化工行业结构与子行业划分 [page::4][page::5][page::6]

• 化工行业包含石油化工、化学原料、化学制品、化学纤维、塑料及橡胶六大子行业。

- 化学制品市值最大，占52.83%，但净利润不及石油化工。

• 石油化工和化学制品为研究重点，市值龙头分别中国石化和万华化学。

行业盈利能力及财务分析 [page::7][page::8][page::9]

• 行业周期性显著，2015-2019年营业收入和净利润波动较大。

- 毛利率波动区间为14.18%至21.72%，销售净利率低且周期性波动。

• 固定资产占比36.08%，负债以流动负债为主，应付票据及账款占12.6%。

石油化工行业特征及盈利驱动 [page::12][page::14][page::15][page::27][page::28]

• 行业ROE与石油相关品价格相关性强，布油期货结算价与ROE相关性高达0.49。

- 原油分馏产品价格与ROE同季相关性0.42，滞后期相关性最高达0.64。

• 石脑油裂解产品价格对ROE相关性高，达0.63，领先期也明显。

- 行业盈利受油价影响体现为量价齐升，炼厂利润受需求与价差调节。

• 石油化工行业市占率集中，中国石化占83%，行业市值主导。

聚氨酯行业业务及供需状况 [page::16][page::17][page::33][page::34][page::36][page::37][page::38][page::39]

• 聚氨酯主要产品为MDI、TDI及聚醚多元醇，前二产能高度集中。

- 聚氨酯行业毛利率远高于石油化工，周期性波动明显。

• 按供需情况，MDI、TDI价格更多受供应端影响，聚醚多元醇供需平衡。

- 聚氨酯下游涉及泡沫、合成革、涂料等细分应用，需求结构清晰。

• 成本结构中苯胺、甲醛、环氧丙烷为主要原料成本驱动因素。

- 产能集中度方面，MDI、TDI头部企业占据70%以上市场份额。

• 聚醚多元醇产能较分散，市场竞争充分，价格相对稳定。

行业量化择时策略与回测表现 [page::39][page::40][page::41][page::42][page::43][page::44]

• 石油化工行业择时依据布油期货结算价、原油分馏产品价格及石脑油裂解产品价格。

- 基于布油期货结算价的多空策略期间年化收益16.21%，基于原油分馏产品价格的年化收益18.23%，基于石脑油裂解产品价格的年化收益19.20%。

• 聚氨酯择时策略基于产品综合价差，多空策略年化收益19.45%，纯多头策略达31.05%。

- 中信一级行业石油化工指数的择时效果相对较弱，多空策略年化收益7.70%。

• 基础化工行业整体择时效果弱，多头策略年化收益14.13%，宜更多采用细分行业轮动策略。

风险提示 [page::47]

• 行业高度顺周期，经济波动将直接影响需求与利润。

- 炼油产能若盲目扩张且未同步增加化工品比例，将压制行业盈利。

证券研究报告解读与深度分析——《化工行业基本面量化择时策略》

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1. 元数据与报告概览

• 报告标题：《化工行业基本面量化择时策略 —行业基本面量化系列》

- 作者/机构：王程畅（中信建投证券），研究助理徐建华，2022年1月28日发布。

• 主题：深入研究中国化工行业，特别聚焦石油化工和聚氨酯两个子行业，分析其基本面，开展基于价格信号的量化择时策略。

- 核心结论与信息：
- 化工行业细分主要涵盖石油化工、化学原料、化学制品、化学纤维、塑料及橡胶，其中化学制品市值最大，但净利润不及石油化工。
- 石油化工行业ROE与国内原油分馏产品价格相关性达0.42，聚氨酯行业ROE则与产品综合价差高度相关（0.97）。
- 行业内资产重固定资产，负债中主要是流动负债，如应付票据与账款等；聚氨酯毛利率显著高于石油化工。
- 全球化工产品链详细梳理，指出“降油增化”是企业调整策略主趋势。
- 基于原油分馏产品价格和聚氨酯产品综合价差构建的多空量化择时策略历年收益均超18%。
- 风险主要包括炼油产能盲目扩张风险。[page::0,4,5,47,48]

