2019年石墨電極行業(yè)分析報(bào)告

1、目錄索引一、石墨電極：電弧爐煉鋼關(guān)鍵耗材、原料成本占比達(dá) 66.88%，超高功率化是發(fā)展方向.5. HYPERLINK l _TOC_250005 （一）材料定義：石墨電極是無(wú)定型碳經(jīng)過(guò)石墨化爐焙燒制成的炭素制品5（二）生產(chǎn)工藝：石油焦、針狀焦、煤瀝青等原材料成本占比 66.88%，生產(chǎn)周期超50 天、超高功率長(zhǎng)達(dá) 65 天 5. HYPERLINK l _TOC_250004 （三）發(fā)展趨勢(shì)：電弧爐功率提高驅(qū)動(dòng)石墨電極向超高功率方向發(fā)展10二、需求端：17 年國(guó)內(nèi)、海外石墨電極表觀消費(fèi)量分別增長(zhǎng) 3.06%、10.56%，預(yù)計(jì) 1820年全球需求年均復(fù)合增速達(dá) 4.88% 1. 3 HYPE

2、RLINK l _TOC_250003 （一）應(yīng)用領(lǐng)域：電弧爐煉鋼關(guān)鍵耗材，噸鋼消耗量在1.22.5 千克/噸，平均為 2.0 千克/噸1.3 HYPERLINK l _TOC_250002 （二）存量需求：2017 年國(guó)內(nèi)石墨電極表觀消費(fèi)量?jī)H增長(zhǎng) 3.06%，海外石墨電極表觀消費(fèi)量大增 10.56%，是國(guó)內(nèi)產(chǎn)量增長(zhǎng)核心驅(qū)動(dòng)力14 HYPERLINK l _TOC_250001 （三）增量需求：預(yù)計(jì)1820 年全球?qū)⑿略鍪姌O需求 28.38 萬(wàn)噸，需求年均復(fù)合增速達(dá) 4.88%1.6三、供給端：17 年海外、國(guó)內(nèi)產(chǎn)能利用率分別僅 72%、64%，國(guó)內(nèi)在建項(xiàng)目產(chǎn)能 52.4 萬(wàn)噸，年均復(fù)合增

3、速或達(dá) 13.18% 1. 9（一）存量供給：170 萬(wàn)噸產(chǎn)能，海外產(chǎn)能去化顯著，國(guó)內(nèi)環(huán)保停限產(chǎn)壓制產(chǎn)量釋放，17 年產(chǎn)能利用率分別僅為 72%、64%19（二）增量供給：18 年海外僅 3 萬(wàn)噸新增產(chǎn)能，國(guó)內(nèi)在建項(xiàng)目產(chǎn)能達(dá)52.4 萬(wàn)噸，國(guó)內(nèi)石墨電極總供給年均復(fù)合增速達(dá) 13.18%23四、供需平衡：預(yù)計(jì)2018 年全球石墨電極供需基本平衡，2019、2020 年石墨電極或供大于求 .2 7五、投資建議：長(zhǎng)流程置換短流程成理性選擇，2020 年前石墨電極或不會(huì)成為短流程發(fā)展掣肘 .2 8 HYPERLINK l _TOC_250000 五、風(fēng)險(xiǎn)提示2.8圖表索引圖 1：石墨是無(wú)定型碳經(jīng)過(guò)石墨

4、化爐焙燒制成5圖 2：石油焦是由柴油、蠟油等重質(zhì)油經(jīng)熱裂焦化得到的石油制品6圖 3：針狀焦由煤系或油系原料經(jīng)延遲焦化和煅燒得到6圖 4：煤瀝青由煤焦油蒸餾后殘留部分經(jīng)過(guò)精制或改質(zhì)處理得到7圖 5：20122017 年方大炭素炭素制品原材料成本占比最高，2017 年原材料成本占比大幅上升 15.05 個(gè)百分點(diǎn) 7.圖 6：2017 年方大炭素炭素制品原材料和動(dòng)力成本占比分別為 67%和 17%左右. 7圖 7：超高功率石墨電極生產(chǎn)工序多，生產(chǎn)周期至少在 65 天以上10圖 8：電爐生產(chǎn)能力決定于爐容量與單位輸入功率11圖 9：石墨電極直徑與其允許電流成正相關(guān)11圖 10：交流電弧爐結(jié)構(gòu)示意圖 1

5、. 3圖 11：石墨電極在電弧爐中使用時(shí)由石墨電極本體和接頭連接而成13圖 12：2017 年我國(guó)石墨電極產(chǎn)量達(dá) 59.09 萬(wàn)噸，海外需求增長(zhǎng)是國(guó)內(nèi)石墨電極產(chǎn)量增長(zhǎng)的核心驅(qū)動(dòng)力 1. 5圖 13：國(guó)內(nèi)超高功率石墨電極表觀消費(fèi)量自 2011 年以來(lái)連續(xù) 5 年出現(xiàn)下降，2016年僅為 10.28 萬(wàn)噸 1. 5圖 14：2017 年海外 7 家海外龍頭石墨電極廠商 2017 年產(chǎn)能市占率為 93.08%，日本 Showa Denko 為海外產(chǎn)能最大石墨電極廠商20圖 15：2017 年我國(guó)石墨電極產(chǎn)量為 59.09 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng) 15.71%，結(jié)束自 2011年來(lái)下滑態(tài)勢(shì) 2. 1圖 16：

6、2016 年方大炭素、南通揚(yáng)子、吉林炭素、開(kāi)封炭素超高功率石墨電極產(chǎn)量占比達(dá) 71.55% 2. 2圖 17：2016 年方大炭素高功率石墨電極產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的 39.21%22圖 18：2015 年 110 月河南、山東和湖南列全國(guó)石墨及炭素制品產(chǎn)量排名前三位.2.2圖19：2015 年110 月京津冀及周邊地區(qū)石墨及炭素制品產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的54%.2.2圖 20：7 大海外石墨電極廠商產(chǎn)能由 2012 年的 95.8 萬(wàn)噸大幅下降 24.22%至 2017年的 72.6 萬(wàn)噸，預(yù)計(jì) 2018 年 Showa Denko 新增 3 萬(wàn)噸產(chǎn)能24表 1：超高功率石墨電極制品的綜合成品率為

7、76.40%8表 2：不同等級(jí)石墨電極的原料配比不同8表 3：截止2018 年 3 月 16 日，國(guó)內(nèi)直徑500mm 的普通功率、高功率和超高功率石墨電極毛利率分別為 78.32%、76.13%和 74.32%。9表 4：石墨電極直徑與電弧爐容量的對(duì)應(yīng)關(guān)系11表 5：超高功率石墨電極相比普通和高功率石墨電極性能指標(biāo)要求更加嚴(yán)格12表 6：三相（交流）電弧爐石墨電極消耗量為 1.52.5 千克/噸14表 7：測(cè)算方法 1 預(yù)計(jì) 2016 年海外石墨電極產(chǎn)量為 55.41 萬(wàn)噸，略高于我國(guó)石墨電極產(chǎn)量 50.41 萬(wàn)噸 1. 5表 8：測(cè)算方法 2 預(yù)計(jì) 2016 年海外石墨電極產(chǎn)量為 56.05

