由于我国能源结构是“富煤、贫油、少气”,而国内基础化工行业的上游原料主要是自于石油,我国石油的对外依存度高达60%,威胁到我国的能源安全,近年来相关企业积极布局煤化工特别是新型煤化工产业,如何把握煤化工行业的信用特征?煤化工行业自2016年二季度以来景气度提升,焦炭、液氨、煤焦油、甲醇等产品的价格高位是否具有长期的可持续性,对于煤化工的信用风险将如何影响,煤化工的信用风险未来将如何演变?本篇报告将针对这些问题做出解答。
1.煤化工行业经营特征及基本面
煤化工是指以煤炭为原材料,通过化学加工将煤炭转化为焦化、气化、液化产品的过程。根据生产过程及产品的差异,煤化工可分煤焦化、煤气化、煤液化三条产业链,其中煤焦化、煤气化的合成氨属于传统煤化工,煤气化制甲醇、乙二醇、天然气、间接液化以及煤直接液化都属于新型煤化工,煤气化属于现代煤化工的核心。
1.1.煤化工产业链介绍
煤化工分成煤焦化、煤气化和煤液化三条产业链,其中煤焦化主要通过煤炭焦化得到焦炭、煤焦油以及焦炉气,焦炭用于钢铁冶炼、生产电石、乙炔,煤焦化还包括煤焦油、炭黑、焦炉气等副产品。煤气化通过气化获得合成气(CO、H2),通过化学合成得到合成氨、甲醇、乙二醇、天然气等基础化工品;煤液化主要通过煤炭直接液化得到油品。其中,煤化工的产业链上游均为动力煤,中下游行业各有差异,其中焦化产业链中游为焦炭、煤焦油、焦炉气环节,下游为合成氨、苯、炭黑等行业;煤气化产业链中游为合成气、甲醇、天然气、乙二醇环节,下游为广泛的化工行业;煤液化产业链中下游为各种燃料油。发债人主要集中在煤化工的中下游,主要聚集在焦炭、煤焦油、合成氨、煤制甲醇领域。
煤化工上游为煤炭大宗商品,煤化工的上游主要为煤炭,我国的能源结构为“富煤、贫油、少气”,根据BP公司2017 年7月发布的《世界能源统计年鉴》,2016年我国一次消费的能源结构中,煤炭仍为中国能源消费中的主要燃料,占我国能源消费总量的61.83%,较2015年下降1.83个百分点,为历史新低,石油占18.96%,天然气占6.2%,核能占1.58%,水电占8.62%,可再生能源占2.82%,我国一次能源消费量占世界总消费量的23%,仍然为世界一次能源消费大国。
中游为化工产品的制造环节。煤焦化是指将煤经高温干馏生产焦炭,副产煤焦油、粗苯及焦炉煤气等,焦炭属于煤焦化行业的关键,此外副产品可进行深加工。焦炭用于高炉炼铁、有色金属、生产电石,煤焦油主要通提纯得到炭黑、苯等副产品,再进行深加工。煤气化中游主要包括合成氨、煤制甲醇、煤制乙二醇、煤制天然气、间接液化。合成氨主要通过合成气与氮气反应得到氨气,煤制甲醇主要通过合成气在合成塔里反应得到粗制甲醇;煤制乙二醇分为直接法和间接法;直接法通过合成气一步合成乙二醇,要求条件较高、不易大规模工业化;间接法分为烯烃法和草酸酯法,乙烯法较成熟但成本高,草酸酯法流程短、成本低,是目前国内主要煤制乙二醇技术;煤制天然气分为两部法甲烷化、一部法甲烷化;煤间接液化核心技术为费托合成,其对煤种要求不高,但多用褐煤和低变质的高活性煤,主要技术为南非Sasol费托合成、中科MFT费托合成;直接液化法将固态煤炭直接和氢气反应,得到液体油品,对煤种要求高,需煤中含氢较高、灰度较低、可磨性较好,主要方法为埃克森供氢溶剂法、溶剂精炼煤法、氢煤法。
