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能源情报按:五年前对行业发展的判断,希望对今天依然能有所帮助。
文/吴 铮 中国石油化工股份有限公司润滑油分公司
随着国民经济的快速发展,中国的润滑油产业发生了深刻的变化,形成了产业化发展的模式,进入了全面剧烈竞争时代,出现了新的发展趋势。
润滑油基础油是润滑油的主体,在润滑油中所占比例一般为70%~99%。基础油质量的好坏直接关系到润滑油产品质量。基础油生产如何满足各类润滑油产品的需求,融人全球润滑油供应链中并取得市场竞争优势,是基础油生产企业面临的一个重大课题。
1我国润滑油市场状况及未来发展趋势
1.1市场需求持续上升
多年来,我国经济持续快速发展,GDP的年增长率长期保持在8%~10%,汽车工业、工程机械行业、铁路交通业、水利和电力业、钢铁冶金业等均保持了良好的增长势头。从汽车工业的发展看,2008年中国汽车产量934.51万辆、销售量938.05万辆,同比分别增长5.21%和6.7%,仅次于美国、日本,居世界第3位。与此同时,我国处于基础建设高速增长时期,是工程机械、钢铁、电力、建材等的消费大国。这些产业良好的发展势头带动了润滑油工业快速发展。我国润滑油市场消费量保持了持续上升的势头。1996年我国润滑油社会表观消费量仅为336万吨,2005年达501万吨,年均增速4.1%,2008年则达615万吨,2005—2008年年均增速达到7.1%。
1.2市场呈现多元化和多层次化的需求特点
中国经济快速发展,但地区、行业发展并不均衡,因此也决定了国内润滑油市场的发展在产品结构上呈现出不均衡的特点。在高档产品紧跟国际先进水平发展的同时,低档产品却长期大量存在,呈现出润滑油市场需求的多元化和多层次化。
中国农业人口多,农村需要大量的农用机械、拖拉机、三轮车、四轮车等解决运输、农耕等问题。农用车价格不高,使用润滑油的档次一般也较低。而另一方面,随着中国经济的发展,包括北京成功举办2008年奥运会,中国的城市化建设进度进一步加快,对环保和节能的要求也越来越高,除对车用汽油排放标准逐步提高外,部分新出厂的车型已开始使用SM/GF一4等级别的高档润滑油产品。
这种不均衡也体现在2006年发布实施的《汽油机油》、《柴油机油》国家标准中,汽油机油最低质量级别为sE,柴油机油最低质量级别为Cc,另外还有农用柴油机油;与此同时,中国石化、中国石油生产的SM/GF一4、CI一4等高级别的产品也已投放市场多时。
1.3未来发展趋势
1)满足环保、节能要求的高档润滑油成发展方向
为满足连续性、自动化、高精度工业设备对润滑油产品的可靠性、长寿命等特点的要求,润滑油产品的研发工作一直在持续进行。中国石化、中国石油都采用合资的方式与国外知名添加剂公司共同研发新型多功能添加剂,不断推出新型高效润滑油产品,同时加强了与汽车制造商、液压泵、齿轮箱等专业厂商共同开发高档润滑油的合作。
2)环保型润滑油品种逐步增加
近年来,LPG/CNG、乙醇汽油、生物柴油等新型燃料开始被广泛使用。为适应新型燃料发动机的需要,中国石化、中国石油先后推出了性能优异的天然气、汽油双燃料发动机油、乙醇汽油发动机油、生物柴油发动机油等系列环保型产品。
3)产品品种细分和性能差异化越来越明显
随着技术的发展,机械设备朝着更精密、专项化方向发展的趋势也更明显,需要使用不同的润滑油品种,以满足其个性化的需要。以液压油为例,中国石化在已有的低锌/无灰HM、含锌HM、HV、HS、水乙二醇、酯型等系列液压油的基础上,发展了造纸机专用、塑机专用、压砖机专用等新的液压油品种,可满足不同应用场合及设备的个性化需求,同时也不断推出经济适用的普通型抗磨液压油。
2我国润滑油基础油生产及现状
2.1生产及质量状况
