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探索炼油发展趋势对加氢能力及加氢技术的影响

2021-03-16谢乾李耀伟

中国应急管理科学 2021年9期

谢乾 李耀伟

摘要:通过对当前全球炼油的发展情况进行介绍,对影响加氢能力与加氢技术的相关因素着重进行了研究分析,在此基础上明确我国炼油行业后续的发展方向。

关键词:炼油发展趋势;加氢能力;加氢技术

分类号:TE624

一、全球炼油发展情况以及加氢能力的发展

目前,全球经济受到各种因素的影响,增长速度缓慢,使得部分的炼油项目被推迟甚至取消,但实际上全球的炼油能力每年还是在以不同的速度进行增长。据不完全预测,从2013年到2030年,全球的炼油能力年均增长速度将维持在1%左右,具体变化情况如图1所示。

而加氢装置作为炼油厂最为关键的装置之一,加氢裂化的能力将会呈现出更加快速的增长,预计到2030年能够达到6.4亿吨/年,加氢处理能力到2030年预计能够达到45亿吨/年。

二、促进加氢能力与加氢技术发展的因素

1、原油重质化与劣质化

根据不完全的统计与预测,从2012年到2030年,世界原油的平均API将由33.3降至32.8,而API每降低0.5,原油的平均含硫量就会从1.15%升至1.24%。增量原油的品质将会出现较为明显的分化情况:因为致密油的产量迅速增加,使得美国的原油产量不断增加,致密油的产量能够占到整体原油产量的25%左右。致密油作为轻质低硫原油,其API大概为40,所以随着致密油产量的增加,会使得北美地区原油的API提升0.7左右。不过从长远来看,由于北美地区的原油以油砂为主,因此到2030年北美地区的原油API将会降至1.6左右。

随着劣质重质原油的转化技术快速发展,渣油加氢技术会变得越来越成熟,其中沸腾床加氢裂化技术在处理重质原油与油砂沥青上的应用需求在不断扩大。而随着浆态床渣油加氢技术的发展,其会逐渐进行工业应用。

此外,原油的重质会与劣质化,还会使得炼油厂增加加氢装置并扩充产能。预计从2013年到2030年加氢处理能力每年平均的增长速度将会达到1.7%,远超炼油能力的增长速度,具体如图2所示。

2、轻质油需求的快速增长

根据预测,从2012年开始到2030年,全世界石油产品的需求量年均增速将会维持在1.3%左右。石油相关产品的新增需求量将会达到10亿吨;中间馏分油的年均增速将会超过2%,预计有5.7亿吨左右的新增需求量,占总需求增量将近一半;而燃料油的需求将会逐渐呈现出下降的趋势。轻质油需求的不断扩大,会促使加氢裂化能力每年以2%左右的速度增长,超出了一次原油加工能力的增速。此外,全球对中间馏分油的更加旺盛的需求,会使得炼油厂不断扩充产能,从而获得更多的经济效益,预计中间馏分油加氢能力将会增加到16.5亿吨/年,每年平均增长速度维持在2%左右,超出加氢精制以及加氢处理的增速。

目前石油相关产品需求增量最多的地区为中东与亚太地区。预计从2012年到2030年,全球石油产品需求增量最大的地区为亚太地区,占比将近一半。此外,中东与前苏联地区等也呈现出较快的增速,相应的占比也会逐渐提升。

3、炼油厂毛利过低

从目前全球炼油厂的发展情况来看,普遍存在盈利性较低的问题,并且这种问题已经持续存在了较长的时间。尤其是近几年各国为了应对全球变暖以及能源安全等问题,纷纷出台扶持新能源发展的政策,使得化石能源的相关补贴减少或者取消,使得炼油成本不断增加的炼油行业的利润空间进一步被压缩。

为了能够提升炼油厂的经济效益,根据加氢技术的发展情况看,一方面要对加氢技术的价值链与技术的发展进行分析,将产出的原材料尽可能的转化为附加价值更高的石油产品,从而使得价值最大化。另一方面要不断引进新型制氢以及储氢等技术,控制生产成本,从而增加企业的经济效益。

三、影响我国炼油产业发展的原因以及对加氢能力的影响

1、整体产能过程以及结构调整

炼油行业作为我国能源工业中目前最为重要的部分,不仅关系过我国的经济发展以及能源安全,同时对提高能源利用率以及降低污染排放也有重要意义。2013年我国原油加工能力为4.78亿吨/年,炼油产能为7.11亿吨/年,但开工负荷率由2010年的75%降至67.5%。虽然我国目前已经成为世界第二大石油消费国,但我国炼油产业的开工负荷率却明显低于全球的平均水平。为了处理炼油产能的整体过剩,使得石油一次加工能力的增速进一步放缓。

我国的炼油装置结构主要有两个方面的特点:首先,炼油厂的催化裂化比例较高,但加氢裂化以及催化重整的占比较低,为了能够生产更多的轻质油品,后续加氢裂化处理能力会得到进一步的增强。到2020年,我国的加氢裂化能力已达到1.18亿吨/年,每年的平均增速超过4%,在一次加工能力的比重中增加到15%左右。其次,我国炼油装置的延遲焦化占比较高,从而使得石油资源的利用率较低,为了能够提高原有的利用率,未来在重油加氢转化能力上势必会有较大的发展。

2、油品质量的不断升级以及环境的约束

按照我国目前城镇目前的发展趋势以及相关产业的发展情况,轻质油的需求将会呈现出增加的趋势,进而能够促进汽油与柴油加氢等能力的进一步提升。同时,为了降低对环境的污染程度,炼油企业的发展方式也需要进一步的调整。随着对油品质量的要求越来越高以及对环境的管控程度越来越严格,加氢精制能力势必会得到快速发展。到2020年,加氢精制产能达到6亿吨/年,每年平均增速在4.5%左右,成为石油二次加工装置增速最快的部分。

四、结语

随着市场需求的不断变化,未来我国以及全球的加氢能力都会得到较大提升,并且加氢技术会取得较大的突破,从而促进整个炼油行业的发展。

参考文献

[1]马艳秋, 刘立军, 卜岩,等. 炼油加氢装置生产能力现状与分析[J]. 炼油技术与工程, 2012, 042(006):21-24.

[2]王靓, 于成林, 赵源,等. 浅谈炼油加氢装置生产能力的现状与研究[J]. 中国高新区, 2018, 000(015):17.

[3]张德义. 大力发展加氢工艺和加氢技术[J]. 炼油设计, 2000(04):3-8.

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