文章來源：新華網 發布時間：2021-09-16
“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。
【責任編輯：張思嘉】