8、 萬(wàn)噸，占比 52.65%. 16 表 9：2017 年海外在建短流程電弧爐產(chǎn)能為 3676.2 萬(wàn)噸，20182019 年計(jì)劃新建電弧爐產(chǎn)能為 8835.5 萬(wàn)噸；國(guó)內(nèi)已官方宣布進(jìn)行產(chǎn)能置換新建電弧爐設(shè)計(jì)產(chǎn)能為3118 萬(wàn)噸1. 7表 10：預(yù)計(jì) 2018、2019、2020 年全球?qū)⒎謩e新增UHP 石墨電極需求 9.27、14.19 和 4.92 萬(wàn)噸，20182020 年合計(jì)將新增 UHP 石墨電極需求 28.38 萬(wàn)噸，相對(duì) 2017年，石墨電極需求復(fù)合增速達(dá) 8.29% 1. 8表 11：2017 年以來(lái)炭素行業(yè)環(huán)保限產(chǎn)的政策匯總23表 12：17 年以來(lái)國(guó)內(nèi)投產(chǎn)、在建、擬建石墨電極

9、項(xiàng)目總產(chǎn)能至少為52.4 萬(wàn)噸，其中 6 萬(wàn)噸超高功率石墨電極已投產(chǎn)24表 13：估算 1820 年我國(guó)分別將會(huì)有 5.25、25.45 和 41.4 萬(wàn)噸石墨電極產(chǎn)能投放，年均復(fù)合增速將達(dá) 13.18% 2. 6表 14：預(yù)計(jì) 2020 年全球石墨電極總需求將達(dá) 143.52 萬(wàn)噸，1820 年年均復(fù)合增速達(dá) 8.29% 2.7表 15：預(yù)計(jì) 2020 年全球石墨電極總供給將達(dá) 159.54 萬(wàn)噸，1820 年年均復(fù)合增速達(dá) 13.18% 2.7一、石墨電極：電弧爐煉鋼關(guān)鍵耗材、原料成本占比達(dá)66.88%，超高功率化是發(fā)展方向（一）材料定義：石墨電極是無(wú)定型碳經(jīng)過(guò)石墨化爐焙燒制成的炭素制品石

10、墨電極是經(jīng)過(guò)石墨化處理的炭素制品。根據(jù)我們?cè)?2017 年 6 月 26 日發(fā)布的炭素行業(yè)專題報(bào)告之一：鋼鐵用炭素（ I）新增電爐投放驅(qū)動(dòng)石墨電極需求， 技術(shù)進(jìn)步、集中度提升助長(zhǎng)期發(fā)展，炭素制品按是否石墨化分，可以分為兩大類，一是未經(jīng)過(guò)石墨化處理、由非石墨質(zhì)碳組成的炭制品；二是經(jīng)過(guò)石墨化處理、由石墨質(zhì)碳組成的石墨制品。石墨化是指在高溫電爐內(nèi)把炭制品加熱到 2300 以上，使無(wú)定形碳轉(zhuǎn)化成具有三維有序的平面六角網(wǎng)格層狀結(jié)構(gòu)石墨的高溫?zé)崽幚磉^(guò)程。炭材料的石墨化是在23003000 高溫下進(jìn)行的，由于化石燃料的燃燒難以獲得如此高的溫度，故在工業(yè)上只有通過(guò)電加熱焙燒方式才能實(shí)現(xiàn)。 通常采用石墨化爐，爐

11、型有艾奇遜（Acheson）石墨化爐和內(nèi)熱串接（LWG）爐。圖1：石墨是無(wú)定型碳經(jīng)過(guò)石墨化爐焙燒制成（二）生產(chǎn)工藝：石油焦、針狀焦、煤瀝青等原材料成本占比66.88%， 生產(chǎn)周期超 50 天、超高功率長(zhǎng)達(dá) 65 天1、原料與成本：石油焦、針狀焦和煤瀝青等原材料占石墨電極成本的66.88%（1）原料：低硫石油焦、煤系針狀焦為骨材，煤瀝青為粘結(jié)劑石墨電極由石油焦、針狀焦等為原料、煤瀝青等為粘結(jié)劑，經(jīng)原料破碎、配料、混捍、壓制成型、焙燒、浸漬、二次焙燒、石墨化、機(jī)加工、質(zhì)量檢驗(yàn)、打包出廠等 11 道工序制備而成。石油焦：石油焦（Petroleum coke）是原油經(jīng)蒸餾將輕、重質(zhì)油分離后，重質(zhì)油再經(jīng)

12、熱裂過(guò)程得到的石油制品。石油焦色黑多孔，碳含量占80%以上，灰分含量一般在 0.5%以下，在化工、冶金等行業(yè)中有廣泛的用途，是生產(chǎn)人造石墨制品及電解鋁用炭素制品的主要原料。石油焦按硫分的高低區(qū)分，可分為高硫焦（含硫 1.5% 以上）、中硫焦（含硫0.5%1.5%）、和低硫焦（含硫 0.5%以下）三種，石墨電極及其它人造石墨制品生產(chǎn)一般使用低硫焦生產(chǎn)。圖2：石油焦是由柴油、蠟油等重質(zhì)油經(jīng)熱裂焦化得到的石油制品針狀焦：針狀焦是外觀具有明顯纖維狀紋理、熱膨脹系數(shù)特別低和很容易石墨化的一種優(yōu)質(zhì)焦炭。針狀焦物理性能的各向異性十分明顯，平行于顆粒長(zhǎng)軸方向具有良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能和較低的熱膨脹系數(shù)，因此針狀焦

13、是制造高功率或超高功率石墨電極的關(guān)鍵原料，制成的石墨電極電阻率較低，熱膨脹系數(shù)小，抗熱震性能好。針狀焦按原料來(lái)源可分為以石油渣油為原料生產(chǎn)的油系針狀焦和以精制煤瀝青原料生產(chǎn)的煤系針狀焦兩種。根據(jù)張毅峰 2013 年發(fā)表于炭素技術(shù)期刊上的針狀焦與石墨電極一文，國(guó)外炭素企業(yè)生產(chǎn)大規(guī)格高功率和超高功率石墨電極往往首選優(yōu)質(zhì)油系針狀焦為主要原料焦，目前我國(guó)針狀焦以煤系針狀焦為主，油系針狀焦依賴于從日本水島公司和英國(guó)HSP 公司進(jìn)口。圖3：針狀焦由煤系或油系原料經(jīng)延遲焦化和煅燒得到煤瀝青：煤瀝青是煤焦油深加工的主要產(chǎn)品之一，為多種碳?xì)浠衔锏幕旌衔铮?成分較為復(fù)雜，常溫下為黑色高粘度半固體或固體。按軟化點(diǎn)

14、高低分，煤瀝青可分為低溫、中溫和高溫煤瀝青三種。煤瀝青在石墨電極生產(chǎn)中作為粘結(jié)劑和浸漬劑使用，一般使用軟化點(diǎn)適中、結(jié)焦值高的中溫或中溫改質(zhì)煤瀝青。圖4：煤瀝青由煤焦油蒸餾后殘留部分經(jīng)過(guò)精制或改質(zhì)處理得到（2）成本：1 噸成品石墨電極需 1.02 噸原料和 0.29 噸粘結(jié)劑，原材料成本占比達(dá) 66.88%石墨電極成本分四大部分，一是石油焦、針狀焦和煤瀝青等原料成本，二是焙燒、石墨化、機(jī)加工等生產(chǎn)工序的動(dòng)力成本，三是加工制造中的人力成本，四是制造成本。石墨電極的原料成本和動(dòng)力成本為主要成本，占比達(dá) 83.65%。根據(jù)中國(guó)炭素行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2017 年方大炭素的石墨電極產(chǎn)量居全國(guó)首位。方大炭素

