我国炼油及石化工业发展面临的挑战和必须重视的若干问题
□  中国工程院院士 中国石油化工股份有限公司高级副总裁 曹湘洪
    我国经济的快速增长为炼油及石化工业的发展提供了巨大的市场空间，吸引了众多大型炼油石化项目的投资，
炼油及石化工业发展步伐明显加快。但是，在快速发展过程中，必须认真落实科学发展观，正视面临的挑战和制约
发展的因素，制定并采取正确的发展战略和措施。
一、发展路上阻碍重重
    1．新建炼化项目原油资源几乎全部要依靠进口
    2004年我国生产原油1.74亿t，居世界第五位，是世界原油生产大国；当年消费石油3.24亿t，净进口原油
1.17亿t，也是世界原油进口大国。从石油资源潜力和勘探开发现状分析，国内石油产量有一定的增长潜力，预计
将在2015年前后达到高峰值，峰值可望达到1.8亿～2亿t。但据预测，全社会在认真落实节油措施，并将2020
年汽车保有量控制在1亿辆左右时，2010年和2020年石油需求量也将分别高达3.5亿t和4.5亿t左右，缺口分
别为1.7亿t和2.7亿t左右，约占总需求的48.5%和60.0%。今后，我国新建的炼油及石化项目的原油资源几乎
全部要依靠从国外进口，而国际石油资源也将日趋紧张。
    2．国际市场原油的可供应量及可供应时间不乐观
    美国地质调查所的《世界油气资源评价2000》认为，世界常规石油与天然气液体的最终可采资源量合计为33450
亿桶，估计最终可采资源还可供应54年。
    3．世界原油资源日趋劣质化
    在国内资源短缺和国际石油资源日趋紧张的同时，世界可供应的原油资源还将日趋劣质化，高含硫重质原油供
应量增加，低硫轻质原油供应不足。
    4．面临中东地区以乙烷、丙烷和天然气凝析液为原料的低成本乙烯的竞争
    中东地区有丰富的富含乙烷、丙烷和凝析液的天然气资源，已建成并规划了一批大型LNG装置。沙特、伊朗、
卡塔尔等国家正在并将继续利用乙烷、丙烷、天然气湿气为原料发展乙烯为龙头的石化工业，如沙特的乙烯生产能
力2003年已达到564万t/a，到2010年前后中东的乙烯产能将猛升到2500万t/a的水平，占世界总产能的13%～
15%。由于原料价格低，中东地区乙烯生产成本约为135万美元/t，而且聚乙烯、乙二醇等下游产品都以中国为主
要目标市场，这对我国以石脑油为原料的乙烯项目是一个巨大的挑战。
    5．面临产品质量升级和实现清洁生产的巨大压力
    落实科学发展观，保护环境，减少“三废”排放是石油和化工行业永恒的主题。对汽、柴油等石油产品，国家
将会执行越来越严格的排放标准，今年7月1日起欧Ⅱ排放标准已开始在我国执行，2010年将全部执行欧Ⅲ排放
标准，继而还将执行欧Ⅳ及超低硫排放标准。我国除对炼油及石化企业的废水排放进行严格控制外，不远的将来也
会对SOx、NOx的排放进行控制。
    今年2月16日，《京都议定书》正式生效。我国是《京都议定书》的签约国。作为发展中国家，我国在第一阶
段即2012年前还不按该议定书的要求承担CO2减排任务，但从长远的发展来看，减排压力巨大，炼油化工行业也
将需要承担相应的责任。
    6．炼化行业结构调整任务艰巨
    2003年全世界炼厂平均规模约572万t/a，而我国炼厂平均规模仅249万t/a；我国乙烯装置平均规模35万
t/a，最大单系列装置只有72万t/a，而世界最大的单系列乙烯装置规模为127万t/a。相比之下，我国炼化装置
规模偏小、技术水平偏低、能耗和物耗偏高，再加上职工人数多，缺少市场竞争力。因此，我国炼化行业通过技术
改造或关停并转，调整布局、装置规模及人员结构，提升竞争能力的任务十分艰巨。
   
二、重视九大发展策略
    1．重视原油资源市场研究，建立安全可靠的原油供应体系
    由于未来我国发展炼油及石化工业的原油基本上要从国际市场获得，所以必须既重视全球原油生产能力、需求
增长、供求关系现状及发展趋势的宏观研究，也必须关注当前和今后较长时间内可能从国际市场获得的原油品种、
质量、数量的微观研究。既应重视生产能力、供求关系的经济研究，还应重视地缘政治环境的研究，使每一个大型
炼油石化项目都有相对稳定的原油品种和质量基础。同时，还要重视建立安全可靠的原油供应体系，通过与原油供
应商建立战略合作关系、签订长期供应合同、吸收原油供应商投资炼化项目组建合资企业等多种方式，使每一个大
型炼油石化项目有相对安全可靠的原油供应基础。
