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开创新时代石化行业高质量 发展新局面 创新引领 高端突破
2019年24期 发行日期:2019-12-13
作者:■ 中国石油和化学工业联合会会长 李寿生

    编者按:12月10日,“全国石油和化工科技创新大会”在人民大会堂召开。中国石油和化学工业联合会会长李寿生在会上围绕行业“十三五”以来科技创新工作,以及今后科技工作重点任务发表了真知灼见,本刊特将报告整理如下,以飨读者。


一、“十三五”以来行业科技创新取得一系列新进展
    
   “十三五”以来,在党中央坚强领导下,在全国石油化工科技工作者的共同努力下,石油和化工行业积极实施创新驱动战略和绿色可持续发展战略,大力推进传统产业改造升级,着力发展战略性新兴产业,供给侧结构性改革加快推进,行业和企业创新能力有了很大提高,重大创新成果竞相涌现。三年来,石油和化工行业共有139项科技成果获国家大奖,占全部826个项目的16.8%,获奖项目中,获自然科学奖32项、技术发明奖42项、获科技进步奖65项。中国石油和化学工业联合会共授予科学技术奖607项,其中技术发明奖106项、科技进步奖501项。“十三五”以来,行业在技术创新的突破主要表现在以下六个方面:
    一是着力推进了先进勘探技术的开发,有效地提高了我国油气供给的保障能力。
    中石油长庆油田通过持续加强低渗透油气藏勘探开发技术攻关,突破一系列关键技术,先后获100多项省部级以上科技成果,为稳产5000万吨原油打下了坚实基础。克拉玛依油田历经半个世纪开发,剩余可采储量严重不足,难以满足国防稀缺环烷基原油的持续供给。与之相邻的玛湖凹陷是潜在接替领域,但凹陷区砾岩规模勘探在世界范围内无先例可循,“凹陷区砾岩油藏勘探理论技术与玛湖特大型油田发现”创立了凹陷区砾岩油藏勘探理论技术体系,发现了全球最大的整装砾岩油田,奠定了我国在该领域的国际领先地位。
    由中国海洋石油集团有限公司等单位完成的“渤海湾盆地深层大型整装凝析气田勘探理论技术与重大发现”,首创渤海湾盆地深层大型整装凝析气田勘探理论技术,揭示了烃源岩大规模生油之后还能大面积高强度生气机理,证实内陆裂谷盆地岩石圈减薄背景下的渤海湾盆地具有形成大气田的物质基础,指导发现了中国东部最大的整装渤中19-6凝析气田。
    西南石油大学等单位合作开发成功具有自主知识产权的页岩气水平井缝网压裂技术,使我国成为少数几个掌握页岩气开发核心技术的国家。该成果获得2019年度石化联合会技术发明特等奖。
    二是着力突破了一批具有自主知识产权的现代煤化工技术,保持了我国现代煤化工的国际领先地位。
   “十三五”以来,在全球原料多元化进程中,中国现代煤化工产业加快推进,攻克了大型先进煤气化、煤制油(间接法)、煤制乙醇等一大批核心关键技术难题,通过示范工程的实施,实现了关键技术装备的产业化。
    中科合成油技术有限公司等单位合作开发的高温浆态床费托合成催化剂及其工业应用技术所生产的催化剂,成功应用于伊泰和潞安等示范装置及宁煤(400万吨,全球单体规模最大的间接液化装置)、杭锦旗(100万吨)和潞安(100万吨)等商业化装置,有力推动和支撑了我国煤炭间接液化产业的发展。
    陕西煤业化工集团等单位合作开发的煤气热载体分段多层低阶煤热解成套工业化技术(SM-GF)较好解决了低阶煤热解领域存在的装置大型工业化水平低、原料适应性窄、含油煤气除尘效率低、产品品质差、节能环保水平低等问题,实现了煤炭资源的分级利用、价值提升和系统热量的综合有效利用。