15、的炭素制品營(yíng)業(yè)收入占公司總營(yíng)收的 75%，石墨電極產(chǎn)量占當(dāng)年公司炭素制品總產(chǎn)量的85%，因此我們以典型石墨電極生產(chǎn)企業(yè)方大炭素的 2017 年炭素制品成本構(gòu)成作為石墨電極的成本構(gòu)成是合理的。根據(jù)方大炭素 2017 年年報(bào)，炭素制品的成本構(gòu)成中，原料成本、動(dòng)力成本、人力成本和制造成本分別占 66.88%、16.77%、8.02%和 8.33%，其中原料成本相比 2016 年的 51.83%大幅上升 15 個(gè)百分點(diǎn)。圖5：20122017年方大炭素炭素制品原材料成本占比最高，2017年原材料成本占比大幅上升15.05個(gè)百分點(diǎn)80%70%60%50%40%30%20%10%0%20132014201

16、520162017原材料動(dòng)力制造人工圖6：2017年方大炭素炭素制品原材料和動(dòng)力成本占比分別為67%和17%左右人工8.02%制造8.33%動(dòng)力16.77%原材料66.88%一次焙燒二次焙燒石墨化機(jī)加工成品率90.40%102.90%96.97%84.70%綜合成品率76.40%=90.40%102.90%96.97%84.70%|1 噸成品石墨電極需 1.02 噸原料和 0.29 噸粘結(jié)劑。根據(jù) 2009 年大連理工大學(xué)高勃碩士學(xué)位論文國(guó)產(chǎn)針狀焦生產(chǎn)超高功率石墨電極的研究，石墨電極骨料為石油焦和針狀焦，粘結(jié)劑為煤瀝青，其基礎(chǔ)配方為78%的骨料和 22%的粘結(jié)劑。而根據(jù)張向軍等人 2001 年

17、發(fā)表在炭素技術(shù)期刊上的用美國(guó)油系針狀焦生產(chǎn)400mmUHP石墨電極一文，石墨電極在焙燒、石墨化等工序中會(huì)由于添加劑揮發(fā)或增加造成質(zhì)量變化，在機(jī)加工等工序中會(huì)發(fā)生加工損失，其一次焙燒、浸漬、 二次焙燒、石墨化和機(jī)加工成品率分別為90.4%、102.9%、96.97%、84.70%，因此其綜合成品率為 76.40%。即 1 噸成品石墨電極需最初原材料質(zhì)量為 1.31 噸，對(duì)應(yīng)骨料和粘結(jié)劑質(zhì)量分別為 1.02 噸和 0.29 噸。表1：超高功率石墨電極制品的綜合成品率為76.40%普通功率、高功率、超高功率石墨電極由于質(zhì)量要求不同，制備時(shí)其骨料成分也不同。一般來(lái)說(shuō)，普通功率石墨電極骨料均為石油焦，高

18、功率石墨電極骨料由 70% 的優(yōu)質(zhì)石油焦和 30%的針狀焦組成，超高功率石墨電極骨料 100%為針狀焦。因此我們可計(jì)算出 1 噸普通功率石墨電極需石油焦骨料 1.02 噸；1 噸高功率石墨電極骨料需石油焦 0.71 噸、針狀焦 0.31 噸；1 噸超高功率石墨電極骨料需針狀焦 1.02 噸。石墨電極石油焦（PC） / 噸針狀焦（NC） / 噸煤瀝青（CT） / 噸表2：不同等級(jí)石墨電極的原料配比不同普通功率（RP）/ 噸1.0200.29高功率（HP）/ 噸0.710.310.29超高功率（UHP）/ 噸01.020.29石墨電極生產(chǎn)成本受原材料價(jià)格影響較大。根據(jù)前文，石墨電極生產(chǎn)成本中原材料

19、成本約占 66.88%。盡管生產(chǎn)超高功率石墨電極所需針狀焦成本要高于普通功率和高功率石墨電極，但超高功率石墨電極由于生產(chǎn)工序更多、加工精度要求更高， 相應(yīng)人力成本、制造成本和動(dòng)力成本也會(huì)更高，因此我們假設(shè)普通功率、高功率和超高功率石墨電極原材料成本占比均為66.88%也是合理的。因此我們可以得到普通1 噸普通功率石墨電極成本：= (. + . ) . %功率、高功率和超高功率石墨電極生產(chǎn)成本計(jì)算方法：1 噸高功率石墨電極成本：= (. + . + . ) . %1 噸超高功率石墨電極成本：= (. + . ) . %其中，CPC、CNC、CCT 分別為石油焦、針狀焦和煤瀝青每噸單價(jià)。根據(jù) wi

20、nd、卓創(chuàng)資訊數(shù)據(jù)，截止 2018 年 3 月 16 日，撫順石化二廠 1#A 石油焦、錦州石化油系針狀焦、華東地區(qū)煤瀝青單價(jià)分別為 8500 元/噸、25000 元/噸、3850 元/噸，則計(jì)算可得普通功率、高功率和超高功率石墨電極成本分別為 14633 元/噸、22281 元/ 噸、39797 元/噸；根據(jù)中華商務(wù)網(wǎng)數(shù)據(jù)，截至 2018 年 3 月 16 日，國(guó)內(nèi)直徑 500mm 的普通功率、高功率和超高功率石墨電極主流市場(chǎng)價(jià)分別為67500 元/噸、93333 元/噸，155000 元/噸，毛利率分別為 78.32%、76.13%和 74.32%。表3：截止2018年3月16日，國(guó)內(nèi)直徑

21、500mm的普通功率、高功率和超高功率石墨電極毛利率分別為78.32%、76.13% 和74.32%。項(xiàng)目普通功率石墨電極高功率石墨電極超高功率石墨電極成 本 價(jià) / 元146332228139797市場(chǎng)價(jià)（平均值）/元6750093333155000毛利率78.32%76.13%74.32%2、生產(chǎn)工序與周期：生產(chǎn)工序達(dá) 11 道，普通功率石墨電極生產(chǎn)周期超 50 天， 超高功率長(zhǎng)達(dá) 65 天石墨電極生產(chǎn)工序繁多。石墨電極由石油焦、針狀焦等為原料、煤瀝青等為粘結(jié)劑，經(jīng)原料破碎、配料、混捍、壓制成型、焙燒、浸漬、二次焙燒、石墨化、機(jī)加工、質(zhì)量檢驗(yàn)、打包出廠等 11 道工序制備而成，生產(chǎn)工序繁多

22、。普通石墨電極生產(chǎn)周期長(zhǎng)達(dá) 50 天，超高功率至少需 65 天。典型普通功率石墨電極壓制成型、焙燒、浸漬、焙燒、石墨化、機(jī)加工、成品打包等工序分別至少需要 3 天、25 天、4 天、15 天、2 天和 1 天的時(shí)間，共計(jì) 50 天，若考慮原料備貨、原料破碎、配料、混捍、質(zhì)檢等工序，石墨電極的生產(chǎn)周期將會(huì)更長(zhǎng)；而根據(jù)李圣 華等 2001 年發(fā)表在炭素科技期刊上的石墨電極生產(chǎn)中的節(jié)能降耗一文，為了提高超高功率石墨電極的體積密度，采用先進(jìn)的短流程生產(chǎn)工藝生產(chǎn)超高功率石墨電極需要一次浸漬和二次焙燒，二次焙燒需 15 天，因此超高功率石墨電極生產(chǎn)周期長(zhǎng)達(dá) 65 天以上。石墨接頭則需要二次浸漬和三次焙燒，

