一、美國(guó)煉油業(yè)布局分析及對(duì)中國(guó)的啟示
美國(guó)和中國(guó)都是石油生產(chǎn)、加工和消費(fèi)大國(guó),兩國(guó)在地理環(huán)境、煉油發(fā)展進(jìn)程方面有許多相似之處。美國(guó)煉油能力集中的地區(qū)至少有自產(chǎn)原油和進(jìn)口原油兩種來(lái)源,原油資源、目標(biāo)市場(chǎng)和交通運(yùn)輸條件是影響美國(guó)大型煉油廠布局的主要因素。在美國(guó)交通運(yùn)輸不便利、經(jīng)濟(jì)相對(duì)不發(fā)達(dá)的地區(qū),小型煉油廠比例較高;在原油產(chǎn)量較高的地區(qū),小型煉油廠數(shù)量也較多,但小型煉油廠一直是煉油結(jié)構(gòu)調(diào)整過(guò)程中關(guān)停的主要對(duì)象,而規(guī)模較大的煉油廠主要集中在大型國(guó)際石油公司手中。分析美國(guó)煉油業(yè)的發(fā)展過(guò)程和煉油業(yè)布局的特點(diǎn),對(duì)中國(guó)今后煉油業(yè)的發(fā)展和布局具有一定的啟示和借鑒作用;市場(chǎng)、資源和運(yùn)輸應(yīng)是中國(guó)煉油布局結(jié)構(gòu)調(diào)整首先考慮的因素,煉油布局應(yīng)由國(guó)家有關(guān)部門統(tǒng)一規(guī)劃;小煉油廠將在一定時(shí)期內(nèi)長(zhǎng)期存在,但同時(shí)也將是煉油結(jié)構(gòu)調(diào)整的主要對(duì)象。
二、日本煉油廠利潤(rùn)增效項(xiàng)目成功之道
1996年日本煉油工業(yè)進(jìn)行調(diào)整以來(lái),國(guó)內(nèi)煉油生產(chǎn)量供大于求,由此導(dǎo)致激烈的競(jìng)爭(zhēng)和利潤(rùn)的降低。面對(duì)日益嚴(yán)峻的市場(chǎng),興亞(Koa)石油公司于1998年5月開始在其下屬的兩個(gè)煉油廠實(shí)施利潤(rùn)增效項(xiàng)目(PIP),實(shí)施該項(xiàng)目的目的在于茌沒(méi)有投資或投資很少的情況下,找出并實(shí)施足夠的利潤(rùn)增效機(jī)會(huì)。此項(xiàng)目是和KBC公司共同合作完成的,其成果超出了1997年利潤(rùn)增效項(xiàng)目(PIP)的價(jià)格基礎(chǔ),每桶提高100美分,雖然由于1999年和2000年煉油業(yè)的利潤(rùn)不佳,Koa公司實(shí)際上的收益最少也達(dá)每桶60美分,每年持續(xù)增效超過(guò)5000萬(wàn)美元。
利潤(rùn)增效項(xiàng)目(PIP)主要分兩階段。第一階段時(shí)間約11個(gè)月,包括找出利潤(rùn)提升的機(jī)會(huì)和評(píng)估。這包含了Koa公司工作人員的生產(chǎn)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)及KBC專家們的專門知識(shí)和獨(dú)一無(wú)二的方式,并由此發(fā)掘出一系列有吸引力的利潤(rùn)提升機(jī)會(huì)。