煤化工下游为消费领域,煤焦化的下游需求主要是钢铁,钢铁占比超过85%,焦炭在钢铁生产中既做燃料,也作为还原剂;煤焦油的下游需求主要是深加工和炭黑,分别占比超过70%、20%,其中深加工主要用于蒽油、煤制沥青、工业萘等化工品生产;合成氨下游需求主要为尿素,占比超过60%,此外铵盐类占比为15%;煤制烯烃是将煤制甲醇转化为烯烃的过程,煤制烯烃中催化剂的选择较为关键,技术路线主要包括MTO和MTP,其中MTO技术可以同时得到乙烯、丙烯,MTP技术只生产丙烯,目前煤制烯烃在甲醇下游需求中占比40%。
1.2.煤化工经营特征
(1)大型钢铁企业的焦炭自给率较高,独立焦化企业对下游企业的议价能力较弱。国内多数大中型钢厂能实现部分焦炭的自给,大型钢厂自给率超过90%,且焦炭产量的规模较大,而独立焦化厂平均规模较小、分布分散,对下游主要需求钢厂难以形成话语权,导致独立焦厂对下游企业的议价能力较弱,独立焦厂的应收账款占比高,回款期较长。
(2)焦炭需求呈现周期性,焦炭消费量与粗钢产量同步。焦炭行业的下游需求中钢铁占比超过85%,而钢铁属于强周期性行业,此外其他下游需求如化工、有色行业也具有一定周期性,下游需求的周期性,导致焦炭行业也呈现周期性,从历史数据来看,焦炭消费量增速与粗钢产量增速高度相关且基本同步。
(3)合成氨行业存在一定季节性,上半年为化肥的需求旺季。由于合成氨的下游需求中尿素占比超过60%,主导了合成氨的需求,由于我国的地理原因,使得我国的化肥需求集中在上半年,每年1-7月化肥使用量占全年化肥使用量70%,具有明显的季节性;化肥尿素的季节性,导致上游合成氨行业也呈现一定的季节性。
(4)煤制甲醇的下游需求逐渐由煤制烯烃主导。我国煤制甲醇在甲醇产能的占比超过80%,而煤制烯烃在甲醇下游需求中的占比逐年增加,从2009年还处于学术论证阶段,但到2016年煤制烯烃在甲醇下游需求中的占比超过40%,同时甲醇其他下游需求相对低迷,煤制烯烃的需求开始主导甲醇的下游需求,随着煤制烯烃的大规模投产,未来煤制烯烃在甲醇的下游需求中占比将进一步提升。
(5)新型煤化工的产品对外依存度高,未来进口替代空间较大。由于我国的资源禀赋为“多煤少油”,所以对石化产业链的化工品的进口依赖度较高,例如重要的中间品乙二醇、乙烯、丙烯、聚乙烯的对外依存度均较高,其中乙二醇、乙烯、丙烯、甲醇、聚乙烯、聚丙烯2016年的进口依赖度分别为68.5%、8.5%、11.3%、17%、41.7%、14.2%。同时,根据相关的规划,我国到2020年煤制油、煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制天然气分别要达到1200万吨、1600万吨、600-800万吨、200亿立方米,随着国内新型煤化工技术的逐步成熟,未来进口替代的市场空间很大,煤化工的发展空间较广阔。
(6)煤化工特别是新型煤化工盈利能力对于煤炭和石油的相对价格较为敏感。新型煤化工以替代石油化工产品为目标,包括煤制油、煤制甲醇/烯烃、煤制乙二醇、煤制天然气等以煤为原料的产业;当高油价较高,煤炭价格较低时,煤化工的经济性逐渐显现,煤化工的盈利性较好,据相关学术测算,在原油价格50-60美元、煤炭价格在300-400元/吨的条件下,煤制化工品的成本优势明显,例如是乙二醇在油价在40美元以上(煤炭价格在400元/吨左右),煤制乙二醇就可以实现盈利。