23、生產(chǎn)周期更長(zhǎng)。圖7：超高功率石墨電極生產(chǎn)工序多，生產(chǎn)周期至少在65天以上專題研究|鋼鐵（三）發(fā)展趨勢(shì)：電弧爐功率提高驅(qū)動(dòng)石墨電極向超高功率方向發(fā)展1、100150 噸級(jí)高功率和超高功率電弧爐是主流發(fā)展方向根據(jù)宋華德等人 1994 年發(fā)表在特殊鋼期刊上的超高功率電弧爐技術(shù)概況一文，電爐的生產(chǎn)能力決定于爐容量與單位輸入功率。在單位功率水平相同時(shí)，生產(chǎn)能力隨容量增大而提高。電爐容量過(guò)小，不僅生產(chǎn)效率低，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)差，而且配備爐外精煉設(shè)備也比較困難；而容量在 150 噸以上的電爐由于其單位功率水平不高，反而不能充分發(fā)揮超高功率電爐的優(yōu)點(diǎn)，因此多數(shù)電爐容量在150 噸內(nèi)；同時(shí)，根據(jù)我國(guó)發(fā)改委于 201

24、7 年發(fā)布的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄 2011 年本（修正）， 30 噸以下容量的電爐已經(jīng)被列為落后產(chǎn)能予以淘汰，而30100 噸容量的電爐被列為限制類建設(shè)項(xiàng)目。因此 100150 噸高功率和超高功率電弧爐將是我國(guó)未來(lái)電弧爐發(fā)展方向。2、電弧爐功率提高驅(qū)動(dòng)直徑 500mm 以上的高功率和超高功率石墨電極發(fā)展超高功率電弧爐發(fā)展驅(qū)動(dòng)超高功率石墨電極需求。隨著勞動(dòng)效率高、綜合成本低的大容量超高功率電弧爐的日趨增多，對(duì)電弧爐用石墨電極的最大允許電流也提出了更高的要求。根據(jù)天津大學(xué)張勇 2004 年碩士學(xué)位論文700mm 超高功率石墨電極接頭的研制，電弧爐用石墨電極最大允許電流與石墨電極的直徑成正相關(guān)。因此

25、為滿足超高功率電弧爐的使用工況，發(fā)展大直徑的石墨電極勢(shì)在必行。直徑為 500mm 以上的超高功率石墨電極的生產(chǎn)和使用將占據(jù)主導(dǎo)地位。根據(jù)天津大學(xué)張勇 2004 年碩士學(xué)位論文700mm 超高功率石墨電極接頭的研制，100 噸以上的電弧爐所用的石墨電極的直徑均在500mm 以上，因此未來(lái)直徑在500mm 以上的超高功率石墨電極的生產(chǎn)和使用將占據(jù)主導(dǎo)地位。專題研究|鋼鐵圖8：電爐生產(chǎn)能力決定于爐容量與單位輸入功率圖9：石墨電極直徑與其允許電流成正相關(guān)電弧爐容量/t電弧爐內(nèi)徑校正功率/MVA石墨電極直徑/mm表 4：石墨電極直徑與電弧爐容量的對(duì)應(yīng)關(guān)系/m普通功率高功率超高功率304.61218224

26、00,450404.9152227450505.2182530450605.5202735500706.8223040500806.12535455001006.42740505001206.7304560550,6001507.03550706001707.360806002007.670100600,7002508.21207003008.8150700,750石墨電極高功率化趨勢(shì)對(duì)石墨電極的性能提出了更高的要求。普通功率石墨電極允許使用電流密度低于 17A/cm2，主要用于煉鋼、煉硅、煉黃磷等普通功率電弧爐；高功率石墨電極允許使用的電流密度為1825A/cm2，主要用于煉鋼的高功率電弧爐

27、；超高功率石墨電極允許使用的電流密度大于25A/cm2，主要用于煉鋼的超高功率電弧爐。普通功率、高功率及超高功率石墨電極在直徑、電阻率、抗彎強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、彈性模量、灰分等物理、化學(xué)性能參數(shù)上也有差異。超高功率石墨電極的各項(xiàng)物化性能較普通功率、高功率石墨電極更為優(yōu)異，產(chǎn)品定位也更加高端。表5：超高功率石墨電極相比普通和高功率石墨電極性能指標(biāo)要求更加嚴(yán)格指標(biāo)普通功率石墨電極高功率石墨電極超高功率石墨電極公稱直徑 /mm400500400500500700允許電流負(fù)荷 / A/cm217182525電阻率 / m9.011.06.07.04.55.8抗彎強(qiáng)度 / MPa6.409.89.012.5

28、彈性模量 /GPa9.312.09.012.5灰 分 /%真密度 /gcm-2體積密度/gcm-31.521.601.641.71二、需求端：17 年國(guó)內(nèi)、海外石墨電極表觀消費(fèi)量分別增長(zhǎng) 3.06%、10.56%，預(yù)計(jì) 1820 年全球需求年均復(fù)合增速達(dá) 4.88%（一）應(yīng)用領(lǐng)域：電弧爐煉鋼關(guān)鍵耗材，噸鋼消耗量在 1.22.5 千克/噸， 平均為 2.0 千克/噸1、煉鋼電弧爐中加熱導(dǎo)體通常采用石墨材料，中頻感應(yīng)爐并不使用石墨電極 煉鋼電弧爐中的加熱導(dǎo)體通常采用石墨材料制造。電弧爐工藝靈活性好，能有效地除去硫、磷等雜質(zhì)，爐溫容易控制，且設(shè)備占地面積小，適于優(yōu)質(zhì)合金鋼的熔煉。由于石墨材料是唯一具

29、有良好導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性的非金屬材料，其導(dǎo)電性是不銹 鋼的 4 倍，且導(dǎo)電系數(shù)隨溫度升高而降低，同時(shí)具有很低的熱膨脹系數(shù)，因此電弧爐中以電弧形式釋放電能對(duì)爐料進(jìn)行加熱熔化的導(dǎo)體通常采用石墨材料。石墨電極在電弧爐中使用時(shí)由具有內(nèi)螺紋孔的石墨電極本體和具有外螺紋的石墨電極接頭組合連接使用。電極在煉鋼爐上使用時(shí)依靠加工成公螺紋和相應(yīng)尺寸的母螺紋將上下 34 根電極連接起來(lái)實(shí)現(xiàn)連續(xù)使用。圖10：交流電弧爐結(jié)構(gòu)示意圖圖11：石墨電極在電弧爐中使用時(shí)由石墨電極本體和接頭連接而成數(shù)據(jù)來(lái)源：廣發(fā)證券發(fā)展研究中心數(shù)據(jù)來(lái)源：廣發(fā)證券發(fā)展研究中心2、消耗強(qiáng)度：噸鋼消耗量在 1.22.5 千克/噸，100 噸交流電弧爐初

30、裝消耗量5.347.12 噸、年均消耗量可達(dá) 1480 噸石墨電極是易耗品，不同類型電弧爐石墨電極消耗量在 1.22.5 kg/t 之間，受多因素影響而不同。根據(jù)B.Bowman 等人在炭素技術(shù)期刊上發(fā)表的電弧爐中石墨電極的消耗一文，石墨電極消耗方式可分為端部消耗、側(cè)面氧化消耗、殘端 損失以及根部折斷四種方式；石墨電極其消耗量及消耗速度受電爐電流大小、生產(chǎn)能力、實(shí)際氧量、實(shí)際連接、廢鋼種類和裝料方式等多方面的影響。根據(jù)高占彪等 人 2009 年在炭素技術(shù)期刊上發(fā)表的對(duì)電弧爐冶煉中石墨電極消耗及使用的探討一文，電弧爐噸鋼石墨電極消耗在1.2kg/t 至 2.5kg/t 之間；不同類型的電弧爐其石