第二部分是實(shí)施階段,大約為13個(gè)月。專家們把第一階段所找出的利潤(rùn)提升機(jī)會(huì)編排順序,就此提出一個(gè)實(shí)施的利潤(rùn)提升計(jì)劃,進(jìn)行操作并建立一個(gè)追蹤系統(tǒng)用來(lái)追蹤項(xiàng)目的進(jìn)程和保證其成效。項(xiàng)目的進(jìn)程每月匯報(bào)給Koa公司高級(jí)管理階層。Koa公司對(duì)和KBC公司的良好合作所達(dá)成的成果反響積極。該成果帶動(dòng)了全公司范圍的“追求最大利潤(rùn)的文化”,使其收益超出了初始的利潤(rùn)提升計(jì)劃目標(biāo)。至今仍在進(jìn)行的第三階段是原本項(xiàng)目范圍的延伸。它的目的在于保證第二階段所取得的成果,實(shí)施新的利潤(rùn)提高機(jī)會(huì),更重要的是開發(fā)應(yīng)用新的方式方法,使Koa公司實(shí)現(xiàn)其成為世界級(jí)公司的目標(biāo)。這包括一個(gè)新改進(jìn)的線性規(guī)劃(LP)模型,一個(gè)回測(cè)程序和改進(jìn)的單位獨(dú)立跟蹤。KBC始終關(guān)注項(xiàng)目的進(jìn)展以保證其成功的實(shí)施。這是KBC公司在1996年雙來(lái)日本與煉油廠合作的12個(gè)項(xiàng)目之一,近年來(lái),該公司曾成功地替超過(guò)100家煉油廠實(shí)施增效項(xiàng)目。該公司主要為石油下游企業(yè),包括煉油化工企業(yè)提供領(lǐng)先的技術(shù)及管理咨詢服務(wù),用以提高現(xiàn)有煉油廠資產(chǎn)的效益,開發(fā)一系列利潤(rùn)增效的項(xiàng)目,既為客戶指明潛在機(jī)會(huì),又可大幅提高各煉油廠的營(yíng)運(yùn)表現(xiàn)。KBC研究解決的主要領(lǐng)域集中在收率、能耗、油耗、規(guī)劃制定方面,還致力于提高設(shè)備的操作可靠性,及減少長(zhǎng)期的維護(hù)費(fèi)用。KBC是一個(gè)在英國(guó)倫敦上市的獨(dú)立咨詢公司,該公司是煉油利潤(rùn)提升方面占據(jù)領(lǐng)先地位的世界性公司。KBC通過(guò)單位裝置優(yōu)化、規(guī)劃改善、中間物流處理及質(zhì)量改善、裝置能力提高、改善原料選擇性、生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品、提高產(chǎn)品合格率、減少油損、降低能耗、優(yōu)化煉油石化工藝、優(yōu)化煉油廠油料質(zhì)量來(lái)提高煉油廠的效率。KBC增效項(xiàng)目效果良好,煉油廠收率可提高25~75美分/桶,能耗降低2~10美分/桶,油耗減少2~10美分/桶、規(guī)劃改進(jìn)提高5~15美分/桶,設(shè)備維護(hù)及操作可靠性可提高7~20美分/桶,根據(jù)煉油廠情況,地區(qū)與市場(chǎng)條件的不同,總計(jì)大約可提高41~130美分/桶。
三、英國(guó)煉油工業(yè)效益高
英國(guó)擁有190萬(wàn)桶/天的煉油能力。??隧得梨谖挥谟⒏裉m南部Fawley日加工能力達(dá)到32.6萬(wàn)桶的煉油廠是英國(guó)最大的煉油廠。然而BP是在英國(guó)擁有最大煉油產(chǎn)能的公司,其中位于蘇格蘭Grangemouth的煉油廠的日加工能力達(dá)到19.6萬(wàn)桶,而位于英格蘭Coryton的煉油廠的日加工能力達(dá)到16.3萬(wàn)桶。英國(guó)其他擁有較大煉油產(chǎn)能的公司還包括道達(dá)爾公司(32.5萬(wàn)桶/天)、殼牌(29.6萬(wàn)桶/天)、康菲公司(22.1萬(wàn)桶/天)和雪佛龍德士古公司(21萬(wàn)桶/天)。據(jù)英國(guó)貿(mào)工部稱,英國(guó)的煉油產(chǎn)能利用率接近90%。英國(guó)同時(shí)還是成品油國(guó)際貿(mào)易的活躍國(guó)之一。
四、中東地區(qū)煉油工業(yè)狀況
