美国能源知多少系列之四——美国的烃类气体液生产和消费

文件编号：A035/0040

刊发时间：2018年10月4日

美国能源知多少系列之四

美国的烃类气体液生产和消费

王能全

美国是当今世界最大的石油和天然气生产国。社会大众和媒体比较关心的，是美国的石油、天然气产量和消费量。不过，产量巨大的石油和天然气，还带来了一个重要的副产品，即烃类气体液。种类繁多的烃类气体液，既是美国能源产量和消费的重要组成部分，也是重要的出口商品，其在世界能源和化工行业的地位越来越重要。

依据美国能源信息署等材料，本文以详实的数字，介绍当前美国烃类气体液的生产、消费和进出口的基本情况，以便行业和公众对美国的石油和天然气行业有一个更加深度的了解。需要说明的是，由于统计口轻的不同，不同统计机构和同一统计机构的有关统计数据存在一定的差距；部分行业专业名词、美国地名和机构没有统一的译名，文中仅是自己的理解，可能不一定准确，敬请谅解并指正。

一、烃类气体液的基本概念

从最基本的化学概念来说，石油和天然气，都被称为碳氢化合物。烃类气体液或碳氢气体液，英文为 hydrocarbon gas liquids，指的是常压状态下气态、有压力状态下的液态碳氢化合物，主要有：乙烷、丙烷、丁烷和戊烷类的烷烃，乙烯、丙基、丁烯和异丁烯类的烯烃。烃类气体液，是石油和天然气的组成部分，是在天然气处理厂和炼油过程中产生的。在美国，天然气处理液（Natural gas plant liquids，NGP），占烃类气体液的大头，主要是烷烃类；而炼油过程中产生的烃类气体液，主要是烯烃类。

烃类气体液用途广泛，主要包括：化工企业生产化学品、塑料和合成橡胶的原料，加热、烹饪和干燥用的燃料，运输用的燃料，车用汽油的添加剂，稠油运输中的稀释剂等。

二、美国烃类气体液的生产、消费和运输情况

2016年，美国石油消费的13%是烃类气体液，是美国石油消费的重要组成部分。

2016年，美国烃类气体液的产量为414万桶/天，主要由以下产品构成：乙烯，36%；乙烷，31%；天然汽油，10%；正丁烷，8%；异丁烷，8%；炼油厂生产的烯烃，7%。

2016年，美国在天然气处理过程中产生的烃类气体液为351万桶/天，占当年美国烃类气体液总产量的84.78%，主要构成为：乙烷，36%；乙烯，33%；天然汽油，13%；异丁烷，10%；正丁烷，8%。

2016年，美国在原油加工过程中产生的烃类气体液为63万桶/天，占当年美国烃类气体液总产量的15.22%，主要构成为：乙烯，48%；丙烯，44%；正丁烷，8%。

2016年，美国丙烷的产量为147万桶/天，其中的79%是天然气处理厂中生产的，21%是炼油厂生产的。一般在秋天和冬天，美国会通过铁路，从加拿大进口部分丙烷，用于中西部、东海岸和落基山脉地区的农村并补充季节性取暖燃料的不足。

烃类气体液的使用非常广泛。2016年，美国的烃类气体液消费量为254万桶/天，其中，45%是乙烷，33%是丙烷，12%是炼油厂丙烯，5%是异丁烷，3%是正丁烷，3%是天然汽油。从最终用途来看，2016年美国消费的烃类气体液，83%用于工业，12%用于居民，4%用于商业，1%用于运输。

对于很多消费者来说，丙烷是最熟悉和使用最多的烃类气体液，是常见的就是LPG。对于很多边远地区的消费者和农场，丙烷是非常重要的燃料。丙烷最重要的消费领域，是民用，主要用于取暖，特别是在冬季。此外，商业、工业、农业和运输业，也使用部分丙烷。如，2016年，美国运输业丙烷的消费比重，大约只有1%。根据2015年版的“民用能源消费概览”，美国有1180万户使用丙烷作为主要燃料，4200万户在户外烧烤中使用丙烷。2009年，美国消费的丙烷中，70%用于取暖，16%用于烧水，14%用于其他用途。从消费区域来看，2009年美国消费的丙烷中，39%用在中西部地区，29%用于南部，16%用在西部，16%用在东北部。

从所使用的运输工具来看，烃类气体液的运输方式主要有五种：管道，铁路，卡车，专用船和驳船。从产品形态来看，烃类气体液的运输方式也是五种：Y级，没有分离的烃类气体液原始状态；E-P混合状态，大部分状态下是80%的乙烷和20%的丙烷；P/P混合状态，炼油厂的丙烷和丙烯混合体；LPG，丙烷、正丁烷和异丁烷混合体；最终产品，如乙烷、丙烷和正丁烷等。其中，管道运输，一般为烃类气体液从生产地到储存地，也包括从分离厂到加工或生产厂，主要是Y级状态，也有部分E-P混合状态、P/P混合状态和LPG的烃类气体液通过管道输送。通过铁路和卡车，主要是将烃类气体液的产品运送到消费者手中。而要进口或出口烃类气体液，则必须使用专用的船舶，这类船舶必须带压或冷冻，或必须在带压的状态下进行冷冻。如短距离运输丙烷和正丁烷，也可以使用专用驳船。

