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乙烯:承载现代工业的民族记忆

发布时间:2019/5/15 17:18:38 来源:未知

经过多年的发展,我国乙烯工业在一片空白的基础上,进入了少数几个独立掌握大型乙烯成套技术国家的行列。
经过半个世纪的发展,我国乙烯工业正由生产大国向生产强国迈进,已成为仅次于美国的世界第二大乙烯生产国。据统计,2018年国内乙烯总产能为2600万吨左右,约占全球总产能的14%;新增产能165万吨左右,增长率达到7%。

我国乙烯工业曾是一片空白。新中国成立后十几年时间里我国的乙烯产量近乎为零,90%以上的石油化工产品依靠进口。上世纪60年代,中国首套蒸汽裂解装置于兰州石化公司建成投产,开启了中国以乙烯装置为龙头的石油化工历史。上世纪90年代,为扩大产能、降低能耗,燕山石化将30万吨/年乙烯装置改扩建为45万吨/年,随后又扩建至70万吨/年,该乙烯改扩工程为我国乙烯工业发展起到了典范作用。参照其模式,上海、扬子、齐鲁、大庆4套乙烯装置也进行了技术改造,装置年产能先后由30万吨扩到了40万~45万吨,再扩大到70万~80万吨。无论是从规模还是从技术水平来看,改造后的乙烯装置和下游石化装置均达到同时代的国际领先水平。

2010年,当时国内规模最大的百万吨乙烯单套装置——天津石化100万吨/年乙烯装置一次开车成功,标志着我国掌握了自主建设百万吨级乙烯装置的能力,当年我国已形成9个百万吨级乙烯生产基地。2012年,大庆石化60万吨/年乙烯装置的建成投产,实现了大型乙烯技术工艺包国产化的目标。

乙烯技术被视为技术含量最高的石油化工技术之一。经过研究、设计、生产、装备制造等多家单位几代技术人员历经30多年持续不断地联合攻关,乙烯技术从一片空白到裂解技术的重点突破,最终完成绿色高效百万吨级乙烯成套技术的集成创新,实现了我国乙烯技术全面跨越,使我国成为世界少数几个独立掌握乙烯成套技术的国家之一,中国石化也跻身世界五大专利商之列。2018年12月18日,中国石化工程建设有限公司等10家单位共同完成的绿色高效百万吨级乙烯成套技术开发及工业应用项目通过了科技成果鉴定。该绿色高效百万吨级乙烯成套技术的开发及工业应用,引领了乙烯技术持续创新,推动了乙烯产业及下游相关产业的快速发展,总体处于国际领先水平。

70年以来,我国在乙烯装备方面经历着从无到有、从弱到强的演变。乙烯裂解炉是乙烯裂解的核心单元,多年来相关技术和装备一直由国外企业垄断,严重制约了我国在乙烯技术和产能方面的发展。

中石化自主研制的CBL裂解炉目前已经跻身技术实力前列,一举打破由美国SRT型裂解炉、US型裂解炉、毫秒裂解炉、德国LSCC型裂解炉、法国梯度动力学裂解炉等国外装备长期垄断国内乙烯装置的局面。目前,中石化实现了裂解炉及分离系统的工艺、工程设计及设备制造的国产化,同时逐步在实现冷箱以及乙烯三机(裂解气压缩机、丙烯压缩机、乙烯压缩机)的设计制造国产化。

乙烯三机承担乙烯生产用原料的分离制备和供给的重要职能,关系到整个化工生产系统的满负荷、高质量运行,一直从国外引进,是三大机组中最后实现国产化的一套机组,被誉为压缩机领域的“皇冠”。1998年,大庆石化首次采用沈鼓集团制造的24万吨/年乙烯装置用压缩机,宣告中国可以自行建造大型乙烯装置用离心压缩机。

随着天津石化裂解气压缩机、镇海炼化丙烯压缩机、中石油抚顺石化乙烯压缩机组、武汉石化乙烯压缩机组等大型机组的国产化,我国彻底打破了国外的垄断,目前国产乙烯单机生产能力已经达到100万吨/年,具备了百万吨级乙烯装置的研制及成套能力。

同时,我国乙烯工业在国产化助剂方面也取得了令世人瞩目的成绩。荣获2018年度国家科技进步二等奖的大型乙烯装置成套工艺关键助剂技术与应用项目,集成创制出乙烯装置成套工艺关键助剂,打破了我国乙烯装置关键助剂长期依赖进口的局面,并实现了规模化应用。该项目成果有效推动了石化企业降本增效,提升了我国乙烯工业的自有技术水平,极大地推动了我国石化行业“三剂”国产化进程。

未来,随着国内七大石化基地建设的推进、众多煤(甲醇)制烯烃装置的投产,特别是大量乙烷(轻烃)裂解装置的建设,乙烯行业将迎来爆发式增长,进口依赖也会得到彻底扭转。