中東已建立了大型煉油工業(yè),1980年時(shí)原油蒸餾能力為1. 35億噸/年,1990年增加量超過(guò)5000萬(wàn)噸/年,使加工能力達(dá)到1.9億噸/年,2002年加工能力已達(dá)3. 16億噸/年,擴(kuò)建仍在進(jìn)行之中。
沙特阿拉伯是該地區(qū)最大的煉油國(guó)家,其次是伊朗。這兩個(gè)國(guó)家也是該地應(yīng)最大的石油生產(chǎn)國(guó)。兩個(gè)國(guó)家計(jì)劃在今后幾年內(nèi)繼續(xù)增加煉油能力。其他的煉油國(guó)家有阿聯(lián)酋、伊拉克、科威特、卡塔爾和阿曼。
有好幾個(gè)國(guó)家正在增加其裂化能力,伊朗、沙特阿拉伯和科威特均有建設(shè)項(xiàng)目。一些擴(kuò)建和改造計(jì)劃旨在生產(chǎn)較高質(zhì)量的運(yùn)輸燃料,以滿足美國(guó)和西歐的規(guī)范要求。國(guó)內(nèi)需求的燃料質(zhì)量也在提高,如汽油禁鉛和降低柴油含硫量。
科威特正在增建中間餾分油加氫處理裝置,伊朗計(jì)劃使柴油含硫量降達(dá)50mg/kg,巴林也在增設(shè)餾分油加氫處理和加氫裂化裝置,以使柴油含硫降到很低水平,滿足出口美國(guó)和西歐10mg/kg的低硫要求。中東無(wú)鉛汽油的高辛烷值主要由富含芳烴的催化重整生成油來(lái)提供,現(xiàn)已計(jì)劃擴(kuò)增異構(gòu)化和烷基化能力。
中間餾分油加氫脫硫(MDHDS)能力將大大提高,幾乎每個(gè)國(guó)家都有擴(kuò)增項(xiàng)目。
中東的煉油和天然氣加工能力正在快速增長(zhǎng),煉油工業(yè)的現(xiàn)代化改造,將使高質(zhì)量石油產(chǎn)品出口穩(wěn)步增長(zhǎng)。該地區(qū)LPG和石腦油需求將增長(zhǎng),LPG出口量也將增長(zhǎng),石腦油出口將增長(zhǎng)更快,2007~2008年中,燃料油出口將下降。
五、巴西石油公司煉油戰(zhàn)略
巴西石油公司實(shí)施煉油戰(zhàn)略,擬加強(qiáng)煉油建設(shè),逐步減少石油原油出口,增加高附加值石油產(chǎn)品如汽油和生物柴油出口。
到2011年,巴西石油公司石油日產(chǎn)量將達(dá)到240萬(wàn)桶,每天富足30萬(wàn)桶,通進(jìn)出口石油產(chǎn)品收入將比出口原油每年多收入超過(guò)10億美元。
目前,巴西石油(重油)冶煉基礎(chǔ)設(shè)施嚴(yán)重不足。按照巴油發(fā)展戰(zhàn)略,擬將巴西生產(chǎn)的原油輸送到國(guó)外精煉后再出口。因此,巴西石油公司除擴(kuò)大現(xiàn)有在國(guó)外(如在美國(guó))的煉油廠生產(chǎn)能力外,擬在歐洲、亞洲以及拉美等地建設(shè)和收購(gòu)煉油廠,以增加煉油能力。
六、中國(guó)煉油工業(yè)存在的問(wèn)題
1.煉油企業(yè)對(duì)國(guó)際石油資源依賴性加大,含硫原油加工技術(shù)亟待解決
由于中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng),使得油氣消費(fèi)持續(xù)增長(zhǎng)。據(jù)國(guó)內(nèi)外有關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),2000~2010年中國(guó)石油需求年均增長(zhǎng)速度在3.8%左右,但未來(lái)10年中國(guó)原油產(chǎn)量的增長(zhǎng)將呈現(xiàn)緩慢低速的趨勢(shì),預(yù)計(jì)年均增長(zhǎng)率為0. 61%左右,致使石油供給存在較大缺口,而且石油缺口量的年均增長(zhǎng)率約為10. 6%。這就需要利用進(jìn)口資源,但可供中國(guó)煉油企業(yè)選擇的國(guó)際石油資源主要是中東的含硫原油。目前國(guó)內(nèi)除了少數(shù)正在改擴(kuò)建的含硫原油加工基地外,國(guó)內(nèi)多數(shù)煉油廠只能加工低硫原油。因此,要加快開發(fā)含硫原油尤其是含硫重油加工的技術(shù)。
