煉化一體化在石油加工行業方面的優化方案

張 鵬

（遼河石油勘探局 石油化工總廠，遼寧 盤錦 124022）

0 引言

目前，全球的經濟正處于復蘇階段，我國的經濟也在穩步發展，這樣大好的經濟形勢將為石油產業提供一個新的發展契機，不過，當今世界的能源緊缺問題也為石油行業的發展埋下了伏筆。因此，我國的石油行業部門應該充分把握“十二五”時期提供的機遇，加快前進的腳步，注重產品的生產質量，嚴格把關，爭取早一步實現質的飛躍。

多年來，全球的能源被大量開采，以至于造成現在能源緊缺的局面，盡管形勢嚴重，目前處于能源結構第一位置的仍舊是石油能源，依舊是石油、煤炭、天然氣三分能源方面的天下，也正是由于能源的匱乏，目前核能的使用量也在逐年增長。根據2010年全球能源消費的統計表可知，石油、煤炭、天然氣使用所占比例分別為33.6%，29.6%，23.8%，其他新能源共占13個百分點，其中包括：水電、核能、風能、太陽能、生物質能等。根據權威機構的專家預測，在未來的20年間，石油和煤炭使用范圍將會有不同程度的降低，而天然氣的使用范圍將會有所提高，其他新能源的使用范圍也將會有所上調，可以預見，未來將會是石油、煤炭、天然氣、新能源四分天下的新局勢。造成這種結果的原因主要有兩個，第一是石油和煤炭存儲量的減少，國家不得不降低其使用量；其二是新能源子在環保節能等方面的優勢大于石油等[1]。

因此，國內的石油化工行業應針對以上問題迅速做出應急方案，提出節能的優化方案，依靠先進的科技技術，努力創新，通過產業鏈的結構調整，實現產業升級，注重環保、節能、資源循環利用等，做到低消耗，高產出，高效益的新型化石油化工行業。

針對石油行業的各類問題，本文提出采用煉化一體化的方法進行石油行業的加工，通過對煉化一體化的優勢和關鍵技術的敘述，并以石腦油的優化為例，驗證了煉化一體化在石油加工行業的可行性。

1 煉化一體化的優勢

目前煉油企業正在面臨著一次巨大的挑戰，主要原因歸結為四條，第一是持續上漲的油價和增大比例的重質低質原油，這些讓煉油企業負擔過重；二是煉油廠所使用的清潔燃料開始向低碳環保的燃料進行轉變；三是煉油廠在生產過程中排放的氣體污染物量過大；四是因為煉油廠所需的原材料價格不斷上漲，致使成本過高[2]。

石化企業同煉油企業一樣，目前面臨的問題也是原材料成本高、投資過大等，所以實行煉化一體化是未來的一種趨勢。

煉化一體化最初由簡單模式的聯合可是，通過煉油廠為新建的石化廠提供石腦油原料。但是產業需求、供給不穩定等問題促使煉油與石油化工開始緊密相連，即煉化一體化的模式，同時也促進了煉油催化的新局面。新型的一體化的生產有很大的發展空間，實現了低投入、高產出的局面，提高了生產效率的同時，也實現了節能減排。

目前，煉化一體化已經走入全球各大石油生產場，根據材料顯示可知，煉化一體化在石油加工方面有5中顯著的優點：其一是投資少，回報快，故而降低了生產成本；其二是石油資源的再利用，節省了原料；其三是為了滿足市場五花八門的需求，擴大了原料；其四是發展空間廣闊，可以應對不斷變化的石油市場；其五是多產業鏈生產，擴大經營范圍。

以某個煉化一體化的工廠為例，該廠的主要加工過程為：將直餾常壓和減壓的瓦斯油同焦化重瓦斯油中進行氫處理，之后利用高苛刻度催化裂化，催化后的重汽油還要進行回煉，每年可從C3/C4的餾分中回收丙烯六十噸左右。其中餾分可以用來生成甲基叔戊基醚(TAME)，部分催化輕汽油經過加氫處理后，可以用來外供裂解料，部分催化重汽油也可以同催化輕汽油進行脫硫處理，用作汽油的成分。

根據資料顯示，該工廠在實行煉化一體化后，2008年的前三個季度凈利潤約為39億盧比（折合成美元是9.79億美元），可以看出，該廠的煉化一體化效果顯著。

2 煉化一體化的關鍵技術

根據目前已經實行煉化一體化的工廠提供的資料可知，對于石化行業而言，首先是選好重質、低質原油，有計劃的生產成本低的原材料是提高利潤的第一步，本文總結出了煉化一體化的主要關鍵技術，一是石油化工型催化裂化這項技術，常見的是對瓦斯油進行高苛刻度催化裂化技術；二是針對甲苯和苯的組合技術，即高苛刻度催化技術的重整，C7/C9芳烴烷基的轉移，二甲苯分離和二甲苯異構化；三是利用甲醇制烯烴(乙烯，丙烯)技術。

3 煉化一體化中石腦油的優化方案

原油石腦油餾分是煉化一體化行業的原材料，其主要成分包括乙烯、重整(芳烴)，在原油直餾餾分中，直餾煤油餾分也常被大型煉化一體化企業用作乙烯生產的原料。一般情況下，經過煉化一體化的原油石腦油可以有很多用途，加氫裂化重石腦油是催化重整的原料，主要還是歸功于芳烴；加氫裂化輕石腦油可以用做汽油的部分成分，主要依賴于異構烷烴，有時也可用做乙烯的裂解原料。

對于煉化一體化中石腦油的優化方案，可以參考文獻[3],文中提出由于石腦油餾分的組成和性質的不同，在對其優化處理時應該采用不同的方法，要將經過二次加工后的石腦油會發生不同程度上的性質變化等因素考慮全面。優化中以C6+和C7+重整，然后再相同的104反應苛刻度條件下，在石腦油中進行加氫、分餾、重整等操作，進行石腦油優化，綜合考慮產品生產效率、資源耗費以及成本等因素，將“宜油則油、宜烯則烯、宜芳則芳”作為原則，以分子的結構及性質為輔，以高效益作為最終目標，實現煉化一體化總流程中的石腦油餾分加工工藝整合優化。

文獻[3]中在石腦油中進行加氫處理，去除原料中的有害雜質（如氮、砷、鉛等），將石腦油在分餾塔中進行設計優化，最后將整反應單元優化，包括重整原料性質對比，整反應條件和重整反應產物對比，重整循環氫組成對比，整循環氫壓縮機及重整氫增壓機對比，熱爐／重沸器的熱負荷對比，要公用工程消耗對比，投資對比，技術經濟指標對比。不過還是要根據自身的條件去進行優化處理，因地制宜。

4 結論

1）對于煉油化工一體化企業而言，在重整裝置的過程中，如果預加氫單元時，采用先分餾后加氫，可以降低能耗和成本。

2）煉化一體化在我國石油化工行業的應用前景廣闊，我國的煉化企業應該遵循國家的發展要求，穩步前進，在科技創新方面加大力度，趕超發達國家的水平。

[1]唐為慶.適用于煉化一體化企業原油分類方法的探討[J].石油煉制與化工，2011,42(8)：12-15.

[2]戴厚良.我國石油化工行業發展面臨的機遇、挑戰及其技術進步戰略[J].石油煉制與化工，2012,43(9):1-4.

[3]李剛，董海芳，趙建煒.煉化一體化企業石腦油加工方案的優化[J].煉油技術與工程，2012,42(7):10-13.