31、墨電極消耗量也不同，直流電爐石墨電極消耗量相比交流電爐和電阻電爐偏低。項(xiàng)目三相（交流）電弧爐單相（直流）電弧爐電阻電弧爐電耗率/(kWh/t)390430360400360410電極消耗率/(kg/t)表6：三相（交流）電弧爐石墨電極消耗量為1.52.5千克/噸數(shù)據(jù)來(lái)源：高占彪等人2009年在炭素技術(shù)期刊上發(fā)表的對(duì)電弧爐冶煉中石墨電極消耗及使用的探討、廣發(fā)證券發(fā)展研究中心100 噸交流電弧爐初始安裝需石墨電極 5.347.12 噸。根據(jù)李京社等人 2013 年在全國(guó)炭素技術(shù)暨節(jié)能減排交流大會(huì)上發(fā)表的電弧爐石墨電極成本控制一文， 交流電弧爐有三根石墨電極，每根石墨電極由 34 支電極以錐形電極接

32、頭鏈接在一起組成。因此，每臺(tái)交流電弧爐在初始安裝時(shí)有 912 支石墨電極。假設(shè) 100 噸交流電弧采用直徑為 500 mm 的石墨電極，常見(jiàn)石墨電極本體長(zhǎng)度為1800mm；根據(jù)前文所述，超高功率石墨電極的體積密度在 1.641.71 g/cm3，取平均值 1.68g/cm3，則單支石墨電極本體的質(zhì)量為 593.5kg3.14(5002)218001.68106。因此單臺(tái)交流電弧爐初始安裝時(shí)石墨電極用量為 5.347.12 噸。100 噸交流電弧爐平均年石墨電極消耗量達(dá) 1480 噸。根據(jù)前文的測(cè)算，100 噸交流電弧爐年產(chǎn)量在 6681 萬(wàn)噸，取平均值 74 萬(wàn)噸。同樣根據(jù)前文所述，交流電弧爐

33、石墨電極消耗量在 1.52.5 kg/t 之間，取平均值2kg/t。則可計(jì)算得到 100 噸交流電弧爐年石墨電極消耗量達(dá) 1480 噸741042103。（二）存量需求：2017 年國(guó)內(nèi)石墨電極表觀消費(fèi)量?jī)H增長(zhǎng) 3.06%，海外石墨電極表觀消費(fèi)量大增 10.56%，是國(guó)內(nèi)產(chǎn)量增長(zhǎng)核心驅(qū)動(dòng)力1、國(guó)內(nèi)：2017 年國(guó)內(nèi)石墨電極表觀消費(fèi)量35.36 萬(wàn)噸，同比僅小幅增長(zhǎng)3.06%，占全球石墨電極需求總量的 32.23%2017 年我國(guó)石墨電極產(chǎn)量達(dá) 59.09 萬(wàn)噸，出口量大幅增長(zhǎng) 47.39%至 23.72 萬(wàn)噸，表觀消費(fèi)量 35.36 萬(wàn)噸，國(guó)內(nèi)石墨電極需求拉動(dòng)有限，海外電弧爐對(duì)石墨電極需求增長(zhǎng)

34、是國(guó)內(nèi)石墨電極產(chǎn)量增長(zhǎng)的核心驅(qū)動(dòng)力。根據(jù)中國(guó)炭素行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2017 年我國(guó)石墨電極產(chǎn)量達(dá) 59.09 萬(wàn)噸，同比 2016 年大幅增長(zhǎng) 17.22%；2017 年我國(guó)石墨電極出口量達(dá) 23.73 萬(wàn)噸，同比 2016 年大幅增長(zhǎng) 47.39%，由此可得 2017 年我國(guó)石墨電極表觀消費(fèi)量為 35.36 萬(wàn)噸，同比 2016 年僅小幅增長(zhǎng) 3.06%，國(guó)內(nèi)石墨電極需求對(duì)石墨電極產(chǎn)量拉動(dòng)作用有限；因此海外電弧爐對(duì)石墨電極需求增長(zhǎng)是國(guó)內(nèi)石墨電極產(chǎn)量增長(zhǎng)的核心驅(qū)動(dòng)力。國(guó)內(nèi)超高功率石墨電極表觀消費(fèi)量自 2011 年以來(lái)連續(xù) 5 年出現(xiàn)下降，2016 年僅為 10.28 萬(wàn)噸，占同期石墨電極表觀消

35、費(fèi)量的29.96%。根據(jù)方大炭素 2017 年年報(bào)，2017 年我國(guó)超高功率石墨電極產(chǎn)量達(dá)19.24 萬(wàn)噸，同比2016 年大幅增長(zhǎng)42.62%，增速顯著快于石墨電極產(chǎn)量增速；國(guó)內(nèi)超高功率石墨電極表觀消費(fèi)量自2011 年以來(lái)連續(xù) 5 年出現(xiàn)下降，2016 年國(guó)內(nèi)超高功率石墨電極表觀消費(fèi)量為10.28 萬(wàn)噸，同比2015 年大幅下降 22.12%，僅占同期石墨電極表觀消費(fèi)量的 29.96%。圖12：2017年我國(guó)石墨電極產(chǎn)量達(dá)59.09萬(wàn)噸，海外需求增長(zhǎng)是國(guó)內(nèi)石墨電極產(chǎn)量增長(zhǎng)的核心驅(qū)動(dòng)力圖13：國(guó)內(nèi)超高功率石墨電極表觀消費(fèi)量自2011年以來(lái)連續(xù)5年出現(xiàn)下降，2016年僅為10.28萬(wàn)噸80257

36、06020501540301020510002010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017石墨電極產(chǎn)量(萬(wàn)噸)石墨電極表觀消費(fèi)量(萬(wàn)噸) 石墨電極出口量(萬(wàn)噸)(右軸)2572065154103251002010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017超高功率石墨電極產(chǎn)量(萬(wàn)噸)超高功率石墨電極表觀消費(fèi)量(萬(wàn)噸) 超高功率石墨電極出口量(萬(wàn)噸)(右軸)2、海外：2017 年海外石墨電極表觀消費(fèi)量為 79.77 萬(wàn)噸，同比 2016 年大增10.56%，占全球石墨電極需求總量的 67.77%若要得到海外石墨電極表觀消費(fèi)量，則需首先確定

37、海外石墨電極產(chǎn)量。根據(jù)我們于 2018 年 3 月 17 日發(fā)布的煉鋼工藝發(fā)展路徑專題之二：短流程發(fā)展箭在弦上？-政策、環(huán)保帶來(lái)機(jī)遇，人才、技術(shù)仍有挑戰(zhàn)，提高廢鋼回收率是關(guān)鍵前提深度報(bào)告，我們采取兩種方法對(duì)海外石墨電極進(jìn)行測(cè)算并相互驗(yàn)證，得到 2016 年海外石墨電極產(chǎn)量預(yù)計(jì)為 56.05 萬(wàn)噸。方法 1：根據(jù)國(guó)際鋼鐵協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2016 年全球電爐鋼產(chǎn)量為41842.4 萬(wàn)噸，扣除中國(guó) 5170 萬(wàn)噸，則 2016 年海外電爐鋼產(chǎn)量為 36672.4 萬(wàn)噸。若按前文所述， 煉鋼用石墨電極平均消耗量為 1.95kg/t 計(jì)算，2016 年海外電弧爐石墨電極需求量為71.51 萬(wàn)噸。根據(jù)中國(guó)炭

