國際動力煤與焦煤價格倒掛分析 | |||
煤炭資訊網(wǎng) | 2022/9/27 21:25:24 煤市分析 | ||
要點: 氣煤、貧煤、貧瘦煤等煤種屬于既可做配煤的煉焦煤又可作為不入洗直接入爐的動力燃煤,常被稱為跨界煤種。 不同工業(yè)用途的煤對于煤質的側重點也有差異,比如煉焦煤需要有較好的熱反應強度,對結焦性和粘結性要求較高;對動力煤而言,發(fā)熱量越高煤的燃燒效率越高, 但同時也需考察煤的灰分、硫分、水分;化工用煤則對揮發(fā)分要求較高。 燃料用煤煤質指標中,重點指標為發(fā)熱量,這也是動力煤定價基準,發(fā)熱量越高煤炭燃燒效率越高,企業(yè)用煤越少,相應的運輸成本和庫存成本也將越低。從發(fā)熱量來看,焦煤的發(fā)熱量比動力煤大,其他條件無影響的情況下,采購低價的焦煤代替動力煤將為企業(yè)節(jié)約原料成本。 1 煤炭分類 煤炭是我國的重要能源,約占一次能源消費總量的 70%,我國煤炭資源豐富,煤種齊全,目前探明儲量已達 10000 億噸左右,居世界第二,其中動力煤占 70%以上。煉焦煤儲量僅為 2758 億 t,可開采儲量僅占國內煤炭可開采量的不到 30%,為 724 億 t.我們常說的動力煤和焦煤主要是按照功能劃分,煉焦煤主要用于煉制焦炭,動力煤主要用于發(fā)電,除此之外還有化工用煤,主要用于煉制煤化工產(chǎn)品。從煤化程度上劃分,煤炭主要分成三大類:褐煤、煙煤和無煙煤。煙煤又可細分為低變質煙煤及中變質煙煤。低變質煙煤包括:長焰煤、不粘煤和弱粘煤。中變質煙煤具體分為氣煤、主焦煤、1/3焦煤、瘦煤、肥煤。高變質煙煤主要指貧煤。煉焦煤主要是以氣煤、主焦煤、1/3焦煤、肥煤和瘦煤為基礎進行配煤。褐煤、長焰煤、不粘煤、弱粘煤、貧煤、少量無煙煤主要用于發(fā)電,屬于動力煤。氣煤、貧煤、貧瘦煤、瘦煤等煤種屬于既可做配煤的煉焦煤又可作為不入洗直接入爐的動力燃煤,常被稱為跨界煤種。 貧煤是煤化程度最高的煙煤,不粘結或弱粘結性,燃燒時火焰短,燃點高。主要用做電廠燃料民用和鍋爐燃料,低灰低硫的貧煤可做高爐噴吹的燃料。在缺乏瘦料的地區(qū),也可充當配煤煉焦的瘦強化劑。截至2019年貧瘦煤占中國煉焦煤生產(chǎn)產(chǎn)能中4.5%,山西是貧煤的主要分布地區(qū),占全國該煤種的 60%,主要在山西太原、長治、鶴壁等地。 貧瘦煤在配煤煉焦中能起到瘦化作用,有利于提高焦炭的快度,也可用于發(fā)電及鍋爐燃料。主要分布在山西太原、長治和河南鶴壁、洛陽。 瘦煤是煉焦配煤中不可替代的瘦化劑,發(fā)熱量高,高硫高灰的瘦煤一般只用做電廠及鍋爐燃料。主要分布在山西長治沁源、運城河津、臨汾鄉(xiāng)寧、陜西韓城和河南許昌。 肥煤被稱為配焦煤之母,能與粘結力較弱的煤搭配煉出優(yōu)質煤,能生成熔融性好、強度高的焦炭。屬于稀缺資源,只占全國探明煤炭資源的5%,山西探明肥煤儲量占全國50%,河北開灤、山東棗莊也是肥煤的主要產(chǎn)區(qū)。 主焦煤就是通常所說的焦煤,具有較強的結焦性,加熱能產(chǎn)生熱穩(wěn)定性很高的膠質體,單獨煉焦時能得到塊度大、裂紋少、抗碎強度和耐磨強度都很高的焦炭。但主焦煤屬于稀缺資源,煉焦時單一使用主焦煤成本過高,所以普遍加入配焦煤如肥煤、瘦煤等煉制焦炭。 氣煤的煤化程度較低,結焦性一般,用于配煤煉焦可增加化學產(chǎn)品的回收率。氣煤還是理想的水漿用煤,還能用于氣化、低溫干餾、動力和民用。氣煤產(chǎn)量較大,占煉焦煤資源的一半左右,主要分布在山西呂梁、大同、忻州、陜西延安、山東濟寧等地。氣肥煤的結焦性優(yōu)于氣煤而劣于肥煤,最適合高溫干餾制煤氣,用于配煤煉焦可增加化學產(chǎn)品的回收率。 充當動力煤的煤種中,長焰煤在動力煤總儲量中占比最大,占 21.70%,其次為不粘煤,占20.35%,第三為褐煤,占 17.63%,第四為無煙煤占 16.02%,第五為貧煤,占7.66%,弱粘煤儲量最少,僅占 2.49%。