请务必阅读正文之后的重要声明部分 Table_Main Table_Title 评级：买入 (首次 ) 市场价格： 分析师：商艾华 执业证书编号： S0740518070002 Email： shangahr.qlzq 相关报告 Table_Profit 基本状况 总股本 (百万股 ) 流通股本 (百万股 ) 市价 (元 ) 市值 (百万元 ) 流通市值 (百万元 ) Table_QuotePic 股价与行业 -市场走势对比 Table_Finance 重点公司基本状况 简称 股价 (元 ) EPS PE 19PEG 评级 2018 2019 2020 2021 2018 2019 2020 2021 卫星石化 13.68 0.88 1.28 1.63 1.81 16 11 8 8 0.24 买入 东华能源 9.30 0.66 0.94 1.29 1.35 14 10 7 7 0.23 买入 备注： 卫星石化 和 东华能源 EPS 取自 wind 一致 预期 未找到图形项目表。 Table_Summary 投资要点 丙烯 市场 景气向上， 看好 PDH 高盈利 。 长期来看， 全球丙烯需求增长稳定， 需求 增速 有望维持在 4%左右增速， 其中 亚 太地区的需求量增速最快，预计到 2023 年将达到 1.02 亿吨，复合增速达到 11.6%，远远领先全球其他地区需求量。 而供给端，由于传统路径增长缓慢，未来产能扩张主要集中在 PDH，预计全球丙烯产能增速为 3-5%左右。丙烯产能扩张和需求增速匹配，景气周期有望持续。 PDH 相对于其他路径具备明显优势，高盈利有望维持。 丙烯需求端： 全球丙烯需求增量主要来自亚太地区， 聚丙烯 进一步 推动 丙烯 需求稳健上升 。 （ 1）全球需求： 全球 丙烯需求从 2000 年的 5100 万吨增长至 2016 年的 9860 万吨，虽然受 2008 年全球金融危机的影响，需求增速有所下降，消费量出现下滑，但是整体复合增长速度仍然保持在4.3%；其中 亚 太地区的需求量增速最快， 2013 年为 3800 万吨，预计到2023 年将达到 1.02 亿吨，复合增速达到 11.6%，远远领先全球其他地区需求量。 丙烯下游产品主要为聚丙烯 ， 占比达 68%。 由于 聚丙烯在力学性能和透明性 等性能良好，预计需求维持稳定增长 。（ 2）国内需求： 2013 2017 年 我国丙烯需求 复合增速为 8.3%， 国内需求 增速 强于全球需求增速 。 丙烯下游主要行业包括聚丙烯、丁辛醇、环氧丙烷、丙烯腈、苯酚和丙烯酸 ，由于下游处于产能扩张周期，预计丙烯高需求有望持续。 丙烯供给端： 传统路径供应增长趋缓， PDH 是未来主要扩产方向 。 （ 1）传统路径增长趋缓。 传统路径中， 丙烯是 石脑油裂解制 乙烯的副产品 ， 随着乙烷供给量大增， 未来新增乙烯项目中， 接近 70%的产能均以乙烷为裂解原料， 而该路径 副产品丙烯产量极少， 所以 传统路径石脑油 裂解附产的 丙烯 产量 增速 将 趋缓 。 （ 2） 全球产能扩张温和， PDH 是主要扩张方向。2019/2020 年 丙烯产能扩张预计维持 5%以下增速，产能处于温和扩张时期。 未来原料趋于轻质化， PDH 项目产能占比丙烯总产能将会从 2017 年的 10%增长至 2027 年的 19%，逐渐成为未来丙烯增量的主要来源 ，而我国也是 PDH 的主要扩张地 。 丙烯成本端： 丙烷价格弹性趋弱 。 丙烷 主要来源为原油和天然气的伴生气，随着美国页岩气的加大开发、中东地区国家和卡特尔等国原油和天然气产量增加而随之增加。天然气伴生气丙烷的供给也与日俱增，达到 124 万桶/日 ， 丙烷增量逐渐偏向天然气来源 。 由于 丙烷价格涨跌幅与原油价格涨跌幅基本维持一致，但受 到 美国页岩气革命影响， 丙烷产量大增，导致其与原油 之间的 价差 放大 ，预计未来价差 仍 会 进一步 拉大。 