国内尿素供应及生产成本测算

文摘 2025-02-02 14:02 湖北

进入21世纪，中国尿素行业经历了从供应短缺到过剩的周期性转变。自2004年起，尿素产能经历了增长、减少再增长的波动过程，逐渐从短缺状态转向过剩。2015年，面对产能过剩问题，行业开始淘汰落后产能，这一过程持续到2020年，产能出清基本完成，随后产能逐步恢复。至2023年，中国尿素总产能约为7641万吨，有效产能6860万吨/年，全年产量6102万吨，较2022年增长近500万吨。2024年，国内尿素产能进一步增加，达到约7853万吨，产能利用率保持高位，市场需求同步增长。

一、国内尿素供应情况

（一）尿素产能发展

尿素生产原料主要包括煤、天然气和焦炉气，其中煤制尿素占主导地位，占比约75%，天然气制尿素占22%，焦炉气制尿素占比较少。在煤炭原料中，无烟煤占50%，烟煤和褐煤合计占25%。近年来，烟煤和褐煤在尿素生产中的使用比例逐渐增加。尿素生产的关键是合成氨的合成，过程中需平衡氨与醇的比例，最终合成氨与二氧化碳反应生成尿素。

（二）尿素产能区域分布

2023年全球尿素产能接近2.4亿吨，中国、印度、俄罗斯、美国和印尼是主要生产国，合计占全球产能的73%以上。中国尿素产能超过7700万吨，且2024年仍有新装置投产。中国尿素产能主要集中在北方，尤其是西北和华北地区，得益于这些地区的丰富煤炭资源。内蒙古、山东、山西是产能大省，西南地区因天然气资源丰富，是气制尿素的主要产区。

（三）尿素生产工艺分布

国际上，尿素生产主要依赖天然气，因其资源丰富、供应稳定。而在中国，由于煤炭资源丰富，煤制尿素占主导地位，占比超70%。煤制尿素企业主要分布在山西、河南等煤炭资源丰富的地区。气制尿素装置则主要集中在四川、新疆等天然气资源丰富的地区。

二、尿素生产成本测算

（一）国际尿素生产成本曲线

全球约70%以上的合成氨生产以天然气为原料，因其成本低廉。在中国，尿素生产主要依赖煤炭，煤头产能占比约75%，其中无烟煤50%，烟煤和褐煤25%。尿素生产成本受原材料价格影响大，海外主要取决于天然气价格，国内则主要受煤炭价格影响。

中国尿素产能分布与煤炭产能高度相关，华北、西北等煤炭大省尿素产能占比大，具有成本优势。北美、俄罗斯、印尼等地区因原料成本低廉和内需比例高，位于成本曲线低端。随着国际油价和天然气价格上涨，原本以天然气为原料的尿素生产成本上升，中国煤制尿素的成本优势逐渐显现。

（二）国内各生产工艺成本测算

中国尿素生产大多以煤炭为原料，无烟煤和烟煤是主要煤种。无烟煤含碳量高、挥发分低，需高温才能有效燃烧和气化；烟煤含碳量较低、挥发分高，易于燃烧，但可能带来环境污染风险。

不同地区企业根据地理位置和资源分布采取不同的煤炭采购策略。例如，山东、河北企业主要从山西、内蒙古采购煤炭；江苏、安徽企业主要从山西采购；四川、重庆企业使用本地煤炭；西南、西北地区企业则主要采用天然气作为原料。

中国煤炭价格走势相对稳定，但受供需关系、政策调控和国际市场等因素影响会出现波动。天然气价格则更为稳定，得益于资源集中分布、基础设施完善和政策调控。

在尿素生产过程中，无论是煤制尿素还是气制尿素，都需先生产合成氨。不同生产工艺的成本差异主要体现在合成氨生产环节，包括生产装置工艺、煤炭采购价格、电力成本等。

以固定床工艺为例，生产1吨合成氨约需消耗1.1吨无烟煤和0.1吨动力煤，（此处以当前河南动力煤约700-800元/吨为例，不同地区价格存在差异）成本约2091.77-2390.47元；生产1吨尿素约需0.57吨合成氨，叠加水电费用后成本约1500-1800元。气流床工艺则以烟煤为原料，成本相对较低。气制尿素成本测算过程较为简单，除生产原料天然气外，还需计算电耗。生产1吨尿素大约需要700立方米天然气及200-300度电（不同企业存在差异），因此气制尿素成本约为1674元/吨。由于气制尿素的电耗较低，这使得气制尿素在能源成本方面具有优势，尤其是在电力成本较高的地区。此外，气制尿素的原料天然气在资源丰富地区成本较低，进一步降低了生产成本。

由于各地区原材料价格不同，且各企业生产工艺存在差异，因此最终尿素的生产成本也存在一定差异。尿素行业的集中度提高，大型企业可能因规模经济而降低生产成本，而小型企业可能因规模小而面临较高的单位生产成本。

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