(7)行业政策和环保政策对于煤化工行业有一定的影响。我国煤化工特别是新型煤化工,在前几年属于国家政策鼓励,但随着油价逐渐处于低位,新型煤化工项目对环境污染较大(特别二氧化碳的大量排放)、水资源消耗较大等缺点逐渐凸显,煤化工项目在随后的2014-2016年逐渐放缓,多数企业都未通过环评,17年初新煤化工发展规划出台对煤化工行业发展进一步规范,预期未来行业的进入门槛逐步提高,行业内技术先进、具有较好的煤质资源、靠近水资源的企业将逐渐受益。
1.3.煤化工基本面及未来展望
1.3.1 煤焦化:煤炭—焦炭—钢铁/电石产业链
目前,我国焦炭行业总体处于产能过剩状态,较前几年的价格低迷状态,目前焦炭的价格明显反弹,并处于相对高位,行业景气度提升。随着供给侧改革、环保压力以及持续低迷的部分高成本、中小规模的独立焦化厂逐步退出,行业产能过剩有所缓解,同时下游需求明显向好,焦炭行业供需关系有所改善。
从价格层面来看,2012年以来,焦炭价格持续下滑,持续的2016年初,主要是由于焦炭行业产能过剩导致供给过剩,且下游主要需求钢铁行业限产导致需求不足,行业总体供给过剩;2016年3月后,焦炭价格快速上涨,一级河北产冶金焦价格从2016年3月初的740元/吨,快速上涨到2016年12月的2180元/吨,随后逐渐回落到1700元/吨,本轮价格上涨的主要原因是2016年2月5号开始执行《关于煤炭行业化解过剩产能实现脱困发展的意见》,要求2016年煤炭行业去产能2.5亿吨,煤炭企业按全年作业时间不超过276个工作日重新确定煤矿产能,全年焦煤产量下降超过10%,导致上游焦煤价格上涨,带动焦炭价格上涨,随后2016年11月份,由于煤炭供不应求且冬季煤炭需求较大,发改委要求具备安全生产条件的煤矿,在采暖季(2017年3月)结束前可按照330个工作日生产,供给有所增加,使得焦炭价格迅速回落。2017年7月以来的焦煤的价格再次反弹,从7月的1730元/吨上涨到2017年9月的2140元/吨,接近上一轮价格高点,此轮上涨主要原因是由于供给受到7月以来的新一轮环保督查的抑制,导致主流焦区河北山西受到影响,焦化企业开工率不足,同时下游主要需求粗钢景气度回升,导致供需失衡。
从供需关系来看,需求方面,受房地产、基础设施投资维持较快增速,带动钢铁的产量增速加快,焦炭的下游粗钢需求回暖;从供给来看,行业产能利用率仍处于低位,环保压力导致产能释放受到压制,行业供需矛盾突出。
从需求来看,焦炭的需求仍然旺盛。2016年焦炭的表观消费量为4.39亿吨,同比增长0.24%,截至目前2017年7月表观消费量为2.54亿吨,同比增长2.52%;焦炭的下游需求中85%用于钢铁行业,其余用于有色金属冶炼、化工等行业,而焦炭的主要需求钢铁行业的下游为房地产、机械制造、基础建设等领域,其中钢铁的需求占焦炭下游需求的85%。2016年粗钢产量为8.08亿吨,同比增长0.6%,截至目前2017年7月粗钢累计产量4.92亿吨,同比增长5.4%,为近三年最高增速,此外粗钢价格维持在高位,钢铁企业的盈利水平大幅改善,对焦炭价格上涨接受度较高。2017年下半年,受到钢铁行业的去产能以及“2+26”城市的大气治理任务的影响,钢铁的产量增长可能有所放缓,对焦炭的需求造成一定抑制,但是考虑到最近螺纹钢持续处于高位,我们认为去产能措施和环保督查可能有所宽松,钢铁的产量仍然维持在2%左右的增长,钢铁价格可能仍然处于高位。总体而言,受下游钢铁需求的带动,我们认为未来焦炭的需求在未来一年内仍将持续较强。