PDH： 成本优势 凸显 ， 看好 PDH 维持高景气周期 。 丙烯 生产工艺主要分为两大路径： 炼油的副产路线（ 蒸汽裂解、 催化裂化 ，此路径主要产物为乙烯和部分丙烯； on-purpose 路线（甲醇制烯烃（ MTO） / 煤制烯烃（ CTO） 和 丙烷脱氢制烯烃（ PDH）。 随着 2011 年美国页岩气大开发，丙烷供应增加 、制造丙烯原料逐渐趋于轻质化， PDH 项目制丙烯 迎来大规模扩产期 。 同时， PDH 相对于其他路径具备明显成本优势。 以 2017 年成本比较为例 ， 当 原油价格 48.06 美元 /桶时，蒸汽裂解制丙烯成本为 5085元 /吨， 毛利为 -1318 元 /吨； 甲醇制丙烯成本为 7126 元 /吨， 毛利为 914Table_Industry 证券研究报告 /行业 深度报告 2019 年 03 月 12 日 丙烯 行业 深度报告： 景气 周期有望持续 ， 中国 PDH 快速 崛起 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 2 - 深度报告 元 /吨； 丙烷脱氢制丙烯成本仅为 4655 元 /吨 ，毛利达 1345 元 /吨。 即使油 价处于低 位 时期 ， PDH 相对 MTO 和石脑油裂解制丙烯 在成本和毛利上仍然占据显著优势；当油价处于高位 时 ，以丙烷为原料的 PDH 成本上 优势更为明 显 。 无论 油价高低， PDH 项目 相对于其他路径均 具有显著优势，未来 高盈利有望持续 。 投资建议： 丙烯有望维持高景气周期 ， PDH 项目 相对于其他路径竞争优势显著 ，我们重点推荐 卫星石化 和东华能源。 风险提示： 新增产能大幅投产的风险 、 产品价格大幅波动 的风险、需求大幅下滑的风险。 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 3 - 深度报告 内容目录 供需格局良好，丙烯行业高景气有望持续 - 6 - 全球供需：需求稳增，产能增速趋缓 - 9 - 国内供需：中国丙烯供需稳定 - 11 - 丙烯需求端：丙烯新增需求充足，景气度持续 - 13 - 全球需求：新增需求主要来自亚太地区 - 13 - 国内需求：丙烯下游行业多样化，整体需求景气向上 - 15 - 丙烯供给端：产量稳步上升，新增产能主要为 PDH 项目 - 19 - 全球供应：乙烷供给大增，传统裂解石脑油制丙烯增速下降 - 19 - 全球供给端：产能稳步上升，新增产能主要为 PDH - 21 - 国内供给端：产能逐步扩张，主要来自 PDH - 23 - 丙烯成本端：丙烷市场供应量充足，价格波动稳定 - 25 - 美国丙烷供应大增，出口量有望逐年上涨 - 25 - 高纯度丙烷国内供应不足，高度依赖进口 - 26 - 天然气价格稳定，与原油价差逐渐加大，丙烷价格或维持低位 - 27 - 成本优势凸显，持续看好 PDH 项目产业链 - 28 - 丙烷脱氢装置效率高，中国主导全球 PDH 项目产能 - 28 - 原料丙烷为主要成本， PDH 具有绝对优势 - 30 - PDH 较其他生产工艺具备更大竞争力 - 31 - 投资建议 - 34 - 风险提示 - 34 - 新增产能大幅投产的风险 - 34 - 下游产品价格大幅波动的风险 - 34 - 原料供应下滑风险 - 34 - 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 4 - 深度报告 图表目录 图表 1 我国丙烯产业链 6 图表 2 全球丙烯生产路径 7 图表 3 国内丙烯生产路径 7 图表 4 蒸汽裂解技术制烯烃流程图 7 图表 5 丙烷脱氢技术制烯烃流程图 8 图表 6 甲醇制烯烃技术流程图 8 图表 7 丙烯历史价格（西欧基准） 9 图表 8 全球丙烯产能变化量 /需求增速 10 图表 9 全球丙烯新增供给量 VS 需求量 10 图表 10 全球产能区域分布 11 图表 11 2009 2017 年中国丙烯产能 /开工率 11 图表 12 2009 2017 年中国丙烯供需情况 12 图表 13 全球丙烯需求量 2000 2016 年变化 13 图表 14 全球丙烯需求量 2013 2023 年变化 13 图表 15 全球聚丙烯产能 /需求情况 14 图表 16 全球聚丙烯与聚乙烯以及其他聚合物增长情况 14 图表 17 全球丙烯下游消费结构 14 图表 18 中国丙烯下游消费结构 16 图表 19 中 国丙烯下游行业（除 PP 外）总产量 16 图表 20 中国丙烯下游行业（除 PP 外）总需求量 16 图表 21 国内聚丙烯与丙烯主要下游行业总产量 17 图表 22 国内聚丙烯与丙烯主要下游行业总需求量 17 图表 23 国内聚丙烯供需情况 17 图表 24 国内聚乙烯供需情况 17 图表 25 聚丙烯下游主要应用 18 图表 26 页岩气是美国天然气主要增长来源 19 图表 27 美国页岩气主要增产区 19 图表 28 美国天然气供需情况 20 图表 29 美国天然气进出口情况 20 图表 30 美国乙烯主要投产项目 20 图表 31 全球丙烯 1990-2016 年开工率变化 21 图表 32 全球丙烯产能 2013 2018 年变化 21 图表 33 2005 2025 年全球丙烯产能增长情况 22 图表 34 2005 2025 年全球丙烯来源百分比 22 图表 35 全球 on-purpose 生产丙烯技术分布 22 图表 36 国内 PDH 丙烯产能与总产能变化情况 22 图表 37 国内 PDH 丙烯产能扩张与总产能扩张情况 23 图表 38 我国 PDH 制丙烯产能汇总 23 图表 39 美国 NGL 产量 25 图表 40 美国炼厂丙烷产量 25 图表 41 美国丙烷出口量 25 图表 42 国内丙烷供需情况 26 图表 43 2017 年丙烷进口来源国分布 26 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 5 - 深度报告 图表 44 天然气 -原油价格走势 27 图表 45 丙烷 -原油价格走势 27 图表 46 Oleflex 工艺流程图 28 图表 47 Catofin 工 艺流程图 28 图表 48 全球 PDH 产能汇总 29 图表 49 丙烯主要原材料价格波动 30 图表 50 丙烷 石脑油价差 31 图表 51 丙烯生产主要工艺成本对比 32 图表 52 毛利润情况对比 32 图表 53 丙烷脱氢价差 33 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 6 - 深度报告 供需格局良好，丙烯行业 高景气有望持续 丙烯及生产路径简介 丙烯 ： 根据百度， 丙烯常温下为无色、稍带有甜味的气体。分子量 42.08，液态密度 0.5139g/cm3(20/4 )，气体密度 1.905（ 0， 101325Pa.abs）冰点 -185.3，沸点 -47.4。它稍有麻醉性，在 815、 101.325kpa下全部分解。易燃，爆炸极限为 2% 11%。不溶于水，溶于有机溶剂，是一种属低毒类物质。丙烯是三大合成材料的基本原料，主要用于生产聚丙烯 （ 67%） 、丙烯腈 （ 6%） 和环氧丙烷 （ 8%） 等。 丙烯主要生产路径 ： 丙烯生产工艺主要分为两大路径 。 炼油的副产路线。 原油经过蒸馏得到重质油部分，再经过炼油工艺中的催化裂化得到成品油的副产出丙烯；通过石脑油进行蒸汽裂解得到乙烯和部分副产出丙烯，即包括 蒸汽裂解、 FCC。 on-purpose 路线 。 烯烃相互转化、易位歧化占比较小，属于专门用来生产丙烯的路线。