|
“中國煉油企業(yè)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)�！边@是在對石油化工科學(xué)研究院院長龍軍采訪過程中，記者反復(fù)聽到的一句話。為何嚴(yán)峻？“一方面要求生產(chǎn)的石油產(chǎn)品越來越清潔化、輕質(zhì)化，另一方面所加工的原油卻變得越來越劣質(zhì)化、重質(zhì)化。產(chǎn)品與原料的性質(zhì)相差越大，石油煉制的難度就越大�！饼堒娬f。
產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)化和原料劣質(zhì)化之間的矛盾日益加劇
“煉油是應(yīng)用物理或化學(xué)方法，通過脫碳和/或加氫的方式解決原油與石油產(chǎn)品品質(zhì)差距的過程，原油與石油產(chǎn)品之間的品質(zhì)差距大小，決定煉油過程的難易程度�！饼堒娊榻B說，目前國內(nèi)市場對石油產(chǎn)品品質(zhì)的要求越來越高，油品質(zhì)量已與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌并呈高端化趨勢。我國2011年已在全國范圍內(nèi)實施國3標(biāo)準(zhǔn)，其中北京、上海、廣州等中心城市已實施國4標(biāo)準(zhǔn)，北京市預(yù)計將在2012年實行國5標(biāo)準(zhǔn)。
然而，與之形成強烈反差的，卻是原油供應(yīng)的日益劣質(zhì)化。在全球大約1.383萬億桶原油剩余探明資源中，重質(zhì)原油（瀝青）資源量與常規(guī)原油的比例已經(jīng)達(dá)到5∶1。在未來20年，原油質(zhì)量總體上呈劣質(zhì)化、重質(zhì)化趨勢。預(yù)計從2009到2030年，原油平均API重度還將下降0.4個單位，平均硫含量還將增加0.11個百分點。未來新增原油資源主要為高硫高酸重質(zhì)原油。
“我國原油資源有限，但對油品需求巨大，在1993年成為石油凈進(jìn)口國家、1996年成為原油凈進(jìn)口國家后，原油對外依存度一直逐年增加。工信部今年8月2日公布的數(shù)據(jù)顯示，我國原油對外依存度已達(dá)55.2%，首次超越美國，而中國石化則更是高達(dá)78%�！饼堒娬f，“目前國際市場油價居高不下，在這種條件下，能買到的大多是劣質(zhì)原油。多數(shù)中國煉油企業(yè)不得不用劣質(zhì)、重質(zhì)等難加工的原油去生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、清潔、輕質(zhì)的石油產(chǎn)品。在中國，煉油是件挺難的事情。”
成本、環(huán)保、安全是劣質(zhì)
原油加工難題
原油劣質(zhì)化、產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)化必然導(dǎo)致石油煉制過程復(fù)雜化，表現(xiàn)為投資增大、操作費用增加、安全隱患增多、管理復(fù)雜度增強、技術(shù)依賴度增大。成本、安全、環(huán)保，這些都是加工劣質(zhì)原油給煉油企業(yè)帶來的實際困難。
在煉油過程中，工藝加熱爐、蒸汽鍋爐、催化劑再生等工藝環(huán)節(jié)都會排放大量二氧化碳�！皳�(jù)統(tǒng)計，石油在‘從油井到車輪’全生命周期中所排放的二氧化碳，約有百分之十幾是在煉油過程中排放的，劣質(zhì)原油的加工會增加排放。劣質(zhì)原油含雜原子多，硫化物、氮化物排放就多；劣質(zhì)原油煉制過程復(fù)雜，流程長，需要消耗更多的能量，導(dǎo)致更多二氧化碳排放。目前碳排放法規(guī)實施在即，煉油企業(yè)排放過多的二氧化碳，需要交納更多的碳稅�！饼堒娬f。
