提高煉油裝置設(shè)防 增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)

中國(guó)石油化工股份有限公司洛陽分公司 姜福猛

·企業(yè)聚焦·

提高煉油裝置設(shè)防 增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)

中國(guó)石油化工股份有限公司洛陽分公司 姜福猛

本文分析了《中國(guó)石油化工股份有限公司洛陽分公司1800萬噸/年煉油擴(kuò)能改造工程可行性研究報(bào)告》中洛陽石化1800萬噸擴(kuò)能改造項(xiàng)目常減壓裝置硫含量、酸值設(shè)防設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，通過對(duì)比指出了該報(bào)告中原油品種選擇及原油品質(zhì)所取數(shù)據(jù)存在的問題。同時(shí)，通過對(duì)比洛陽石化硫、酸設(shè)防值在中石化常減壓裝置所處地位，分析中石化近年來進(jìn)口原油的品種和相關(guān)資源經(jīng)濟(jì)可供量和進(jìn)口原油劣質(zhì)化情況，提出了未來洛陽石化1800萬噸擴(kuò)能改造項(xiàng)目常減壓裝置合理的的硫、酸設(shè)防值，以增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

洛陽石化1800萬噸擴(kuò)能改造項(xiàng)目正在快速推進(jìn)，項(xiàng)目建成后煉油裝置加工原油的適應(yīng)能力將顯著提高。但考慮國(guó)際原油劣質(zhì)化速度加快及未來降本增效的剛性要求，以洛陽石化現(xiàn)有的800萬噸/年及未來新擴(kuò)能的1000萬噸/年煉油裝置的設(shè)計(jì)適應(yīng)能力，還遠(yuǎn)不能滿足未來原油結(jié)構(gòu)、性質(zhì)變化及企業(yè)降本增效需求。煉油裝置加工原油的酸值、硫含量適應(yīng)能力，才能增強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展能力。

項(xiàng)目裝置設(shè)防設(shè)計(jì)方案

根據(jù)《中國(guó)石油化工股份有限公司洛陽分公司1800萬噸/年煉油擴(kuò)能改造工程可行性研究報(bào)告》設(shè)計(jì)方案，未來洛陽石化1800萬噸擴(kuò)能改造項(xiàng)目原油選擇及裝置設(shè)防值設(shè)計(jì)方案如下：

（1）全廠原油加工規(guī)模為1800萬噸/年，其中現(xiàn)有原油加工規(guī)模800萬噸/年，新增原油加工規(guī)模為1000萬噸/年；

（2）800萬噸常減壓裝置按硫含量≤1.5 %，酸值≤0.5mgKOH/g；

（3）新建1000萬噸常減壓裝置按硫含量≤2.0%，酸值≤1.0mgKOH/g；

（4）全廠1800萬噸原油API按27～30考慮，其中中東原油1100萬噸、非洲原油500萬噸、南美洲原油150萬噸、中原油50萬噸。

表1-3油種及加工量均按照《中國(guó)石油化工股份有限公司洛陽分公司1800萬噸/年煉油擴(kuò)能改造工程可行性研究報(bào)告》中數(shù)據(jù),原油性質(zhì)參照中國(guó)石化生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理部下發(fā)的最新原油評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，混合原油性質(zhì)為加權(quán)平均后數(shù)值。

表1 1800萬噸加工原油油種結(jié)構(gòu)

表2 1800萬噸加工原油中1＃800萬噸/年常減壓加工原油油種結(jié)構(gòu)

表3 1800萬噸加工量中新擴(kuò)建2＃1000萬噸/年常減壓加工原油油種結(jié)構(gòu)

存在的問題

1.設(shè)計(jì)方案中裝置硫含量超設(shè)防

世界上的多數(shù)主要油田已進(jìn)入中后期開采，加上部分地區(qū)原油品質(zhì)本身較差，隨著原油需求的快速增加，原油劣質(zhì)化程度正在加速。以西非原油為例，其中、重質(zhì)原油產(chǎn)量呈下降趨勢(shì)，雖然偶有新油種出現(xiàn)，但產(chǎn)量不大，與此同時(shí)，西非低硫、中質(zhì)原油酸值均呈上升趨勢(shì)；中東原油硫含量也出現(xiàn)大幅上升態(tài)勢(shì)。