    在工程示范基础上,中国现代煤化工技术创新进一步深化。合成气直接制烯烃技术、合成气直接制芳烃、甲烷无氧偶联制乙烯联产芳烃技术、粉煤热解-气化一体化(CCSI)技术、甲醇制丙烯(DMTP)流化床工艺、甲醇甲苯制对二甲苯联产烯烃流化床工艺(DMTA)、油煤混炼技术、煤炭分级液化成套技术、CO2加氢制甲醇技术、甲烷-二氧化碳干重整制合成气技术、高温流化床费托合成关键技术等一批革命性的技术正处在破茧而出的关键阶段,现代煤化工产业可持续发展的能力明显增强。
    三是着力开发了一批化工新材料和高端专用化学品补“短板”技术,引领产业向中高端迈进。
    我国化工新材料在先进高分子材料、高性能树脂、特种合成橡胶、高性能纤维、功能性膜材料、电子化学品等一系列重要领域取得了突破性进展。万华化学开发的脂肪/环族异氰酸酯全产业链制造技术,打破了国外公司对ADI系列产品全产业链制造技术长达70年的垄断,培育出了世界上品种最齐全、技术领先、产业链最完整的ADI 特色产业集群,实现了航天军工、高端装备制造业、新能源和节能环保产业的关键原材料国产化自主供应。该成果获得2019年度石化联合会科技进步特等奖。
    山东东岳高分子材料有限公司在成功开发出第一代国产氯碱膜基础上,又成功研制出“高电流密度、低槽电压”新一代高性能国产氯碱离子膜,可全方位替代国外产品,是国产氯碱离子膜发展的又一个里程碑,推动了我国整个氯碱工业的技术革新。
    国家橡胶与轮胎工程技术研究中心开发的世界首创液相混炼新技术,实现了万吨级产业化。这种将橡胶、填料、配合剂在连续液相条件下混合制造的方法,彻底打破了轮胎传统生产方式,可同时降低滚动阻力、提高抗湿滑和耐磨性能,彻底颠覆了“魔鬼三角”定律,被国际专业机构称之为“液体黄金”,将成为世界轮胎生产方式的第四次革命。
    四是着力推动先进实用的节能环保技术的创新,极大地提高了行业绿色发展水平。
   “十三五”以来,全行业积极推广先进节能环保技术的应用,大力推进清洁生产和循环经济,行业总能耗和重点产品能耗持续下降,“三废”排放显著降低。
    南京工业大学等单位针对化工行业技术升级和大气污染控制的需要,开发出具有自主知识产权的气固分离膜材料,突破了气固分离膜规模化生产与应用的技术瓶颈,推动了我国膜工业的技术进步。
    江苏扬农化工集团有限公司开发出绿色催化选择性加氢技术,实现芳香胺连续化清洁生产和危险废物资源化利用。
    浙江新安化工集团等针对有机磷-有机硅协同生产中含铝、含硅、含磷的技术难题,开发了氯资源循环利用技术和硅、磷资源化技术,实现了氯、硅、磷的高效利用。
    安徽丰原生物材料有限公司利用生物技术开发了聚乳酸、聚丁二酸丁二酚酯技术,既可生产聚乳酸纤维,又可生产聚乳酸聚酯,成功解决了塑料的可降解难题。
    五是着力推进石化装备绿色、高效、智能发展,提升了装备制造水平。
   “十三五”以来,我国石化技术装备行业规模增长势头良好,石油钻采专用设备、炼化专用设备、煤化工专用设备、橡胶工业专用设备等技术装备行业均取得长足的发展。按投资计算,炼油装备国产化率超过90%,百万吨级乙烯及下游装置国产化率在85%以上,现代煤化工装备国产化率在90%以上,橡胶装备国产化率在95%左右。
    中国石化工程建设有限公司等单位全面系统地构建了乙烯全流程模型体系,从根本上解决了裂解、分离、催化剂、重大装备、绿色高效专项技术等技术难题,创新开发了绿色高效百万吨级乙烯成套技术,实现了千万吨乙烯产能的工业推广应用。该成果获得2019年度石化联合会科技进步特等奖。