我国润滑油基础油的生产能力主要集中在中国石油、中国石化两大集团公司,2008年两大集团公司基础油生产能力达到467万吨/年(如表1)。目前国内基础油产能的75%以上仍是沿用传统的“老三套”工艺,即经炼油的常减压蒸馏等工艺,在分馏出汽、煤、柴油等轻组分后,减压馏分油再经酮苯脱蜡、溶剂精制、白土精制等“老三套”工艺提炼出基础油。也有部分采用进口的加氢工艺(如雪佛龙公司的异构脱蜡技术)。
从表1可以看出,中国润滑油基础油主要仍采用传统的“老三套”工艺生产。
高桥、荆门、兰州、大庆四家炼厂采用引进或国内自主技术先后建设了加氢基础油生产装置,加氢基础油合计产能已超过100万吨/年。此外,还有部分炼厂采用加氢裂化尾油进酮苯(或临氢降凝)流程,生产白油。
2007年,中海油在山东滨州建设了15万吨/年的环烷基基础油生产装置,下一步计划将建设30万吨/年高压加氢装置,生产加氢基础油。
目前,国内采用的基础油分类标准主要有两个,一个是原中国石油化工总公司1995年发布的基础油企业标准Q/SHR001—95(见表2),另一个是API1509基础油分类标准(见表3)。
2.2市场状况
随着我国经济发展对润滑油供应品种、数量、质量需求的不断提高,润滑油基础油的市场需求也在不断增长。2008年,我国基础油需求量434.1万吨,其中国内产量310.0万吨(中国石油160.0万吨,中国石化97.0万吨)。随着大庆原油产量的下降,一些按加工大庆原油设计的基础油生产装置(如燕山、高桥、茂名等)已减少或完全得不到大庆原油供应。若改为部分加工或全部加工进口含硫原油,则存在设备腐蚀、基础油硫含量高、收率偏低等问题,因此必须对装置进行升级改造。
鉴于国内基础油资源供应不足、外资调合厂自身需要等多方面的原因,近几年我国基础油进口量一直较高。据海关统计,2004—2008年我国基础油进口量分别为113.5万吨、93.5万吨、108.3万吨、115.3万吨和136.9万吨,主要进口品种是150BS和Ⅲ类基础油。2007—2008年我国基础油进口来源地及进口量如表4。
从进口来源地看,2008年排在前5位的仍是新加坡、韩国、日本、俄罗斯和我国台湾地区,其合计进口量占了全部进口量的95.2%。其中,从新加坡进口的基础油所占份额最大,约为43.7%;从韩国进口的基础油所占比重也达到了25.4%。
2008年,我国出口基础油12.8万吨,且各月出口走势比较平稳。而2008年各月进口情况波动非常大:年初由于进口基础油价格过高,因此转向国内采购,致使进口量突降;3月份后随着旺季到来,进口数量基本稳定;到9月份后由于全球金融危机爆发,进口量再次下滑(见图1)。
3我国润滑油市场对基础油的需求
中国润滑油市场需求的多元化、多层次化,也决定了对基础油需求的多元化、多层次化。以CD/CF柴油机油为例,这两种档次的产品对基础油的需求主要还是I类油。虽然加氢基础油具有较多的优点,但在CD/CF等级别的产品上,加氢基础油并没有优势,从台架试验的结果可看出这一点(见表5)。
中国市场主流汽车制造商在汽油发动机油方面的产品推荐逐渐向SJ/SL/SM方向提升,柴油发动机油逐步向CF一4/CH一4/CI一4方向提升 。润滑油粘度级别等级从最初的SAE 30、40单级油发展到兼顾冬、夏季通用的15W一40,20W一50等多级油,再发展到目前的以节能为主的lOW一30、5W一30甚至OW一30多级油。手动变速箱用油中,80W一90、75w一90粘度级别的消费比例增大。ATF的应用规格也在升级,以满足高档润滑油的高质量、节能、延长换油期和低排放的需求。在新一代汽车发动机油中,常规法生产的溶剂精制油已难以满足苛刻的质量要求,Ⅱ、Ⅲ类基础油将更加体现出优势。
在工业油品方面,主要润滑油生产企业纷纷采用高等级的基础油提升液压油、工业齿轮油、汽轮机油、压缩机油的产品质量,不断采用新的行业标准或OEM标准生产低倾点、长寿命的产品,以使其产品质量具有竞争优势。