2014年1-7月份洛陽石化大流程加工原油，其原油硫含量、酸值最高值曾分別達(dá)到2%和0.52mgKOH/g（見表4），現(xiàn)已導(dǎo)致原油裝置硫含量、酸值時(shí)常超標(biāo)，若擴(kuò)能后國(guó)內(nèi)的主要硫、酸較低的原油不供應(yīng)（2013年國(guó)內(nèi)原油占洛陽石化總采購(gòu)量的34%），以現(xiàn)在裝置設(shè)防，將難以長(zhǎng)周期運(yùn)行。

按照《中國(guó)石油化工股份有限公司洛陽分公司1800萬噸/年煉油擴(kuò)能改造工程可行性研究報(bào)告》的原油油種及數(shù)量采購(gòu)，1#和2#煉油裝置硫含量均超設(shè)計(jì)安全設(shè)防值。原因是洛陽院所取的原油性質(zhì)數(shù)據(jù)均為較早原油評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，近幾年隨著原油劣質(zhì)化程度加快，按照現(xiàn)有較新的原油評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，1＃800萬噸/年和新建2＃1000萬噸/年常減壓混合原油硫含量均超實(shí)際設(shè)防值，具體見表2、3。

2.設(shè)計(jì)方案中原油資源數(shù)量安排不合理

表4 2013年大流程脫前原油分析數(shù)據(jù)

沙中原油：2014年，中國(guó)的沙中原油需求大增，大部分煉油企業(yè)的裝置擴(kuò)能改造都將沙中原油作為必選油種，已導(dǎo)致部分月份沙中原油貨源緊張。2014年沙中原油的經(jīng)濟(jì)可供量約為1400萬噸，2015年以后其產(chǎn)量增加可能性不大，加上沙特自建大型煉廠速度加快以及系統(tǒng)內(nèi)與沙特合資企業(yè)煉能增大（主要以中重質(zhì)油為主），供應(yīng)到其它企業(yè)的沙特中質(zhì)原油增加的可能性較小。據(jù)此判斷，到2015年后，按照洛陽石化擴(kuò)能后的600萬噸/年的沙中原油資源需求，將很難全部滿足，預(yù)計(jì)只能滿足需求的70%左右。沙中原油的部分替代油種，將不得不選擇產(chǎn)量較大、成本較高的沙輕、烏拉爾等原油（其它成本較低且原油產(chǎn)量較大原油硫含量普遍在3.0%以上）。

普魯托尼和罕戈原油：普魯托尼和罕戈原油同屬于西非安哥拉，是中石化系統(tǒng)主要采購(gòu)的幾個(gè)主力油種。2014年，安哥拉此兩種原油的整個(gè)經(jīng)濟(jì)可供量分別只有700萬噸和300萬噸，加上其產(chǎn)量目前總體呈下降趨勢(shì)，現(xiàn)在原油市場(chǎng)上能拿到的普魯托尼及罕戈原油已不能滿足中石化的自身需求，預(yù)計(jì)2015年西非原油資源實(shí)際可能落實(shí)數(shù)量?jī)H能達(dá)到設(shè)計(jì)的50%。因此2015年洛陽石化500萬噸/年的西非資源需求中的大部分資源將不得不以其它資源替代，如遠(yuǎn)東ESPO、巴西盧拉或東南亞等性質(zhì)相對(duì)接近但成本較高的原油替代。另外，隨著中原小煉廠的擴(kuò)能，2015年后50萬噸/年的中原原油資源落實(shí)也比較困難。

南北美原油：榮卡多原油現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可供量為600萬噸/年，主要由鎮(zhèn)海、廣州、金山等幾家煉化企業(yè)加工。設(shè)計(jì)方案中150萬噸/年的采購(gòu)量也難以實(shí)現(xiàn)，其油種將以委內(nèi)瑞拉、墨西哥、厄瓜多爾等原油替代，但委內(nèi)瑞拉原油酸值也普遍較高，墨西哥及厄瓜多爾主要為重質(zhì)（API度主要在22左右），金屬含量、殘?zhí)?、瀝青質(zhì)較高原油。

未來洛陽石化的主要原油采購(gòu)區(qū)域集中在中東地區(qū)，該區(qū)域的資源存在以下特點(diǎn)：硫含量普遍較高，低于2.0%的品種相對(duì)較少，且成本較高；另外，據(jù)了解，未來南北美地區(qū)將會(huì)是聯(lián)化主要發(fā)展區(qū)域之一，但該區(qū)域原油品質(zhì)相對(duì)較差，成本相對(duì)較低，煉油裝置需要具有較強(qiáng)的劣質(zhì)原油加工能力才可以采購(gòu)加工。

