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1、煤化工行业,一 煤化工简介,二 煤化工产业链,煤化工主要有三条产业链：煤焦化制焦炭，煤气化制甲醇、天然气、合成氨等，煤液化制燃料油。,此次重点研究的煤化工子产业链,煤化工行业产业链复杂，此次报告主要研究了焦炭子行业，天然气子行业甲醇子行业，合成氨子行业，煤制油子行业五个重点子行业的产业链，供需以及工业流程。附录了煤化工设备制造行业和公司的一些情况。,三 煤焦化子行业,炼焦行业指从硬煤和褐煤中生产焦炭、焦炉煤气、煤焦油、粗苯等副产品的炼焦炉的操作活动，其中焦炭是最主要的产品。,3.1 煤焦化行业-产品结构,煤焦化行业的产业链较为单一，上游是煤炭行业，下游生产得到的焦炭80%用来炼钢。近年来，由于
2、国家政策导向，煤炭和钢铁行业都进行了很大程度的重组，使得它们的市场集中度得到了提升。焦化行业夹在炼焦煤和钢铁两个行业之间，议价能力较弱。,3.2 煤焦化行业-产业链,3.3 煤焦化行业-焦炭产量及增长率,焦化行业存在着产能过剩、供大于求的状况。以2009年为例，全国焦炭产能为4.2亿吨，产量3.45亿吨，而焦炭实际消费量为3亿吨，产能过剩1.2亿吨，产能利用率约71%。中国炼焦行业协会数据显示，目前我国焦炭产能已突破5亿吨，而2011年焦炭产量在4.2亿吨左右，产能过剩的局面仍没有改善。,数据来源：中国产业信息网,3.4 煤焦化行业-行业发展契机,结论：我国是焦化行业大国，焦炭产量随着经济发展
3、逐年递增。近年来，行业出现产能过剩现象，并且集中度不够，缺乏话语权，因此短期内增长乏力。长期来看，随着下游产业的需求带动，以及行业整合力度的加大，焦化产业将突破当前产能过剩的局面。,四 煤气化-煤制天然气子行业,4.1 煤制天然气子行业流程工艺,天然气是一种多组分的混合气体，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数。煤制天然气是指煤经合成气，甲烷化处理，生产天然气。煤制天然气的工艺流程包括碎煤固定床加压气化（鲁奇炉气化）或气流床气化、耐硫变换、低温甲醇洗净化、甲烷化、压缩干燥、丙烯制冷、硫回收等生产单元，其流程如上图所示。,煤制天然气流程工艺图,4.2 煤制天然气子行业-煤制天然气价格竞争力,煤制天
4、然气生产成本中，原材料和燃料动力费用所占比例高达60%左右，其次是折旧和修理费，所占比例约为22%-30%。采用不同煤种、不同气化技术、厂址位于不同地区的3种煤制天然气项目，测算出的天然气生产成本见上表。进口的液化天然气价格约2.77元/m，通过上表可以得出国内煤制天然气项目完全可以与新增进口液化石油气相竞争。,4.3 煤制天然气子行业-煤制天然气内部收益率,如图在煤价为300 元/吨时，天然气售价为2.1 元/立方米即可获得10%的内部收益率。目前我国36 城市管道天然气平均售价为2.4-2.5 元/立方米，煤制天然气项目的内部收益率将显著高于10%。,煤炭价格（元/吨）,天然气价格（元m)
5、,4.4 煤制天然气子行业-煤制天然气供需分析,20002010年我国天然气消费量年均增长16.2%；预计2020年需求量将达到3000*108m3。中国石化网的预测数据显示，2010年、2015年和2020年中国天然气市场的缺口将分别达到300*108m3、650*108m3和1000*108m3。我国天然气储量和产量均不能满足经济发展的要求，发展煤制天然气是缓解我国天然气供求矛盾的一条有效途径。,数据来源：中国石化网,五 煤气化-煤制甲醇子行业,上图为甲醇的生产工艺流程，其生产工艺包括：煤制甲醇法，天然气制甲醇法，焦炉气制甲醇法。国际上80%以上的甲醇由天然气制得，在我国主要以煤制甲醇法为
