1 四十年發展歷程

 

1.1 初具規模（1978-1987）

 

　　在改革開放之前，我國烯烴工業基礎較為薄弱。20世紀60年代，我國依靠自主力量建設了蘭州、高橋乙烯裝置，規模均不到萬噸。開發建設了多個采用蓄熱爐的小型乙烯裝置，裝置規模為3～5萬噸，由于技術水平低，陸續都被淘汰。60年代后期蘭化公司從德國魯奇公司引進了3.6萬噸/年砂子爐裂解和深冷分離技術，可以生產出聚合級乙烯、丙烯，1975年建成了4萬噸/年的第二套砂子爐乙烯裝置，直到80年代，蘭化公司引進凱洛格公司的毫秒爐技術，建設了1套8萬噸/年的毫秒爐乙烯裝置，于1988年4月投產， 2套砂子爐被封存并淘汰。

　　1973年3月，國務院批準了《關于增加設備進口、擴大經濟交流的請示報告》。1973年8月，采用魯姆斯技術的30萬噸/年乙烯裝置在北京石油化工總廠（現燕山石化公司）開工建設，1976年5月一次試車投產成功，成為我國第一套現代化的規模化乙烯裝置。之后，1977年在上海建成了采用三菱油化技術的11.5萬噸/年乙烯裝置，1979年在遼陽建成了采用德西尼布技術的7.3萬噸/年裝置。其后在吉化公司建設了11.5 萬噸/年乙烯裝置，于1982年投產。

　　改革開放以后，我國決定進口一批成套設備、單機和先進技術，于1978年簽約了22個大型成套設備引進項目，包括4套30萬噸/年乙烯項目，其中大慶、齊魯各1套，南京原定為2套，后將1套調整為在上海建設。大慶石化總廠、齊魯石化公司、揚子石化公司、上海石化總廠4套30萬噸/年乙烯工程項目，分別于1986年6月、1987年5月、1987年7月和1989年12月建成投產。

　　30萬噸/年規模的乙烯裝置在當時屬于大型乙烯裝置，幾套30萬噸/年乙烯裝置采用SW和魯姆斯的先進專利技術，使我國乙烯工藝技術邁進了一大步，縮小了與世界主要乙烯生產國家的差距，我國現代烯烴產業體系初步建立，并形成了一批乙烯生產基地。

 

1.2 成長壯大（1988-1997）

 

　　在這一階段，主要通過繼續建設30萬噸/年乙烯項目、建設中型乙烯項目以及第一輪擴能改造等途徑，我國烯烴產業進一步成長壯大。

　　20世紀90年代，廣東茂名石化和吉化公司分別建設了30萬噸/年乙烯一體化工程，乙烯裝置于1996年8月和9月分別投產。

　　改革開放以后，地方政府對于發展石油化工的積極性高漲，形成了一股“中型乙烯熱”，最終先后建成了7套，分別是1990年9月建成的13萬噸/年盤錦乙烯，1991年12月建成的12萬噸/年撫順乙烯，1994年12月建成的11.5萬噸/年北京東方乙烯，1995年8月建成的14萬噸/年獨山子乙烯，1995年11月建成的14萬噸/年天津乙烯、1996年7月建成的14萬噸/年中原乙烯，1997年8月建成的14萬噸/年廣州乙烯。除北京東方采用KTI技術和廣州采用SW技術外，其他5套均采用魯姆斯技術。這些乙烯裝置原計劃采用多個油田的輕烴資源，但建成投產后基本上都面臨輕烴資源不足的問題，只能調整原料。而且隨著乙烯技術的進步，這批當時的中型乙烯很快就成為了小乙烯，普遍經濟效益較差，90年代末期，這股建設熱潮逐步降溫。

　　與此同時，中石化組織對已投產的乙烯進行了第一輪擴能改造。燕山石化和齊魯石化分別于1994年和1998年完成改造，能力均達到45萬噸/年。揚子石化和上海石化30萬噸/年裝置改造后乙烯能力為40萬噸/年，分別于1995年和1998年完成。其他擴能改造的乙烯企業包括：上海11.5萬噸/年乙烯擴能為14.5萬噸/年，遼陽7.3萬噸/年乙烯擴能為12萬噸/年，蘭化8萬噸/年乙烯擴能為16萬噸/年，吉化11.5萬噸/年乙烯擴能為15萬噸/年，茂名30萬噸/年乙烯擴能為36萬噸/年。這一系列乙烯改造工程，不僅擴大了我國乙烯產能，而且在改造過程中，我國石化科技人員對引進的技術逐步消化吸收，為建立再創新能力打下了基礎。