長焰煤主要分布在新疆,占全國儲量的50%,內蒙古、山西、甘肅以及東三省也是主要產(chǎn)區(qū)。褐煤主要分布在內蒙古東北部,占全國儲量的70%,其次是云南、山東、東三省及兩廣地區(qū)。不粘煤主要分布在內蒙古和陜西,占全國儲量的50%,甘肅、新疆、寧夏等也是主要分布地區(qū)。工業(yè)發(fā)達的華東地區(qū)僅占全國動力煤儲量的 1.73%。 圖表 1中國煤炭分類國家標準(GB5751-86) 資料來源:公開資料,東海期貨研究所整理 2 煤炭質量指標分析 煤質是煤炭質量的簡稱,反映煤的物理、化學、燃燒等特性,主要衡量指標有硫分、灰分、揮發(fā)分、發(fā)熱量、粘結性和結焦性等,我們前面提到的不同煤種即是按照不同指標的所在區(qū)間進行劃分。不同工業(yè)用途的煤對于煤質的側重點也有差異,比如煉焦煤需要有較好的熱反應強度,對結焦性和粘結性要求較高;對動力煤而言,發(fā)熱量越高煤的燃燒效率越高,但同時也需考察煤的灰分、硫分、水分;化工用煤則對揮發(fā)分要求較高。 灰分(Ad):灰分即指煤炭中不可燃燒的部分,灰分含量過高會導致鍋爐溫度下降,影響燃燒穩(wěn)定性。發(fā)熱量相同的煤,灰分越低則煤炭使用量越低。燃用高灰分的劣質煤會加劇鍋爐水冷壁的磨損,導致爐膛內積灰、結焦較嚴重,影響鍋爐的穩(wěn)定運行。 硫分(St,d):硫是煤中的有害雜質,燃燒主要生成二氧化硫,及少量三氧化硫。三氧化硫含量雖然很少,但由于它與煙氣中水汽結合形成硫酸蒸汽,并在低溫受熱面上凝結,會嚴重玷污與腐蝕設備,形成堵灰,嚴重影響鍋爐安全。二氧化硫則是有害的空氣污染物,是環(huán)保部門的重點治理目標,煤中硫每增加1%,則燃用一噸煤就多排放20KG二氧化硫氣體,電廠用煤的硫分一般最高不能超過2.5%。焦化用煤80-90%的硫將留存在焦炭中,焦炭硫含量每增加0.1%,煉鐵焦比增加約2%,生鐵產(chǎn)量將減少約3%。 發(fā)熱量(Qnet,ar):發(fā)熱量是單位質量的煤完全燃燒時所放出的熱量。發(fā)熱量是鍋爐設計的重要依據(jù),入爐煤的發(fā)熱量應與鍋爐設計基本符合,一般不低于設計的0.8MJ/Kg.發(fā)熱量決定了動力煤的基準價,其他煤質指標主要影響調整價,兩者綜合成為動力煤最終價格。煤的發(fā)熱量與煤質關系密切,一般來說從褐煤到焦煤發(fā)熱量隨煤化程度增加而增加,但從焦煤到無煙煤則隨著煤化程度加深而減少。 揮發(fā)分(Var):揮發(fā)分是指煤中有機物和部分礦物質加熱分解后的產(chǎn)物。一般來說,煤炭變質程度越高,揮發(fā)分就越低,該指標是表征煤變質程度最常用的指標,如無煙煤的揮發(fā)分最低。揮發(fā)分是鍋爐設計的重要指標,揮發(fā)分含量越高,著火越容易,燃燒速度越快,但過高容易爆燃;過低使得著火溫度高,從而使著火點推遲。在煉焦中,揮發(fā)分過高使煉焦煤收縮系數(shù)大,焦炭粒度減小,但揮發(fā)分過低將難以成焦。 水分(Mt):水分含量與發(fā)熱量成反比,但水分也有一定好處,水蒸氣對煤粉的懸浮燃燒具有催化作用,而且水分能降低煤塵飛揚。在煉焦中,水分越高,煉焦耗熱量將增加,結焦時間也將延長。 粘結指數(shù)(G):煤的粘結性決定了煤燃燒后能否粘結順利成焦,粘結性高的煤如主焦煤和肥煤被稱為煉焦“骨架”煤。從長焰煤到肥煤,煤化程度越深結焦性越好,肥煤粘結性最高,但肥煤之后的粘結性逐漸減弱,到煤化程度最深的貧煤沒有粘結性。 圖表 2不同煤種分類 資料來源:公開資料,東海期貨研究所整理 3 焦煤動力煤替代可行性 近期全國高溫天氣有所緩解,四川限電鋼廠也開始陸續(xù)復產(chǎn),下游開工限制條件逐漸減弱,多地區(qū)高爐復工也在增加。直接需求方面,日均鐵水產(chǎn)量連續(xù)三周環(huán)比回升,鋼聯(lián)最新調研247家鋼廠日均鐵水產(chǎn)量為229.4萬噸。