1 四十年发展历程

 

1.1 初具规模（1978-1987）

 

　　在改革开放之前，我国烯烃工业基础较为薄弱。20世纪60年代，我国依靠自主力量建设了兰州、高桥乙烯装置，规模均不到万吨。开发建设了多个采用蓄热炉的小型乙烯装置，装置规模为3～5万吨，由于技术水平低，陆续都被淘汰。60年代后期兰化公司从德国鲁奇公司引进了3.6万吨/年砂子炉裂解和深冷分离技术，可以生产出聚合级乙烯、丙烯，1975年建成了4万吨/年的第二套砂子炉乙烯装置，直到80年代，兰化公司引进凯洛格公司的毫秒炉技术，建设了1套8万吨/年的毫秒炉乙烯装置，于1988年4月投产， 2套砂子炉被封存并淘汰。

　　1973年3月，国务院批准了《关于增加设备进口、扩大经济交流的请示报告》。1973年8月，采用鲁姆斯技术的30万吨/年乙烯装置在北京石油化工总厂（现燕山石化公司）开工建设，1976年5月一次试车投产成功，成为我国第一套现代化的规模化乙烯装置。之后，1977年在上海建成了采用三菱油化技术的11.5万吨/年乙烯装置，1979年在辽阳建成了采用德西尼布技术的7.3万吨/年装置。其后在吉化公司建设了11.5 万吨/年乙烯装置，于1982年投产。

　　改革开放以后，我国决定进口一批成套设备、单机和先进技术，于1978年签约了22个大型成套设备引进项目，包括4套30万吨/年乙烯项目，其中大庆、齐鲁各1套，南京原定为2套，后将1套调整为在上海建设。大庆石化总厂、齐鲁石化公司、扬子石化公司、上海石化总厂4套30万吨/年乙烯工程项目，分别于1986年6月、1987年5月、1987年7月和1989年12月建成投产。

　　30万吨/年规模的乙烯装置在当时属于大型乙烯装置，几套30万吨/年乙烯装置采用SW和鲁姆斯的先进专利技术，使我国乙烯工艺技术迈进了一大步，缩小了与世界主要乙烯生产国家的差距，我国现代烯烃产业体系初步建立，并形成了一批乙烯生产基地。

 

1.2 成长壮大（1988-1997）

 

　　在这一阶段，主要通过继续建设30万吨/年乙烯项目、建设中型乙烯项目以及第一轮扩能改造等途径，我国烯烃产业进一步成长壮大。

　　20世纪90年代，广东茂名石化和吉化公司分别建设了30万吨/年乙烯一体化工程，乙烯装置于1996年8月和9月分别投产。

　　改革开放以后，地方政府对于发展石油化工的积极性高涨，形成了一股“中型乙烯热”，最终先后建成了7套，分别是1990年9月建成的13万吨/年盘锦乙烯，1991年12月建成的12万吨/年抚顺乙烯，1994年12月建成的11.5万吨/年北京东方乙烯，1995年8月建成的14万吨/年独山子乙烯，1995年11月建成的14万吨/年天津乙烯、1996年7月建成的14万吨/年中原乙烯，1997年8月建成的14万吨/年广州乙烯。除北京东方采用KTI技术和广州采用SW技术外，其他5套均采用鲁姆斯技术。这些乙烯装置原计划采用多个油田的轻烃资源，但建成投产后基本上都面临轻烃资源不足的问题，只能调整原料。而且随着乙烯技术的进步，这批当时的中型乙烯很快就成为了小乙烯，普遍经济效益较差，90年代末期，这股建设热潮逐步降温。

　　与此同时，中石化组织对已投产的乙烯进行了第一轮扩能改造。燕山石化和齐鲁石化分别于1994年和1998年完成改造，能力均达到45万吨/年。扬子石化和上海石化30万吨/年装置改造后乙烯能力为40万吨/年，分别于1995年和1998年完成。其他扩能改造的乙烯企业包括：上海11.5万吨/年乙烯扩能为14.5万吨/年，辽阳7.3万吨/年乙烯扩能为12万吨/年，兰化8万吨/年乙烯扩能为16万吨/年，吉化11.5万吨/年乙烯扩能为15万吨/年，茂名30万吨/年乙烯扩能为36万吨/年。这一系列乙烯改造工程，不仅扩大了我国乙烯产能，而且在改造过程中，我国石化科技人员对引进的技术逐步消化吸收，为建立再创新能力打下了基础。

 

1.3 快速发展（1998-2007）

 

　　1998年，我国石油、石化行业通过重组，形成了中国石化和中国石油两大上下游一体化的石油石化集团公司，两大石化集团都十分重视烯烃产业的发展，通过新一轮建设和改造，烯烃工业的产能得到了快速发展。

