催化裂化改造：破解煉油工業(yè)“微利時(shí)代”的可持續(xù)發(fā)展之道

汪學(xué)峰（中國石化集團(tuán)公司九江石油化工公司）

催化裂化改造：破解煉油工業(yè)“微利時(shí)代”的可持續(xù)發(fā)展之道

汪學(xué)峰（中國石化集團(tuán)公司九江石油化工公司）

面對(duì)全球煉油工業(yè)步入“微利時(shí)代”，九江石化堅(jiān)持“科技創(chuàng)新建設(shè)綠色低碳煉廠”的發(fā)展理念，依靠知識(shí)創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新，淘汰落后工藝，不斷提升工藝水平，提高企業(yè)的盈利能力，對(duì)現(xiàn)有2套催化裂化裝置進(jìn)行M I P-C G P產(chǎn)品產(chǎn)率優(yōu)化項(xiàng)目改造。改造后，催化裂化裝置經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平大幅提升，裝置能耗均達(dá)到中國石化集團(tuán)公司同類型裝置先進(jìn)水平，每年增加效益2億元以上，并向成品油市場(chǎng)提供了更加清潔環(huán)保的汽油、柴油產(chǎn)品。

煉化 催化裂化 科技改造 低碳

當(dāng)前，全球煉油工業(yè)步入“微利時(shí)代”。國內(nèi)煉化企業(yè)一方面要應(yīng)對(duì)油品質(zhì)量升級(jí)的環(huán)保壓力，另一方面還要應(yīng)對(duì)國際原油價(jià)格高企、原油進(jìn)口量增加、國內(nèi)成品油限價(jià)長期倒掛等帶來的高成本壓力，中石化、中石油和中海油“三巨頭”煉油板塊都出現(xiàn)不同程度的虧損。

在能源形勢(shì)嚴(yán)峻、國際油價(jià)波動(dòng)、成品油市場(chǎng)多變的情況下，如何依靠知識(shí)創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新，通過優(yōu)化運(yùn)行和管理，對(duì)現(xiàn)有煉化生產(chǎn)裝置工藝和設(shè)備進(jìn)行升級(jí)配套改造，從而實(shí)現(xiàn)煉化企業(yè)節(jié)能降耗、降本增效，已成為當(dāng)前國際煉油行業(yè)可持續(xù)發(fā)展亟待研究和解決的重要課題。

1 科技創(chuàng)新，引領(lǐng)催化裂化改造

1.1 Ⅱ套催化裂化裝置改造及取得的效果

2011年1月8日，九江石化完成100×104t/aⅡ套催化裂化裝置M IP-CG P產(chǎn)品產(chǎn)率優(yōu)化項(xiàng)目改造，成功應(yīng)用了中國石化具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的M IP-CG P技術(shù)、提升管產(chǎn)率優(yōu)化成套工藝、外取熱器均相取熱等先進(jìn)技術(shù)。

M IP-CG P技術(shù)從催化裂化過程的反應(yīng)機(jī)理出發(fā)，提出了烴類裂化反應(yīng)可控性及其實(shí)現(xiàn)方法，使烴類裂化反應(yīng)的深度和方向得到了有效的控制；通過降低再生催化劑與新鮮原料油的接觸溫度，在基本相同的反應(yīng)深度下，拓展了兩個(gè)反應(yīng)區(qū)的功能；在促進(jìn)重油裂化的基礎(chǔ)上、在大幅度降低汽油烯烴含量的同時(shí)，降低了干氣和焦炭產(chǎn)率，明顯提高了總液收率。

九江石化還與洛陽石化工程公司就冷、熱催化劑的混合技術(shù)等問題進(jìn)行深入探討，在Ⅱ套催化裂化裝置改造中應(yīng)用了預(yù)提升混合器專利設(shè)備。該設(shè)備可有效改善催化裂化裝置預(yù)提升段催化劑分布，促進(jìn)催化劑與原料油有效接觸，使冷、熱催化劑充分混合。

