□ 曹建軍
全面推廣乙醇汽油對煉油行業影響深遠,既有直接影響,亦有間接影響。

河北石油加油站員工進行汽油乙醇快速檢測。胡慶明 攝
經國務院同意,國家發展改革委員會、國家能源局等十五部委于2017年9月13日聯合印發《關于擴大生物燃料乙醇生產和推廣使用車用乙醇汽油的實施方案》(簡稱《方案》),明確了推廣使用車用乙醇汽油工作的戰略意義、主要目標和重點任務。《方案》提出,到2020年,在全國范圍內推廣使用車用乙醇汽油,基本實現全覆蓋。在成品油國6升級的同時全面推廣車用乙醇汽油,對煉油企業來說無疑又提出了更高要求。
目前,全國11個省區(黑龍江、河南、吉林、遼寧、安徽、廣西6省區全境和河北、山東、江蘇、內蒙古、湖北5省區的31個地市)試點推廣乙醇汽油,但乙醇汽油消費量僅占同期全國汽油消費總量的1/5。全面推廣車用乙醇汽油,意味著煉油廠出廠車用汽油產品全部轉變為乙醇汽油調和組分油。

98號車用乙醇汽油在河南得到廣泛推廣。圖為河南石油鄭州揚子路加油站員工在為顧客加98號車用乙醇汽油。胡慶明 攝
車用汽油、車用乙醇汽油和車用乙醇汽油調和組分油分別采用不同的國家強制標準,其中,車用汽油、車用乙醇汽油是最終產品標準,分別為GB 17930和GB 18351系列,通常所說成品油質量升級中的車用汽油即是由GB 17930進行規定;而車用乙醇汽油調和組分油為煉油廠出廠中間產品標準,采用GB 22030系列。與《方案》發布基本同步,GB 18361與GB 22030標準于2017年9月進行了更新,GB 22030更是從推薦標準升級為預制標準。國標GB 18351規定,車用乙醇汽油(E10)為在不添加含氧化合物的車用乙醇汽油調和組分油中加入10.0%(體積分數)的變性燃料乙醇調和而成的用作車用點燃式發動機的燃料。
對煉油企業而言,出廠汽油產品主要需從GB 17930(簡稱“老標準”)轉向GB 22030(簡稱“新標準”)要求,在同等級(國5或國6)下,兩個標準中硫含量等很多指標要求相同,同標號產品的主要指標差別如下:
含氧化合物添加限制差異。老標準中限制氧質量含量不超過2.7%,折算到MTBE添加值為不超過15%;新標準中要求不得添加含氧化合物,有機含氧化合物質量含量不得超過0.5%。煉油廠車用汽油產品中含氧化合物主要為醚化物,包括MTBE、ETBE、TAME、醚化輕汽油等,國內基本為MTBE和醚化輕汽油,屆時將不能添加。
辛烷值指標差異。國內汽油產品是按照研究法辛烷值劃分牌號,老標準中,牌號對應最終產品的研究法辛烷值。在乙醇汽油調和中,由于乙醇辛烷值高,允許調和組分油的辛烷值有所降低,新標準中,89號、92號產品的研究法辛烷值可以降低2個單位,95號產品可以降低1.5個單位。
烯烴、芳烴含量限值差異。同樣,由于乙醇不含烯烴、芳烴,調和組分油的烯烴、芳烴含量指標限值有所放寬,國5等級下分別比老標準高3個和2個百分點。國6等級下,烯烴指標控制更加嚴格,比老標準只高1個百分點。
蒸氣壓指標差異。基于乙醇對汽油揮發性的影響,新標準中蒸氣壓指標下限降低了5kPa,上限降低了7kPa,蒸氣壓降低將限制汽油池中輕組分的添加。
另外,新老標準在T50(50%餾出點溫度)、密度、誘導期等指標要求上也有差異。
全面推廣乙醇汽油對煉油行業影響深遠,既有直接影響,亦有間接影響。
在直接影響方面,雖然新老標準間有部分指標補償,但對煉油企業而言,不是簡單地依靠停止添加醚化油、停運醚化裝置這種局部調整措施即可滿足要求。汽油作為煉油生產的最主要目標產品,汽油池組成變化牽一發而動全身,同時煉油生產需要滿足多方面的約束,這就需要對全廠總流程和汽油產品方案進行系統性調整,會對煉油生產過程產生全局性影響,尤其是將會對汽油池組成、汽油牌號結構和汽油產量產生不利影響。
在國6車用汽油質量升級中,很多企業將輕汽油醚化作為降低汽油烯烴的重要技術手段,將這部分烯烴轉化為醚化油才能滿足烯烴指標要求,不能添加醚化油破壞了本已脆弱的汽油池組成平衡,對這些企業的生產結構將形成巨大沖擊,調和組分油的指標補償遠不足以彌補其烯烴指標損失,汽油質量升級技術方案需要進行大的調整。
MTBE停運對汽油池的影響相對較小。停止添加MTBE對汽油池辛烷值、烯烴、芳烴等方面的負面影響,可由作為調和組分油的指標調整得到部分對沖,但對于質量指標卡邊的企業,也需對汽油池組成進行重新平衡。
視具體企業異丁烯資源情況,異丁烯和部分輕汽油可轉而生產烷基化油,從而對汽油池組成和性質、結構進行改善。部分企業已經將烷基化作為汽油質量升級措施,這樣就需要對原料結構和裝置規模等再進行核算,修改設計和建設方案。異丁烯也可轉作化工用途,但空間有限。部分異丁烯和輕汽油需要采取新型加工方案,包括疊合、加氫、芳構化等,但需要進行全廠流程和產品性質再平衡,且經濟性較差。上述新應用中,有些需要依靠技術進步來解決。
另外的影響是MTBE的市場開拓。由于化工應用市場空間有限,煉油廠直接合成的MTBE裝置可以停運、改造,但共氧化法生產的MTBE需解決用途問題,這部分MTBE需要尋找新的市場去向。同時,由于蒸氣壓指標的變化,煉油輕組分在汽油池中的調和受到更嚴格限制,也需要調整總流程,或尋找新的用途。
反映到企業生產經營上,一系列的加工流程和產品結構調整不僅增加煉油成本、降低汽油產量、影響牌號結構,同時也造成大量資產閑置,并引發新的裝置投資,企業經濟效益將大受影響。
在間接影響方面,首先是市場標志產品主體變化,對相關產業產生聯動影響,繼而反作用于煉油產業。汽車燃料主體由車用汽油變更為車用乙醇汽油,且由多產品系列(甲醇汽油)逐步統一。這一變化不是象征性的,必將引 發一系列調整,包括汽車業、公眾對油品質量關注焦點、標準體系等均將隨之進行調整,再反饋到煉油。例如,汽車業會利用乙醇汽油的特異屬性,對發動機技術進行改進、提升,同時對調和組分油的組成、性質提出新要求,兩者結合,使汽車油耗和排放控制水平進一步提升。
其次是煉油廠離市場終端更遠了。原本最終汽油產品主要在煉油廠內形成,現在全部轉由在調和中心形成,相當于延長了生產流程,在煉油廠后面又增加了一個環節,煉油廠與市場消費終端的聯系更加間接化。這使市場經營更加多元化,大型央企的產品質量保證優勢和產品品牌建設可能受到削弱和挑戰,需做好應對。
再次是市場需要適應和過渡期,包括供需兩端,其推進方式和實施效果將受到考驗。《方案》雖已印發,但仍需相關政策措施配套、產業主體互動、市場逐步完善等統籌推進,多方面的問題需要協調解決。部分區域也可能會制定相應的地方標準。