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2. 逐节深度解读

2.1 前言与化工行业基本面分析

• 业务概述：

- 化工行业由多个细分子行业构成，呈现多元化结构，覆盖上游石油天然气原料，中游石油化工制品，到下游聚氨酯涂料等；
- 化学制品是市值最大板块，但净利润贡献相对较低，石油化工和化学纤维盈利能力较为突出。

• 产业链图谱分析（图1、图2）：

- 明确行业链条关系，上游原料多来自石油、天然气、煤炭、矿物，经过炼化、裂解、合成为各种化学原料及末端产品；
- 聚氨酯行业以MDI、TDI、聚醚多元醇为主销产品，下游应用广泛。

• 样本企业选取：挑选满足市值和上市年限标准的企业进行财务分析，确保数据代表性。[page::4,5]

2.2 化工行业财务报表合并分析

• 资产结构（表3、图4）：

- 固定资产占比达到36.08%，流动资产中存货高达11.02%，显示行业资本密集度和库存压力较大。
- 流动负债主要是应付票据与账款（12.60%）、短期借款（9.17%）；所有者权益以未分配利润占16.52%为主。

• 利润结构（表4、图5、图6）：

- 营业成本占比83.49%，导致行业毛利率和净利率偏低，分别波动于~15%-22%和~2%-4%震荡。
- 收入与利润呈现周期性波动，反映行业顺周期特征。

• 现金流情况（表5、图7-10）：

- 经营现金流净额稳定增长，但企业现金持有从2015年起有所收缩，资本开支较高，占经营现金流超比例，反映扩张及更新需求强。
- 净资产回报率ROE与销售净利率、资产周转率呈较强相关，行业盈利能力主要受销售盈利水平与资产运用效率驱动。[page::6,7,8,9,10,11]

2.3 石油化工行业详解

• 企业结构（表6，图11-14）：

- 中国石化市占率高达82.8%，炼油加工龙头，控制行业主流利润来源；
- 行业盈利和ROE随原油产品价格大幅波动，毛利率2014年低谷13.80%，2016年峰值22.68%。

• 产业链分析（图24-27）：

- 原油分馏工艺分解产品逐渐向下游加工转化，炼油产品主要包括汽油、柴油、石脑油等，后者为基础化工原料。
- 企业可根据市场调整成品油与化工产品的收率，近年趋势是“降油增化”，即成品油降低，化工产品比例提升以应对市场需求和利润变化。

• 原料与供应（图28-33）：

- 国内油品80%依赖进口，进口结构分散，以俄罗斯、沙特、伊拉克为主；
- 储油方式多样，含地下岩洞、浮顶罐等，库存策略防止价格剧烈波动导致供应风险。

• 销售端和需求（图34-38）：

- 公路交通占成品油需求最大比例（45%），汽油柴油下游以交通运输为核心；
- 成品油国内产能过剩导致出口提升，制约了行业利润的扩张。

• 行业盈利能力驱动因素（图39-47）：

- ROE与原油产品价格及石脑油裂解产品价格高度相关，且与布伦特原油动态关联密切。
- 行业盈利随原油价格与供需波动大幅波动，其中油价上涨期伴随销售量和价差提升带来盈利增长。
- 国际油价受供给（OPEC产量，美国页岩产量）、需求（经济增长，中国需求）、库存（美国及全球库存）和地缘政治四大因素影响。[page::12-31]

2.4 聚氨酯行业财务报表分析

• 行业结构（图18，表7）：

- 聚氨酯为化学制品重要子行业，市占约20%，龙头万华化学占17.6%。
- 下游需求集中在聚氨酯泡沫、合成革、涂料等，广泛应用于家具、冰箱、保温等领域。

• 毛利率与现金流（图19-22）：

- 聚氨酯行业毛利率远高于石油化工，波动区间25%-35%；
- 现金流稳健但2019年有所下降，资本开支增长速度较快，反映行业新兴投资扩张活跃。

• 产业链及成本结构（图48-56）：

- 聚氨酯产业链详解，主要产品MDI、TDI、聚醚多元醇产能集中度差异明显，MDI和TDI高度集中，聚醚多元醇散布较广。
- 生产成本主要原料分别为苯胺、甲醛、液氯、甲苯及环氧丙烷等，成本占比较大。