    北京世纪隆博科技有限公司等单位突破了石化工业过程的智能建模与控制的世界性技术难题,实现了大型炼油、乙烯生产过程全流程智能控制,使产品质量、经济效益大幅提升,提高了我国大型石化装置的竞争力。
    六是着力完善石化行业科技创新体系,打造一批高水平产学研用创新平台,为行业培育新的经济增长点提供支撑。
   “十三五”以来,全行业有28家企业获得了国家级企业技术中心的认定,36家企业被认定为国家技术创新示范企业,国家发改委共认定30家国家地方联合工程实验室和工程研究中心;在石化联合会推荐下,万华化学集团、金发科技两家企业通过了国家发改委、教育部、科技部、国家知识产权局等九部委组织的评审,入选了“国家第一批创新企业百强工程试点企业”。
    在石化联合会的精心组织和策划下,万华化学“环保高性能表面材料制备及应用国家工程实验室”获得了国家发改委最后一个工程实验室的认定;金发科技的“先进高分子材料产业创新中心”获得国家发改委在石化行业认定第一家产业创新中心。
   “十三五”以来,石化联合会在全行业共认定了46家创新平台和45家技术创新示范企业。其中,上海化工研究院的聚烯烃实验室等多个行业平台获得了国家和地方创新平台的认定。这些行业创新平台积极发挥了行业技术引领作用,积极开展前沿科技与基础研究、应用技术和工程化转化研究,为推动行业技术进步发挥了重要作用。
    石化联合会发起成立了蒲公英橡胶、超高分子量聚乙烯、热塑性弹性体、特种尼龙工程塑料高端润滑油技术等创新联盟。联盟运行情况良好,其中蒲公英橡胶联盟理事长单位山东玲珑公司还在联盟核心单位组建了股份制公司,探索建立了产学研深度合作的新机制。2017年,石化联合会同9家全国重点化工高校建立了信息沟通和产业化技术转化机制,成功搭建了校企技术合作和科研供需交流平台。目前已经成功召开3届,分别由清华大学、南京工业大学和天津大学承办。这个平台切实发挥了促进科技成果转化的积极作用,成效日益凸现,是校企合作对接新机制的有效探索。
    总之,“十三五”时期,我国石油和化工行业更加重视科技创新的战略性作用,重大创新成果大量涌现,产业化进程日益加快,科技创新对“调结构、转方式”的推动提升作用日益突显,为促进行业持续健康发展提供了强大的动力。
    实践证明,行业科技创新是一项系统工程,离不开政府有关部门的坚强领导,离不开全行业科技工作者的无私奉献与不懈努力。

二、加快提升全行业创新能力,是全行业高质量发展向强国跨越的当务之急
   
    当前,我国石油和化学工业产品已经不能完全满足人们消费升级的需要,化工新材料、专用化学品等高端供给不足,且大量依赖进口。据海关数据显示,2018年,石油和化工行业进出口总额7543.35亿美元,其中进口总额5187.95亿美元,出口总额2355.40亿美元。我们的贸易逆差高达2000亿美元。一个行业的贸易逆差在2000亿美元左右,这不是一个很小的差距。这个差距充分反应出国内的供给满足不了需求的现状,造成这个差距的根本原因,就是创新能力不足。技术创新仍然是全行业高质量发展的制约“瓶颈”,主要表现在:
    一是行业贸易逆差严重,高端产品仍供给严重不足。
    近三年来石化全行业淘汰落后产能、加快转型升级取得了明显成绩,但是“低端产品拥挤,高端产品缺乏”的结构性矛盾仍然突出,成品油、基础化学品过剩,化工新材料、专用化学品等高端石化产品缺乏的矛盾依然十分突出。2018年全行业实现主营业务收入12.4万亿元,其中高端制造业和战略性新兴产业所占比例不足10%。全行业贸易逆差高达2812亿美元,大幅增长了42.5%,其中合成树脂、合成橡胶和合成纤维单体三类合计逆差567亿美元,占比超过20%。