 

1.3 快速發展（1998-2007）

 

　　1998年，我國石油、石化行業通過重組，形成了中國石化和中國石油兩大上下游一體化的石油石化集團公司，兩大石化集團都十分重視烯烴產業的發展，通過新一輪建設和改造，烯烴工業的產能得到了快速發展。

　　中國石化推動了五大乙烯的第二輪改造。燕山石化在第一輪改造達到45萬噸/年規模的基礎上，進一步改造達到71萬噸/年，于2011年11月完成。上海石化和揚子石化的40萬噸/年乙烯，通過第二輪改造后，都達到了70萬噸/年，分別于2012年4月和9月改造完成。齊魯石化2004年10月改造完成，能力從45萬噸/年增長到72萬噸/年，其后增加2臺裂解爐，2006年底核定乙烯能力為80萬噸/年。茂名乙烯采用完全并線的方案，于2006年9月完成改造，乙烯總能力達到100萬噸/年。

　　中國石化對中原、天津和廣州等3套小乙烯也進行了挖潛改造。中原乙烯2000年12月完成改造，能力擴至18萬噸/年。天津乙烯2001年4月完成改造，能力擴至20萬噸/年。廣州乙烯2003年4月完成改造，能力擴至21萬噸/年。

　　中國石油對其下屬企業的乙烯裝置也進行了擴能改造。大慶、吉化30萬噸/年乙烯基本采用“并線”方案，分別擴能至60萬噸/年和70萬噸/年。獨山子、蘭化、撫順和遼陽也分別挖潛擴能至22/年萬噸、24萬噸/年、14萬噸/年和20萬噸/年。2006年10月蘭化通過“并線”方案進一步把產能擴至70萬噸/年。屬于兵器工業集團的華錦集團盤錦乙烯，2006年乙烯能力由已通過挖潛達到的16萬噸/年，進一步提升至18萬噸/年。

　　在這一階段，跨國石油化工公司經過多年的努力，與國內企業合資建設世界級規模的乙烯項目陸續進入了實施階段。中國石化與BP公司合資的上海賽科90萬噸/年乙烯工程于2005年6月投入商業運行。中國石化與巴斯夫合資的揚子石化-巴斯夫一體化石化基地一期項目以60萬噸乙烯/年為核心，建于南京，于2005年6月投入商業運行。中海油與殼牌公司合資的中海殼牌石化公司80萬噸/年乙烯項目，于2006年1月在廣東惠州建成投產。

 

1.4 多元化發展（2008-2017）

 

　　在這一階段，我國烯烴工業呈現出多元化的發展局面。一方面，蒸汽裂解制乙烯繼續發展，另一方面，煤制烯烴、甲醇制烯烴、丙烷脫氫等多元化原料烯烴生產在我國從無到有，取得的快速發展。

　　在蒸汽裂解制乙烯方面，華錦集團和大慶石化通過并線的方式，乙烯產能分別增加了45萬噸/年和60萬噸/年，總產能分別達到63萬/年噸和120萬噸/年。而其他新建乙烯裝置均為80萬噸/年及以上的世界級規模。2009年8月和9月，福建聯合石化80萬噸/年乙烯、獨山子石化100萬噸/年乙烯分別建成投產。2010年，中沙（天津）石化100萬噸/年乙烯、鎮海煉化100萬噸/年乙烯分別建成投產。2012年10月，撫順80萬噸/年乙烯建成投產。2013年8月，中韓（武漢）80萬噸/年乙烯建成投產。2014年2月，四川80萬噸/年乙烯建成投產。此外，賽科、中海殼牌、揚巴和福建聯合石化乙烯裝置分別進行了擴建，產能分別新增了29萬噸/年、15萬噸/年、14萬噸/年和30萬噸/年。目前，我國有多套蒸汽裂解乙烯裝置的技術水平達到了世界級水平。