从供给来看,2002年以来焦炭产能迅速扩张,年均新增产能超过5500万吨/年,2008年后钢厂自建焦炭的产量保持相对稳定,产量维持在1.3亿吨左右,新增产能主要来自独立焦化厂,截至2016年国内焦炭总产能达6.5亿吨左右,其中独立焦化厂产量占比为66%,我国焦炭行业面临产能过剩,2016年我国焦炭产量达4.49亿吨,行业平均产能利用率仅为69.1%左右,2016年退出产能为0.3亿吨左右;
从政策方面和开工率来看,2016年以来焦炭行业的供给主要受到环保压力和供给侧改革,例如276个工作日重新确定煤矿产能、《京津冀及周边地区 2017-2018年秋冬季大气污染综合治理攻坚行动方案》相关政策,导致焦炭行业的供给受到抑制;其中河北省焦化企业限产30%左右,而河北是国内较大的焦炭产区,产量占比为11%,对于焦炭供给影响较大。华东和华中地区受环保因素影响,独立焦化厂开工率有所下降;按产能来看,焦化厂开工率小幅下降,其中产能大于200万吨、100-200万吨、小于100万吨的焦化厂开工率分别为84.1%、74.7%、73.2%。
从库存来看,焦煤企业的库存水平,进入9月后焦化厂的焦炭库存有明显的回落,其中200万吨以上产能的焦化厂库存不足11万吨,其他规模的焦企库存依然保持个位数,总体库存水平接近处于较低水平。我们预期2017年下半年,下游钢铁的产量下降幅度要小于焦煤行业产量的下降幅度,焦炭行业的供给关系维持紧平衡。
从成本角度来看,炼焦煤主导焦炭生产成本;炼焦煤是焦炭生产的主要原材料,生产1吨焦炭约消耗1.3吨炼焦煤,目前焦煤的价格持续处于高位,特别是7月以来,焦煤价格再次上升,同时炼焦煤的供需缺口缩小,炼焦煤价格上涨趋势有所减弱。
总体来说,未来一段时间,下游钢铁行业的产量有所改善,同时钢价处于相对高位,同时环保和供给侧改革将导致焦炭供给收缩幅度比钢铁收缩幅度大,我们认为焦炭的价格将维持高位,但是考虑到上游焦煤的快速上涨,未来焦炭成本涨幅可能超过焦炭价格涨幅,炼焦企业的毛利会受到侵蚀。
1.3.2 煤焦化:煤炭—焦油—炭黑/煤焦油深加工产业链
目前,我国煤焦油总体处于产能过剩状态,前几年的价格低迷状态,2016年后煤焦油的价格明显反弹,并持续处于高位震荡。受到煤焦厂的产能扩张,特别是独立焦厂的扩张,我国的煤焦油产能也快速增加,逐渐出现产能过剩严重,近年来随着中小型煤焦厂退出和环保限产,行业的产能开工率有所改善,下游需求炭黑行业景气度随汽车的快速增长提升,煤焦油深加工需求也小幅改善。
从价格层面,煤焦油价格在2015末探底,2016年煤焦油市场呈现上扬态势,以华东地区煤焦油价格为例,全年价格在1300-2900元/吨区间波动,分别在5月及12月出现了两轮快速上涨,,尤其第四季度上涨最为猛烈,华东地区煤焦油价格从11月的1515元迅速涨到2017年3月份3300元,此轮大幅上涨原因主要是受到上游焦煤价格的快速上涨,带来的成本支撑,以及下游深加工厂家和炭黑企业的盈利水平好转拉动,带来的煤焦油需求放量,供需紧张局面加剧,拉动价格大幅上扬。