    尽管我国聚烯烃自给率逐年上升,但高端产品仍然严重依赖进口。2018年,己二腈、聚烯烃弹性体(POE)全部依赖进口,对外依存度高达100%;乙烯—乙酸乙烯共聚物(EVA)对外依存度60.02%;聚碳酸酯(PC) 对外依存度59.72%;合成橡胶对外依存度49.90%;甲基丙烯酸甲酯(MMA)对外依存度40%。目前国内高端专用料仍以进口为主,约80%依赖进口。
    二是绿色发展水平与人民群众对生态环境的期待还有相当大的差距。
    石油和化工行业是典型的资源能源型行业,近年来石油和化工行业废水排放量超40亿吨,约占全国工业废水排放总量的20%;废气排放量约6万亿立方米,均列工业领域第一,仅VOCs排放就约占工业排放总量的40%;废固排放3.7亿吨,为工业领域第二。随着我国经济社会发展水平不断提升,人民群众对美好生态环境的需求不断提高,“生态优先、绿色发展”的新发展理念对石油石化行业发展提出了新要求。在资源制约日益严峻、环保要求日益严格的形势下,加快构建科技含量高、资源消耗低、环境污染少的绿色生产体系已成为行业可持续发展的内在需求。
    还需要特别重视的是,当前以节能环保、绿色低碳为主的贸易竞争新格局已经形成,发达国家限制高能耗、高排放、含有毒有害原料的产品进口等政策,对我国石油和化工行业的发展形成了“倒逼机制”,这就要求我们必须把绿色、低碳、循环发展作为提升行业国际竞争力、突破绿色壁垒的重要抓手。
    三是行业企业的核心竞争力同跨国公司相比还有较大差距。
    在全球市场上,国家与国家的竞争,其实质是代表国家水平的企业和企业之间的竞争。石油和化学工业强国,必须要拥有一批具有核心竞争力的大型企业和企业集团。企业的核心竞争力,是国家竞争力的基础。实现高质量发展需要企业作为支撑,企业的活力、企业的创新能力和企业的竞争力,对于推动行业高质量发展、实现向强国跨越具有重要的战略意义。
    目前我国石油和化工行业企业同跨国公司相比,整体竞争能力不强,国际化经营水平低,抗风险能力弱,核心竞争力还存在着不小的差距。特别是在当前全球技术创新浪潮汹涌,高端技术、颠覆性技术层出不穷,产业技术和信息化技术深度融合,核心技术安全和绿色贸易壁垒加剧的新形势下,企业创新能力不足的矛盾更加突出。
    中国要强盛、要复兴,就一定要大力发展科学技术,努力成为世界主要科学中心和创新高地。石油和化工全行业要牢记“关键核心技术是讨不来、买不来的”,要把关键核心技术这一国之重器牢牢掌握在自己手里,集中力量在科技创新、结构调整、绿色发展等方面取得更大突破,才能在建设石油和化学工业强国新征程中实现新的跨越。

三、深入实施创新驱动发展战略,全面激发全行业的创新活力和创造潜能
    
    党的十九届四中全会是以习近平同志为核心的党中央在新中国成立70周年之际,在决胜全面建成小康社会的关键节点上召开的一次具有里程碑意义的重要会议。会议明确指出,要弘扬科学精神和工匠精神,加快建设创新型国家,强化国家战略科技力量,健全国家实验室体系,构建社会主义市场经济条件下关键核心技术攻关新型举国体制。我们要把落实党的十九届四中全会精神贯穿行业科技工作全过程,当前和今后一段时期行业科技创新应着力抓好以下重点工作:
    一是把握世界创新和科技革命的新动向,抢占世界科技创新制高点。
    进入21世纪以来,全球科技创新进入空前密集活跃的时期,新一轮科技革命和产业变革正在重构全球创新版图、重塑全球经济结构。要瞄准世界科技前沿和国家战略需求,强化基础研究,实现前瞻性基础研究、引领性原创成果重大突破。加强应用基础研究,突出关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术创新,加大对战略高新技术研发的支持力度,找准源头性技术创新领域,集中力量抢占制高点,为产业技术进步积累原创资源,为战略性新兴产业的涌现提前做好战略布局。