2.油品質(zhì)量檔次低,難以滿足清潔燃料標(biāo)準(zhǔn)要求
發(fā)達(dá)國(guó)家汽油已實(shí)現(xiàn)無(wú)鉛化,汽油質(zhì)量發(fā)展趨勢(shì)是硫含量小于(50~150)×l0-6,烯烴體枳含量小于25%~30%,芳烴體積含量小于25%~45%,苯體積含量小于1.0%。對(duì)于柴油,歐盟目前規(guī)定十六烷值大于48。美國(guó)、日本等多數(shù)國(guó)家要求車用柴油硫質(zhì)量含量小于0. 05%,歐盟要求小于0.035%,芳烴實(shí)際體積含量為25%~35%。目前,中國(guó)主要油品質(zhì)量?jī)H相當(dāng)于發(fā)達(dá)國(guó)家20世紀(jì)80年代末或90年代初的水平。國(guó)家汽油新標(biāo)準(zhǔn)的頒布,為汽油的升級(jí)換代起到重大推動(dòng)作用。中國(guó)柴油組分構(gòu)成也不盡合理,催化柴油占30%,且多半未經(jīng)加氫精制,產(chǎn)品顏色深、安定性差,十六烷值最低的為40,硫質(zhì)量含量在0.2%~0.5%,芳烴體積含量在30%以上。中國(guó)和國(guó)外車用汽油、柴油質(zhì)量相比差距較大。國(guó)內(nèi)潤(rùn)滑油的中間基基礎(chǔ)油比例過(guò)高,氧化安定性差,蒸發(fā)損失大,同時(shí),缺少高質(zhì)量的聚烯烴,沒(méi)有自主開發(fā)的加氫異構(gòu)化技術(shù)。成品油方面,國(guó)內(nèi)雖然已研制出SH級(jí)汽油機(jī)油和CF-4級(jí)柴油機(jī)油,但多數(shù)在SD和CC級(jí)以下,比美國(guó)差了4個(gè)級(jí)別。中國(guó)大中型煉油企業(yè)的多級(jí)油占內(nèi)燃機(jī)油比例1999年達(dá)到19. 1%,而國(guó)外要占50%~70%。同時(shí),環(huán)境保護(hù)對(duì)油品質(zhì)量提出了日益嚴(yán)格的要求,對(duì)柴油的質(zhì)量要求執(zhí)行普通柴油和城市車用優(yōu)質(zhì)柴油兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。
3.中國(guó)清潔燃料生產(chǎn)的技術(shù)水平落后
國(guó)外清潔汽油生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)展主要在醚化、異構(gòu)化、烷基化、降低FCC硫含量和降低重整汽油苯含量等方面。NEXETHERS工藝是聯(lián)合生產(chǎn)MTBE、TAME和重醚的新技術(shù)。中國(guó)催化裂化技術(shù)發(fā)展很快,但不夠重視汽柴油的質(zhì)量,催化重整方面的問(wèn)題是原料不足,開工率低。固體酸烷基化的開發(fā)尚處于研究階段。對(duì)于醚類的生產(chǎn),目前只推廣應(yīng)用了C4烯烴的醚化技術(shù),異構(gòu)化技術(shù)尚處于研究階段。以前為了增產(chǎn)汽油所建的疊合裝置,隨著汽油烯烴含量要求的日益嚴(yán)格,應(yīng)予以淘汰。加氫精制是提高柴油質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù),目前國(guó)內(nèi)適應(yīng)不同原料的各類加氫技術(shù)基本成熟,需進(jìn)一步改進(jìn)的是最大限度提高反應(yīng)空速,降低氫油比,柴油深度脫硫、脫芳的技術(shù)還有待于進(jìn)一步開發(fā)。
