王基铭：迎接挑战炼化工业亟需转型升级
□ 芳 草
随着中东炼化工业的崛起、亚太地区市场的繁荣和美国页岩气技术的突破，世界炼化工业原有的北美、西欧、亚太“三足鼎立”的格局将面临重新洗牌。世界炼化工业正面临着新技术发展、原料多元化、环境约束加大等一系列挑战。在日前举行的2014亚洲石化科技大会上，中国工程院院士王基铭表示，面对新的挑战，中国炼化工业必须加快转变发展方式，依靠科学发展、技术创新、工程创新、管理创新，提高能源利用效率，提高炼化工业的国际竞争力。
世界能源格局改写
近年来，以炼油乙烯为代表的石化产品生产能力持续增长。据统计，2013年，世界炼油能力已经达到47.9亿吨，预计2012～2020年将以年均1.05%的速度增长。2000～2013年，世界乙烯能力持续增长，由0.98亿吨上升到1.49亿吨，年均增长3.6%，开工率为86.1%。预计到2020年，世界乙烯能力将达2.02亿吨，开工率预计将上升至87.4%。世界芳烃产能2012年达1.31亿吨，消费量为0.98亿吨；基本有机产品产能达7405万吨，消费量为6362万吨；三大合成材料产能达3.2亿吨，消费量为2.46亿吨。
国际能源署（IEA）2013年底发布《2013年世界能源展望》报告（World Energy Outlook 2013）表示，全球能源格局有所变化，原来一些能源进口国正在成为出口国，如北美国家；而一些出口国如中东国家的国内消费量也非常大。另外非常规油气资源、可再生能源，正改变全球的能源格局和能源来源。王基铭院士在会上也表示，2000年前，世界炼化工业格局基本处于北美、西欧、亚太“三足鼎立”状况。进入21世纪以来，随着中东炼化工业的崛起、亚太地区市场的繁荣和美国页岩气技术的突破，世界炼化工业格局重新洗牌。中东、亚太快速上升，北美重新恢复增长，并进入新的增长期，2013年北美、亚太、中东三个地区炼油能力约占全球的64%，预计2020年后，还将进一步上升。
结构调整步伐加快
北美页岩气的大规模开采及利用、中东地区天然气化工的高速发展，以及中国新型煤化工产业蓬勃兴起，为进一步降低原料成本、提高竞争力提供了新的途径，生物质技术的工业化也将拓宽炼化工业原材料的渠道。而由于中东乙烯工业的快速发展和北美页岩气技术的突破，世界石化原料轻质化趋势明显，全球轻烃原料比例快速增长，预计从2000年的39%将增长到2020年的49%。在石化产品领域，产品结构也在积极调整，日本和西欧逐步减少通用石化产品产量，不断增加高性能、高附加值和专用化学品生产，提升产品附加值，提高经济效益，同时积极采用非关税贸易壁垒应对全球石化产业竞争。
王基铭预计，2020年前原油资源将一度呈现轻质化态势，之后逐步趋于重质化，炼化工业为顺应原油品质的变化，将不断进行结构调整，积极提高原油加工的适应性。下游对油品质量要求的不断严格，是推动炼化工业调整的另外一个重要原因：交通运输燃料需求的不断增长以及对油品质量要求的不断升级，将促使炼化工业发展深度加工；而环保要求的日益严格，也将对工业燃料的清洁化提出更高的要求，炼化工业正积极采用清洁生产工艺生产清洁燃料，实现炼油化工一体化发展。
大而不强 产业集中度仍需提升
当前，我国炼油和乙烯以及三大合成材料和有机化工产品中的多数产品产能均已跻身全球第二位，我国俨然已进入世界炼化大国的行列。2013年我国千万吨级炼厂总数已达22座，总炼油能力3.0亿吨，约占全国炼油能力45.3%；建成镇海炼化、上海石化等14个大型炼化一体化基地，茂名、镇海、上海、天津、独山子等6个百万吨级乙烯基地。产业集中度明显提高。而在引进、消化、吸收国外先进技术的基础上，技术水平也明显提升。油品质量也不断升级。随着煤制烯烃、页岩气以及生物化工的快速发展，炼化原料也呈现多元化态势。
