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                    新聞詳情

                    中國石油煉化轉型升級關鍵技術進步觀察

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                    【摘要】:
                    “十三五”期間,我國煉化市場格局深刻變化,煉化工藝和產品清潔化、高端化成為大勢所趨,“減油增化”“降本增效”的呼聲持續高漲。面對日益升級的競爭形勢,中國石油突出創新引領,加大攻關力度,煉化領域涌現出一大批標志性成果,為集團公司油品質量升級、產品結構優化和經濟技術指標改善提供了技術支撐,引領了煉化業務轉型升級、提質增效和高質量發展。

                    “十三五”期間,我國煉化市場格局深刻變化,煉化工藝和產品清潔化、高端化成為大勢所趨,“減油增化”“降本增效”的呼聲持續高漲。面對日益升級的競爭形勢,中國石油突出創新引領,加大攻關力度,煉化領域涌現出一大批標志性成果,為集團公司油品質量升級、產品結構優化和經濟技術指標改善提供了技術支撐,引領了煉化業務轉型升級、提質增效和高質量發展。

                    自主攻關 清潔動力助力藍天白云

                    隨著國家環保力度加大,油品質量升級步伐不斷加快。中國石油作為中國主要的成品油生產商和供應商之一,在每一輪油品質量升級戰役中都沖鋒在前。

                    我國油品標準用較短時間走過了歐美近20年的升級道路。“十三五”期間,我國汽柴油質量完成了國Ⅳ到國Ⅵ的飛躍,汽柴油中硫含量從50ppm降至10ppm、烯烴含量從28%降至18%、芳烴含量由40%降至35%、多環芳烴含量從11%降至7%,個別指標甚至嚴于歐Ⅵ標準。

                    但是,我國原油性質決定了煉油裝置結構不同于歐美,汽柴油結構也不同于歐美。為了滿足經濟快速升級、節約石油資源、適應催化裂化汽柴油比例高的實際要求,我國油品升級需要同步實現降低硫含量、降低烯烴含量(汽油辛烷值的主要貢獻者)及保持辛烷值3個目標,必須自主開發更加復雜的技術,困難程度加倍。

                    經過10多年艱苦攻關,中國石油開發了符合中國國情的自主汽油、柴油質量升級成套技術。

                    清潔汽油質量升級技術實現了原始創新式研發,已形成選擇性加氫脫硫(PHG)和加氫脫硫—改質組合(M-PHG-GARDES)兩大技術系列,并配套開發輕汽油醚化和液化氣深度脫硫成套技術,成功破解了深度脫硫、降烯烴和保持辛烷值等制約汽油清潔化的世界級難題,走出了一條中國石油獨特的汽油質量升級路線。技術團隊還能根據不同煉廠催化汽油性質和產品質量要求,將分段脫硫、醚化和烯烴芳構化(辛烷值恢復)技術有機耦合,形成了多種工藝模式,滿足了中國石油各煉廠汽油質量升級的不同需求。

                    清潔柴油生產成套技術也實現了跨越式進步,可實現劣質柴油中硫、氮、芳烴的同步協同超深度脫除,配套的新一代國Ⅵ柴油加氫催化劑,加氫活性提高10%以上,成本降低近30%,在技術水平和價格方面與國際先進催化劑不相上下。

                    目前,中國石油清潔汽油生產成套技術在38套工業裝置應用,清潔柴油生產成套技術在18套工業裝置應用,累計生產出清潔汽油和清潔柴油均超過1億噸,助力增效數十億元。在油品質量升級的過程中,中國石油自主創新技術的積累和應用,也為我國石油生產加工領域的整體水平提高做出了重要貢獻。

                    自主開發 小顆粒構筑增效大格局

                    石油煉制是現代工業的基礎,提供了大部分交通運輸燃料和化工原料,是世界上最大、最重要的加工工業之一。而煉油工業除常減壓、焦化等少數幾個過程外,80%以上的過程為催化反應過程,催化劑成為實現原油高效轉化和清潔利用最經濟、最靈活、最有潛力的關鍵核心技術,是煉油技術進步最活躍的領域。

                    新中國成立70多年以來,我國煉化行業取得了突飛猛進的進展,為打破國外技術封鎖,老一輩科技工作者在石油部的統一組織下,開展了自主研發催化劑的大會戰,煉油催化劑成為我國煉油工業的基石。而今,我國已成為第二大煉油主體。截至2020年底,僅中國石油一家年煉油能力就已突破2億噸,催化劑年使用量約9萬噸。國產煉化催化劑在生產技術、轉化效率、產品種類方面均取得突破。