从供需关系来看,需求方面下游行业好转;煤焦油的下游需求中70%用于深加工行业,20%用于炭黑行业,其余用于燃料油、出口等,深加工主要用于蒽油、煤制沥青、工业萘等化工品的生产;炭黑下游需求主要为轮胎、其他橡胶、油墨、涂料等领域,其中轮胎在炭黑的需求中占比为67%;2013年以前煤焦油的下游需求煤焦油深加工行业发展迅速,但2014年后受落后产能退出、环保等因素影响,煤焦油深加工一些小型企业逐渐退出,导致煤焦油深加工对煤焦油的需求的下滑,行业的开工率处于50%以下;此外炭黑受下游轮胎需求不足、环保压力的影响,对于煤焦油的需求也不足;但2016年下游行业对煤焦油的需求明显改善,其中煤焦油深加工企业全年平均开工率在50%左右,需求量约1165万吨左右,需求较2015年的1100万吨有所提高,而炭黑工厂需求量为440万吨,较2015年400万吨明显增加,带动2016年煤焦油需求改善。我们认为煤焦油的需求在2017年较弱,特别是下游煤焦油深加工的需求较弱,煤焦油2017年需求会与2016年持平。
从供给来看,供给有所收缩,但供给过剩局面仍然严重。我国煤焦油产能在2012年后增长明显放缓,主要是受到落后产能退出、276工作日限产、焦炭企业的行业景气度较低等因素的影响;但由于新投产装置影响,总产能并未出现明显下滑。未来预计受到焦炭企业的环保影响,且后期新增焦化产能有限,煤焦油市场供应将处于收紧趋势,但行业的过剩局面仍然严重。
总体而言,下游需求虽然有所改善,但总体仍然较弱,下游企业的盈利不强,对煤焦油涨价接受力较弱;受到产能退出和环保压力的影响,2017年煤焦油产量预期仍有下滑趋势,但行业仍然处于过剩,煤焦油价格将有所回落,同时上游焦煤价格的快速上涨,可能会侵蚀焦油的毛利。
1.3.3 煤气化:煤炭—合成气—合成氨产业链
合成氨是煤气化的主要应用领域,目前我国煤基合成氨占我国合成氨总产能75%,处于合成氨产能的主导地位。合成氨行业总体产能过剩,较前几年的价格低迷状态,2016年下半年合成氨的价格明显反弹,并高位震荡;目前合成氨行业的产能仍然处于过剩状态,下游需求化肥行业产能严重过剩,下游需求仍然不足,预期未来合成氨行业仍然不景气。
从价格来看,液氨的价格季节性明显,目前液氨价格有所回落,主要是受到供给因素的影响。2016年以来,我国合成氨的价格区间震荡,在3-4月和16.10-17.02出现了两轮较明显上涨,其中鲁北的液氨价格从3月的1900元上涨到4月的2450元的价格高点,本轮上涨主要是由于春耕导致下游肥料的需求增多,带动了合成氨价格的上涨;16.10-17.02这期间,鲁北的液氨价格从10月的2010元上涨到2月的2950元的近两年来的历史高点,这轮大幅上涨的主要原因是受煤炭原料价格上涨,甲醇价格上涨带来的部分厂家减氨增醇,导致合成氨供应紧张,液氨外销量减少。17.04-17.06鲁北的液氨价格从4月的2315元上涨到6月的2840元,本轮上涨的主要原因是由于下游尿素需求较好,尿素价格处于高位,同时合成氨部分企业进入检修,部分产能受到抑制。
从供需关系来看,需求方面下游行业仍然不景气,且下游需求季节性较强;合成氨的下游需求中60%用于尿素,15%用于铵盐类行业,13%用于行业,而国内的尿素主要80%用于农业,20%用于出口,合成氨产业具有很强的季节性,其中超过70%的尿素用量主要集中在1-7月,目前我国的尿素产能严重过剩,尿素产量在2015年达到近几年的高点7059万吨,2016年出现大幅下降,同比减少了12.3%,同时国外的尿素价格处于低位,导致国内尿素缺乏竞争优势,总体而言下游需求尿素行业的需求较弱;预期随着进入8月份后全国尿素市场逐渐进入用肥淡季,同时国内尿素价格国内价格与国际价格脱节,大大高于国际市场价格,尿素出口形势严峻,我们认为合成氨下半年需求将走弱。
