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新形势下我国炼化一体化发展趋势

发表时间: 2021-07-12 13:43:18

作者: 炼油化工技术与装备网

来源: 炼化一体化

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炼化一体化通过有效利用原油资源,实现企业整体经济效益的最大化,是国内外炼化行业长期以来坚持的发展策略。其显著优势是优化配置和综合利用各种资源,提升产品附加值。此外,炼化一体化还可共享公用工程及辅助设施,降低生产成本及建设投资。有关机构的分析数据表明,与同等规模的炼油企业相比,采取炼油、乙烯、芳烃一体化,原油加工产品附加值可提高25%,节省建设投资10%以上,降低能耗15%左右。

高油价时代,上游勘探开发企业盈利非常可观,而一些中下游炼油企业则陷入“薄利”甚至亏损的境地。作为应对措施,炼化一体化成为炼厂改善经营、提升盈利的一项重要举措,有利于炼化行业降低经营风险。目前,全球油价低位运行,全球炼化行业面临着石油需求增速放缓、炼油能力増长停滞、化工业务持续增长等方面的挑战和机遇,炼化一体化的作用进一步增强,呈现了一些新的动向和趋势。尤其是在我国面临炼油产能严重过剩、产品需求结构调整、石化产品产能不足等严峻形势下,炼化行业转型升级迫在眉睫,炼化一体化正成为我国炼化行业加快转型升级的战略选择。

我国炼化一体化发展趋势

1.炼化一体化发展呈现基地化、大型化布局

经过多年的发展,我国炼化一体化取得了一定成效,已经建成运行的炼化一体化企业达到19家,主要集中在中石化、中石油,如中石化的镇海炼化、扬子石化、燕山石化、上海石化、齐鲁石化、天津石化等,中石油的大庆石化、吉林石化、抚顺石化、辽阳石化、四川石化、兰州石化、乌鲁木齐石化、独山子石化等。然而,从全国来看,我国炼厂总量高达200多家,炼化一体化企业占比尚不足10%,绝大部分企业尤其是地炼均是炼油型企业,制约了整体炼化产业的进一步发展。

根据国家发改委印发的《石化产业规划布局方案》的意见,新建炼油项目要按照炼化体化、装置大型化的要求建设,且要求炼油、乙烯、芳烃新布点项目均建在产业基地内。这意味着在规划期内,我国很难再有单独的炼油项目获得审批,新增的均是炼化一体化的项目。在“十三五”期间,国家发改委规划了大连长兴岛、上海漕泾、广东惠州、福建古雷、河北曹妃甸、江苏连云港、浙江宁波七大石化产业基地。中国石化也计划建成茂湛、镇海、上海和南京4个炼化一体化基地,以充分利用原油资源,实现效益最大化。我国地炼企业多是按照最大量生产汽柴油为目标设计的,很少建有下游化工配套装置,未来部分实力较强的地炼也将按照炼化一体化的发展思路,向下游乙烯和芳烃产品链延伸。在装置大型化方面,新建项目要求单系列常减压装置原油年加工能力达到1500万t及以上、乙烯装置年生产能力达到10万t及以上、对二甲苯装置年生产能力达到60万t及以上等。

2.控炼增化将成为炼化一体化发展新常态

我国炼油产能严重过剩,预计“十四五“及以后时期,我国炼油能力仍将过剩,炼油能力的过剩将延续成品油市场过剩。同时面临着乙烯、丙烯、芳烃等基础有机化工原料的短缺,以及石化产品尤其是产能严重不足的局面。为应对上述挑战,炼化企业从大量生产成品油转向多产品,尤其是增产低烯烃、芳烃和化工轻油,以进一步拓展炼化行业发展多年,我国乙烯、芳烃产能将分别达到5000万t/a和4000万t/a。

单纯依靠炼油装置生产化工轻油作为乙烯、芳烃等生产的原料,难以满足我国乙烯、芳烃下游产品的市场需求。炼化企业需充分考虑油田和炼厂轻烃资源的加工利用,以及适当布局甲醇制烃和甲醇制芳烃项目,作为乙烯、芳烃发展的有益补充,实现原料多元化和低成本化。

3.炼化一体化模式从炼油、乙烯一体化向炼油、乙烯、芳烃一体化转变

我国PX产能严重不足,大量依靠进口,新建或扩建炼化企业加大了大型芳烃建设的步伐,同时建设百万吨级大型乙烯装置。尤其是民营石化大举扩张PX产能,如400万t/a浙江石化项目PX产能高达1040万t/a,恒力石化和盛虹石化PX产能也分别达到450万t/a和280万t/a。国有企业,如惠州炼化二期项目、镇海炼化扩建项目,同样配套布局了大乙烯、大芳烃项目。炼化一体化实现从炼油、乙烯一体化向炼油、乙烯、芳烃一体化的转变。

4.炼化一体化技术步入新的发展期

新形势下,炼化一体化相关的技术重新引起了业界关注,如利用催化裂化多产低碳烯烃、加氢裂化多产重整和化工原料等,还出现了原油直接裂解制乙烯技术、天然气直接制烯/芳烃技术等在炼化一体化传统技术中,催化裂化多产低碳烯烃是实现炼化一体化的关键技术之一。中国石油在两段提升管催化裂解多产丙技术(TMP)和催化裂化多产丙烯催化剂方面进行了持续的开发和改进。由于缺少丁烯原料,很多炼厂难以实现烷基化油的最大化生产。Ru技术公司和 GRACE公司分别开展了催化剂方面的研究,用于提高催化裂化装置丁烯产率。

加氢裂化在炼化一体化中的作用主要是生产优质催化重整原料和蒸汽裂解制乙烯原料,未来将向全化工型加氢裂化转变。

在多产化工原料新技术中,埃克森美孚公司和沙特阿美公司分别开发了原油直接裂解制乙烯工艺,工艺特点各不相同。埃克森美孚公司已在新加坡建成了全球首套原油直接裂解制乙烯装置,乙烯产能为100万t/a,成本低于50美元/桶下的裂解原料成本。沙特阿美公司开发的类似技术尚未工业化应用,据测算其成本与沙特石脑油裂解成本相当。中国石油、SABIC和中科院大连化物所正在合作开发天然气直接制烯烃/芳烃技术,与现有的天然气转化的传统路线相比,该技术摒弃了高耗能的合成气制备过程,大大缩短了工艺路线,反应过程本身实现了CO2的零排放,碳原子利用效率达到100%。

新形势下,炼化行业面临新的机遇和挑战,炼化一体化成为我国炼化行业承接挑战抓住机遇的关键性举措,其作用不可替代。目前我国新建或扩建炼化企业均是炼化一体化企业,不仅炼厂规模是世界级,而且配套建设大乙烯和大芳烃,同时进行基地化、园区化布局。现有企业也在积极拓展寻求解决方案实现炼化结构转型升级,利用炼油装置增产低烯烃和优质化工原料以及加大油田和炼厂轻烃的加工利用等。技术的创新与突破也为炼化一体化在行业转型升级中的作用发挥增添了助力。

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