國(guó)內(nèi)外乙烯生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)展與評(píng)述

1、生產(chǎn)情況1.1世界截至2007年1月1日，世界乙烯的總生產(chǎn)能力約為11757.52萬(wàn)t/a，開(kāi)工率約為91%。預(yù)計(jì)到2010年末，世界乙，烯產(chǎn)能將上升到1.56億t/a，開(kāi)工率將下降到86%，生產(chǎn)能力的增長(zhǎng)主要來(lái)自中東及亞太地區(qū)。2006年世界十大乙烯生產(chǎn)商的產(chǎn)能情況見(jiàn)表1，世界十大乙烯生產(chǎn)廠見(jiàn)表2。表1世界十大乙烯生產(chǎn)商排序公司工廠數(shù)量總能力/(萬(wàn)t·a-1)股份內(nèi)能力/(萬(wàn)t·/a-1)1道化學(xué)141315.501036.952?？松梨?51146.00832.703沙特薩比克7898.50718.254殼牌化學(xué)10894.50682.105Ineos8654.605

2、09.106萊昂戴爾化學(xué)6488.00488.007中國(guó)石化9437.50407.508雪佛龍菲利普斯化學(xué)4395.60370.109法國(guó)道達(dá)爾石化9552.30332.7010巴斯夫7495.52310.91注：截至2007年1月1日。表2世界十大乙烯生產(chǎn)廠排序公司地點(diǎn)能力/(萬(wàn)t·/)1諾瓦化學(xué)艾爾伯塔省Joffre281.22阿拉伯石化沙特朱拜勒225.03埃克森美孚化學(xué)得州貝頓219.74雪佛龍菲利普斯化學(xué)得州Sweeny186.85道化學(xué)荷蘭Terneuzen180.06Ineos烯烴及聚合物公司得州Chocolate Bayou175.27等星化學(xué)得州Channelvie

3、w175.08延布石化沙特延布170.59道化學(xué)得州Freeport164.010殼牌化學(xué)路易斯安娜州Norco155.6注：截至2007年1月1日。全球乙烯發(fā)展的重心將由墨西哥灣轉(zhuǎn)移到亞洲和中東，尤其是具有廉價(jià)原料優(yōu)勢(shì)的中東。盡管目前美國(guó)、歐洲和日本占世界乙烯總產(chǎn)能的60%，但在2010年前這些地方將不會(huì)有新建乙烯裝置投產(chǎn)，而某些裝置可能將永久性關(guān)閉，剩下的裝置將集中力量進(jìn)行脫瓶頸改造。到2012年，中東地區(qū)的乙烯生產(chǎn)能力將和北美持平，我國(guó)大陸、新加坡、印度及中國(guó)臺(tái)灣將有多套乙烯裝置投產(chǎn)。表3為世界主要地區(qū)乙烯產(chǎn)能分布及增長(zhǎng)情況。表3世界各地區(qū)乙烯生產(chǎn)能力地區(qū)生產(chǎn)能力(萬(wàn)t·/a-

4、1)增長(zhǎng)率/%2007年1月1日2006年1月1日亞太3160.203159.700.02東歐/前蘇聯(lián)846.20845.200.12中東/非洲1236.701235.700.08北美3568.773554.260.41南美501.85493.851.62西歐2443.802444.30-0.02總計(jì)11757.5210733.010.211.2國(guó)內(nèi)隨著中海油殼牌乙烯項(xiàng)目的建成投產(chǎn)，2006年我國(guó)乙烯的生產(chǎn)廠家達(dá)到19家，裝置達(dá)到23套。截至2006年底，我國(guó)乙烯產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到984.5萬(wàn)t/a，比2005年增長(zhǎng)25%；2006年乙烯產(chǎn)量達(dá)922.6，較2005年的754.1萬(wàn)t增加22.3%。

5、其中，中國(guó)石油生產(chǎn)乙烯206.8萬(wàn)t，同比增長(zhǎng)9.6%；中國(guó)石化共生產(chǎn)乙烯633.1萬(wàn)t，同比增長(zhǎng)15.19%；中海油生產(chǎn)乙烯64.6萬(wàn)t。裝置的開(kāi)工率約為97%，大大高于世界平均水平。我國(guó)乙烯產(chǎn)能的增加主要來(lái)自于中海油殼牌乙烯項(xiàng)目投產(chǎn)、中國(guó)石化茂名乙烯擴(kuò)能以及蘭州乙烯擴(kuò)能。2006年，中國(guó)石油吉林石化、蘭州石化的兩套70萬(wàn)t/a乙烯裝置擴(kuò)能順利完成；中海油殼牌項(xiàng)目建成投產(chǎn)；中國(guó)石化與國(guó)外公司合資的上海賽科石化增產(chǎn)乙烯33.6萬(wàn)t，南京揚(yáng)巴乙烯增產(chǎn)30.6萬(wàn)t。表4為2006年我國(guó)乙烯裝置生產(chǎn)能力，表5為各公司2006年比2005年乙烯產(chǎn)量增長(zhǎng)情況。表42006年我國(guó)主要乙烯裝置生產(chǎn)能力企業(yè)名