6、主，占到70%左右。,5.1 煤制甲醇子行业生产流程,5.2 煤制甲醇子行业-甲醇生产流程工艺对比,数据来源：万方数据,5.3 煤制甲醇子行业-甲醇与国际天然气价格对比,数据来源：化工在线,由于从全球来看甲醇主要由天然气制得，并且国内甲醇价格几乎与国际接轨，国内甲醇价格与国际天然气价格走势及其吻合。,5.4 煤制甲醇子行业-我国甲醇产量及增长率,除了2008和2009年甲醇产能增长缓慢以外，其他年份我国甲醇产量均快速增长，到了2010年我国已成为第一大甲醇产能国，反映我国甲醇市场需求很大。,数据来源：2010金银岛甲醇年报,5.4 煤制甲醇子行业-我国2003-2010年度甲醇产销总量平衡表,
7、由此表可以看出，国内甲醇消费市场很大，每年都稳步增长。国内产量供不应求，对国外市场有一定的依存度，国外天然气制甲醇的低成本对国内有一定的冲击。,数据来源：金银岛网站,5.5 煤制甲醇子行业-甲醇消费结构,数据来源：2007年数据来自中国石油和化学工业联合会，2008年数据来自中国塑化行业年会，2009、2010年数据来自2010金银岛甲醇年报。,甲醇的下游主要是:甲醛，二甲醚，掺烧汽油，醋酸和甲醇制烯烃。由表看出甲醛和掺烧汽油的需求有减弱趋势。而二甲醚作为新型替代燃料以及甲醇制烯烃两者的需求逐年增加。,5.5 煤制甲醇子行业-甲醇潜在需求分析,六 煤气化-煤制尿素子行业,6.1 尿素生产方法,
8、根据原材料的不同，尿素共有三种工艺流程。国际市场上主要以天然气制尿素法为主，占总产能的80%以上。我国主要以煤炭为原材料，占总产能的70%以上，其次为天然气。,6.2 煤制尿素子行业-尿素价格走势,由图可以看出，国内尿素价格和国际天然气价格走势基本一致。因为从全球来看，尿素的主要原材料为天然气。但国内尿素价格还受农产品价格，国内产能，政府出口限制等影响。,6.2 煤制尿素子行业-国内尿素价格影响因素,6.3 煤制尿素子行业-尿素市场供需状况,结论：尿素是我国氮肥的主要组成部分，占我国氮肥总量的60%以上，全球其他发达国家的氮肥也以尿素为主，尿素相比其他氮肥的优势在于含氮量高，在土壤中不残留酸根
9、，不对土壤造成损害。但由图可以看出我国尿素产能过剩部分依靠出口消化。,数据来源：wind,七 煤液化制油子行业,7.1 煤液化-煤制油,煤制油原理：“煤制油”的学术称谓是煤液化，即以煤炭为原料，在一定的温度和压强环境以及催化剂作用下,通过一系列加氢反应生成液态油（烷烃）的转化过程。,煤液化诞生的原因：与液体燃料相比，煤炭作为固体，不便于存储和运输，并且不能直接作为内燃机的动力。而通过将煤炭液化，其利用范围则可以大大增加。,煤液化两种技术路线：根据加工过程的不同路线，煤液化分为直接液化和间接液化两种。主要产物是柴油（或汽油）、石脑油和液化石油气(LPG)。两种技术路线的参数有很大不同。,7.2
10、煤制油-直接液化和间接液化的工艺参数对比,数据来源：煤液化技术、中国煤的洁净利用,7.3 煤制油-经济效益分析,直接液化和间接液化对比：1.从吨液体产品综合分析:如果按同样规模预测,直接液化吨产品投资要稍高于间接液化。2.间接液化工艺过程,技术难度,设备材质与制造,操作维修等都比直接液化简单,技术风险小。3.间接液化对原料煤质适应性广,直接液化对煤质要求严格,可选择范围小。,原油价格影响：初步研究表明：如以项目税后的内部收益率12%为参考基准，当煤价为150 元/吨时，煤制油项目的竞争力相当于28 美元/桶；当煤价为300 元/吨时，煤制油项目的竞争力相当于35 美元/桶。国内煤制油项目若能够
11、大规模实施，价格上具有一定竞争优势。,7.4 煤制油-国内煤制油发展SWOT分析,结论：从总体上看我国煤制油项目将大有可为，因为中国对石油产品需求很大，但我国能源结构为富煤贫油，对国外石油进口依存度过大，发展煤制油迫在眉睫。但应注重掌握核心技术，实现高效大规模生产。,八 总结-煤化工产业发展前景,九 附录-煤化工机械制造企业受益最大,煤化工设备制造行业是煤化工产业链中受益最大的行业，总投资规模约为3800亿,数据来源：中国化工报，现代煤化工新技术，国家煤炭资源网。,九 附录-煤化工设备分类需求情况,数据来源：中国化工报，现代煤化工新技术，国家煤炭资源网。,九 附录-煤化工行业重点关注的机械制造公司,