　　在2010年以前，我國乙烯的生產路線主要是石腦油等餾分油蒸汽裂解，丙烯生產路線主要是乙烯裂解裝置聯產和煉油催化裝置副產。2010年8月，第一套煤經甲醇制烯烴裝置在神華包頭投產，烯烴產能60萬噸/年。2013年第一套丙烷脫氫裝置在天津渤化投產，丙烯產能60萬噸/年。之后，又有多套多元化烯烴生產裝置投產，我國烯烴生產的技術/原料路線發生了較大變化。目前我國乙烯生產能力中，煤經甲醇制烯烴的比例達到12.2%，外購甲醇制烯烴的比例達到8.0%。在丙烯生產能力中，煤經甲醇制烯烴比例達到到11.6%，外購甲醇制烯烴和丙烷脫氫產能比例分別達到了11.4%和14.9%。在多元化烯烴生產方面，我國處于世界領先水平。

 

2 重大成就

 

2.1 產業規模達到世界前列

 

　　四十年來，我國烯烴工業的產業規模迅猛發展。1978年，我國乙烯產能僅為49.1萬噸，當年產量38.03萬噸。2006年，我國乙烯產能和產量分別達到989萬噸和923萬噸，躋身世界第二位。2017年底，我國乙烯產能達到了2381萬噸，當年產量2309萬噸，分別為1978年的48.49倍和60.72倍。

 

2.2 技術裝備水平不斷突破

 

　　通過引進、消化吸收、自主再創新，我國烯烴產業的技術裝備水平不斷突破，國產化水平不斷提高，目前已達到世界先進水平。

　　在裂解技術方面，中國石化CBL技術經歷了近30年的發展，已實現成套化，CBL 裂解爐從CBL-Ⅰ型發展到CBL-Ⅶ型，能力從最初的2萬噸/年發展到20萬噸/年，原料可以適應從乙烷到加氫尾油。2000年7月，中國石化10萬噸/年CBL裂解爐在燕山石化建成，一次投料成功。2010年7月，15萬噸/年CBL裂解爐在鎮海煉化投入使用。2003年開始，中石化組織開發單位進行20萬噸/年裂解爐的開發，于2010年8月和12月分別通過了中石化總部及國家的驗收。目前，CBL裂解爐已應用于天津中沙、鎮海煉化、福建聯合石化、武漢石化等多套大型乙烯項目中。

　　乙烯分離成套技術國產化的開發經歷了以下四個階段：第一階段，成套引進階段，主要是上世紀80年代中期以前，包括專利技術工藝包、基礎工程設計和詳細工程設計都是成套引進；第二階段，做詳細工程設計、翻版基礎工程設計階段，主要是上世紀80年代中期到90年代中期，技術工藝包仍需全部引進，但國內設計單位已可獨立完成詳細工程設計，并可承擔除冷區和壓縮區以外的基礎工程設計工作；第三階段，做基礎工程設計，技術攻關做工藝包階段，主要是上世紀90年代中期到2000年，乙烯裝置的新建或改造大多只引進技術工藝包，但都是由國內設計單位直接與專利商配合，不再有國外工程承包商。在這一階段，許多單項技術和基礎研究獲得關鍵性突破，包括：針對國產化存在的問題，結合引進技術和裝置實際操作數據，建立了乙烯裝置設計數據庫。開發了分凝分餾塔（CFT）技術，獲得了美國和中國發明專利，并在天津乙烯改造中進行了側線試驗獲得成功。在天津20萬噸/年乙烯和中原18萬噸/年乙烯改造工程中首次獨立完成了專利技術工藝包、基礎工程設計和詳細工程設計，并于2000年先后投產。基礎工程設計的難點攻關取得突破，可以完成規模在45萬噸/年及以下乙烯裝置的工程設計；第四階段，做工藝包、形成專利或專有技術，做特大型裝置基礎工程設計階段。成功開發了80萬噸/年乙烯工藝包，并對其核心技術部分“低能耗乙烯技術”（LECT）申請了發明專利，并已用于武漢80萬噸/年乙烯裝置。

　　以“三機”和冷箱為代表的乙烯重大裝備設計、制造國產化，在以沈陽鼓風機廠和杭州制氧機廠為代表的研發制造單位近20年的艱辛努力下，逐步得以實現并往大型化發展。2010年，規模為100萬噸/年乙烯的裂解氣壓縮機在天津乙烯裝置上投運，規模為100萬噸/年乙烯的丙烯制冷壓縮機在鎮海乙烯裝置上投運。2012年，為中石油撫順石化公司80萬噸/年乙烯裝置提供的乙烯壓縮機實現一次開車成功。我國已成為世界上具備自主研制百萬噸級乙烯“三機”技術和制造能力的少數國家之一。在冷箱方面，2010年規模為100萬噸/年乙烯的冷箱先后在天津和鎮海乙烯裝置上投運。

