我國煉油技術(shù)開發(fā)現(xiàn)狀思考與建議

林振華

【摘 要】當(dāng)前我國煉油能力穩(wěn)步增長，原油一次加工能力達(dá)到了8.63億噸/年，截至2018年底，我國原油加工量突破6億噸。成品油質(zhì)量升級已全面進(jìn)入國V丨階段。煉化行業(yè)的發(fā)展進(jìn)入了一體化、基地化發(fā)展的全新軌道。在看到我國煉油行業(yè)發(fā)展成就的同時(shí)，我們必須清醒地看到新形勢下我國煉油行業(yè)面臨諸多嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。未來煉油行業(yè)必須要在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力下加快推進(jìn)清潔燃料加工技術(shù)、煉化一體化技術(shù)、天然氣加工利用技術(shù)、煉化和現(xiàn)代煤化工技術(shù)耦合等的創(chuàng)新突破，高質(zhì)量的完成煉油行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要任務(wù)，為實(shí)現(xiàn)全行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展作出貢獻(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】煉油技術(shù)；開發(fā)現(xiàn)狀

中圖分類號：F407 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，能源消耗量日益突出，能源問題已成為當(dāng)代社會(huì)發(fā)展中最為顯著的一項(xiàng)發(fā)展性問題，直接影響到人們的日常生活。從國家發(fā)展建設(shè)的視角來看，煉油化工行業(yè)的發(fā)展是解決我國當(dāng)今能源問題的重要突破口，通過提升煉油技術(shù)質(zhì)量，切實(shí)保證能源開采效益，有效維護(hù)國民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展。

1、我國石油煉制的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1、注重自主創(chuàng)新

落實(shí)煉油技術(shù)開發(fā)工作，是加快我國煉油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展根本舉措。近年來，我國對科技創(chuàng)新的重視度日益提升，先后開發(fā)重油加工、煉油一體化、含硫原油加工、清潔燃料生產(chǎn)等一系列成套技術(shù)，自主研發(fā)一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)、獨(dú)具創(chuàng)新思想的煉油關(guān)鍵技術(shù)，例如催化裂解、重油催化裂化、餾分油加氫裂化、大型延遲焦化、渣油加氫處理、清潔燃料生產(chǎn)技術(shù)等新型工藝技術(shù)。開發(fā)應(yīng)用一系列煉油工藝階段所使用的各種催化劑，例如催化裂化催化劑、加氫精制催化劑、加氫裂化催化劑、催化重整催化劑、渣油加氫催化劑等，有效提升中國煉油工藝技術(shù)，優(yōu)化煉油催化劑性能，使我國煉油工藝能夠在國內(nèi)生產(chǎn)建設(shè)中占據(jù)一席之地。從我國煉油技術(shù)開發(fā)進(jìn)程來看，現(xiàn)如今由我國自主研發(fā)的加氫裂化、重油催化裂化、渣油固定床加氫處理技術(shù)均已達(dá)到國際領(lǐng)先水平，加氫精制催化劑、催化裂化催化劑、深度催化裂解技術(shù)已被出口到國外。

1.2、發(fā)展清潔燃料

煉油行業(yè)在發(fā)展過程中，需要消耗大量的能源，在當(dāng)前這個(gè)能源緊張的背景下，大力開發(fā)煉油技術(shù)是當(dāng)今石油化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。新能源的開發(fā)與利用工作成為當(dāng)代人們生存與發(fā)展的重要關(guān)注點(diǎn)，在開發(fā)石油、處理石油的過程，同時(shí)做好清潔燃料的開采工作，成為優(yōu)化煉油技術(shù)，保護(hù)環(huán)境，節(jié)約能源的重要出發(fā)點(diǎn)與落腳點(diǎn)。在新能源開發(fā)與利用的過程，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：其一，提升油品的安定性。降低汽油中苯、硫等有害物質(zhì)的所占比例，增加汽油中的辛烷領(lǐng)聯(lián)，從而提升汽油在燃燒過程的安定性，降低汽油在燃燒過程對周圍環(huán)境所造成的污染；柴油生產(chǎn)、制造環(huán)節(jié)，需要降低芳香烴、硫等元素的含量，從而提升柴油在燃燒過程的安定性。其二，運(yùn)用清潔能源。將先進(jìn)的煉油生產(chǎn)技術(shù)運(yùn)用其中，實(shí)現(xiàn)對清潔能源的開發(fā)與利用，有效降低石油化工行業(yè)對周圍環(huán)境的污染，降低不可再生能源的使用量。例如運(yùn)用輕裂解技術(shù)對煉油產(chǎn)物實(shí)施初步處理與加工，從中獲取具有精煉性的燃料，并將該燃料運(yùn)用到交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。

2、煉油技術(shù)開發(fā)工作的發(fā)展趨勢

2.1、低溫和熱能的回收利用

基于物理學(xué)實(shí)驗(yàn)原理，水受熱發(fā)生升華形成水蒸氣，且水蒸氣在形成的過程夾雜著巨大的熱能，若能夠?qū)崿F(xiàn)對水蒸汽所夾雜的這股熱能的合理利用，必然為煉油化工企業(yè)的煉油技術(shù)開發(fā)帶來極佳的發(fā)展成果。從煉油技術(shù)實(shí)際運(yùn)用情況來看，想要實(shí)現(xiàn)對煉油過程熱能的回收利用工作，需要利用分級供熱的方法，在實(shí)際操作中需要根據(jù)水蒸氣的具體情況，對其進(jìn)行逐一分層處理，并根據(jù)煉油技術(shù)的具體操作情況，對水蒸氣中所蘊(yùn)含的熱能進(jìn)行合理使用。