• 供需与价格（图57-61）：

- 聚氨酯产品价格由供需平衡决定，个别产品（如TDI、MDI）因产能集中，价格波动明显。
- 产能利用率和市场需求增速影响价格走势，聚醚多元醇供需平稳，价格相对稳定。[page::32-39]

2.5 化工行业择时策略

• 石油化工择时（图62-68）：

- 石油化工行业相对万得全A的超额收益与布油期货结算价、原油分馏产品价格及石脑油裂解产品价格高度相关且领先3-4个月以上。
- 基于布油和分馏产品价格构建的择时多空策略分别实现年化多空收益16%-19%，纯多头收益15%左右。

• 聚氨酯择时（图69-71）：

- 聚氨酯行业超额收益和产品综合价差高度相关（0.97），区间领先1个季度，择时多空策略年化收益19.45%，纯多头策略更优达31%。
- 2019年因核心龙头企业表现突出导致阶段性价格与超额收益走势背离。

• 中信一级石油化工与基础化工择时（图72-75）：

- 以中信一级行业指数及对应权重企业为样本，择时效果略逊主板行业，但纯多头策略仍有12%-15%年化收益空间。
- 基础化工行业择时效果显著不佳，表明需细分行业差异化策略。[page::39-47]

2.6 风险与总结

• 风险提示：行业高度顺周期，经济增长放缓或疫情反复等因素将影响需求，特别是成品油消费受新能源替代压力，存在长期利润压缩风险。

- 总结要点：
- 化工行业主要由石油化工、化学制品、化学纤维组成，市值集中但利润率和资产结构差异明显。
- 石油化工行业ROE与国内原油分馏产品价格相关性适中，聚氨酯业绩更依赖产品价差，资产中固定资产比例高，融资结构稳定。
- 石油化工作为寡头主导行业，炼油和化工品产品占比动态调整，“降油增化”趋势明显。
- 量化择时策略以原油分馏产品价格和聚氨酯综合价差为驱动，实现良好收益。
- 需关注炼油产能扩张超预期及相关宏观经济风险。 [page::47,48]

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3. 重要图表深度解读

行业基本面与财务状况

• 图3（化工子行业市值、净利润、总资产分布）：

- 化学制品市值最高，接近1.43万亿元，占比52.83%；石油化工仅次之6,155亿元，占22.7%。
- 净利润方面石油化工最高（447 亿元，近35%），化学制品净利润虽大但利润率相对偏低。
- 资产总额石油化工最多（1.86万亿元，占54.28%），显示高资本密集度。
- 说明产业结构中石油化工盈利性强、资产密集，化学制品规模但盈利率较低。[page::6]

• 图4（化工企业资产负债结构）：

- 固定资产为主，占36%，反映行业重资产本质；
- 负债主要流动负债，尤其账款和票据占12.6%；
- 资本结构稳健，未分配利润占16.5%，表明利润留存充裕。
- 该结构影响企业抗风险能力和资金周转效率。[page::7]

• 图5-6（营业收入、净利润与利润率）：

- 收入和利润具周期特征，2015年有明显跌幅后恢复，监测行业景气波动；
- 毛利率在15%-22%上下波动，净利润率较低，约2%-4%，提示行业利润空间有限但稳定。
- 业绩受宏观及原材料波动影响较大。[page::8,9]

石油化工产业链与盈利分析

• 图24-26（产业链结构和工艺流程）：

- 上游勘探开发与原料采购，中游存储运输，中游炼油加工，下游销售构成完整链条；
- 原油分馏产成燃料油和中间石脑油，中间品裂解成乙烯、苯等基础化工原料，后续合成塑料、纤维、橡胶。
- 行业内产品加工比例存在灵活调整，体现企业盈利策略和市场需求变化。[page::19,20]

