中国石油大型乙烯成套技术诞生记
石化“龙头”昂起来
[中国石油新闻中心2014-10-14]
乙烯,石化工业的“龙头”,是一个国家石化工业发展水平的标志性产品。记者从前不久中国石油“大型乙烯装置工业化成套技术开发”重大科技专项验收评估会了解到,中国石油开发出国内首套具有自主知识产权的大型乙烯成套技术,改写了国内乙烯技术长期依靠国外引进的历史。
中国石油“大型乙烯装置工业化成套技术开发”重大科技专项由科技管理部牵头组织,依托炼油与化工分公司组织的大庆石化120万吨/年乙烯改扩建工程的实施,寰球工程公司、大庆石化公司、石油化工研究院和清华大学等联合攻关,历时5年,实现了关键瓶颈技术的重大突破:开发出大型乙烯装置成套技术工艺包,实现了国内大型乙烯裂解炉计算及工程设计的突破,配套系列催化剂实现工业化应用,并开发出国内首套裂解产物预测软件,建成目前国内单套规模最大乙烯裂解炉。该专项共申请专利61件,认定技术秘密9项,完成软件著作权1项,企业标准1项。
重大科技专项助推技术国产化
为了增强石化领域的话语权,2008年中国石油将大型乙烯装置工业化成套技术研发提上日程,并于8月批准“大型乙烯装置工业化成套技术”重大科技专项。寰球工程公司牵头研发的大型乙烯成套技术工艺包和大型乙烯裂解炉工艺包分别于2009年3月和2011年8月通过审查,标志着中国石油成功开发出具有自主知识产权的大型乙烯成套工艺技术,打破了国外专利商在乙烯领域的垄断,突破了多项重大关键技术瓶颈,填补了国内空白,进一步提高了乙烯装置技术和装备国产化率,增强了核心竞争力。
同期,石化院开发的乙烯装置配套全系列催化剂在兰州、辽阳、上海、福建等10家石化企业推广应用,性能达到国际先进水平。目前,裂解汽油一段钯系催化剂国内市场占有率约40%,一段镍系催化剂中国石油内部市场占有率50%,裂解汽油二段催化剂国内市场占有率75%。裂解产物预测软件的开发成功,有力地支持了成套技术的设计工作。自此,中国石油成功研发并全面掌握了大型乙烯装置工业化成套技术,为中国乙烯历史谱写了新的篇章。
寰球工程公司在大庆石化乙烯装置顺利投产的基础上,又完善了百万吨级乙烯技术设计包。而且中国石油依据已有的技术实力,成功争取到国家科技部“863”重大支撑项目——“百万吨级乙烯成套工艺技术、关键设备研发及示范应用”的支持。这是我国“十二五”规划的“863”重点科技支撑攻关项目,由寰球工程公司、大庆石化公司和浙江大学、华东理工、清华大学等单位联合攻关。
科技管理部副总经理何盛宝告诉记者,中国石油紧密围绕炼化业务发展需求,创新研发攻关模式,依托重大工程项目建设,设立重大科技专项,汇集内外部优势科技资源,集中投入,在短期内解决了重大瓶颈技术问题,在理论技术创新、生产应用实效和创新能力提升方面发挥了重要作用。下一步还将针对乙烯裂解原料多元化、低成本化方面持续开展大型乙烯技术攻关研究,实现并保持中国石油在该技术领域的优势,加快本专项成果的推广应用,提高石化装置的整体经济效益和竞争力。
奠定乙烯技术领跑者地位
项目经理寰球工程公司副总经理张来勇告诉记者,先进技术只有通过工程项目的实践应用,才能转化为现实生产力。通过应用自主大型乙烯装置工业化成套技术,寰球公司与大庆石化精诚合作,仅用19个月有效工期圆满完成大庆石化乙烯装置改扩建工程任务,不仅实现了国产化技术工业化零的突破,还创下了国内同规模乙烯装置建设最短纪录。
大庆石化乙烯改扩建工程自2012年10月顺利投产以来,平稳运行,平均运行负荷达到2000吨/天。“其双烯收率、综合能耗指标以及裂解炉热效率均优于开发目标,且好于采用同样原料同期引进技术的水平。”大庆石化副总工程师朱连勋说,“各项指标优于设计指标,裂解炉烟气排放指标、装置噪声、毒物排放都符合环保要求,无论是从日常运行还是72小时考核指标来看,我们的成套乙烯技术已达到世界先进水平。”
随着该项目的完成,中国石油已成为国内首个实现乙烯成套技术自主开发和应用的企业,打破国外专利商在乙烯领域的垄断,多项核心技术填补了国内空白,使中国成为世界上第四个掌握乙烯成套技术的国家,为中国石油日后投资建设或改造大型乙烯装置提供了技术支撑,也为今后国内同类大型石化装置的工业化技术开发及应用提供了宝贵经验。
科技研发的目标是实现成果转化,产生实实在在的经济和社会效益。寰球工程公司致力于推广应用国产化技术成果,造福社会。
乙烯装备国产化方兴未艾
乙烯装置极为复杂,设备台数超过500多台套。真正实现乙烯成套装置技术自主化,不仅要掌握核心工艺、专利技术,还要在关键装备、控制系统等方面寻求突破。
正因为如此,寰球工程公司一直推动乙烯装置整体国产化,带动制造业等相关产业一起成长。如今,中国石油成功开发出具有自主知识产权的大型乙烯裂解炉技术,并在大庆石化120万吨/年乙烯改扩建工程中建成一台15万吨/年乙烯裂解炉,已累计运行近600天,各项指标优于设计要求。此外,国内多家企业都具备生产冷箱、裂解炉管以及急冷换热器等乙烯关键设备的能力,而在控制系统方面国内企业同样取得长足进步。
大乙烯项目的成功,代表着中国乙烯工业向前迈进了一大步。然而,乙烯技术装备国产化还是进行时。随着乙烯原料多样化以及全球炼化格局变化,企业仍面临很多挑战,加强关键瓶颈技术攻关,将有力推动中国石油炼化业务及工程建设业务的国际竞争力提升。
