炼油工业_市场的变化与技术对策_李大东

石油学报（石油加工）２０１５年４月 ＡＣＴＡ　ＰＥＴＲＯＬＥＩ　ＳＩＮＩＣＡ（ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ　ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ　ＳＥＣＴＩＯＮ） 第３１卷第２期　文章编号：１００１－８７１９（２０１５）０２－０２０８－１０炼油工业：市场的变化与技术对策李大东（中国石化石油化工科学研究院，北京１０００８３）摘要：经济新常态下，中国主要成品油消费仍呈增长趋势，汽油和煤油刚性需求增长较快，而柴油需求增速大幅减少，市场需求的柴／汽比明显下降。

环保压力增大，国Ⅴ柴油标准和国Ⅴ汽油标准相继推出，油品质量升级步伐必须加快。

乙烷制乙烯技术的大规模市场化使石脑油蒸汽裂解生产低碳烯烃受到挑战，开发具有竞争力的丙烯生产技术受到关注。

面对市场的变化，为更加高效、清洁地利用宝贵的石油资源，为满足市场需求多产汽油和喷气燃料，为提供更具竞争力的丙烯等基本化工原料，炼油研发部门近年来主动积极地开发一系列新的关键技术，包括更高效的固定床渣油加氢技术（ＲＨＴ）、多产轻质油的催化裂化蜡油选择性加氢与选择性ＦＣＣ集成技术（ＩＨＣＣ）、第三代催化裂化汽油选择性加氢脱硫技术（ＲＳＤＳ－Ⅲ）、柴油超深度加氢脱硫技术（ＲＴＳ）、催化柴油加氢裂化生产高辛烷值汽油技术（ＲＬＧ）、低压喷气燃料加氢ＲＨＳＳ技术、多产化工原料的催化丙烯技术（ＳＨＭＰ）。