38、素行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2016 年我國(guó)石墨電極出口16.1 萬(wàn)噸，則可估算 2016 年海外石墨電極產(chǎn)量為 55.41=71.51-16.1 萬(wàn)噸。全球電爐鋼產(chǎn)量(萬(wàn)噸)41842.4海外電爐鋼產(chǎn)量(萬(wàn)噸)36672.4噸鋼石墨電極消耗量(kg/t)1.95海外石墨電極需求(萬(wàn)噸)71.51=36672.41.951000中國(guó)石墨電極出口量(萬(wàn)噸)16.1海外石墨電極產(chǎn)量(萬(wàn)噸)55.41表7：測(cè)算方法1預(yù)計(jì)2016年海外石墨電極產(chǎn)量為55.41萬(wàn)噸，略高于我國(guó)石墨電極產(chǎn)量50.41萬(wàn)噸方法 2：根據(jù)美國(guó)石墨電極龍頭企業(yè)Graftech 公司 2016 年年報(bào)，公司預(yù)計(jì) 2016年全球石墨電極總

39、產(chǎn)能為 170 萬(wàn)噸，產(chǎn)能利用率為 63%，則可計(jì)算得到 2016 年全球石墨電極產(chǎn)量為 107.1 萬(wàn)噸，由于 2016 年國(guó)內(nèi)石墨電極銷量為 50.41 萬(wàn)噸，則海外石墨電極產(chǎn)量為 56.69=107.1-50.41（萬(wàn)噸），這與我們按照石墨電極平均消耗量測(cè)算結(jié)果基本一致；取兩種測(cè)算方法均值，2016 年海外石墨電極產(chǎn)量為56.05 萬(wàn)噸，占全球石墨電極產(chǎn)量的 52.65%；2016 年中國(guó)石墨電極產(chǎn)量為 50.41 萬(wàn)噸，占比為47.35%。表8：測(cè)算方法2預(yù)計(jì)2016年海外石墨電極產(chǎn)量為56.05萬(wàn)噸，占比52.65%區(qū)域2016年產(chǎn)量（萬(wàn)噸）2016年產(chǎn)量均值（萬(wàn)噸）2016年產(chǎn)量占

40、比海外55.41（測(cè)算值）56.0552.65%56.69（年報(bào)值）國(guó)內(nèi)50.4150.4147.35%合計(jì)105.82（測(cè)算值）106.46100.00%107.10（年報(bào)值）、2016 年海外自中國(guó)凈進(jìn)口石墨電極 16.10 萬(wàn)噸，則 2016 年海外石墨電極表觀消費(fèi)量為 72.15= 56.05 + 16.10（萬(wàn)噸）；限于數(shù)據(jù)可得性，假設(shè)2017 年海外石墨電極產(chǎn)量維持 2016 年水平，則 2017 年海外石墨電極表觀消費(fèi)量為 79.77= 56.05 + 23.72（萬(wàn)噸），同比 2016 年增長(zhǎng) 10.56%，占全球石墨電極需求總量的 67.77%。（三）增量需求：預(yù)計(jì) 1820

41、 年全球?qū)⑿略鍪姌O需求 28.38 萬(wàn)噸， 需求年均復(fù)合增速達(dá) 4.88%根據(jù)我們于 2018 年 3 月 6 日發(fā)布的煉鋼工藝發(fā)展路徑專題之一：短流程 VS 長(zhǎng)流程-環(huán)保與經(jīng)濟(jì)性加速短流程發(fā)展，上游原材料及耗材產(chǎn)業(yè)鏈或受益深度報(bào)告， 經(jīng)合組織（OECD）于2017 年 8 月 7 日發(fā)布的CAPACITY DEVELOPMENTS INTHE WORLD STEEL INDUSTRY（全球鋼鐵工業(yè)產(chǎn)能發(fā)展）報(bào)告統(tǒng)計(jì)了2017 年海外在建短流程電弧爐產(chǎn)能為 3676.2 萬(wàn)噸，20182019 年計(jì)劃新建電弧爐產(chǎn)能為8835.5 萬(wàn)噸；國(guó)內(nèi)已官方宣布進(jìn)行產(chǎn)能置換需淘汰的煉鋼產(chǎn)能共計(jì) 405

42、9 萬(wàn)噸，其中電爐煉鋼產(chǎn)能 2010 萬(wàn)噸，高爐-轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)能 2049 萬(wàn)噸；產(chǎn)能置換新建電弧爐設(shè)計(jì)產(chǎn)能為 3118 萬(wàn)噸。短流程設(shè)計(jì)產(chǎn)能（萬(wàn)噸）長(zhǎng)流程設(shè)計(jì)產(chǎn)能（萬(wàn)噸）2017年在建1819年計(jì)劃2017年在建1819年計(jì)劃海外3676.28835.51000.06332.0國(guó)內(nèi)3118.0-表 9：2017 年海外在建短流程電弧爐產(chǎn)能為 3676.2 萬(wàn)噸，20182019 年計(jì)劃新建電弧爐產(chǎn)能為 8835.5 萬(wàn)噸；國(guó)內(nèi)已官方宣布進(jìn)行產(chǎn)能置換新建電弧爐設(shè)計(jì)產(chǎn)能為 3118 萬(wàn)噸為了計(jì)算海外及國(guó)內(nèi)未來(lái)新增電弧爐產(chǎn)能對(duì)石墨電極特別是超高功率石墨電極的需求，我們做如下假設(shè)：假設(shè) 1：考慮到電弧

43、爐投產(chǎn)周期在 46 個(gè)月，則假設(shè) 2017 年海外在建電弧爐中1/2 產(chǎn)能在 2018 年投產(chǎn)，1/2 產(chǎn)能在 2019 年投產(chǎn)；2018 年計(jì)劃新建電弧爐中，1/2 產(chǎn)能在 18 年投產(chǎn)，1/2 產(chǎn)能在 19 年投產(chǎn)；2019 年計(jì)劃新建電弧爐中，1/2 產(chǎn)能在19 年投產(chǎn)，1/2 產(chǎn)能在 20 年投產(chǎn)，則可計(jì)算得到，2018、2019 年海外新增電弧爐產(chǎn)能分別為 4046.98、6253.85 萬(wàn)噸，2020 年至少為 2208.88 萬(wàn)噸。假設(shè) 2：由于 2017 年國(guó)內(nèi)淘汰的 2010 萬(wàn)噸電爐煉鋼產(chǎn)能則可能處于停產(chǎn)或者處于部分生產(chǎn)的狀態(tài)，因此我們可以假設(shè)三種情況，即：（1）2010

44、萬(wàn)噸淘汰電弧爐原處于停產(chǎn)狀態(tài)，則國(guó)內(nèi)最大新增石墨電極需求對(duì)應(yīng)的電弧爐產(chǎn)能為3118 萬(wàn)噸；（2）2010 萬(wàn)噸淘汰電弧爐均處于在產(chǎn)狀態(tài)，則國(guó)內(nèi)最小新增石墨電極需求對(duì)應(yīng)的電弧爐產(chǎn)能為 1108=3118-2010 萬(wàn)噸；（3）2010 萬(wàn)噸淘汰電弧爐 50%處于在產(chǎn)狀態(tài)，則國(guó)內(nèi)將新增石墨電極需求對(duì)應(yīng)的電弧爐產(chǎn)能為 2113=3118-2010/2 萬(wàn)噸;假設(shè) 3：假設(shè) 2018、2019 年國(guó)內(nèi)將新建電弧爐產(chǎn)能均與 2017 年淘汰電弧爐50%在產(chǎn)時(shí)的電弧爐產(chǎn)能一致，為2113 萬(wàn)噸。其中2017 年新建電弧爐1/2 將在2018 年投產(chǎn)，1/2 在 2019 年投產(chǎn)；2018 年新建的電弧爐產(chǎn)