未来我国润滑油市场将呈现出更加多元化、多层次化的特点。从润滑油产品对基础油的需求可以看到,CF/CD/SE/SF内燃机油、船用油、HM液压油、CKC/CKD/CKE/GL一5/GL一4齿轮油等产品所需要的基础油,主要还是API I类基础油。另一方面,10W、5W、0W级别的内燃机油,以及一些差异化的产品,如低温液压油、长寿命汽轮机油等所需要的基础油则主要是Ⅱ、Ⅲ类基础油及合成油。产品规格的升级,产品差异化或性能的提升,对于APIⅡ、Ⅲ类基础油及合成油的需求比例在逐步加大。
目前,使用更加环保、节能的高质量基础油是全球润滑油发展的总趋势。继欧、美、日、韩之后,中国也将采用越来越严格的排放限定指标。因此,中国高质量基础油市场可望大大增长,其增速将高于日、韩等国。由于全球I类基础油生产能力的逐步下降,使用Ⅱ、Ⅲ类基础油是能够保证稳定供应的方式。从国内市场的情况看,现阶段仍将以I类基础油为主,但与此同时,对Ⅱ、Ⅲ类基础油的需求也将越来越大。尽管全球金融危机也不可避免地会影响到我国的润滑油行业,但由于我国的润滑油产业特别是基础油一直是以国内市场供应为主,受波及影响不大,在低谷期尽管增长速度可能放缓,但总体增长趋势不会改变。
4我国润滑油基础油发展趋势
4.1将更多地采用含硫原油生产I类油
前几年,中国石化北京石油化工科学研究院和茂名石化分公司合作开展了采用含硫原油生产基础油的试验工作。从试验结果看,基础油的粘度指数达到了HVI基础油的标准要求,但也存在设备腐蚀、基础油硫含量高、有异味、糠醛精制油收率偏低等问题。由于国内炼厂的“老三套”流程大多均按加工大庆原油设计,出现设备腐蚀、基础油硫含量高等问题不足为奇。鉴于大庆原油产量下降,中国石化的燕山、高桥、茂名等一些主要基础油生产装置已难以得到大庆原油的稳定供应。但无论如何,满足市场需求是企业生存之本,从满足市场需求的角度看,现在确实已到了对“老三套”装置进行升级改造之时。
4.2基础油加氢
如前所述,尽管国内已拥有了超过100万吨/年的加氢基础油生产能力,但还是不得不大量进口国外的Ⅲ类基础油,其中很重要的一个原因就是国内Ⅲ类油的产量不大,在市场上没有形成影响力。在世界经济日益全球化的今天,基础油生产企业也需要融人全球润滑油供应链中,不断做大做强。
由于历史的原因,国内加氢裂化能力较小,且加氢裂化尾油的生产较分散(绝大部分用作乙烯原料)。但据统计,无论中国石化还是中国石油均有一定数量的加氢裂化尾油富余,要么作为催化裂化装置进料,要么采用老三套加工或临氢降凝加工,未能做到物尽其用,无形中丢失了一块生产加氢基础油的可贵资源。对于国内炼厂,较可行的办法是借鉴韩国SK和S—OIL等炼厂的经验,将深拔后的加氢裂化尾油集中至一家炼厂,按缓和加氢裂化(解决尾油运输中的污染,同时借鉴SK的经验,控制进异构脱蜡的原料质量)一异构脱蜡一加氢饱和的流程,建设世界级规模的Ⅲ类基础油生产厂,将中国的Ⅲ类基础油纳入全球润滑油供应链中。尽管运输高含蜡的尾油,装、运、卸都会出现一些问题,但也不存在不可克服的困难。
5 结语
目前亚太地区是世界润滑油消费增长最快的地区,尤其是以中国和印度为首的部分亚洲国家,润滑油年均消费增速在4%以上。在基础油供应方面,目前韩国和新加坡的API m类基础油产量占全球总产量的70%以上,马来西亚、中国台湾省也正在增加API II、1I类基础油的产量。随着世界级的汽车制造商、工业原部件的OEM生产商在亚洲地区的投资建厂,全球性的制造业转移,将会加速该地区的润滑油品应用升级,这一点可从国内汽油机油的OEM装填和服务站用油的升级中看出。因此我们应当加大与周边国家和地区的基础油供应商的合作,形成战略合作伙伴关系,充分利用国内外的基础油资源,以有效提升国内的润滑油生产水平。