这些技术或技术组合将对支撑未来炼油工业的发展和应对市场变化发挥重要作用。

关　键　词：市场变化；渣油；汽油；柴油；催化加氢；催化裂化；丙烯中图分类号：ＴＱ４２６ 文献标识码：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－８７１９．２０１５．０２．００１Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ：Ｍａｒｋｅｔ　Ｃｈａｎｇｅｓ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ＳｔｒａｔｅｇｙＬＩ　Ｄａｄｏｎｇ（Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ＳＩＮＯＰＥＣ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｕｎｄｅｒ　ｔｈｅ　ｎｅｗ　ｎｏｒｍａｌ　ｅｃｏｎｏｍｙ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ，ｔｈｅ　ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎｆｕｅｌｓ　ｓｔｉｌｌ　ｉｎｃｒｅａｓｅ，ｔｈｅ　ｒｉｇｉｄ　ｄｅｍａｎｄ　ｏｆ　ｇａｓｏｌｉｎｅ　ａｎｄ　ｊｅｔ　ｆｕｅｌ　ｉｎｃｒｅａｓｅｓ　ｒａｐｉｄｌｙ　ｗｈｉｌｅ　ｄｉｅｓｅｌ　ｆｕｅｌｄｅｃｌｉｎｅｓ．Ｔｈｅ　ｄｉｅｓｅｌ　ｔｏ　ｇａｓｏｌｉｎｅ　ｒａｔｉｏ　ｄｅｃｒｅａｓｅｓ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｍａｒｋｅｔ．Ｏｉｌ　ｐｒｏｄｕｃｔ　ｑｕａｌｉｔｙｕｐｇｒａｄｉｎｇ　ｍｕｓｔ　ｓｐｅｅｄ　ｕｐ　ｔｏ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙ　ｓｔｒｉｎｇｅｎｔ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ａｎｄ　ｔｈｅｎａｔｉｏｎａｌ　ｓｔａｎｄａｒｄｓ　ｏｆ　ｐｈａｓｅⅤｇａｓｏｌｉｎｅ　ａｎｄ　ｐｈａｓｅⅤｄｉｅｓｅｌ　ｆｕｅｌ．Ｔｈｅ　ｎａｐｈｔｈａ　ｓｔｅａｍ　ｃｒａｃｋｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｌｏｗ　ｃａｒｂｏｎ　ｏｌｅｆｉｎ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｉｓ　ｃｈａｌｌｅｎｇｅｄ　ｂｙ　ｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｔｈａｎｅ　ｔｏｅｔｈｙｌｅｎｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｗｈｉｃｈ　ｐｒｏｍｏｔｅｓ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ａ　ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅ　ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｔｏ　ｍｏｒｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙ　ａｎｄ　ｃｌｅａｎ　ｕｓｅ　ｔｈｅ　ｐｒｅｃｉｏｕｓ　ｏｉｌ　ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，ｔｏ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｍａｒｋｅｔ　ｄｅｍａｎｄｆｏｒ　ｍｏｒｅ　ｇａｓｏｌｉｎｅ　ａｎｄ　ｊｅｔ　ｆｕｅｌ　ａｎｄ　ｔｏ　ｐｒｏｄｕｃｔ　ｍｏｒｅ　ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅ　ｂａｓｉｃ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｒａｗ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｌｉｋｅｐｒｏｐｙｌｅｎｅ，ｔｈｅ　ｒｅｆｉｎｉｎｇ　Ｒ＆Ｄ　ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｉｓ　ｎｏｗ　ａｃｔｉｖｅｌｙ　ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ　ａ　ｎｅｗ　ｓｅｔ　ｏｆ　ｋｅｙ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ｉｎｒｅｃｅｎｔ　ｙｅａｒｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｔｈｅ　ｍｏｒｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｆｉｘｅｄ　ｂｅｄ　ｒｅｓｉｄｕｅ　ｈｙｄｒｏｔｒｅａｔｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＲＨＴ），ｔｈｅｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ＦＣＣ　ｇａｓ　ｏｉｌ　ｈｙｄｒｏｔｒｅａｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｈｉｇｈｌｙ　ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ　ｃａｔａｌｙｔｉｃ　ｃｒａｃｋｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＩＨＣＣ），ｕｌｔｒａ－ｄｅｅｐ　ｄｉｅｓｅｌ　ｆｕｅｌ　ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＲＳＴ），ｈｉｇｈ　ＯＮ　ｇａｓｏｌｉｎｅ　ｐｒｏｄｕｃｅｄ　ｂｙＦＣＣ　ＬＣＯ　ｈｙｄｒｏｃｒａｃｋｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＲＬＧ），ｌｏｗ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｈｙｄｒｏｆｉｎｉｎｇ　ｏｆ　ｊｅｔ　ｆｕｅｌ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＲＨＳＳ），ＳＩＮＯＰＥＣ　ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ　ｈｙｄｒｏｔｒｅａｔｉｎｇ　ｆｏｒ　ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉｔｈ　ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ　ＤＣＣ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｍａｘｉｍｕｍｐｒｏｐｙｌｅｎｅ（ＳＨＭＰ）ａｎｄ　ｔｈｅ　３ｒｄ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　ＦＣＣ　ｇａｓｏｌｉｎｅ　ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ　ｈｙｄｒｏｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　收稿日期：２０１４－１２－２３通讯联系人：李大东，男，石油炼制专家，中国工程院院士，石油化工科学研究院学术委员会主任。

主要从事石油炼制催化剂及工艺的研究、开发与创新；Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｄａｄｏｎｇ．ｒｉｐｐ＠ｓｉｎｏｐｅｃ．ｃｏｍ（ＲＳＤＳ－Ⅲ）．Ｔｈｅｓｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ｏｒ　ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ｗｉｌｌ　ｓｕｐｐｏｒｔ　ｔｈｅ　ｆｕｔｕｒｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｏｉｌｒｅｆｉｎｉｎｇ　ｉｎｄｕｓｔｒｙ　ａｎｄ　ｐｌａｙ　ａｎ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｒｏｌｅ　ｉｎ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｔｏ　ｍａｒｋｅｔ　ｃｈａｎｇｅｓ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｍａｒｋｅｔ　ｃｈａｎｇｅｓ；ｒｅｓｉｄｕｅ；ｇａｓｏｌｉｎｅ；ｄｉｅｓｅｌ；ｃａｔａｌｙｔｉｃ　ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎ；ｃａｔａｌｙｔｉｃ　ｃｒａｃｋｉｎｇ；ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ 中国炼油工业经过六十多年的发展，已经能够依靠自主技术建设现代化的千万吨级炼油厂，主要技术达到世界先进水平，基本占领国内市场，催化剂和部分技术较大规模出口国际市场，形成完整的自主创新体系。

特别是进入２１世纪以来的１０多年里，中国炼油工业为国家经济的高速发展发挥了强有力的支撑作用，做出了重要贡献，与此同时，自身也日益壮大。

但是，自２００８年以来，受金融危机的影响，世界经济增长放缓，消费萎缩，需求低迷，中国经济也逐渐步入中速增长的新常态。

新常态下，对于石化市场发生的巨大变化，中国炼油工业迫切需要转型升级和调整结构加以应对，消化过剩产能，盘活冗余资产，由过去追求数量的做大，以开拓创新的勇气，转向不断做强，提高企业竞争力。