尽管如此，我国炼化工业仍然处于“大而不强”的阶段，王基民在谈到我国炼化工业存在的问题与差距时表示，我国炼化工业的国际竞争能力仍然较弱。由于炼化行业规划失控和监管不到位，导致了先进产能不足，落后产能过剩。当前，尽管我国已建设了一批大型炼油和百万吨乙烯等石化项目，但产业集中度仍然较低。截止2013年底，我国炼油厂数量约227家，炼厂平均规模约320万吨，其中仍有148家炼厂产能在200万吨以下，占全国产能的13.8%。这些小炼厂主要分布在辽宁和山东，普遍工艺简单、生产技术落后，多数无法生产合格的标准油品。乙烯生产企业23家，平均规模72万吨，分散于12个省市，布局不合理。我国炼化工业产业集中度仍有待进一步提升。
对此，王基铭明确表示：“我认为炼油化工一定要一体化来做，只有实现了一体化才能提高资源利用率，优化产品结构，增加高附加值产品，提高企业运营效率。项目规划之初，我们就要把产品方案做好。关键产品项目上不上，是不是有效益，一定要认真考虑。而总流程、总平面布置和总的产品方案是决定一个项目是否能做好的关键所在。”
创新不足 产品差异化待加强
在提升炼化工业集中度的同时，开发具有高质量、高附加值的差异化产品，是提升企业竞争力的重要途径。近年来，尽管我国加快了油品质量标准升级步伐，但与发达国家相比，仍有一定的差距，高标号油品比例不高；而乙烯原料约60%是石脑油，使得乙烯生产成本远高于中东、北美以轻烃为主要原料的乙烯，竞争力明显处于劣势；而石化产品又以通用和大宗产品为主，高端石化产品比例较低，尚未形成具有竞争力的完整产品链，合成材料亦面临通用产品产能过剩与高端专用材料短缺的结构性失衡。
对此，王基铭呼吁，应加强自主创新，提高对技术研发的投入，建立完善的创新机制，激发科研人员的创新热情。“虽然石脑油作为乙烯原料在成本上没有优势，但它的副产品和下游延伸的产品多，而且附加值高，增值的空间大。我们可以选择不同的产品组合，多生产高附加值、差别化、功能化的产品。通过充分发挥炼化一体化的优势，来弥补成本上的劣势。不仅是中国，国际上石化产品领域也在积极调整产品结构，日本和西欧已经逐步减少通用石化产品产能，逐步增加了高性能、高附加值和专用化学品产能，同时积极推行非关税贸易壁垒应对全球产业的竞争。寻求差异化发展之路是全球炼化产业发展的大势所趋。”
环保约束 机遇与挑战并存
近几年，由于各地雾霾天气的出现，我国正持续加大大气污染治理的力度。而能源、化工成为大气污染防治的“重灾区”。2013年，环保部对化工等六行业执行大气污染物特别排放限值，今年5月，又出台了能源行业大气污染防治方案。一系列的重拳出击，使得炼化工业的环境压力日益增大。
目前，我国炼化工业资源利用率较低，能耗物耗较落高，“三废”排放量较大。据《2012中国环境统计年鉴》数据计算，炼油行业（含炼焦及核燃料加工）占全国烟（粉）尘、SO2和NOx排放总量的比例分别为3.6%、3.7%和1.5%。机动车尾气排放占全国烟（粉）尘、SO2和NOx排放总量的比例分别为4.9%、1.9%和26.5%。因此，炼化工业一方面要积极降低废气排放，使自身的生产过程更加清洁化；另一方面，炼化工业更肩负着通过提升油品质量，减少机动车尾气排放的重任。王基铭对此表示：“环境治理对炼化工业既是挑战，也提供了机遇。”炼化行业在不断强化生产过程清洁化、绿色化，采用清洁生产工艺技术，从源头减少污染物产生的过程中，也提高了资源、能源利用效率。这种新模式在追求自然资源利用率最大化、环境污染最小化的前提下，也能使企业的经济效益实现最大化。