6、稱生產(chǎn)能力/(萬(wàn)t·a-1)下一輪改造時(shí)間能力/(萬(wàn)t·a-1)中國(guó)石油大慶石化公司602009-2010120吉林石化公司85撫順石化公司14200880遼陽(yáng)石化公司12200720蘭州石化公司70獨(dú)山子石化公司222008100小計(jì)263中國(guó)石化燕山石化公司71齊魯石化公司80揚(yáng)子石化公司65上海石化公司84.5茂名石化公司102廣州石化公司20200880天津石化公司202009100中原石化公司18200736北京東方石化公司15賽科乙烯90揚(yáng)巴乙烯60小計(jì)615.5中海油殼牌80遼寧華錦化工有限公司16200946合計(jì)984.5表52006年比2005年乙烯產(chǎn)量增

7、長(zhǎng)情況企業(yè)名稱產(chǎn)量/t增長(zhǎng)率/%2006年2005年燕山石化公司8200148118221.01齊魯石化公司8388008251811.65揚(yáng)子石化公司755044775819-2.68上海石化公司960296962367-0.22天津石化公司23168820705111.9茂名石化公司52211634812349.98中原石化公司21446619157311.95廣州石化公司195947213626-8.28北京東方石化公司168216177510-5.24上海賽科乙烯97795664198452.33揚(yáng)巴乙烯64665434125089.5中石化集團(tuán)6331197451307240.29大

8、慶石化公司516698555558-6.99蘭州石化公司240056245716-2.3遼陽(yáng)石化公司1324271462163.14撫順石化公司1796621676887.14獨(dú)山子石化公司247221261418-5.43吉林石化公司75180951132947.03中石油集團(tuán)206787318874059.56中海油殼牌6462000遼寧華錦化工有限公司18056115742514.7合計(jì)92258317541136223乙烯工業(yè)是我國(guó)石化行業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)一直處于供不應(yīng)求的狀態(tài)，為滿足市場(chǎng)需求，“十一五”期間我國(guó)將繼續(xù)建設(shè)大型乙烯裝置，到2010年我國(guó)乙烯總產(chǎn)能將達(dá)到1500萬(wàn)t/

9、a。表6為“十一五”期間我國(guó)擬建大型乙烯項(xiàng)目。表6“十一五”期間我國(guó)擬建大型乙烯項(xiàng)目項(xiàng)目規(guī)模/(萬(wàn)t·a-1)投產(chǎn)時(shí)間福建乙烯802009年四川乙烯802009年鎮(zhèn)海乙烯1002009年天津乙烯1002009年撫順乙烯802009年獨(dú)山子乙烯1002008年武漢乙烯802012年2市場(chǎng)分析2.1世界由于世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展強(qiáng)勁，2006年全球乙烯需求增長(zhǎng)率達(dá)到5%，世界乙烯消費(fèi)量超過(guò)1.1億t。今后5年內(nèi)，世界乙烯需求年增長(zhǎng)率將平均超過(guò)4%。到2010年，世界乙烯的需求量將達(dá)到13500萬(wàn)t。2007年和2008年全球乙烯開(kāi)工率預(yù)計(jì)將維持高位，但到2010年全球開(kāi)工率將會(huì)下降。由于中東地區(qū)產(chǎn)

10、能的增加，美國(guó)和日本的產(chǎn)品凈出口量將明顯下降，2010年前后美國(guó)將成為凈進(jìn)口國(guó)，而歐洲也將成為凈進(jìn)口地區(qū)。亞洲地區(qū)的日本、韓國(guó)和泰國(guó)的烯烴產(chǎn)量大于國(guó)內(nèi)的需求量。2006年世界乙烯消費(fèi)構(gòu)成：PE59%，PVC14%，環(huán)氧乙烷/乙二醇12%，苯乙烯7%，其他8%。2.2國(guó)內(nèi)2006年我國(guó)乙烯的表觀消費(fèi)量為948.5萬(wàn)t，比2005年增長(zhǎng)約25%，當(dāng)量消費(fèi)量約為1870萬(wàn)t，同比增長(zhǎng)10.4%。從乙烯表觀消費(fèi)量來(lái)看，我國(guó)乙烯的自給率很高，但是從乙烯當(dāng)量消費(fèi)來(lái)看，自給率卻相當(dāng)?shù)?，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展的需求。我國(guó)乙烯生產(chǎn)無(wú)法完全滿足下游需求，這一狀況在2007年不會(huì)有太大的改變。乙烯市場(chǎng)尚有很大