烃类气体液的储存也非常复杂，需要根据不同的产品性质，使用专用的方式、材料和设备。

三、美国烃类气体液的进出口情况

美国是烃类气体液的净出口国，所生产的烃类气体液大于消费量，仅因季节性因素等会进口部分烃类气体液。此外，由于化工生产的需要，美国会进口部分丙烯。

2016年，美国进口烃类气体液的数量为18万桶/天，占不包括原油在内的石油产品进口量的8%，其中67%为丙烷，12%为正丁烷和异丁烷，天然汽油为8%，丙烯和正丁烯合计为14%。

美国进口的丙烷和丁烷，绝对大部通过铁路来源于加拿大，供应美国的中西部和东北部地区，季节性很强，其中的三分之二在每年的10月份至3月份之间，主要用于取暖和天气寒冷时调合汽油。

2016年，美国进口的烃类气体液中的89%来源于加拿大，其余部分通过海运从世界其他国家进口，进口量只有出口量的七分之一。

自2007年以来，美国烃类气体液的出口量不断增长，从2007年的7万桶/天增长到2016年的120万桶/天，约相当于美国石油出口的20%。2016年，美国出口的烃类气体液中，66%是丙烷，17%是天然汽油，10%是正丁烷和异丁烷，8%是乙烷。

2016年，美国的丙烷出口到世界56个国家，其中前五个国家分别为：日本，19%；墨西哥，14%；中国，12%；荷兰，8%；韩国，7%。

2016年，美国出口的天然汽油中的99%出口到了加拿大，用于调合加拿大阿尔伯塔油砂中生产的石油，而这些石油中的绝大部分又通过管道和铁路输送出口到了美国。

四、美国烃类气体液的价格变迁

一般来说，烃类气体液的价格与石油、天然气密切相关，并受市场供求的影响。

2009年之前，由于美国是丙烷和其他烃类气体液的净进口国，加之这些资源是可相互替代的，美国天然气、原油和丙烷的现货价格，与WTI现货价格高度关联，国际市场的供需关系直接决定了丙烷和其他烃类气体液的价格走势。

由于美国从丙烷的净进口国变为净出口国，2011年，得克萨斯交易中心蒙贝尔维的丙烷现货价格，与原油和汽油、石脑油等油品价格相分离。2013和2014年，由于丙烷的产量和库存大增，大大超过了港口的出口能力，美国丙烷的价格不断下降。

2012年初，正丁烷的价格也发生了同丙烷价格同样的变化。2013年初，由于出口费用高昂，异丁烷的价格逐步向丙烷靠近。虽然从绝对数量（美元/每英热单位）看，美国烃类气体液的价格同国际市场在不断收窄，但由于原油价格的不断下降和高昂的出口费用，按百分比计算的美国烃类气体液价格的相对折扣却达到了历史高点。

直至2008年，美国乙烷价格紧跟原油现货价格。随着乙烷产量的不断增加和国内消费量增长的有限，乙烷价格与原油脱勾，并且从2012年年中开始紧跟天然气的价格走势。由于乙烷作为燃料与天然气是替代关系，并且可回注管道，目前美国的乙烷价格按热值计算。

丙烷的零售价格主要受市场供需和运输成本的影响。受炼油厂和天然气处理厂全年性开工的影响，丙烷的生产也是全年性的，但其消费却是季节性的。春天和夏天，丙烷的需求很少，主要是建立库存，消费主要是在秋天和冬季，有时冬季还需进口部分丙烷。因此，丙烷价格存在很大的季节性变化。与此同时，由于消费地远离生产地，运输费用占了丙烷价格很大的比重。例如，美国东海岸的消费者就曾支付过很高的丙烷价格。

2013-2014年冬季，美国的丙烷零售价格达到历史的高位，主要原因是这一年玉米大丰收，加之突然到来的10至12月份寒冷、潮湿的天气，美国中西部的农场主需要大量的丙烷干燥粮食，而此时由于管道、铁路物流方面出现的问题使库存不足，丙烷价格不断上涨。2014年1月的第4周，美国平均民用丙烷价格达到创纪录的4美元/加仑以上，比2013年同期上涨了75%。其中，中西部平均民用丙烷价格达到4.2美元/加仑，比2013年同期上涨了137%。

（说明：2018年9月12日，“美国能源知多少系列”预告后，在赴美参加第18届中美油气工业论坛期间，对文章的内容进行了再一次的修订，计划完成赴美参会的纪实后，从2018年10月1日开始正式刊发本系列的10篇文章，从而使这个系列更加完整。需要说明的是，由于时间关系，本系列文章的部分附图不再翻译成中文。）

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