45、能中 1/2 在 2018 年投產(chǎn)，1/2在 2019 年投產(chǎn)；2019 年新建的電弧爐產(chǎn)能中 1/2 在 2019 年投產(chǎn)，1/2 在 2020 年投產(chǎn)。則可計(jì)算得到，2018、2019 年國(guó)內(nèi)新增電弧爐產(chǎn)能分別為 2113.0、3169.5 萬(wàn)噸，2020 年至少為 1056.5 萬(wàn)噸；假設(shè) 4：電弧爐產(chǎn)能利用率為 2017 年全國(guó)粗鋼平均產(chǎn)能利用率 77.22%。詳細(xì)測(cè)算過(guò)程參見(jiàn)我們于 2017 年 12 月 15 日發(fā)布的鋼鐵行業(yè) 2018 年年度投資策略：去產(chǎn)能、去杠桿、環(huán)保高壓、兼并重組共筑鋼鐵新常態(tài)深度報(bào)告；假設(shè) 5：假設(shè)海外在建電弧爐及國(guó)內(nèi)通過(guò)產(chǎn)能置換新增電弧爐均采用的是超高功

46、率石墨電極（UHP），噸鋼 UHP 石墨電極消耗量為 1.95kg/t。根據(jù)中國(guó)炭素行業(yè)協(xié)會(huì)和海關(guān)總署數(shù)據(jù)，2016 年我國(guó)電爐鋼產(chǎn)量為 5170 萬(wàn)噸，超高功率石墨電極產(chǎn)量為 13.49 萬(wàn)噸，銷量為13.30 萬(wàn)噸，出口量為3.21 萬(wàn)噸，則我國(guó)國(guó)內(nèi)煉鋼用超高功率石墨電極總消耗量為 10.09 萬(wàn)噸，可計(jì)算得到 2016 年我國(guó)噸鋼石墨電極消耗量為 1.95 =10.0910005170（kg/t），這與高占彪等人2009 年在炭素技術(shù)期刊上發(fā)表的對(duì)電弧爐冶煉中石墨電極消耗及使用的探討一文中三相交流電弧爐 噸鋼石墨電極消耗在 1.52.5kg/t，平均為 2.0 kg/t 的結(jié)論基本吻合；

47、根據(jù)以上假設(shè)條件，我們預(yù)計(jì) 2018、2019、2020 年全球或?qū)⒎謩e新增 UHP 石墨電極需求 9.27、14.19 和 4.92 萬(wàn)噸，20182020 年合計(jì)或?qū)⑿略?UHP 石墨電極需求 28.38 萬(wàn)噸，即到 2020 年全球石墨電極總需求量將達(dá) 134.84 萬(wàn)噸，1820 年全球石墨電極需求復(fù)合增速達(dá) 4.88%。新增投產(chǎn)電弧爐產(chǎn)能 (萬(wàn)噸)產(chǎn)能利用率噸鋼UHP石墨電極消耗量新增UHP石墨電極需求（萬(wàn)噸）年小計(jì)28.382020年全球石墨電極需求量（萬(wàn)噸）134.841820年全球石墨電極需求復(fù)合增速8.29%表10：預(yù)計(jì)2018、2019、2020年全球?qū)⒎謩e新增UHP石墨電

48、極需求9.27、14.19和4.92萬(wàn)噸，20182020年合計(jì)將 新增UHP石墨電極需求28.38萬(wàn)噸，相對(duì)2017年，石墨電極需求復(fù)合增速達(dá)8.29%2018年2019年2020年（kg/t）2018年2019年2020海外4046.986253.852208.886.099.423.33國(guó)內(nèi)2113.003169.501056.5077.22%1.953.184.771.59合計(jì)6169.989423.353265.389.2714.194.92三、供給端：17 年海外、國(guó)內(nèi)產(chǎn)能利用率分別僅 72%、64%，國(guó)內(nèi)在建項(xiàng)目產(chǎn)能52.4 萬(wàn)噸，年均復(fù)合增速或達(dá) 13.18%（一）存量供給：1

49、70 萬(wàn)噸產(chǎn)能，海外產(chǎn)能去化顯著，國(guó)內(nèi)環(huán)保停限產(chǎn)壓制產(chǎn)量釋放，17 年產(chǎn)能利用率分別僅為 72%、64%1、海外：產(chǎn)能由 12 年 95.8 萬(wàn)噸大幅下滑至 17 年 72.6 萬(wàn)噸，產(chǎn)能利用率僅71.86%，18 年僅日本昭和新增 3 萬(wàn)噸產(chǎn)能2017 年海外石墨電極產(chǎn)能為 78 萬(wàn)噸，產(chǎn)能利用率為 71.86%。根據(jù)日本 Showa Denko 于 2017 年 12 月 12 日發(fā)布的Medium-term Business Plan Project 2020+ Progress in 2017；Tasks and Strategies for 2018報(bào)告，Showa Denko 公司

50、預(yù)計(jì)2017 年全球（除中國(guó)外）石墨電極產(chǎn)能為78 萬(wàn)噸；根據(jù)前文所述，2016 年海外石墨電極產(chǎn)量估算為 56.05 萬(wàn)噸，假設(shè) 2017 年海外石墨電極產(chǎn)量維持 2016 年水平， 則 2017 年海外石墨電極廠商產(chǎn)能利用率為71.86%。2017 年 7 家海外龍頭石墨電極廠商產(chǎn)能市占率為93.08%，日本 Showa Denko為海外產(chǎn)能最大石墨電極廠商。根據(jù)印度石墨電極巨頭 Graphite India Limited 于2017 年 10 月發(fā)布的Graphite India Limited Corporate Presentatio（n 2017/10），2017 年海外主要石墨

51、電極生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能情況為：日本Showa Denko、美國(guó)Graftech、印度 Graphite India、HEG、日本 Tokai Carbon、SEC 和 Nippon Carbon2017 年產(chǎn)能分別約為 25 萬(wàn)噸、16.2 萬(wàn)噸、9.8 萬(wàn)噸、8.0 萬(wàn)噸、7.8 萬(wàn)噸、3.0 萬(wàn)噸和 2.8 萬(wàn)噸，合計(jì) 72.6 萬(wàn)噸；根據(jù) Showa Denko 于 2017 年 12 月 12 日發(fā)布的Medium-term Business Plan Project 2020+ Progress in 2017；Tasks and Strategies for 2018報(bào)告，Showa D

52、enko 公司預(yù)計(jì) 2017 年全球（除中國(guó)外）石墨電極產(chǎn)能為 78 萬(wàn)噸， 即 7 家海外龍頭石墨電極廠商 2017 年產(chǎn)能市占率為 93.08%。圖 14：2017 年海外 7 家海外龍頭石墨電極廠商 2017 年產(chǎn)能市占率為 93.08%， 日本 Showa Denko 為海外產(chǎn)能最大石墨電極廠商N(yùn)ippon Carbon 3.59%SEC 3.85%Tokai Carbon 10.00%HEG 10.26%others6.92%Showa Denko 32.05%Graphite India 12.56%Graftech20.77%合并、去產(chǎn)能，7 大海外石墨電極廠商產(chǎn)能由2012 年