直接需求看似持續(xù)向好發(fā)展,但從當前終端數(shù)據(jù)的表現(xiàn)來看,金九銀十的旺季需求預期仍有待兌現(xiàn),鐵水產(chǎn)量上升空間有限。 另一方面,8月26日,唐山市各區(qū)縣相關部門及企業(yè)召開會議,部署了2022年全市粗鋼壓減產(chǎn)能的目標和任務,以及如何實現(xiàn)既定目標和任務。若唐山全年粗鋼壓減826.4萬噸,按照1-7月生鐵產(chǎn)量6746萬噸計算,8-12月日均生鐵產(chǎn)量還需要下降3.2萬噸/天。其他省份也發(fā)布了粗鋼壓減政策,具體目標暫未明確,但總體對焦炭需求也是壓制效果,也就是說,當前的日均鐵水產(chǎn)量很可能已經(jīng)處于下半年的高位水平。 綜合來看,海外加息周期下,全球宏觀經(jīng)濟偏弱,黑色板塊整體受到一定抑制。國內多地疫情仍在散點爆發(fā),穩(wěn)經(jīng)濟存在一定壓力,疊加粗鋼壓減政策,焦炭的需求仍受到一定抑制,金九銀十季節(jié)性旺季預期已經(jīng)促成鐵水產(chǎn)量一波觸底回升,當前或許已經(jīng)處于下半年相對高位,繼續(xù)上升空間有限。 正常來說,煉焦煤屬于稀缺資源,對煤質要求比動力煤嚴格,加上開采及入洗成本等因素,焦煤價格一般是動力煤的1.5-2.5倍,兩者價差長期為正。今年國際能源局勢復雜多變,俄烏沖突爆發(fā),歐洲對俄羅斯實施煤炭進口制裁,6月16日隨著美聯(lián)儲加息75bp,全球交易經(jīng)濟衰退預期,屬于工業(yè)品的國際焦煤價格應聲下跌,而能源屬性的動力煤在歐洲的俄煤禁令正式生效后仍然維持高位震蕩,國際焦煤與動力煤價格出現(xiàn)倒掛,實屬歷史首次。那么在價差倒掛利潤驅使的情況下,煉焦煤不入洗直接入爐發(fā)電是否可行呢? 圖表 3澳大利亞動力煤與焦煤價差 資料來源:iFind,東海期貨研究所整理 在煤質指標中,焦煤與動力煤對灰分和硫分的要求基本一致,優(yōu)質動力煤一般要求灰分低于15%,硫分低于1.5%;煉焦煤一般要求灰分低于11.5%,全硫低于1.5%。燃料用煤煤質指標中,重點指標為發(fā)熱量,這也是動力煤定價基準,發(fā)熱量越高煤炭燃燒效率越高,企業(yè)用煤越少,相應的運輸成本和庫存成本也將越低。從發(fā)熱量來看,焦煤的發(fā)熱量比動力煤大,其他條件無影響的情況下,采購低價的焦煤代替動力煤將為企業(yè)節(jié)約原料成本。 現(xiàn)實情況中,需要考慮一些制約因素。首先電廠的鍋爐在設計之初就預先考慮了鍋爐能承受的熱量范圍,入爐煤炭的發(fā)熱量應該與設計要求基本一致,過高或過低都將引發(fā)一系列問題,為企業(yè)增加額外的成本;其次煉焦用煤指標中,重點指標為結焦性與粘結性,結焦與粘結直接決定了出焦質量的好壞,但高粘結性的焦煤若充當電煤直接入爐,將對鍋爐造成一定損耗。 在我國,氣煤、貧煤、貧瘦煤等煤種屬于既可做配煤的煉焦煤又可作為不入洗直接入爐的燃煤,常被稱為跨界煤種。兩者的替代程度,在國內來說除了價差作為影響因素之一,更重要的是政策導向。以去年10月的電煤保供為例,當時電煤價格飆升,多地電煤供應緊張,河南、山東等地發(fā)改委發(fā)布文件,要求氣煤等跨界煤種不入洗直接入爐保供發(fā)電。 在國際市場上,面對巨大的利潤誘惑,澳洲也已經(jīng)有部分具備地理優(yōu)勢的煤礦將焦煤不入洗直接充當動力煤。影響其替代的制約因素一個是開采成本,一般而言優(yōu)質硬質焦煤的開采成本較高,只有部分開采成本較低的軟質焦煤適合轉向動力煤;二是合同及客戶制約以及物流規(guī)劃等長期因素,若煤礦客戶構成長期以焦煤為主,合同義務制約其短時間內快速轉變。不過在巨大的利潤誘惑下,已經(jīng)有部分新進入市場的半軟焦煤生產(chǎn)商轉向生產(chǎn)動力煤,若價差持續(xù)擴大,勢必會導致更多的焦煤流入動力煤市場,在供需重新調整的情況下,價差又將逐漸縮小。
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