• 图33-34（炼油能力和产品比例）：

- 随着民营炼厂崛起，原先国营炼厂主导逐步被分散，民营炼厂化工品比例高达70%，明显高于国营。
- 成品油收率呈下降趋势，石脑油稳定，体现行业由传统炼油向化工品加工转型。
- 显示“降油增化”的经营策略和详细产业结构变化。
[page::24]

• 图39-41（价格与ROE相关性）：

- 原油分馏产品价与石脑油裂解产品价与行业ROE同季正相关，高相关系数显示价格趋势对行业盈利指导意义强。
- 油价上涨伴随销量和价差同步改善，推动炼化利润增长。
- 企业库存成本滞后效应影响短期利润波动。
[page::27,28]

聚氨酯产业链及财务状况

• 图48-52（产业链结构，下游需求及分类）：

- 展示聚氨酯原料到下游应用的完整链条，明确主要材料及其应用领域。
- 下游需求分布偏向于软泡及硬泡应用（冰柜，家具，保温），指导投资重点。

• 图53-56（成本结构与产能集中度）：

- MDI、TDI生产工艺及其原料成本（苯胺、甲苯、硝酸等）是成本波动关键。
- MDI和TDI产能高度集中，万华化学主导；聚醚多元醇产能较分散。

• 图58-61（供需关系及价格动态）：

- 供需平衡决定价格，TDI、MDI产能扩张使价格承压，聚醚多元醇相对均衡价格稳定。
- 表观消费量、进口及出口数据揭示市场供需动态。[page::32-39]

量化择时策略效果验证

• 图62-68（石油化工择时）：

- 基于布油期货结算价、原油分馏产品价格及石脑油裂解产品价格构建多空策略，均表现优异，年化多空收益超过16%，部分超19%。
- 明确市场时间领先关系，价格指标领先行业超额收益3-4个月，具有效率。

• 图69-71（聚氨酯择时）：

- 产品综合价差与ROE及行业相对收益高度相关，构建多空策略实现近20%年化收益，纯多头甚至超过30%。

• 图72-75（中信一级行业择时）：

- 中信一级行业由于权重结构复杂，择时效果折中，基础化工整体择时效果不理想。
- 细分行业差异明显，分领域择时优于整体。

• 风险提示与总结图（图75及风险部分）：

- 择时策略依赖价格等宏观指标，对炼油产能过度扩张风险尤为敏感。
- 行业景气与宏观经济及能源行情密切相关，需关注上下游及政策。
[page::39-47]

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4. 估值与投资策略分析

• 该报告以量化择时策略为主，未具体展开传统估值模型（如DCF、PE等）分析。

- 通过构建基于行业价格指标（原油期货、炼化产品价格、聚氨酯综合价差）的多空策略，取得优秀年化收益，展现量化模型在行业投资中的实用性和有效性。

• 择时核心驱动指标的选择充分考虑行业盈利驱动因素和价格相关分析，具备强预测能力和逻辑合理性。

- 细分子行业策略优于整体基础化工大盘策略，体现了行业分类和集中度的估值层面影响。

• 策略敏感性反映于领先滞后关系分析，多空配对及纯多头配置的收益差异。

- 该量化策略表现为相对行业指数的超额收益，可视为基于基本面价差捕捉行业周期的有效工具。[page::40-47]

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5. 风险因素评估

• 主周期风险：化工行业高度顺周期，宏观经济低迷或疫情反复将直接冲击需求，压制价格和企业盈利。

- 产业结构风险：行业“降油增化”趋势下，若企业盲目扩张炼油产能而非切实增加化工产品比例，将导致产能过剩，利润率下降。

• 价格波动风险：国际油价及关键原料价格波动剧烈，库存管理和成本控制能力弱的企业将面临盈利大幅波动风险。

- 政策风险：成品油定价政策调整、新能源推广政策等均可能影响传统油品市场需求结构。

• 市场风险：量化择时策略虽表现良好，但依赖价格指标的历史相关关系，未来市场结构或监管变化可能影响策略有效性。

- 报告未具体指出应对措施，多以提示相关风险并提醒投资者关注为主。[page::0,47]