11、缺口，乙烯工業(yè)仍有很大的發(fā)展空間，特別是我國(guó)東南沿海的江蘇、上海、浙江、福建、廣東等省區(qū)有著巨大的市場(chǎng)潛力。2006年我國(guó)乙烯的消費(fèi)構(gòu)成：聚乙烯60%，PVC23%，環(huán)氧乙烷/乙二醇6%，其他11%。2006-2010年我國(guó)乙烯供需情況及預(yù)測(cè)見(jiàn)表7。表72006-2010年我國(guó)乙烯供需情況及預(yù)測(cè)項(xiàng)目2006年2007年2010年產(chǎn)能/(萬(wàn)t·a-1)96711561784產(chǎn)量/萬(wàn)t94111241410表觀消費(fèi)量/萬(wàn)t948.51131.51438.9進(jìn)口量/萬(wàn)t101132當(dāng)量消費(fèi)量/萬(wàn)t187021692684.23技術(shù)進(jìn)展3.1低碳烯烴轉(zhuǎn)化技術(shù)煉廠催化裂化裝置和乙烯裝置酣產(chǎn)的C

12、4和C5餾分、輕質(zhì)裂解汽油或輕質(zhì)催化汽油中含有大量C4-8低碳烯烴，可通過(guò)催化裂解或烯烴歧化兩種工藝，將其轉(zhuǎn)化為丙烯、乙烯。催化裂解選擇性催化裂解工藝以利安德/KBR公司的Superflex工藝(流化床)和魯奇公司開(kāi)發(fā)的Propylur工藝(固定床)為代表。Superflex工藝可，將2/3的進(jìn)料轉(zhuǎn)化為乙烯和丙烯，南非薩索爾技術(shù)公司2005年已啟動(dòng)一套裝置采用該技術(shù)生產(chǎn)丙烯和乙烯。Propylur工藝可以丁烯、戊烯和己烯為原料，其示范裝置已在德國(guó)Worringen地區(qū)的BP公司裝置上運(yùn)行。此外，UOP與Atofina公司開(kāi)發(fā)的催化裂解工藝OCP已經(jīng)過(guò)示范裝置的驗(yàn)證。烯烴歧化烯烴歧化工藝是一種通

13、過(guò)烯烴雙鍵斷裂并重新轉(zhuǎn)換為新烯烴產(chǎn)物的催化反應(yīng)，主要有魯姆斯公司的OCT工藝和IFP的Meta-4工藝等。OCT技術(shù)以乙烯和2-丁烯為原料進(jìn)行歧化生產(chǎn)丙烯，我國(guó)上海賽科90萬(wàn)t/a乙烯裝置應(yīng)用了此項(xiàng)技術(shù)。據(jù)報(bào)道，至2008年亞洲將有7家公司采用OCT技術(shù)。Meta-4烯烴轉(zhuǎn)化工藝已在我國(guó)臺(tái)灣省中油公司高雄煉廠完成中試驗(yàn)證。3.2乙烯技術(shù)國(guó)產(chǎn)化進(jìn)展(1)在裂解技術(shù)方面，先后開(kāi)發(fā)成功了CBL-、V型裂解爐技術(shù)，適用于乙烷、石腦油、輕柴油和加氫尾油等原料的裂解，已在遼陽(yáng)化纖、齊魯石化、吉化公司、撫順石化、燕山石化、中原乙烯及天津乙烯獲得工業(yè)應(yīng)用。近期又采用CBL技術(shù)為齊魯石化建設(shè)了1臺(tái)9萬(wàn)t/a的乙

14、烷爐和2臺(tái)6萬(wàn)-8萬(wàn)t/a的液體原料裂解爐。迄今為止，已建設(shè)的小于10萬(wàn)t/a的CBL爐共18臺(tái)，累計(jì)生產(chǎn)能力達(dá)94萬(wàn)t/a。近年來(lái)與魯姆斯公司合作開(kāi)發(fā)10萬(wàn)t/a大型裂解爐技術(shù)，采用合作開(kāi)發(fā)的SL-I、SL-型裂解爐技術(shù)已建和在建的裂解爐總能力達(dá)300萬(wàn)t/a，其中采用基于CBL技術(shù)的SL-I型爐已運(yùn)行和在建的有4臺(tái)，天津100t/a乙烯裝置的11臺(tái)16萬(wàn)t/a大型裂解爐正在設(shè)計(jì)中，鎮(zhèn)海100萬(wàn)t/a乙烯的裂解爐也將采用SL-I型技術(shù)；(2)開(kāi)發(fā)工藝軟件包和相關(guān)工程技術(shù)，用CBL技術(shù)和乙烯工藝軟件包成功地完成了中原乙烯和天津乙烯裝置的擴(kuò)能改造；(3)開(kāi)發(fā)分凝分餾塔技術(shù)(CFT)，并成功地完成