　　武漢80萬噸/年乙烯裝置實現了裂解爐、分離技術、三機、冷箱、低溫罐的全面國產化，是我國首套全面采用自主知識產權技術的大型乙烯裝置，是乙烯技術和重大裝備國產化的里程碑，標志著我國的乙烯成套技術步入產業化，打破了國外對大型乙烯技術市場的壟斷，填補了國內大型乙烯專有技術的空白，產化，在我國乙烯工業發展史上具有重要的里程碑意義。

　　我國具有知識產權的甲醇制烯烴等技術和裝備不斷取得突破，開發并建設了世界首套60 萬噸/年裝置，2010年神華包頭煤經甲醇制烯烴示范工程建成投產。

 

3 主要經驗

 

3.1 技術合作與自主創新相結合

 

　　在改革開放之初，我國烯烴工業技術水平落后，此時通過引進國外先進技術，建設規模化的乙烯裝置是必要的。除了1976年建成的燕山30萬噸/年乙烯外，改革開放之后很快開始引進建設多套30萬噸/年乙烯，使我國乙烯生產的技術水平快速跟上了世界的步伐。21世紀以來我國建設了多套合資乙烯項目，通過這些項目的實施，對我國乙烯行業在建設模式、工廠管理、企業經營等方面與國際先進水平接軌起到了助推作用，為我國乙烯工業規模化、大型化建設積累了經驗，鍛煉了人才隊伍。

　　在引進國外先進技術，學習跨國企業先進經驗的同時，我國乙烯行業堅持在對先進技術消化吸收的基礎上，進行自主創新。特別是從上世紀80年代初起，原中國石化總公司成立伊始，就把乙烯技術確定為重點科技開發項目。在兩輪大規模擴能改造過程中，自主開發的裂解、分離、三機、冷箱等技術和設備逐項突破，積累了豐富的經驗。最終，達到了百萬噸級乙烯技術裝備的全面國產化。

　　通過在引進技術并消化吸收的基礎上，堅持自主創新，使我國乙烯工業的技術水平不斷進步，產業不斷做大做強。

 

3.2 推進基地化、大型化、一體化、園區化的發展模式

 

　　在改革開放后，前20余年我國乙烯工業逐步壯大，但也存在著布局分散、裝置規模偏小、原料受到制約等問題，其中比較有代表性的是上世紀90年代的“中型乙烯熱”，一批乙烯裝置原料保障程度低、裝置規模小，在較長時期內效益水平不高。2005年，國家發改委發布了《乙烯工業中長期發展專項規劃》，提出采取“基地化、大型化、一體化、園區化”的發展模式，加快乙烯工業結構調整和產業升級，努力實現資源、規模、效益和環境的可持續發展。在這一指導思想的指引下，我國烯烴工業在近10幾年來快速發展，不斷邁上新臺階。2017年底乙烯產能超過了2005年的3倍以上，一批具有世界水平的大型裝置陸續投入運營。煉化一體化和基地化、園區化發展格局基本形成，以煉油、乙烯為龍頭，形成了上海、惠州、寧波等具有國際水平的石化產業基地，煉油、乙烯企業與基地內其它企業之間通過資源整合、設施共享等方式，共同發展，盡可能實現效益最大化。連云港、大連、古雷、曹妃甸等一批新的沿海石化產業基地正在建設，我國烯烴工業將取得更大的進展。

 

4 面臨的形勢

 

4.1 產能保持增長，原料多元化步伐加快

 

　　2017年我國乙烯產能2381萬噸/年，比上年增長77萬噸/年。丙烯產能約3481萬噸/年，比上年增長約142萬噸/年。

　　近年來，我國烯烴原料多元化發展勢頭迅猛，煤/甲醇制烯烴、丙烷脫氫制丙烯相繼實現產業化，并建設了多套裝置。目前國內還有多家企業計劃外購乙烷資源，新建蒸汽裂解裝置或優化現有裂解裝置的原料結構，未來幾年大型乙烷裂解裝置建設可望獲得突破。在我國烯烴生產中，預計多種技術/原料路線將長期共存，各具特點，在不同時期的原料價格、市場價格條件下，相對競爭力水平會有所不同。

