(中國石油青海油田格爾木煉油廠 青海 格爾木 816000)
煉油工業的現狀及發展趨勢
丁瑜潔
(中國石油青海油田格爾木煉油廠青海格爾木816000)
石油煉制工業是國民經濟最重要的支柱產業之一,是提供能源,尤其是交通運輸燃料和有機化工原料的最重要的工業。隨著環保壓力的與日俱增,對清潔燃料的需求也不斷提高,煉油行業正經歷著重大的發展與變革。本文在對現代石油煉制工業的發展現狀進行簡要分析的基礎上,對石油煉制行業從煉油與化工一體化,重質原油加工技術以及清潔燃料的生產三個方面進行了探討和展望。
石油煉制;現狀;發展趨勢
石油是十分復雜的烴類及非烴類化合物的混合物。組成石油的化合物的相對分子量從幾十到幾千,相應的沸點從常溫到500℃以上,其分子結構也是多種多樣。因此,石油不能直接作為產品使用,必須經過多種加工過程,煉制成在質量上符合使用要求的石油產品。由原油轉化為石油產品的過程就是石油的煉制過程。
煉油工業經過一個半世紀的發展,已經成為全球經濟的重要組成部分。隨著石油產品需求量的增加,世界范圍內的石油加工能力也在不斷的提高。有數據顯示,在過去的10年里,世界原油的一次蒸餾能力增加了15%以上。在二次加工的過程中,加氫裂化與精制能力呈現出較快的增加趨勢,催化裂化及重整能力的增加相對較慢。受低硫與超低硫車用清潔燃料需求量不斷增加的影響,煉油技術中的加氫能力不斷提高。為生產更清潔的原料與產品,大部分煉油廠普遍采用各種加氫技術降低石油產品中的硫含量。總體來看,與同期原油蒸餾能力的增長相比,二次加工能力的轉化與生產能力的增長速度都大大提高,這表明了當前的煉油廠規模與復雜度不斷增加,各國的煉油企業都在努力提高石油產品的產量與質量。
綜觀煉油技術發展的歷史,促進煉油技術發展的最基本的動力是如何從原油生產出能滿足不斷發展的質量要求和數量要求的石油產品。伴隨全球化的經濟發展與社會進步,世界各國對于石油產品的需求量日益增大,在很大程度上推動了原油加工能力及煉油技術的發展。近十余年,煉油技術發展中有幾個重要的趨勢值得重視:
(一)重質原油輕質化技術
世界石油市場的原油在近十余年明顯變重,原油中的輕質餾分含量減少。我國國產原油多數偏重,而且國產原油在數量上早已不能滿足高速發展的國民經濟的需求。重質原油中的硫含量不斷增高,同時伴隨著對各類輕質油品需求量的不斷增加。在這個背景下,對重質原油的加工技術就成了必須要應對的問題。因此,運用合適的加工技術,提高重質原油的加工能力,已經成為了煉油企業提高煉油過程中的輕質油收率與增加企業經濟效益的關鍵。
重質原油加工中,對高硫油處理的一個關鍵就是對渣油的加工,這其中主要包括脫碳、加氫與氣化三類加工技術。從世界范圍來看,當前對各種渣油的加工過程中,通過焦化技術進行處理的數量最大,而延遲焦化技術又是焦化技術中最重要的組成部分。與重油催化裂化及加氫裂化相比,延遲焦化具有原料適應性強的優點,既能夠加工各類裂解焦油、直餾渣油以及循環油,還能夠加工瀝青以及催化裂化油漿等。其次,延遲焦化的裝置設備投資較低,通過加氫技術加工的焦化石腦油被用做裂解制乙烯原料時,性能與直餾生產的石腦油不相上下。伴隨重質原油加工量的增加,延遲焦化技術的發展將成為高硫原油處理技術的關鍵。
(二)煉油與化工一體化
隨著石化工業的發展,在原料的品種和數量上對煉油業提出了更多的要求。從煉油廠本身來說,為了充分利用原油資源和提高經濟效益,也必須更多的與石油化工相結合,對煉油廠的產品和副產品進行化工綜合利用。通過優質化工原料的生產技術以及多產芳烴與低碳烯烴技術的運用,能夠合理利用石油資源,進而推動企業經濟效益的提高。作為石化行業發展趨勢的煉油化工一體化的石油煉制技術,通過重質油的轉化,能夠在提高乙烯、丙烯與芳烴等化工原料產量的同時,為乙烯、芳烴等化工廠提供優質的化工原料。
隨著人類環保意識的增強,世界各國的汽柴油標準不斷提高,輕烴餾分的諸如芳烴、烯烴等用作車用燃料的價值在不斷降低,而作為化工原料的價值則大為提高。于此同時,世界范圍內對石油化工產品與原料的需求量迅速增長。在對環保的要求日益嚴格、資源狀況以及市場產品需求結構不斷變化的前提下,大力發展煉油化工一體化的煉制技術已經成為了石油煉制技術發展的重要方向。
(三)清潔燃料的生產
隨著經濟社會的發展進步,我國的汽車行業飛速發展,車輛保有量不斷的提高,為應對環境污染,對環境保護的呼聲越來越高,對車用燃料的清潔問題不斷被提到新的高度,生產清潔的汽柴油已經成為了當務之急。隨著環保要求的日益嚴格,“世界燃油規范”中對汽油的硫含量、烯烴含量,柴油中的硫含量、總芳烴以及二、三環多環芳烴、十六烷值都有明確規定,清潔燃料生產技術已成為石油煉制技術發展中不可或缺的重要部分。當前,硫含量的高低已成為衡量汽油、柴油質量的重要指標,硫含量的指標要求一降再降,新的國V標準更是達到了10ppm以下。隨著近年來世界燃油規范的不斷提高,從改善空氣質量,提高清潔燃料的生產能力的角度來講,如何在不大幅度增加成本的基礎上,有效的降低汽柴油中的硫含量,降低苯與芳烴的含量,已經成為了煉油工業發展的一大趨勢。
[1]馬文瑜.石油煉制技術現狀及發展研究.科技、經濟、市場.2015(8)
[2]陳俊武.回顧中國石油煉制工業的技術進步和技術創新.化工學報.2013.64(1)
丁瑜潔(1991-),女,漢族,甘肅敦煌市人,操作工,大學本科,中國石油青海油田格爾木煉油廠,研究方向:煉油工業的現狀及發展趨勢。