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6. 批判性视角与细节探讨

• 报告基于量化策略着重于价格驱动下的行业择时，深度体现了化工行业的周期性和产业链逻辑，但未详细讨论基本面变动如新技术或环保政策对未来行业结构的影响，或可能低估行业转型风险。

- 聚氨酯行业择时策略受益于核心企业龙头表现，2019年出现的指标价格与股价背离需持续观察，反映策略中可能存在单一龙头企业影响过重的风险。

• 基础化工整体择时效果不佳，提示策略或过于简化行业差异，强调细分行业策略优先。

- 部分数据分析基于样本企业市值和产能，未明确覆盖全部行业，存在样本偏差可能。

• 量化策略依赖历史相关性，未来油价政策变化或全球供需模式剧变都可能削弱策略效用。

- 总体报告规范严谨，数据详实，适合中长期产业分析及策略开发参考。[page::43,47]

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7. 结论性综合

本报告全面分析了中国化工行业，重点聚焦市值和利润贡献最大的石油化工和聚氨酯两个细分领域。行业由资本密集型的炼油和化工产品产业链支持，企业通过灵活调整炼化产品结构实现“降油增化”以追求更高利润。行业盈利周期显著，ROE强烈受制于原油及下游化工品价格，尤其石油化工行业ROE与国内原油分馏产品价格有较强正相关（0.42），聚氨酯行业更依赖于产品综合价差（0.97）。

从财务视角，化工行业以固定资产为主，负债以流动负债为主，利润率稳定但周期波动明显。聚氨酯行业盈利能力明显优于石油化工，毛利率高15个百分点左右。产业链考察显示，原材料进口依赖度高，炼厂和销售端结构变化影响价格形成和市场竞争。

基于揭示的关键价差指标，报告构建量化择时策略，对石油化工基于原油分馏产品价格、聚氨酯基于产品综合价差的多空策略分别实现18.23%和19.45%的年化多空收益，纯多头策略表现优异，反映价格指标具备有效行业周期预测能力。中信一级行业指数基于相同指标的择时表现不及细分行业，强调了行业细分的投资价值。

风险方面，行业高度顺周期，重点关注疫情及宏观经济恢复情况对需求影响，同时警惕炼油产能无视市场信号过度扩张带来的业绩压力。新能源替代对成品油需求的中长期冲击也需预警。

总体来看，本报告为投资者提供了扎实的行业基本面研究和创新的量化择时工具，以价格驱动模式为核心，辅以详细产业链和财务分析，指导在化工行业的资产配置与择时策略制定，具有显著的参考价值和实际应用潜力。[page::0-48]

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附：重要图表示例

图3：化工子行业市值、净利润、总资产

• 反映化学制品市值最大且资产聚集，但净利润贡献不如石油化工。

图15：石油化工行业 ROE与布油期货结算价

• ROE与资产周转率与油价高度相关，说明油价是行业盈利核心驱动。

图69：聚氨酯行业ROE与综合价差

• 价格综合价差可以高度解释聚氨酯行业盈利波动。

图66&71 择时回测收益

• 石油化工行业基础择时年化收益：18.23%

- 聚氨酯行业基础择时年化收益：19.45%

图74-75及相关回测

• 中信一级石油化工行业择时年化多空收益13.69%，基础化工行业价格择时效果不足，年化0.24%。

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总体专业性评价

本报告数据详实、结构严谨，分析视角新颖且结合金融量化方法，能够有效捕捉行业周期机会。报告中对产业链、财务指标及价格相关性分析系统深入，建立的择时策略实际回测表现优异。唯需关注细分细节如龙头结构影响和政策环境变化对策略的潜在影响。

本报告适合作为专业投资机构制定化工行业投资及择时策略的重要参考资料。

报告