目前，Ⅱ套催化裂化裝置輕液收率達(dá)到8 4%以上，比改造前提高了3～4個(gè)百分點(diǎn)，干氣產(chǎn)率下降1~1.5個(gè)百分點(diǎn)，焦炭產(chǎn)率下降0.5~0.8個(gè)百分點(diǎn)，能耗降低約6～10個(gè)百分點(diǎn)，硫含量小于150×10-6，成功解決了汽油烯烴質(zhì)量問題，提高了高辛烷值汽油的比例。

1.2 Ⅰ套催化裂化裝置改造及取得的效果

2011年9月20日，九江石化進(jìn)行為期52d的100×104t/aⅠ套催化裂化裝置停工檢修和M IP-CG P產(chǎn)品產(chǎn)率優(yōu)化改造。2011年11月11日，九江石化Ⅰ套催化裂化裝置反應(yīng)噴油成功，實(shí)現(xiàn)了一次開車成功。

目前，Ⅰ套催化裂化裝置運(yùn)行穩(wěn)定，優(yōu)化了技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，裝置運(yùn)行能耗大幅降低。通過調(diào)整催化劑配方，輕液收率由改造前的79%提高到8 4%，提高了5個(gè)百分點(diǎn)，干氣產(chǎn)率下降1.09個(gè)百分點(diǎn)；催化劑再生使用前置燒焦罐技術(shù)，成功解決了原有的燒焦效果不穩(wěn)定的問題，催化劑定碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低到0.1%以下。采用煙氣線路壓降降低和分餾系統(tǒng)換熱流程調(diào)整，降低系統(tǒng)壓降，提高能量的利用水平，裝置能耗降低10～15k g（標(biāo)油）/t。

2 催化裂化改造HSE管理卓有成效

2011年裝置檢修改造是“三步走路線圖”奠基之戰(zhàn)，是九江石化有史以來停工范圍最廣、任務(wù)最為繁重的一次檢修改造，對(duì)九江石化意義重大。

此次全流程裝置停工檢修改造項(xiàng)目多達(dá)1 999項(xiàng)，重點(diǎn)檢修改造項(xiàng)目聚集在Ⅰ套催化裂化、Ⅰ套常減壓、延遲焦化等煉化主裝置。九江石化強(qiáng)化裝置檢修改造現(xiàn)場(chǎng)H SE、文明施工管理，安全、文明、優(yōu)質(zhì)、高效地推進(jìn)裝置檢修改造，取得了良好的效果。

3 謀篇布局，建設(shè)千萬噸級(jí)一流煉化企業(yè)

中國石化位列2011年《財(cái)富》世界500強(qiáng)企業(yè)第5位，是國內(nèi)經(jīng)營規(guī)模最大的企業(yè)。面對(duì)復(fù)雜嚴(yán)峻的國際國內(nèi)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)，中國石化積極應(yīng)對(duì)油品質(zhì)量升級(jí)的環(huán)保壓力，以及國際原油價(jià)格高企、原油進(jìn)口量增加、國內(nèi)成品油限價(jià)長期倒掛等經(jīng)營壓力，肩負(fù)起保障國內(nèi)成品油市場(chǎng)供應(yīng)的重任。

2011年初，九江石化確立了“十二五”發(fā)展目標(biāo)——建設(shè)具有國際先進(jìn)水平的千萬噸級(jí)一流煉化企業(yè)。“十二五”前期，九江石化力爭用3年時(shí)間打基礎(chǔ)、上臺(tái)階、爭一流；“十二五”后期，持續(xù)進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營優(yōu)化和管理優(yōu)化，提升各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；“十二五”末，力爭發(fā)展成為具有國際先進(jìn)水平的千萬噸級(jí)一流煉化企業(yè)。

2011年4月，九江石化會(huì)同中國石化咨詢公司，組織國內(nèi)專家，編制完成《九江石化爭上游發(fā)展策略研究》，對(duì)照國際、國內(nèi)及行業(yè)先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，圍繞千萬噸級(jí)一流煉化企業(yè)目標(biāo)，從盈利能力、產(chǎn)品質(zhì)量、環(huán)保指標(biāo)、原油選擇、裝置結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、氫氣成本、競爭力分析等方面，對(duì)油品質(zhì)量升級(jí)改造后的情況進(jìn)行了對(duì)比分析，為科學(xué)發(fā)展提供了參考。公司編制《三年滾動(dòng)計(jì)劃綱要》并將逐年滾動(dòng)調(diào)整，將遠(yuǎn)期目標(biāo)分解為中期目標(biāo)，進(jìn)而細(xì)化為近期目標(biāo)、當(dāng)期目標(biāo)。

