日报数据，预计2025年中国炼油能力将达约10.2亿吨/年，届时将超过美国成为世界第一大炼油国。国内油品需求有望在2025年前后达峰，预计届时国内成品油将有8,200万吨/年的盈余，保守估计炼油能力将过剩1.6亿吨/年。此外，据前瞻产业研究院预计，2025年乙烯产能将达到7350万吨。 图10.我国炼油产能变化及预测(亿吨/年) 图11.我国乙烯产能变化及预测(万吨/年) 2022年下半年起，十四五投资规划的范围内需求开启强烈回补。过去近两年时间，因为能耗指标管控、疫情等原因，国内石油化工项目和煤化工项目的审批、已审批项目的开建都处在暂停状态。从去年下半年开始，因为政策的变化、经济的托底、疫情管控的调整，大量的项目得到审批，已审批项目开启招标。具体到石化用不锈钢材料、空分设备、阀门等等都反映出订单的回暖。考虑到“十四五”时期的投资规划的总量并不明显低于“十三五”时期，2023-2025年内资投资带来的内需会维持高景气度。据我们不完全统计，已规划尚未开工的新增炼油产能有1.45亿吨，新增乙烯产能有1910万吨左右。 图12.中国乙烯年度新增产能(万吨) 图13.中国历年炼油产能情况(亿吨)