4.乙烯原科的構(gòu)成還需進(jìn)一步輕質(zhì)化和優(yōu)質(zhì)化
由于輕烴資源短缺,中國(guó)乙烯工業(yè)的發(fā)展主要走石腦油為主的路線。目前煉油行業(yè)提供的乙烯原料不論是在數(shù)量上還是在質(zhì)量上都不能滿足要求,乙烯原料偏重的問(wèn)題一時(shí)難以解決。對(duì)于綜合型石化企業(yè),有必要考慮煉化一體化,以利于實(shí)現(xiàn)油品組分的綜合利用。另一方面,亞太地區(qū)石腦油資源緊缺,造成石腦油與汽油差價(jià)縮小。如果中國(guó)大量進(jìn)口石腦油,勢(shì)必造成乙烯成本上升。這樣就對(duì)煉油企業(yè)提供乙烯原料提出了更高的要求,中國(guó)目前正在開發(fā)利用中壓加氫裂化技術(shù),來(lái)增產(chǎn)優(yōu)質(zhì)乙烯原料。
5.國(guó)內(nèi)煉油裝置結(jié)構(gòu)不適應(yīng)中間餾分油需求大的市場(chǎng)要求
近幾年中國(guó)消費(fèi)柴汽比在(1. 65:l)~(1. 83:1)之間,生產(chǎn)柴汽比在(1. 30:l)~(1. 67:1)之間,汽油過(guò)剩,燃料油缺口較大,1999年以前柴油和煤油均有缺口。中國(guó)到2005年消費(fèi)的柴汽比約為1. 97:1,預(yù)測(cè)2015年將上升到2.22:1左右。從總體上來(lái)看,中國(guó)成品油消費(fèi)市場(chǎng)的特點(diǎn)是中間餾分油需求旺盛。但是,中國(guó)煉油裝置結(jié)構(gòu)又不盡合理。煉油企業(yè)二次加工手段缺乏靈活性,造成生產(chǎn)柴汽比低于消費(fèi)柴汽比,中間餾分油生產(chǎn)能力偏低。
6.國(guó)內(nèi)煉油企業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)落后,坐產(chǎn)水平不高
中國(guó)煉油企業(yè)的規(guī)模和多數(shù)加工裝置的單套能力偏小,技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)落后,綜合能耗高。中國(guó)煉油廠加工原油的平均能耗約為90公斤/噸(標(biāo)油),而亞太地區(qū)煉油廠平均約為80公斤/噸;中國(guó)煉油廠每噸原油加工費(fèi)平均在200元左右,而亞太地區(qū)1998年平均水平為21.7美元/噸,約合人民幣180元/噸。從全球范圍來(lái)看,目前煉油廠本身均屬于微利行業(yè),一般而言加工原油每噸獲利60元左右,所以,降耗是提高經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)的首要任務(wù)。
7.技術(shù)創(chuàng)新力度不大,突破性技術(shù)較少
計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制導(dǎo)致我國(guó)的工藝開發(fā)與工程開發(fā)脫節(jié),使部分煉油工藝未形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),相關(guān)裝置重復(fù)引進(jìn),超前儲(chǔ)備技術(shù)開發(fā)不足。