    2．重视炼化产品市场研究，优化炼油石化企业布局
    我国加入WTO后过渡期即将结束，市场将完全开放，国外产品将会大量进入国内市场。因此在制定发展规划、
确立发展项目时，既要研究内部市场供求关系及发展趋势，也要研究国际市场，尤其是周边国家和地区的市场；既
要研究所在省区的市场，同时也要研究周边省市的区域市场。
    经过几十年的发展，我国业已形成的炼化企业布局存在明显的不合理性：市场消费大、增长快的地区，炼化企
业总规模相对偏小；市场消费小、增长慢的地区，炼化企业不仅数量多而且总规模大，致使产品在区域市场之间大
量调运，造成运输紧张。我们要下决心调整现有布局，但调整布局时要注意：①不能盲目借鉴国外的经验，不加分
析地认为我们应该像美国在休斯顿附近集中形成炼化产业带一样构建自己的炼化产业带。②在市场消费大、增长快
的地区不要盲目布新点。从现状看，这些地区炼化企业数量并不少，要尽可能依托现有炼化企业做大规模，加快发
展，以降低发展的社会成本。③在市场消费小、增长慢，炼化企业总规模大的地区，要下决心淘汰那些落后生产能
力并控制发展。
    3．坚持炼化一体的发展格局，探索炼油和以煤为原料的IGCC一体发展模式
    坚持炼化一体发展的格局，在确定项目的具体方案时，要充分考虑资源互供，优化利用。世界原油资源日趋紧
张是必然趋势，不断提高石油产品质量标准和减少生产过程中的“三废”排放也是必然趋势。从充分有效利用原油
资源、提高产品质量和减少“三废”排放来看，今后的炼厂应该尽可能发展加氢型炼厂。
    以煤炭为原料的IGCC技术，可为炼油过程提供廉价的氢气，不仅大幅度降低炼油加工费用、提高轻质油收率，
而且可为炼油过程提供电力和蒸汽，在大幅度提高煤的利用效率的同时，实现了煤的洁净利用。使用石油焦、沥青、
天然气为原料的IGCC技术，为炼油过程供氢气也是发展加氢型炼厂较好的选择。我国煤炭资源相对丰富，天然气
资源较紧张，石油焦、沥青也要从炼油过程获得。因此，在建设大型炼化项目时应认真考虑炼油、化工、煤炭制氢
发电供蒸汽一体化发展。在有LNG接受设施的地区发展炼化项目，可考虑以天然气为原料的IGCC与炼油过程的一
体化；对于重金属含量高的劣质原油可考虑用焦化或脱沥青工艺处理渣油，将得到的焦炭、沥青作为IGCC的原料
和炼油过程结合。IGCC技术与炼油一体化虽然一次性投资大，但原油资源利用充分，高油价下投资回报率高，应
积极推广。
    4．不宜发展煤制甲醇、二甲醚作车用替代燃料，煤制油、煤制甲醇再制低碳烯烃目前宜建示范工厂，不能一
哄而起
    甲醇汽油蒸气压上升明显，挥发损失大；甲醇又有毒性，存在环保问题，还有汽车发动机活塞环、汽缸壁等部
件的腐蚀问题；甲醇高比例和汽油掺烧，要使用专门设计的发动机；使用甲醇汽油还要建立相应的输送调配、销售
系统，使销售成本增加，用户车辆维护保养工作量加大，社会运行成本较高。二甲醚从燃烧特性看是理想的清洁燃
料，但其沸点和闪点低、爆炸范围较宽，安全性较差，建立专门储存运输、分销零售系统投入大，社会运行成本高。
煤间接法制油过程中的煤制合成气工艺，与煤制甲醚、二甲醚中的工艺相同，虽然合成气制油的投资大于合成气制
甲醇或二甲醚，但可得到65%左右的高清洁优质柴油（不含硫、不含芳烃、高十六烷值），同时副产高价值的石蜡、
润滑油等产品；得到的柴油可以单独或和石油柴油混合使用，不需改造销售系统设备，并且可降低石油柴油的降硫
压力；柴油发动机的效率较高，社会运行成本低。所以，用煤作原料生产车用替代燃料，应该发展煤制油，不宜发
展煤制甲醇、二甲醚。
    我国煤炭资源相对比较丰富，到2003年探明储量1145亿t，但储采比仅69，远小于世界192的平均储采比。
同时，我国煤炭精查储量不足，估计到2020年精查储量缺口2100亿t。从经济发展的全局和资源的合理利用看，
煤炭主要应该用于发电，尤其在运输相对便利、运输成本较低的地区，不宜为了地方经济的发展盲目上马煤制油及
煤制甲醇、二甲醚再生产低碳烯烃项目。煤炭资源丰富、运输不便、运输成本高的地区，如新疆、云南等地可以考
虑发展煤制油、煤制甲醇或二甲醚再生产低碳烯烃，但目前宜先建示范工厂，不能一哄而起，竞相规划建设。
    5．重视炼化项目的竞争力分析，防止盲目追求项目规模的单系列大型化
    当前在研究制定炼化项目的发展规划时，提出的项目规模都很大，单系列千万吨级炼厂、百万吨级乙烯比比皆
是。其实，在决策项目规模时，真正应该认真考虑的是项目的竞争力。规模大型化是提高项目竞争力的重要因素，