                    同時,煉油工業面臨原油重質劣質化、過程環保綠色化、產品清潔高質化等嚴峻挑戰,進入“十三五”,低油價成為新常態的挑戰,市場需求的新變化要求煉化企業實現靈活調整柴汽比、減油增化、提升高質高效產品收率的同時做到降本增效,解決這些問題依然離不開自主開發高水平的煉油系列催化劑。中國石油重點開展了基于“分子煉油”理念的催化劑結構設計、納米化功能化新材料開發、高效低耗催化劑清潔生產等研究工作,推動集團公司煉油催化劑業務總體水平比肩世界一流。

                    “十三五”時期,中國石油自主開發了催化裂化、加氫裂化、渣油加氫等6大類、50多個品種煉油主體系列催化劑及8個品種催化新材料,整體技術達到國際先進,在60余家企業100多套工業裝置推廣應用,有效支撐了煉廠降本增效。其中,硫黃回收催化劑接連拿下民營大煉化訂單,PHC-05化工原料型加氫裂化催化劑實現重石腦油收率46%以上,為大慶石化轉型升級提供技術支持;FCC原料加氫預處理PHF-121/PHF-311組合催化劑,實現了金屬、硫、氮、殘炭等雜質同步超深度脫除;大慶石化催化劑國產化率超過90%,蘭州石化乙烯廠實現化工催化劑全部國產化;“高汽油收率低碳排放系列催化裂化催化劑及工業應用”還獲得了2017年國家科技進步二等獎。

                    自立圖強 轉型升級打造未來煉廠

                    “十三五”時期,我國煉油、乙烯產能規模不斷擴大,穩居全球第二,僅次于美國,但煉化行業整體仍然“大而不強”。由于政策環境和市場環境的變化,我國煉化行業呈現出一系列新的發展趨勢,已對煉化企業實現高質量發展提出了新要求。

                    首先,大煉油時代已然開啟,民營大煉化、外資煉廠和主營煉廠之間的激烈競爭已成必然。優化產業布局、提升煉化一體化程度、全方位提升經濟技術指標成為應對挑戰的必由之路。

                    其次,國內煉油產能嚴重過剩,但乙烯需求還存在較大缺口。減油增化,由煉油向化工轉型成為行業普遍共識。

                    再次,市場環境變化莫測,煉化企業需要根據市場的變化靈活調整裝置和生產流程,滿足不斷多樣且多變的原料和產品的市場需求,不斷優化價值鏈,以更低的投入和運營成本實現更高的產品收率和效益。

                    要繼續推進轉型升級、打造能滿足這些要求的“未來煉廠”,科技創新將起到必不可少的支撐和引領作用。核心技術是買不來的。中國石油石油化工研究院黨委書記、院長何盛寶指出,我國煉化行業領域的未來重點研究方向,需要從以下三個方面著手:

                    一是減油增化、增產高端高效產品的技術。能源轉型的大趨勢將限制汽柴油需求,但航空煤油、低硫船燃及特色高檔石蠟、高性能潤滑油基礎油、高等級瀝青等產品需求旺盛。我國高端化工產品進口比例大,基本原料自給率卻很低。因此,轉型升級核心技術的開發需加速、選擇需謹慎。

                    二是分子煉油技術。即從分子水平上認識、加工和管理石油資源,實現對石油加工過程的精細化管理,推動石油組分實現“宜油則油、宜烯則烯、宜芳則芳”,使石油資源物盡其用。

                    三是信息化與智能煉廠技術。即利用新一代信息化技術,建立從原油采購、運輸、煉化生產、倉儲物流到銷售等環節的智慧供應鏈和物流管理系統,實現煉廠全局優化、降低生產管理成本,實現運行協同高效。

                    “十四五”新征程已經開啟,煉化行業全面迎來“能力本位”時代。唯有堅持自主創新、科技引領,煉化企業才能牢牢把握競爭制勝、未來發展的主動權,向高質量發展的目標穩步前進。

                    企業文化 / CULTURE

                    企業理念:科教興國 產業報國 健康強國
                    企業愿景:一步兩個腳印 實現三大夢想
                    企業信念:資本控制世界 生命決定資本 “基因”主宰生命
                    企業使命:依托生物經濟體系 打造生物能源旗艦企業

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