　　根據目前進展情況，預計“十三五”末，國內乙烯產能將達到3200萬噸左右，丙烯產能預計將達到4200萬噸/年左右，形成以傳統蒸汽裂解路線為主導，煤/甲醇制烯烴、丙烷脫氫等多種原料路線為重要補充的產業格局。預計到2025年國內乙烯產能將達到約4000萬噸/年，丙烯產能達到約5000萬噸/年。

 

4.2 消費和需求增長速度逐步放緩

 

　　2017年我國乙烯產量約為2309萬噸，凈進口量215.1萬噸，表觀消費量2524.1萬噸，考慮到下游衍生物的進口，當量消費量約4593萬噸，當量國內自給率約50.3%。丙烯產量約為2806萬噸，凈進口量309.7萬噸，表觀消費量3115.7萬噸，加上下游衍生物消耗的折算，當量消費量約3660萬噸，當量國內自給率約76.7%。

　　隨著我國經濟增速的放緩，作為最重要基本有機化工原料的乙烯和丙烯，其未來的需求增速也將逐步放緩。根據對乙丙烯下游產業發展預測，預計2020年國內乙烯當量需求量將增長到5000萬噸左右，2017~2020年間年均需求增長率約2.9%；預計2025年國內乙烯當量需求量將達到5500萬噸，2020~2025年間年均需求增長率1.9%。到2020年國內丙烯當量需求量將增長到4100萬噸左右，2017~2020年間年均需求增長率約3.9%；2025年國內丙烯當量需求量將達到4700萬噸，2020~2025年間年均需求增長率2.8%。

 

4.3 行業競爭逐漸加劇，競爭態勢日益復雜

 

　　我國是世界上最重要的石化產品市場之一，雖然我國烯烴當量需求量仍將保持增長，但是從世界范圍看，競爭程度更加劇烈，競爭態勢更加復雜，中國則是各生產商激烈爭奪的主要市場。未來我國烯烴產業首先面臨著中東、北美低成本產品的競爭，又面臨著歐美、日本、韓國等高端產品的競爭。在我國行業內部，由于多元化原料烯烴生產的快速發展，不同原料路線烯烴生產的競爭態勢也更加明顯。

　　中東烯烴生產依然具有原料成本優勢，北美頁巖氣革命使其烯烴產業重新獲得快速發展，使全球范圍形成烯烴產能過剩的趨勢。這兩個地區在烯烴下游的大宗產品方面具有成本優勢，同時美國在高端產品牌號方面具有傳統優勢，中東也逐漸在向中高端產品發展。西歐、日本、韓國等國家和地區烯烴生產在原料成本上不占優勢，但下游高端產品牌號依然在市場上占有重要地位。

　　我國烯烴產業既有傳統的蒸汽裂解制烯烴，近年以甲醇、丙烷為原料的多元化原料烯烴發展迅速。傳統蒸汽裂解制烯烴主要問題包括：一是部分裝置規模較小，目前單套規模在60萬噸/年以下的裂解裝置還有13套，其中6套為30萬噸/年及以下的小乙烯裝置；二是原料偏重，保障程度不足。我國乙烯裂解原料仍以液體原料為主，輕烴等氣體原料平均比例不足20%。部分配套的煉油裝置與乙烯裝置規模不匹配，由于一體化程度不夠，上下游資源難以盡可能做到合理化利用；三是技術指標與先進水平存在差距。與國外以輕烴為主要原料的乙烯裝置相比，我國乙烯裝置的技術指標均有較大差距。與國外石腦油乙烯裝置相比，乙烯收率和雙烯收率基本相當，在燃動能耗方面，我國部分新建大型裝置已接近或達到國際先進水平，但中、小型裝置能耗較高，技術水平較為落后。多元化原料烯烴在過去兩年體現了一定的成本競爭力，但多種因素使其未來的利潤水平存在著不確定性，包括原油價格與石化產品價格的波動、多元化原料的來源和價格波動、原油和多元化原料價格比例的波動等。

 

4.4 技術水平繼續提高，新技術可望獲得突破

 

　　經過多年的發展，世界乙烯裂解技術已經較為成熟，未來主要是在各單元技術上進一步發展，目的是提高收率，增強原料適應性，降低能耗，減少污染物排放。甲醇制烯烴技術通過多套裝置的建成投產，正在逐步完善。美國甲烷氧化偶聯制乙烯技術已建成試驗裝置，我國大連化物所合成氣制烯烴技術、甲烷無氧制乙烯技術在實驗室取得成功，未來均有可能實現工業化，開創乙烯生產的新路線。