提高煉油裝置設防 增強企業競爭

中國石油化工股份有限公司洛陽分公司 姜福猛

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提高煉油裝置設防 增強企業競爭

中國石油化工股份有限公司洛陽分公司 姜福猛

本文分析了《中國石油化工股份有限公司洛陽分公司1800萬噸/年煉油擴能改造工程可行性研究報告》中洛陽石化1800萬噸擴能改造項目常減壓裝置硫含量、酸值設防設計數據，通過對比指出了該報告中原油品種選擇及原油品質所取數據存在的問題。同時，通過對比洛陽石化硫、酸設防值在中石化常減壓裝置所處地位，分析中石化近年來進口原油的品種和相關資源經濟可供量和進口原油劣質化情況，提出了未來洛陽石化1800萬噸擴能改造項目常減壓裝置合理的的硫、酸設防值，以增強企業競爭力。

洛陽石化1800萬噸擴能改造項目正在快速推進，項目建成后煉油裝置加工原油的適應能力將顯著提高。但考慮國際原油劣質化速度加快及未來降本增效的剛性要求，以洛陽石化現有的800萬噸/年及未來新擴能的1000萬噸/年煉油裝置的設計適應能力，還遠不能滿足未來原油結構、性質變化及企業降本增效需求。煉油裝置加工原油的酸值、硫含量適應能力，才能增強企業的競爭力和可持續發展能力。

項目裝置設防設計方案

根據《中國石油化工股份有限公司洛陽分公司1800萬噸/年煉油擴能改造工程可行性研究報告》設計方案，未來洛陽石化1800萬噸擴能改造項目原油選擇及裝置設防值設計方案如下：

（1）全廠原油加工規模為1800萬噸/年，其中現有原油加工規模800萬噸/年，新增原油加工規模為1000萬噸/年；

（2）800萬噸常減壓裝置按硫含量≤1.5 %，酸值≤0.5mgKOH/g；

（3）新建1000萬噸常減壓裝置按硫含量≤2.0%，酸值≤1.0mgKOH/g；

（4）全廠1800萬噸原油API按27～30考慮，其中中東原油1100萬噸、非洲原油500萬噸、南美洲原油150萬噸、中原油50萬噸。

表1-3油種及加工量均按照《中國石油化工股份有限公司洛陽分公司1800萬噸/年煉油擴能改造工程可行性研究報告》中數據,原油性質參照中國石化生產經營管理部下發的最新原油評價數據，混合原油性質為加權平均后數值。

表1 1800萬噸加工原油油種結構

表2 1800萬噸加工原油中1＃800萬噸/年常減壓加工原油油種結構

表3 1800萬噸加工量中新擴建2＃1000萬噸/年常減壓加工原油油種結構

存在的問題

1.設計方案中裝置硫含量超設防

世界上的多數主要油田已進入中后期開采，加上部分地區原油品質本身較差，隨著原油需求的快速增加，原油劣質化程度正在加速。以西非原油為例，其中、重質原油產量呈下降趨勢，雖然偶有新油種出現，但產量不大，與此同時，西非低硫、中質原油酸值均呈上升趨勢；中東原油硫含量也出現大幅上升態勢。

2014年1-7月份洛陽石化大流程加工原油，其原油硫含量、酸值最高值曾分別達到2%和0.52mgKOH/g（見表4），現已導致原油裝置硫含量、酸值時常超標，若擴能后國內的主要硫、酸較低的原油不供應（2013年國內原油占洛陽石化總采購量的34%），以現在裝置設防，將難以長周期運行。

按照《中國石油化工股份有限公司洛陽分公司1800萬噸/年煉油擴能改造工程可行性研究報告》的原油油種及數量采購，1#和2#煉油裝置硫含量均超設計安全設防值。原因是洛陽院所取的原油性質數據均為較早原油評價數據，近幾年隨著原油劣質化程度加快，按照現有較新的原油評價數據，1＃800萬噸/年和新建2＃1000萬噸/年常減壓混合原油硫含量均超實際設防值，具體見表2、3。

2.設計方案中原油資源數量安排不合理

表4 2013年大流程脫前原油分析數據

沙中原油：2014年，中國的沙中原油需求大增，大部分煉油企業的裝置擴能改造都將沙中原油作為必選油種，已導致部分月份沙中原油貨源緊張。2014年沙中原油的經濟可供量約為1400萬噸，2015年以后其產量增加可能性不大，加上沙特自建大型煉廠速度加快以及系統內與沙特合資企業煉能增大（主要以中重質油為主），供應到其它企業的沙特中質原油增加的可能性較小。據此判斷，到2015年后，按照洛陽石化擴能后的600萬噸/年的沙中原油資源需求，將很難全部滿足，預計只能滿足需求的70%左右。沙中原油的部分替代油種，將不得不選擇產量較大、成本較高的沙輕、烏拉爾等原油（其它成本較低且原油產量較大原油硫含量普遍在3.0%以上）。