１　石化市场形势的变化中国炼油厂可获得的原油资源除了自产原油外，主要来自中东，整体继续呈现劣质化和高硫化的趋势。

因此，高效率、清洁化加工劣质原油，提高轻质油收率仍然是今后中国炼油工业的首要任务。

近几年在交通运输业务推动下，新建和改扩建的炼油项目陆续投产，导致中国炼油厂开工率下降，产能过剩明显。

２０１３年，中国炼油能力达７．１亿ｔ，实际加工原油４．７９亿ｔ，生产汽油、煤油、柴油三大类成品油２．９６亿ｔ，平均开工负荷只有６７．５％。

当前，主要成品油消费虽仍呈持续增长态势，但结构发生较大变化，２０１０年以来，柴／汽比下降趋势明显，预计２０１４年降至１．６５／１，２０２０年降至１．２／１，见图１。

油品质量升级步伐加快，环保压力加大，实现低成本、绿色化发展成为当务之急。

２０１４年初，全国推广使用第四阶段车用汽油国家标准，２０１４年底，执行第四阶段车用柴油国家标准，２０１７年底将在全国推广使用第五阶段车用汽油和柴油国家标准，达到目前欧盟标准的水平。

与此同时，北京以及国家第六阶段车用燃料标准正在考虑之中。

中国是仅次于美国的世界第二大喷气燃料消费国，近年来民航运输总周转量同比保持高速增长，而居民收入持续提高，旅游业稳步发展，国内航空运输业呈现出良好发展势头，因此对喷气燃料需求逐年提高，年均增长８％以上。

以乙烷作为原料生产烯烃，收率很高，是传统石脑油制烯烃的２倍多，而成本仅仅是后者的１０％～３０％，具有竞争优势，但产品中丙烯很少，必须采用其它经济可行的路线多产丙烯，以平衡乙烯／丙烯比例。

图１　中国消费柴油与汽油的比例变化趋势Ｆｉｇ．１　Ｔｒｅｎｄ　ｏｆ　ｄｉｅｓｅｌ／ｇａｓｏｌｉｎｅ　ｒａｔｉｏ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ２　炼油工业的技术对策为应对市场变化，中国炼油业正努力开发新技术，优化生产流程和调整产品结构，高效加工石油资源，提高轻质油品收率，生产满足标准的车用燃料，增产汽油和喷气燃料，并提供具有市场竞争力的丙烯等化工原料。

２．１　高效加工石油资源高效加工石油资源的关键在于将渣油最大程度转化为轻质油品。

关键技术除了渣油加氢处理与重油催化裂化双向组合技术（ＲＩＣＰ）和减压渣油浅度溶剂脱沥青－脱沥青油加氢处理－催化裂化技术（ＳＨＦ）［１］外，第三代渣油加氢技术（ＲＨＴ）和正在开发的多产轻质油的催化裂化蜡油（ＦＧＯ）选择性加氢与选择性ＦＣＣ集成技术（ＩＨＣＣ）将会在未来加工渣油、提高轻质油收率方面发挥重要作用。

２．１．１　第三代渣油加氢技术（ＲＨＴ）渣油中富集了原油中大部分的金属、硫、氮等９０２第２期 炼油工业：市场的变化与技术对策 杂质，渣油加氢技术不仅有利于硫、氮等杂质的脱除，减少环境污染，而且渣油加氢与催化裂化工艺相结合，可大幅度提升原油炼制过程中轻质油品的收率，从而实现石油资源的高效、清洁利用，并显著提高企业效益。

目前中国工业应用的渣油加氢技术均为固定床加氢工艺，其核心在于高性能渣油加氢系列催化剂的开发。

２００２年中国石化石油化工科学研究院（ＲＩＰＰ）开发的渣油加氢ＲＨＴ系列催化剂及成套技术首次工业应用，经过１０年的技术创新以及不断积累的工业应用实践经验，２０１１年ＲＩＰＰ实现了第三代渣油加氢系列催化剂的成功开发，并在中国石化海南炼化公司及齐鲁分公司进行了工业应用。

第三代渣油加氢系列催化剂以催化剂制备前沿科技为基础，以提高ＦＣＣ进料的综合品质为目标，强化了催化剂反应稳定性的提升以及对反应过程中难转化物种如沥青质、胶质、稠环类芳烃的加氢转化能力，实现了催化剂性能及整体技术水平的显著提升。