預(yù)期與展望

按照現(xiàn)有的設(shè)計(jì)方案及2014年已掌握的原油資源情況推斷：2015年后，新擴(kuò)能的1000萬噸煉油建成，大部分國(guó)內(nèi)原油將停供洛陽石化，洛陽石化的原油采購(gòu)及降本工作困難。一是由于國(guó)內(nèi)原油到廠價(jià)格相對(duì)進(jìn)口原油較低，失去國(guó)內(nèi)原油將導(dǎo)致原油采購(gòu)成本價(jià)格將大幅上升，在成本的壓力下，原油調(diào)混加工及采購(gòu)困難加大。二是由于《中國(guó)石油化工股份有限公司洛陽分公司1800萬噸/年煉油擴(kuò)能改造工程可行性研究報(bào)告》中原油調(diào)配方案已超兩套裝置硫含量設(shè)防，加上原油資源需求量的增大、部分油種產(chǎn)量不足等問題，為防止裝置硫、酸超設(shè)防，部分原油不得不以性質(zhì)較好、價(jià)格較高的原油替代，導(dǎo)致成本增加。三是由于1＃800萬噸/年的煉油裝置設(shè)防偏低，硫、酸分別只有1.5%和0.5mgKOH/g，只能加工性質(zhì)硫、酸較低的原油，管道進(jìn)口原油將不得不進(jìn)行順序輸送。按規(guī)劃，管線墊底油總體積達(dá)到45萬立方，預(yù)計(jì)油頭到廠需要7天左右，考慮到墊底油體積大及油頭到廠時(shí)間長(zhǎng)、難以準(zhǔn)確預(yù)估等問題，根據(jù)原油品種進(jìn)行獨(dú)立順序輸送較為困難。由于老裝置酸值設(shè)防低，為滿足設(shè)防要求，只能采購(gòu)部分品質(zhì)較好的高成本原油，這部分原油不僅不能發(fā)揮新擴(kuò)能1000萬噸/年裝置的高設(shè)防優(yōu)勢(shì)，還將極大地增加原油采購(gòu)成本。在特殊情況下，若洛陽石化載有性質(zhì)較好的原油油輪出現(xiàn)到港延誤，東部日照原油儲(chǔ)罐里只有高硫或含酸原油，1＃800萬噸/年的煉油裝置將無油可用、難以為繼。

另外，洛陽石化達(dá)到1800萬噸/年加工能力后，主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)中年均凈利潤(rùn)要求較高，盈利的剛性指標(biāo)相應(yīng)地也將與其在中石化的加工規(guī)模地位相匹配，按照現(xiàn)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案中的裝置硫、酸設(shè)防，未來降本壓力很大。

解決方案

中石化現(xiàn)進(jìn)口原油平均硫含量近兩年最高已達(dá)到1.6%以上，酸含量在0.4%mgKOH/g左右，且有上升趨勢(shì)。預(yù)計(jì)2015年后，中石化進(jìn)口原油總體平均硫含量將達(dá)到1.8%以上、酸值將接近0.5 mgKOH/g，各企業(yè)煉油裝置通過改造和擴(kuò)能，設(shè)防也將會(huì)大幅提高，按照洛陽石化現(xiàn)設(shè)計(jì)的硫、酸設(shè)防水平，屆時(shí)原油品種選擇及降本壓力將更大。

按照現(xiàn)有的發(fā)展趨勢(shì)，裝置劣質(zhì)化升級(jí)將迫在眉睫，為此提出以下建議：

2015年，利用裝置大檢修，將1＃800萬噸/年煉油裝置進(jìn)行酸和硫的設(shè)防值進(jìn)行升級(jí)改造，酸設(shè)防值提高至1.0mgKOH/g，硫的設(shè)防值提高到2%。據(jù)統(tǒng)計(jì)，洛陽石化煉油裝置現(xiàn)酸值設(shè)防處于中石化較低水平，硫設(shè)防處于中下游水平。新建2＃1000萬噸/年煉油裝置硫、酸設(shè)防值分別提高至2.5%和1.5 mgKOH/g。

如此設(shè)計(jì)，主要滿足三方面需求：一是1＃800萬噸/年煉油裝置實(shí)現(xiàn)原油保供及加工不虧損；二是2＃1000萬噸/年煉油裝置實(shí)現(xiàn)原油降本及提高企業(yè)效益；三是總體設(shè)防達(dá)到中石化上游水平，設(shè)防水平盡可能與其在中石化加工規(guī)模排名相匹配，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

姜福猛（1981-），男，工程師，從事企業(yè)生產(chǎn)及原油采購(gòu)計(jì)劃管理工作，電話：（0379）66992802。