但决不是惟一因素。作为炼油厂，加工流程安排、工艺技术、设备材料选择和原油品种、产品方案密切相关。比如
建设一个千万吨级炼油厂，每年能长期稳定的从市场上获得性质相近的千万吨原油，建设单系列千万吨规模的蒸馏
装置是最优的方案；但如果每年能从市场上获得的千万吨原油资源的性质差异很大，设置两套蒸馏装置以适应不同
质量的原油加工，提高炼厂适应原油市场变动的灵活性，可能更有利于提高竞争力。
    决策项目一定不要简单盲目的从经济规模的慨念出发，一定不要从国外有多大规模我们就搞多大规模出发，要
具体地、综合地分析规划项目竞争力，正确地进行项目规模决策。从国际上看，经过多年的结构调整，炼油厂的平
均规模从1992年到2004年也仅从514万t/a增加到670万t/a。乙烯装置的平均规模到2003年排在前三名的加
拿大、美国、中东也仅分别为74.9万t/a、64.4万t/a、60.2万t/a；从目前的投资计划看，到2008年他们的规
模也仅分别为74.9万t/a、65.2万t/a、66.3万t/a。 而且国外规模超过100万t/a的乙烯装置都是用乙烷作原
料，即使在建的规模最大的130万t/a乙烯装置从使用的原料总量（以吨计）看，仅和以石脑油为原料的54万t/a
的乙烯装置相当；从乙烯和丙烯的总产量看，也和以石脑油为原料的90万t/a的乙烯装置相当。因此，在规划“十
一五”炼化项目时，按炼化一体化的原则规划700万t/a的炼油厂、70万t/a以上的以石脑油为原料的乙烯装置
是符合经济规模要求的。
    6．重视炼油石化项目的“三废”排放和处理，做到和经济、社会、环境协调发展
    在规划炼油石化产业发展时，必须重视经济、社会、环境的协调发展：①努力采用绿色生产技术、清洁生产工
艺生产环境友好的产品。②应用环保新技术搞好末端治理，减少“三废”排放。③安排好废弃物的回收及综合利用，
使“三废”排放达到环保法规的要求，尤其要重视污水处理和废水回用。④通过地区产业结构的调整，关停“三废”
排放量大、污染严重的生产项目，为建设炼化项目创造条件。
    7．重视炼油石化技术及装备的研究开发，使产业发展和科技进步相互促进
    我国目前已形成了一批可以支持产业发展的、拥有自主知识产权的技术及装备，如可以支持燃料油型及化工型
大型炼油项目的炼油成套技术系列；可以支持大型聚丙烯、丙烯腈、苯酚丙酮、SBS、己内酰胺、苯乙烯项目的成
套技术；可以支持大型乙烯项目的部分技术；可以支持大型炼化项目的大型离心式压缩冷箱、大型釜式搅拌反应器、
大型高压加氢裂化反应器等等。但支持大型炼化项目的技术及装备的总体水平还不高，相当一批装置还需要依靠引
进。因此，在规划炼油石化产业发展的同时，必须抓紧组织急需技术及装备的研究开发。对于国内可以提供的技术
与装备一定要立足国内，发挥炼油石化产业对科技进步及装备制造业发展的促进和带动作用。另外，信息技术的应
用是提高炼油石化产业竞争力的重要措施，在炼油石化产业发展过程中，要做到项目建设和信息系统建设同步规划、
同步建设、同步投入使用，用信息技术推动炼油石化产业升级。
    8．重视走出去找油、找气和发展炼油石化项目的有机结合，从国际市场获得石化产品
    近几年，三大石油公司积极在国外寻找投资机会，通过参股合资合作找油、找气，这是缓解资源短缺矛盾的重
要措施。鉴于有些国家和地区有丰富的炼油石化原料资源，这些国家都希望利用这些资源发展炼油石化产业，改变
产业结构单一的局面。为此，我们应该开拓思路，走出去与之合作，利用其资源，加工成国内市场缺口的油品与石
化产品，这应该成为从国外获得资源的新思路、新方法。如中东的伊朗、卡塔尔在大量开发天然气生产LNG以后，
产生大量伴生的廉价乙烷、丙烷、天然气凝析液，这是乙烯的优质原料，我们应该考虑与之合作建设乙烯、聚乙烯、
乙二醇等石化项目。
    9．重视炼油石化项目的质量升级和品种优化，提高产品的附加价值
    现在我国规划的大型炼化产业发展项目，即使进展顺利，一般也要到“十一五”的后期才能投产，有的可能要
到“十二五”的初期。所以，这些项目的规划必须重视未来市场对产品质量品种的要求。目前规划的炼油项目选择
的工艺路线和产品方案，都应使生产的车用燃料满足相当于欧Ⅳ排放标准的要求；三大合成材料技术路线的选择，
要使生产的材料能满足未来市场对品种牌号的要求，能通过催化剂及工艺条件的变更有效地控制合成材料的性能，
实现产品的高附加值化。