    结合我国新能源、新能源汽车、轨道交通、航空航天、国防军工等重大战略需求,聚焦产业发展瓶颈,攻克一批补短板技术,突破一批新型催化、微反应等过程强化技术,开发一批新材料和高端精细化学品技术,抢占一批行业科技制高点。利用高新技术提升和改造传统产业,大力推广先进、成熟的新工艺、新技术、新设备,加快石化产业技术水平的提升。
    二是要突出抓好重点领域和关键环节技术改造,加快形成绿色产业体系。
    要大力推进清洁生产,对传统产业实施清洁生产技术改造,优化原料结构和产品结构,淘汰高耗能、高排放、高污染的落后装置,打造传统产业竞争新优势。要大幅提升农药、化肥、染料、涂料、橡胶、胶粘剂等行业的高端绿色产品占比。要组建一批产学研协同创新平台,突破一批高效节能、安全环保、资源循环利用关键技术,开发一批先进适用的能量系统优化技术和末端治理技术。大力开展页岩气、煤层气、致密油、生物质能源、氢能等非常规油气资源勘探开发技术攻关,重点攻克油品及大宗化工原料绿色制备技术、“三废”排放与资源化技术、土壤修复技术、高效节能技术、CO2捕集封存利用技术等长期困扰行业发展的重大技术难题。要积极推进烟气治理、污水固废处理及环境监测等环保装备基本实现系列化、集成化、品牌化,在行业内广泛推广应用,形成一批新的经济增长点。
    三是围绕提高自主创新能力,建设一批高水平创新平台。
    大胆探索具有中国特色的产学研用相结合的创新体制机制,主动布局和积极利用国际、国内创新资源,完善协同创新体系建设,提升科技支撑保障能力。积极培育和组建一批国家级和行业级创新平台。石化联合会要按照行业科技创新规划,把有优势的科研院所和大专院校以及有优势的创新型企业组织起来,建设一批高水平的产学研用相结合的创新平台,同时积极开展同跨国公司和国外科研机构的合作、交流,为突破行业发展关键技术和行业转型升级提供新鲜土壤,为产学研优势集聚提供更大空间,形成对行业转型升级发展的有力支撑。
    四是深化科技体制机制改革,积极营造有利于创新的发展环境,培育符合创新发展要求的人才队伍。
    努力完善科技人才发现、培养、激励的新机制,建立主要由市场决定技术创新项目和经费分配的体制机制,提高企业技术创新投入回报,激发科技人员积极性。强化知识产权创造、保护、运用,完善科技成果转化激励评价制度,引导和支持化工新材料、专用化学品、现代煤化工、节能环保等重点领域形成重大专利和标准。加强技术交易平台建设,积极发展技术市场,促进科技成果的资本化、产业化。
    “功以才成,业由才广。”科学技术是人类的伟大创造性活动。一切科技创新活动都是人做出来的。我国要建设世界科技强国,关键是要建设一支规模宏大、结构合理、素质优良的创新人才队伍,激发各类人才创新活力和潜力。要极大调动和充分尊重广大科技人员的创造精神,激励他们争当创新的推动者和实践者,使谋划创新、推动创新、落实创新成为自觉行动。
    创新关系国家和民族的未来。中国特色社会主义已进入新时代,这是科技创新地位和作用更加凸显的时代,是科技工作者大显身手的时代。石油和化工行业要以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,高度重视人才,扎实推动创新,切实担当使命,奋力开创新时代石油和化工行业科技创新工作的新局面。

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