4 持續(xù)發(fā)展，踐行“綠色低碳”理念

九江石化是中國石化在中部地區(qū)的重要煉化企業(yè)，長期以來積極踐行“綠色低碳”可持續(xù)發(fā)展理念。對(duì)現(xiàn)有加工流程進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整，通過新建加氫裂化、渣油加氫等裝置，提高原油資源綜合利用率，同時(shí)為催化裂化裝置提供優(yōu)質(zhì)原料。

2011年7月21日，九江石化8 00×104t/a油品質(zhì)量升級(jí)改造項(xiàng)目環(huán)評(píng)報(bào)告獲得環(huán)境保護(hù)部批復(fù)。該工程是九江石化落實(shí)中國石化集團(tuán)公司與江西省人民政府戰(zhàn)略合作協(xié)議、鄱陽湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)規(guī)劃的重點(diǎn)工程項(xiàng)目，是為應(yīng)對(duì)汽油、柴油產(chǎn)品質(zhì)量不斷升級(jí)的需要，而對(duì)現(xiàn)有煉化生產(chǎn)裝置和設(shè)備進(jìn)行升級(jí)配套改造，以滿足區(qū)域成品油市場(chǎng)的需求。

2011年11月25日，九江石化8 00×104t/a油品質(zhì)量升級(jí)改造工程開工奠基。九江石化油品質(zhì)量升級(jí)改造工程主要包括異地新建500×104t/a常減壓蒸餾、170×104t/a渣油加氫、240×104t/a加氫裂化、120×104t/a連續(xù)重整、25×104t/a苯抽提、150×104t/a柴油加氫精制、2套7×104t/a硫黃回收、4×104m3/hPSA氫氣提純、10×104m3/h煤（焦）制氫、鍋爐煤（焦）代油等10多套主體裝置以及儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)、環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)等配套工程，其中環(huán)保設(shè)施投資占工程總投資的13.8%，該工程將于2014年全部建成投產(chǎn)。

九江石化8 00×104t/a油品質(zhì)量升級(jí)改造項(xiàng)目總投資超過100億元，項(xiàng)目建成投產(chǎn)后，九江石化將形成8 00×104～1 000×104t/a煉油綜合加工能力，年銷售收入超過500億元，年上繳稅金超過100億元，成為我國中部地區(qū)重要的煉化基地。這對(duì)促進(jìn)中國石化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，增產(chǎn)高品質(zhì)清潔油品，提升江西省石油化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平，保障地區(qū)成品油穩(wěn)定安全供應(yīng)，推動(dòng)江西省實(shí)現(xiàn)科學(xué)發(fā)展、綠色崛起，具有重要意義。

此外，還有即將竣工的長嶺煉化8 00×104t/a油品質(zhì)量升級(jí)和改擴(kuò)建項(xiàng)目、總體受控的武漢石化8 0×104t/a乙烯和8 00×104t/a油品質(zhì)量升級(jí)煉油二期項(xiàng)目，以及正在進(jìn)行中的金陵石化油品質(zhì)量升級(jí)改造工程等。

通過改造，中國石化將淘汰落后工藝，采用先進(jìn)工藝，建設(shè)“低碳煉廠”。收到增產(chǎn)減污、節(jié)能減排的效果，生產(chǎn)的汽油、柴油質(zhì)量全部達(dá)到國Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)，增強(qiáng)保障成品油市場(chǎng)供應(yīng)的能力，提供更加清潔環(huán)保的油品。

10.3969/j.issn.2095-1493.2012.04.001

汪學(xué)峰，2001年畢業(yè)于南昌大學(xué)，工程師，從事企業(yè)管理、發(fā)展規(guī)劃工作，E-m a i l：w x f 8 398@163.c o m，地址：江西省九江市濱江東路228號(hào)九江石化公司檢安公司企業(yè)管理部，332004。

2012-01-06）