包括 煤制烯烃 （ CTO） ， 通过煤基合成甲醇再制取乙烯、丙烯等烯烃； 甲醇制烯烃 （ MTO） ，以甲醇为原料主要生产乙烯的工艺技术，产品是乙烯、丙烯和少量的正丁烯。 甲醇制丙烯（ MTP） ，主要生产丙烯的工艺技术，产品是丙烯、石脑油、 LPG 和很少量的乙烯。 丙烷脱氢（ PDH） ， 指丙烷选择性催化脱氢生产丙烯，产品只有氢气和丙烯，易分离，丙烯收率较高。 图表 1：我国丙烯产业链 来源：卓创资讯、中泰证券研究所 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 7 - 深度报告 图表 2：全球丙烯生产路径 图表 3：国内丙烯生产路径 来源： Argus、中泰证券研究所 来源：百川资讯，中泰证券研究所 蒸汽裂解： 蒸汽裂解 （石脑油裂解） 是吸热反应，通常在管式加热炉内进行： 以原料 石油烃类如乙烷或石油馏分如石脑油（汽油）、瓦斯油（柴油）等 经预热后入加热炉炉管，被加热至 750900，发生裂解，进入急冷锅炉，迅速降温，再去急冷器，和深冷分离装置（ 100 以下），先后获得各种裂解产品 ， 其中 伴随少量聚合、缩合等反应的过程。 主要目的是 制取乙烯、副产品丙烯、丁二烯等低分子烯烃 ，以及苯、甲苯、二甲苯等轻质芳烃，另外还生成少量重质芳烃。 蒸汽裂解是生产乙烯、丙烯等轻质烯烃的主要方法，但原料配比不同会产生丙烯不一样的收率。在一般情况下，以石脑油为原料的裂 解乙烯生产路线对应的乙烯收率为31%左右，丙烯 16%；而以乙烷为原料的裂解乙烯路线对应的乙烯收率约 80%，丙烯约 3%。 因此，由于最近几年全球受美国页岩气革命的冲击，乙烷供应大增、价格低廉，蒸汽裂解生产丙烯路径受到限制，丙烯产量随之降低。 图表 4：蒸汽裂解技术制烯烃流程图 来源： CNKI，中泰证券研究所 催化裂化： 催化裂化的流程主要包括三个部分：原料油催化裂化；催化剂再生；产物分离。原料喷入提升管反应器下部，在此处与高温催化剂混合、气化并发生反应。反应温度 480 530 ,压力 0.140.2MPa请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 8 - 深度报告 （表压）。反应油气与催化剂在沉降器和旋风分离器 (简称旋分器 )，分离后，进入 分馏塔分出汽油、柴油和重质回炼油。裂化气经压缩后去气体分离系统，得到 丙烯、丁烯、异构烃 等。炼厂丙烯主要来自三类装置：FCC、减粘 /热裂化和焦化，其中 FCC 丙烯约占整体炼厂丙烯的 97%左右，是丙烯的第二大来源。 丙烷脱氢（ PDH） :丙烷脱氢是一种 on-purpose 生产 工艺， 一般其原料丙烷与产出丙烯比例为 1.2： 1，少量副产品是氢气。中国最早的 PDH项目是 2013 年天津渤化 60 万吨产能投产，接下来几年呈现出了爆发式增长，预计至 2020 年国内 PDH 产能将达到 941 万吨。丙烷脱氢制丙烯工艺技术主要有 UOP 公司的 Oleflex工艺、 Lummus公司 Catofin 工艺、Uhde 公司的 Star 工艺、 linde 公司的 PDH 工艺、 SnamprogettiYarsintez 公司的 FBD4 工艺等。截至 2017 年底，丙烷脱氢总产能高达514 万吨 /年，预计 2020 年将会达到 941 万吨。 由于 原 材 料丙烷的费用约占总成本的 90%， 该方法的经济性主要决定于丙烷和丙烯的差价 。 图表 5：丙烷脱氢技术制烯烃流程图 来源： CNKI、中泰证券研究所 甲醇 /煤制烯烃： 煤制烯烃包括煤气化、合成气净化、甲醇合成及甲醇制烯烃四项核心技术。主要分为煤制甲醇、甲醇制烯烃这两个过程。煤制烯烃首先要把煤制成甲醇，煤制甲醇技术也就是煤制烯烃技术上的核心。而煤制甲醇的过程主要有 4 个步骤：首先将煤气化制成合成气；接着将合成气变换；然后将转换后的合 成气净化；最后将净化合成气制成粗甲醇并精馏，最终产出合格的甲醇。