53、的95.8 萬(wàn)噸大幅下降24.22%至 2017 年的 72.6 萬(wàn)噸。根據(jù)印度石墨電極巨頭Graphite India Limited 于 2017 年10 月發(fā)布的Graphite India Limited Corporate Presentation（2017/10），受制于行業(yè)景氣度降低、利潤(rùn)下降等影響，海外石墨巨頭自 2012 年以來(lái)進(jìn)行了多次減產(chǎn)、合并。德國(guó) SGL 公司于 2016 年 10 月份將石墨電極業(yè)務(wù)出售給了日本的 Showa Denko，后者也成為海外最大的石墨電極廠商，2017 年其產(chǎn)能為 25 萬(wàn)噸，僅為 2012年的 69.44%；產(chǎn)能排名第二位的美國(guó)Graf

54、tech 公司 2017 年產(chǎn)能為 16.2 萬(wàn)噸，僅為 2012 年的 61.83%；印度 Graphite India、HEG、日本 SEC 和 Nippon Carbon 則基本沒(méi)有去產(chǎn)能。綜合來(lái)看，7 家海外石墨電極廠商產(chǎn)能由 2012 年的 95.8 萬(wàn)噸大幅下降 24.22%至 2017 年的 72.6 萬(wàn)噸。2、國(guó)內(nèi)：民企為主、多分布于京津冀及周邊地區(qū)，92 萬(wàn)噸產(chǎn)能，產(chǎn)能利用率僅 64.23%，環(huán)保限產(chǎn)壓制產(chǎn)能釋放2017 年我國(guó)石墨電極產(chǎn)能為 92 萬(wàn)噸，產(chǎn)能利用率僅 64.23%；超高功率石墨電極產(chǎn)量占比僅 32.56%，仍供不應(yīng)求。根據(jù)前文所述，Graftech 公司預(yù)計(jì)

55、 2016 年全球石墨電極總產(chǎn)能為 170 萬(wàn)噸，Showa Denko 公司預(yù)計(jì) 2017 年全球（除中國(guó)外）石墨電極產(chǎn)能為 78 萬(wàn)噸，若 2017 年全球總產(chǎn)能保持 2016 年規(guī)模，則 2017 年我國(guó)石墨電極產(chǎn)能為 92 萬(wàn)噸。按 2017 年我國(guó)石墨電極產(chǎn)量 59.09 萬(wàn)噸計(jì)算，我國(guó)石墨電極行業(yè)產(chǎn)能利用率僅為 64.23%；但值得注意的是，隨著中國(guó)冶金產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)，落后生產(chǎn)裝備的小電爐日漸被淘汰，高功率和超高功率電爐迅速發(fā)展，從而使普通功率中小規(guī)格石墨電極市場(chǎng)供需大大萎縮，產(chǎn)品嚴(yán)重過(guò)剩。超高功率、大規(guī)格石墨電極需求量逐年遞增，但產(chǎn)能仍然不足，2016、2017 年我國(guó)超高功

56、率石墨電極產(chǎn)量?jī)H占石墨電極總產(chǎn)量的 26.76%、32.56%，提升空間仍很大。2017 年我國(guó)石墨電極產(chǎn)量為 59.09 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng) 15.71%，結(jié)束自 2011 年來(lái)下滑態(tài)勢(shì)。根據(jù)方大炭素股份有限公司 2017 年年度報(bào)告，據(jù)中國(guó)炭素行業(yè)協(xié)會(huì)不完全統(tǒng)計(jì)，2017 年 1-12 月石墨電極產(chǎn)量為59.09 萬(wàn)噸，與上年同期相比增長(zhǎng)15.71%。石墨電極銷售量 59.17 萬(wàn)噸，與上年同期相比增長(zhǎng)率為 19.88%。其中，超高功率石墨電極的產(chǎn)銷量相對(duì)于上年同期分別增長(zhǎng)42.64%、42.24%。圖 15：2017 年我國(guó)石墨電極產(chǎn)量為 59.09 萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)15.71%，結(jié)束自201

57、1年來(lái)下滑態(tài)勢(shì)8000007000006000005000004000003000002000001000000超高功率(噸)高功率及普通功率(噸)方大炭素石墨電極市占率全國(guó)第一，2016 年產(chǎn)量占比超 28%。根據(jù)中國(guó)炭素行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的 2016 年我國(guó)炭素行業(yè)運(yùn)行情況和方大炭素201 年年報(bào)，2016 年方大炭素石墨電極產(chǎn)量達(dá) 14.2 萬(wàn)噸，占 2016 年全國(guó)石墨電極總產(chǎn)量的 28.17%，市場(chǎng)占有率居全國(guó)首位。從超高功率石墨電極看，CR4 達(dá) 71.55%，方大炭素產(chǎn)量居首：根據(jù)中國(guó)炭素行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的 2016 年我國(guó)炭素行業(yè)運(yùn)行情況，2016 年我國(guó)超高功率石墨電極產(chǎn)量 13.49

58、 萬(wàn)噸，同比 2015 年下降 17.47%，其中方大炭素、南通揚(yáng)子炭素、吉林炭素、開(kāi)封炭素四家企業(yè)產(chǎn)量排名居前，其超高功率石墨電極產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量比例高達(dá) 71.55%。圖16：2016年方大炭素、南通揚(yáng)子、吉林炭素、開(kāi)封炭素超高功率石墨電極產(chǎn)量占比達(dá)71.55%圖17：2016 年方大炭素高功率石墨電極產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的39.21%3000025000200001500010000500001000009000080000700006000050000400003000020000100000素 堯素 素 力炭 志炭 炭 電大 休三 林 州方 介八 吉 林東山素 炭 海炭 電 東源 渠 姆

59、能 旗 西同 紅大電 源 他豫 華 其鄭 鄲新 邯京津冀及周邊地區(qū)對(duì)石墨炭素企業(yè)關(guān)停限產(chǎn)，壓制石墨炭素企業(yè)產(chǎn)能、產(chǎn)量釋放。根據(jù)中國(guó)炭素行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，河南、山東和湖南列全國(guó)石墨及炭素制品產(chǎn)量排名前三位，占比分別為29%、19%和 7.95%；河南、山東、山西、河北、天津和北京等京津冀及周邊地區(qū)石墨和炭素制品產(chǎn)量就占全國(guó)總產(chǎn)量的54%左右；2017 年 2 月，發(fā)改委、環(huán)保部聯(lián)合北京市、天津市、河北省、河南省、山東省和山西省人民政府，發(fā)布了京津冀及周邊地區(qū) 2017 年大氣污染防治工作方案，規(guī)定“炭素企業(yè)達(dá)不到特別排放限值的，全部停產(chǎn)，達(dá)到特別排放限值的，限產(chǎn)50%以上， 以生產(chǎn)線計(jì)”。石家莊

60、市、濟(jì)寧市、天津市等地市也相繼發(fā)布了炭素行業(yè)環(huán)保限產(chǎn)、停產(chǎn)要求。圖18：2015年110月河南、山東和湖南列全國(guó)石墨及炭素制品產(chǎn)量排名前三位圖19：2015年110月京津冀及周邊地區(qū)石墨及炭素制46%京津冀及周邊地山東19%河南29%河北3%山西3%北京天津品產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的54%9008007006005004003002001000南 東 南 疆河 山 湖 新肅 寧 蘇甘 遼 江西 古 西山 蒙 廣內(nèi)北 南 州 夏 海河 云 貴 寧 青全國(guó)其他地區(qū)0%0%表 11：2017 年以來(lái)炭素行業(yè)環(huán)保限產(chǎn)的政策匯總時(shí)間出臺(tái)部門(mén)政策名稱炭素行業(yè)相關(guān)內(nèi)容2017.02發(fā)改委、環(huán)保部京津冀及周邊地區(qū)2