从供给来看,供给有所收缩,但供给过剩局面仍然严重。我国合成氨产能呈现逐步减少的趋势,从2012年开始我国液氨产能增速开始放缓,2016年产能增加基本结束,随着禁止上新项目和部分老旧装置淘汰,产能将呈现负增长。另外从产量上看,我国液氨产量也将呈现逐步减少的态势,但行业的产能过剩仍然较为严重。
总体而言,考虑到季节性因素及海外市场的尿素价格远低于国内,下游需求总体较弱;虽然合成氨的部分产能退出,行业供给过剩有所缓解,但下游需求尿素的下降幅度远大于合成氨的产量的下降幅度,供给过剩的状况仍较严重,我们认为下半年液氨价格仍较低,合成氨企业盈利能力不如上半年,企业的盈利能力仍难有明显改善。
1.3.4 煤气化:煤炭—合成气—甲醇—烯烃产业链
从价格来看,价格处于上升通道,预期未来甲醇价格仍然在相对高位。甲醇在2015年和2016年上半年经历低迷期后,自2016年下半年特别是四季度后进入上行周期,在2016年底达到历史高点,随后迅速回落,在2017年七月再次反弹,目前甲醇处于上升通道,并处于价格相对高位。其中,2016年四季度期间甲醇上涨,主要是由于受到环保督察影响,部分甲醇装置停工,货源偏紧格局明显加剧,下游需求特别是烯烃装置投产,导致下游需求快速增长,同时煤炭价格上涨,推高煤制甲醇成本上涨500-600元/吨;2017年上半年甲醇价格有所回落,主要是由于MTO项目的集中检修,且外购性MTO项目整体盈利不佳,导致上半年甲醇价格回落;我们预期随着下半年甲醇的新增产能小于下游煤制烯烃的需求增长幅度,我们认为甲醇的供需格局较为紧张,将支撑甲醇价格高位。
从供需来看,从下游需求来看,煤制烯烃主导甲醇下游需求;甲醇的下游非常分散,包括甲醛、二甲醚、醋酸、MTBE传统领域,其中烯烃对甲醇的需求增长最为迅猛,2009年甲醇制烯烃还未工业化,到2016年甲醇制烯烃的需求占比接近40%,伴随着新型煤化工的投产,甲醇制烯烃对于甲醇需求的拉动作用更加明显,而甲醇的传统下游需求甲醛、二甲醚和醋酸的需求变化相对较小,甲醇的下游需求主要受到煤制烯烃的产量和盈利能力的主导;目前甲醇的价格主要是受到下游烯烃市场的盈利能力的影响,MTO及MTP装置(只考虑外采甲醇部分)在甲醇需求中占比超过20%,随着煤制烯烃的装置的逐渐投产,我们预计下半年甲醇的需求将有所增长。
从供给来看,国内的甲醇产量增加有所下滑放缓,供给出现错配,甲醇有巨大进口需求;目前我国的甲醇产量增速较前几年有所放缓,2016年全国甲醇总产能7695万吨,产能利用率达58.80%以上,2016年全国甲醇累计产量在4313万吨,同比增长7.6%,其中我国的煤制甲醇占总产能的80%;由于甲醇的投产装置多在内陆西北、华北地区,而我国的下游烯烃的需求较大的来自于沿海地区,造成局部供需紧张,沿海地区的港口进口甲醇量较大,2016年我国累计进口甲醇达880万吨,同比增长超过59%;同时由于我国对于煤制甲醇采取了准入制度,导致部分规模较小企业无法生产,甲醇的供给主要集中在中大型企业;总体而言,我国的甲醇供给增长仍然低于甲醇下游需求的增长,导致甲醇总体处于供需紧张的状态。
从成本来看,煤制甲醇的成本主要来自于上游原材料煤炭,2016年来焦煤的价格持续处于高位,目前多数煤制甲醇企业采用一体化生产模式,煤炭的价格上涨对甲醇的影响较小。