甲醇制烯烃以甲醇为原料或者煤制甲醇为原料，乙烯 /丙烯收率比可以在 0.771.33 之间调节。 图表 6：甲醇制烯烃技术流程图 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 9 - 深度报告 来源： CNKI、 中泰证券研究所 全球供需： 需求稳增，产能增速趋缓 从地域分布来看， 亚太、中东、北美和西欧一直是丙烯的主要消费和生产地区。自 2010 年后，亚太地区 产能 增速明显快于北美和西欧，在 2010年仅占 32%，到 2017 年就已经占据全球 54%的产能， 2018 年亚太地区产能达到 5500 万吨，其中中国占比 28%，占据亚洲产能半壁江山。 全球丙烯行业历史行情复盘。 （ 1） 1990 2002 年： 丙烯需求 较弱 ， 产品 供需较为均衡 。 在该阶段，全球丙烯价格维持 在低位，在 300 500 美元 /公吨区间内波动 ，产能不足，产品需求 增量 较低； （ 2） 2003 2014 年：丙烯需求量呈现爆发式增长，产能迅速扩张。 丙烯的下游衍生物推动了丙烯需求的快速增长， 因此 自 2003 年起，全球丙烯 价格逐渐走向高位，从 2003 年的 400 美元 /公吨迅速攀升至 2011年的 1500 美元 /吨。 价格上涨的主要原因是全球丙烯需求量的迅速增长同时全球产能不足 ， 需求量 由 2003 年的 5890 万吨增长为 2014 年 8912万吨， 复合平均增速一直稳定在 4.5%左右。除去 2008 年全球金融危机的影响， 2009 2014 年，丙烯价格一直处于高位 1500 美元 /吨； 此阶段， 全球丙烯产能 仍 在 不断扩张 ,到 2014年全球产能已达到 1.006亿吨，行业逐渐转向供过于求，市场逐渐出清 。 图表 7： 丙烯历史价格（西欧基准） 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 10 - 深度报告 来源： Bloomberg、中泰证券研究所 （ 3） 2015 2017 年： 油价大跌，导致成本塌陷 。 随着产能的不断扩张，需求增速仍保持在 4.3%，而丙烯价格开始一路走低，由 2014 年的 1500美元 /吨降至 2017 年的 700 美元 /吨。价格迅速下跌的原因主要是 由于油价大跌，导致成本塌陷。此外， 需求量的稳定增长，产能的迅速扩张，也造成一定 市场出现了产能过剩的状态， 2015 2017 年全球丙烯 需求增加 13.9Mt, 同期产能增加 了 17Mt。到 2017 年，产能已达 1.22 亿吨，其产能的迅速扩张主要来自于亚太地区， 2014 2017 年三年年均产能复合增速为 7%；需求端，此阶段需求增速减缓，到 2017 年全球需求量为 1.03 亿吨，年复合增速仅为 4%。 （ 4） 2018 2020 年 ：价格回暖，需求增长强劲，新增产能减速。 到2018 年， 丙烯价格出现回暖，由 2017 年的 700 美元 /吨迅速上涨到 2018年的 1100 美元 /吨 。主要原因是全球新增产能速度减缓 ，需求增长保持稳定。 2019 年需求量将增长 485 万吨 ，产能将增加 250 万吨 （其中大部分来自于亚太地区）， 预计需求增速将继续保持在 4.5%， 2019 年 将会出现供不应求的局面，到 2020 年仍将呈现供应短缺状况。 2019 年 全球丙烯产能增速将放缓 至 2.5Mt/a， 2020 年预计回升 。考虑到不同生产工艺装置在运行中的实际情况 ,假定需求增速仍保持 4.5%增长， 2020 年全球丙烯供需缺口将达 100 万吨 。 图表 8：全球丙烯产能变化量 /需求增速 来源： IHS、中泰证券研究所 图表 9：全球丙烯新增供给量 VS 需求量