2.2、降低熱工藝耗能

在煉油生產(chǎn)中常減壓蒸餾設(shè)備將常壓塔、初餾塔過氣化油抽出，避開了加熱提溫裝置。因?yàn)檫^氣化油沒有冷凝與反復(fù)加熱的工序，且沒有降低帶入分餾塔的能量，所以熱工藝用能可以得到大大降低。例如煉油廠目前最常用的 KDN-1000空分裝置，可以通過下述概統(tǒng)降低熱工藝用能：空壓機(jī)出去的4級高溫空氣直接進(jìn)入再生預(yù)熱器而非過去的空氣冷卻器，進(jìn)入再生預(yù)熱器后與冷箱低溫污氮?dú)庾鰺峤粨Q。污氮?dú)馍郎睾髮⑵渌腿腚娂訜崞骷訙厥狗肿雍Y的再生，減少電加熱器使用中出現(xiàn)的用電負(fù)荷。在壓縮空氣與低溫污染氮?dú)饨禍負(fù)Q熱后，壓縮空氣此時(shí)進(jìn)到空氣冷卻器，實(shí)現(xiàn)空氣冷卻器熱負(fù)荷降低的目的。通過這樣的改造，經(jīng)過計(jì)算得出電加熱器用電負(fù)荷從過去的90kW 降低到了75kW，空氣冷卻器用水量則從35t/h 降低到了 28t/h。

2.3、提高我國成品油的質(zhì)量，與國際接軌

對于我國的成品油調(diào)和組分，大多數(shù)是以催化裂化汽油生產(chǎn)為主的，但是隨著人們對汽油使用量的增加，人們對汽油的質(zhì)量要求也逐漸提高，因此對催化裂汽油質(zhì)量也提出了更高的要求。所以我們需要在汽油生產(chǎn)的過程中，對汽油中的烯烴及硫等物質(zhì)的指標(biāo)進(jìn)行控制，使產(chǎn)品的質(zhì)量符合國際質(zhì)量指標(biāo)要求。根據(jù)我國有關(guān)汽油的相關(guān)規(guī)定，汽油中硫的含量應(yīng)該達(dá)到 10 ppmw，而烯烴的含量最好應(yīng)該保持在 15%（質(zhì)量）。在石油的開采和提煉過程中，必須經(jīng)過多個(gè)步驟，對石油進(jìn)行多次提煉才能夠得到高品質(zhì)的柴油，所以對于柴油而言，有的柴油質(zhì)量差，主要是因?yàn)榻够痛呋鸦牟裼唾|(zhì)量較低導(dǎo)致的。因?yàn)椴煌潭鹊拇呋土鸦瘯?huì)致使柴油中硫和烯烴含量的不同，同時(shí)也使得柴油的質(zhì)量存在一定差別，所以如果想要提高柴油的生產(chǎn)質(zhì)量，就需要通過加氫的辦法來對柴油的質(zhì)量進(jìn)行改進(jìn)。在人們的日常生活中，對潤滑油的使用量也非常大。例如潤滑油質(zhì)量的好壞，對汽車的使用壽命有很大的影響。但是目前我國生產(chǎn)的潤滑油質(zhì)量很多都沒有達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)，所以需要通過加氫來提高我國潤滑油的生產(chǎn)質(zhì)量，減少對國外潤滑油的引進(jìn)量，提高我國潤滑油的使用率，促進(jìn)潤滑油質(zhì)量的不斷提高。

2.4、構(gòu)建聯(lián)合裝置

煉油技術(shù)的開發(fā)同樣是對煉油裝置的開發(fā)。不同的煉油設(shè)備需要運(yùn)用與之相對應(yīng)的煉油生產(chǎn)技術(shù)。通過利用組合工藝實(shí)現(xiàn)設(shè)備的熱聯(lián)合處理，構(gòu)建煉油集成裝置，從而達(dá)到節(jié)能的目的。相關(guān)研究人員通過對比雙套裝置與多套裝置在節(jié)能方面的差異，從中能夠發(fā)現(xiàn)，多套裝置比雙套裝置在使用過程節(jié)約能源效果更佳，且多套裝置比雙套裝置運(yùn)行成本低。因此，在煉油過程使用多套裝置，構(gòu)建聯(lián)合裝置體系，能夠有效節(jié)約能源、降低資金投人量，煉油技術(shù)更經(jīng)濟(jì)、實(shí)用，且能夠有效提升工作效率，增加原料利用率。

2.5、資源再利用

為提升能源的利用率，需要從能源的再利用著手，通過對含有氫氣、輕烴等廢棄的再處理，降低廢棄的總排放含量，降低廢棄對周圍生態(tài)環(huán)境的影響，切實(shí)做好對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)工作。例如利用變壓吸附技術(shù)對氫氣進(jìn)行回收與利用。在工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中，運(yùn)用乙烯改良技術(shù)、丙烯優(yōu)化技術(shù)開展煉油技術(shù)的研發(fā)工作，積極迎合時(shí)代發(fā)展潮流，緊跟時(shí)代發(fā)展步伐，推動(dòng)煉油技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步。

結(jié)束語

綜上所述，在現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下，煉油生產(chǎn)技術(shù)得到深入開發(fā)，受能源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)等理念的影響，煉油生產(chǎn)技術(shù)逐步朝著能量清潔、能量節(jié)約等方面發(fā)展，實(shí)現(xiàn)煉油技術(shù)的節(jié)能化、清潔化，實(shí)現(xiàn)對煉油化工技術(shù)的優(yōu)化與整合，有效推動(dòng)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

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（作者單位：中國第一重型機(jī)械集團(tuán)大連加氫反應(yīng)器制造有限公司）