15、了試驗(yàn)驗(yàn)證，已用于裝置改造；(4)發(fā)展了C2和C3加氫技術(shù)，已開(kāi)發(fā)成功系列裂解氣C2、C3加氫催化劑和工藝技術(shù)，并得到推廣應(yīng)用：(5)開(kāi)發(fā)了裂解爐扭曲片管強(qiáng)化傳熱技術(shù)、裂解爐結(jié)焦抑制劑以及高效塔盤、高效換熱器技術(shù)，工業(yè)應(yīng)用后取得了良好效果；(6)中國(guó)石化與魯姆斯公司合作開(kāi)發(fā)的新乙烯回收技術(shù)已用于茂名乙烯改造工程；(7)利用重質(zhì)原料生產(chǎn)乙烯、丙烯的技術(shù)已取得重要進(jìn)展，包括重油接觸裂解制乙烯(HCC)和催化裂解(CPP)技術(shù)等。4發(fā)展趨勢(shì)(1)飽和烴的蒸汽裂解仍是烯烴的主要來(lái)源。乙烯生產(chǎn)將繼續(xù)以蒸汽裂解為主，考慮較多的是設(shè)計(jì)更大的裝置，以充分利用投資規(guī)模的經(jīng)濟(jì)性。(2)裂解爐大型化。使用現(xiàn)代技術(shù)的

16、石腦油蒸汽裂解裝置，目前工業(yè)上確保的規(guī)模已達(dá)120萬(wàn)-140萬(wàn)t/a。5家主要蒸汽裂解專利商都準(zhǔn)備設(shè)計(jì)單線能力為150萬(wàn)t/a的裝置，裂解爐以氣體為原料時(shí)，能力可達(dá)30萬(wàn)t/a，以液體為原料時(shí)為23萬(wàn)t/a，個(gè)別裂解爐生產(chǎn)能力可達(dá)25萬(wàn)t/a。(3)運(yùn)轉(zhuǎn)周期延長(zhǎng)。從操作前景看，新的石腦油裂解裝置在兩次常規(guī)檢修之間可以運(yùn)轉(zhuǎn)5年以上，裂解爐管可以延續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)10×104h，日常的蒸汽空氣清焦時(shí)間的次數(shù)不多于每60天一次。(4)設(shè)計(jì)不斷改進(jìn)。對(duì)于石腦油裂解裝置，大多數(shù)專利商認(rèn)可的設(shè)計(jì)改進(jìn)是：前脫丙烷分離順序、裂解氣壓縮5段改3段、二元或三元制冷、主要的工藝壓縮機(jī)使用燃?xì)馔钙津?qū)動(dòng)、用反應(yīng)蒸餾實(shí)現(xiàn)

17、二烯烴轉(zhuǎn)化、丙烯分餾塔的氣體重新壓縮、裂解爐管使用有硬涂層的HP50合金鋼、廢熱鍋爐蒸汽壓力提高到12MPa以上、普遍使用在線氣體色譜分析、控制系統(tǒng)合并開(kāi)放現(xiàn)場(chǎng)總線結(jié)構(gòu)、在線經(jīng)濟(jì)優(yōu)化系統(tǒng)、汽電聯(lián)產(chǎn)一體化和改變石腦油的購(gòu)買終端等。(5)前端加氫和雙爐膛裂解爐設(shè)計(jì)成為乙烯裝置設(shè)計(jì)發(fā)展傾向。(6)裂解爐技術(shù)改進(jìn)的重點(diǎn)是采用新型裂解爐材質(zhì)和開(kāi)發(fā)各種防結(jié)焦技術(shù)。5建議(1)抓好引進(jìn)技術(shù)的消化、吸收與應(yīng)用，確保裝置安全優(yōu)質(zhì)高效運(yùn)行。潛心研究引進(jìn)的新技術(shù)，總結(jié)投產(chǎn)以來(lái)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，選定最佳參數(shù)，優(yōu)化操作方案。積極與國(guó)內(nèi)同類企業(yè)開(kāi)展技術(shù)交流，吸取先進(jìn)生產(chǎn)操作和管理經(jīng)驗(yàn)，掌握關(guān)鍵控制方式方法，實(shí)現(xiàn)裝置安全平穩(wěn)優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)。(2)抓好技術(shù)攻關(guān)和科研開(kāi)發(fā)，加強(qiáng)新技術(shù)的推廣與應(yīng)用。查找擴(kuò)建后裝置生產(chǎn)瓶頸問(wèn)題，積極組織立項(xiàng)攻關(guān)，確保