普魯托尼和罕戈原油：普魯托尼和罕戈原油同屬于西非安哥拉，是中石化系統主要采購的幾個主力油種。2014年，安哥拉此兩種原油的整個經濟可供量分別只有700萬噸和300萬噸，加上其產量目前總體呈下降趨勢，現在原油市場上能拿到的普魯托尼及罕戈原油已不能滿足中石化的自身需求，預計2015年西非原油資源實際可能落實數量僅能達到設計的50%。因此2015年洛陽石化500萬噸/年的西非資源需求中的大部分資源將不得不以其它資源替代，如遠東ESPO、巴西盧拉或東南亞等性質相對接近但成本較高的原油替代。另外，隨著中原小煉廠的擴能，2015年后50萬噸/年的中原原油資源落實也比較困難。

南北美原油：榮卡多原油現經濟可供量為600萬噸/年，主要由鎮海、廣州、金山等幾家煉化企業加工。設計方案中150萬噸/年的采購量也難以實現，其油種將以委內瑞拉、墨西哥、厄瓜多爾等原油替代，但委內瑞拉原油酸值也普遍較高，墨西哥及厄瓜多爾主要為重質（API度主要在22左右），金屬含量、殘碳、瀝青質較高原油。

未來洛陽石化的主要原油采購區域集中在中東地區，該區域的資源存在以下特點：硫含量普遍較高，低于2.0%的品種相對較少，且成本較高；另外，據了解，未來南北美地區將會是聯化主要發展區域之一，但該區域原油品質相對較差，成本相對較低，煉油裝置需要具有較強的劣質原油加工能力才可以采購加工。

預期與展望

按照現有的設計方案及2014年已掌握的原油資源情況推斷：2015年后，新擴能的1000萬噸煉油建成，大部分國內原油將停供洛陽石化，洛陽石化的原油采購及降本工作困難。一是由于國內原油到廠價格相對進口原油較低，失去國內原油將導致原油采購成本價格將大幅上升，在成本的壓力下，原油調混加工及采購困難加大。二是由于《中國石油化工股份有限公司洛陽分公司1800萬噸/年煉油擴能改造工程可行性研究報告》中原油調配方案已超兩套裝置硫含量設防，加上原油資源需求量的增大、部分油種產量不足等問題，為防止裝置硫、酸超設防，部分原油不得不以性質較好、價格較高的原油替代，導致成本增加。三是由于1＃800萬噸/年的煉油裝置設防偏低，硫、酸分別只有1.5%和0.5mgKOH/g，只能加工性質硫、酸較低的原油，管道進口原油將不得不進行順序輸送。按規劃，管線墊底油總體積達到45萬立方，預計油頭到廠需要7天左右，考慮到墊底油體積大及油頭到廠時間長、難以準確預估等問題，根據原油品種進行獨立順序輸送較為困難。由于老裝置酸值設防低，為滿足設防要求，只能采購部分品質較好的高成本原油，這部分原油不僅不能發揮新擴能1000萬噸/年裝置的高設防優勢，還將極大地增加原油采購成本。在特殊情況下，若洛陽石化載有性質較好的原油油輪出現到港延誤，東部日照原油儲罐里只有高硫或含酸原油，1＃800萬噸/年的煉油裝置將無油可用、難以為繼。

另外，洛陽石化達到1800萬噸/年加工能力后，主要技術經濟指標中年均凈利潤要求較高，盈利的剛性指標相應地也將與其在中石化的加工規模地位相匹配，按照現現設計方案中的裝置硫、酸設防，未來降本壓力很大。

解決方案

中石化現進口原油平均硫含量近兩年最高已達到1.6%以上，酸含量在0.4%mgKOH/g左右，且有上升趨勢。預計2015年后，中石化進口原油總體平均硫含量將達到1.8%以上、酸值將接近0.5 mgKOH/g，各企業煉油裝置通過改造和擴能，設防也將會大幅提高，按照洛陽石化現設計的硫、酸設防水平，屆時原油品種選擇及降本壓力將更大。

按照現有的發展趨勢，裝置劣質化升級將迫在眉睫，為此提出以下建議：

2015年，利用裝置大檢修，將1＃800萬噸/年煉油裝置進行酸和硫的設防值進行升級改造，酸設防值提高至1.0mgKOH/g，硫的設防值提高到2%。據統計，洛陽石化煉油裝置現酸值設防處于中石化較低水平，硫設防處于中下游水平。新建2＃1000萬噸/年煉油裝置硫、酸設防值分別提高至2.5%和1.5 mgKOH/g。

如此設計，主要滿足三方面需求：一是1＃800萬噸/年煉油裝置實現原油保供及加工不虧損；二是2＃1000萬噸/年煉油裝置實現原油降本及提高企業效益；三是總體設防達到中石化上游水平，設防水平盡可能與其在中石化加工規模排名相匹配，提高企業競爭力。

姜福猛（1981-），男，工程師，從事企業生產及原油采購計劃管理工作，電話：（0379）66992802。