安全生產(chǎn)是劣質(zhì)原油加工帶來的又一難題。高硫、高酸的重質(zhì)原油腐蝕性非常強，被稱為原油中的“帶刺玫瑰”，加工劣質(zhì)原油首先要解決設(shè)備防腐問題�！耙资芨g是大多數(shù)金屬設(shè)備的‘軟肋’。高酸原油的腐蝕性強，而煉油設(shè)備為了降低投資又多用不耐酸、不耐腐的金屬制造。長期加工煉制高酸原油，即使是與常規(guī)原油混煉，若疏于檢修保養(yǎng)，不但會造成設(shè)備的損壞，也容易引發(fā)安全事故，加大企業(yè)的安全風(fēng)險”。
自主開發(fā)獨創(chuàng)技術(shù)支撐
煉油工業(yè)可持續(xù)發(fā)展
劣質(zhì)原油資源是重要的戰(zhàn)略資源，原油品質(zhì)劣質(zhì)化也是驅(qū)動煉油技術(shù)進(jìn)步的“推手”。劣質(zhì)原油加工比例的不斷擴大，給石油煉制技術(shù)創(chuàng)新工作提出更新、更高的要求。龍軍介紹，石科院在劣質(zhì)原油加工方面開展了大量卓有成效的工作。
“針對高酸原油腐蝕性強的特點，石科院在分子水平上對腐蝕化合物對設(shè)備材質(zhì)的腐蝕反應(yīng)機理進(jìn)行研究，開發(fā)出更具創(chuàng)新性的脫酸、緩蝕技術(shù)。其中‘高酸原油全餾分催化脫酸和裂化一體化’成套技術(shù)，攻克了高酸原油直接單獨加工這一世界級難題，特別是打破了高酸原油采購成本低，但設(shè)備投資和加工成本高的怪圈。該技術(shù)流程短，裝置投資與運行成本省，該技術(shù)開發(fā)成功為煉油企業(yè)抓住機會，提高經(jīng)濟效益提供了前提�！饼堒娊榻B說。
在渣油加工方面，石科院已開發(fā)出各類渣油分析表征方法和加工技術(shù)，可以依據(jù)技術(shù)可行、經(jīng)濟合理原則為煉油企業(yè)選擇適宜技術(shù)以及提供相應(yīng)技術(shù)服務(wù)。同時，石科院還結(jié)合劣質(zhì)原油的特殊性質(zhì)，根據(jù)揚長補短、優(yōu)化組合的技術(shù)思路，成功開發(fā)了一批針對性和可操作性強的各種渣油加工組合技術(shù)。
“石科院將圍繞中國石化‘做大做強兼顧、更加注重做強做優(yōu)’的發(fā)展戰(zhàn)略，揚長補短，進(jìn)一步加快分子水平的煉油技術(shù)研發(fā)�！饼堒娬f，石科院在幾代科技工作者經(jīng)驗、知識積累的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步通過在全院范圍內(nèi)開展提煉石油煉制過程中的科學(xué)問題、揭示石油煉制過程技術(shù)細(xì)節(jié)等研究活動，集思廣益地提出了“分子水平石油煉制技術(shù)創(chuàng)新”研究開發(fā)模式，旨在通過充分運用現(xiàn)代科學(xué)知識和技術(shù)方法對傳統(tǒng)煉油技術(shù)進(jìn)行更為深入細(xì)致的應(yīng)用基礎(chǔ)研究。希望通過這方面的工作，能從中獲得一些新認(rèn)識，帶來一些新啟示，給我們所從事的技術(shù)創(chuàng)新提供新的思路，在目前主要依靠市場需求拉動技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，通過加強知識創(chuàng)新和理論創(chuàng)新，推動煉油技術(shù)的跨越式進(jìn)步，努力從分子的水平去認(rèn)識石油、煉制石油、使用石油。
“進(jìn)入21世紀(jì)，中國煉油技術(shù)只有實現(xiàn)研發(fā)理念和模式的創(chuàng)新，完成由跟蹤模仿為主向突出自主創(chuàng)新的轉(zhuǎn)變，才能實現(xiàn)跨越式技術(shù)進(jìn)步，為中國石化建設(shè)世界一流能源化工公司切實起到發(fā)動機、推進(jìn)器的作用�！饼堒娬f。 | 