　　中国石化推动了五大乙烯的第二轮改造。燕山石化在第一轮改造达到45万吨/年规模的基础上，进一步改造达到71万吨/年，于2011年11月完成。上海石化和扬子石化的40万吨/年乙烯，通过第二轮改造后，都达到了70万吨/年，分别于2012年4月和9月改造完成。齐鲁石化2004年10月改造完成，能力从45万吨/年增长到72万吨/年，其后增加2台裂解炉，2006年底核定乙烯能力为80万吨/年。茂名乙烯采用完全并线的方案，于2006年9月完成改造，乙烯总能力达到100万吨/年。

　　中国石化对中原、天津和广州等3套小乙烯也进行了挖潜改造。中原乙烯2000年12月完成改造，能力扩至18万吨/年。天津乙烯2001年4月完成改造，能力扩至20万吨/年。广州乙烯2003年4月完成改造，能力扩至21万吨/年。

　　中国石油对其下属企业的乙烯装置也进行了扩能改造。大庆、吉化30万吨/年乙烯基本采用“并线”方案，分别扩能至60万吨/年和70万吨/年。独山子、兰化、抚顺和辽阳也分别挖潜扩能至22/年万吨、24万吨/年、14万吨/年和20万吨/年。2006年10月兰化通过“并线”方案进一步把产能扩至70万吨/年。属于兵器工业集团的华锦集团盘锦乙烯，2006年乙烯能力由已通过挖潜达到的16万吨/年，进一步提升至18万吨/年。

　　在这一阶段，跨国石油化工公司经过多年的努力，与国内企业合资建设世界级规模的乙烯项目陆续进入了实施阶段。中国石化与BP公司合资的上海赛科90万吨/年乙烯工程于2005年6月投入商业运行。中国石化与巴斯夫合资的扬子石化-巴斯夫一体化石化基地一期项目以60万吨乙烯/年为核心，建于南京，于2005年6月投入商业运行。中海油与壳牌公司合资的中海壳牌石化公司80万吨/年乙烯项目，于2006年1月在广东惠州建成投产。

 

1.4 多元化发展（2008-2017）

 

　　在这一阶段，我国烯烃工业呈现出多元化的发展局面。一方面，蒸汽裂解制乙烯继续发展，另一方面，煤制烯烃、甲醇制烯烃、丙烷脱氢等多元化原料烯烃生产在我国从无到有，取得的快速发展。

　　在蒸汽裂解制乙烯方面，华锦集团和大庆石化通过并线的方式，乙烯产能分别增加了45万吨/年和60万吨/年，总产能分别达到63万/年吨和120万吨/年。而其他新建乙烯装置均为80万吨/年及以上的世界级规模。2009年8月和9月，福建联合石化80万吨/年乙烯、独山子石化100万吨/年乙烯分别建成投产。2010年，中沙（天津）石化100万吨/年乙烯、镇海炼化100万吨/年乙烯分别建成投产。2012年10月，抚顺80万吨/年乙烯建成投产。2013年8月，中韩（武汉）80万吨/年乙烯建成投产。2014年2月，四川80万吨/年乙烯建成投产。此外，赛科、中海壳牌、扬巴和福建联合石化乙烯装置分别进行了扩建，产能分别新增了29万吨/年、15万吨/年、14万吨/年和30万吨/年。目前，我国有多套蒸汽裂解乙烯装置的技术水平达到了世界级水平。

　　在2010年以前，我国乙烯的生产路线主要是石脑油等馏分油蒸汽裂解，丙烯生产路线主要是乙烯裂解装置联产和炼油催化装置副产。2010年8月，第一套煤经甲醇制烯烃装置在神华包头投产，烯烃产能60万吨/年。2013年第一套丙烷脱氢装置在天津渤化投产，丙烯产能60万吨/年。之后，又有多套多元化烯烃生产装置投产，我国烯烃生产的技术/原料路线发生了较大变化。目前我国乙烯生产能力中，煤经甲醇制烯烃的比例达到12.2%，外购甲醇制烯烃的比例达到8.0%。在丙烯生产能力中，煤经甲醇制烯烃比例达到到11.6%，外购甲醇制烯烃和丙烷脱氢产能比例分别达到了11.4%和14.9%。在多元化烯烃生产方面，我国处于世界领先水平。

 

2 重大成就

 

2.1 产业规模达到世界前列

 

　　四十年来，我国烯烃工业的产业规模迅猛发展。1978年，我国乙烯产能仅为49.1万吨，当年产量38.03万吨。2006年，我国乙烯产能和产量分别达到989万吨和923万吨，跻身世界第二位。2017年底，我国乙烯产能达到了2381万吨，当年产量2309万吨，分别为1978年的48.49倍和60.72倍。

 

2.2 技术装备水平不断突破

 

　　通过引进、消化吸收、自主再创新，我国烯烃产业的技术装备水平不断突破，国产化水平不断提高，目前已达到世界先进水平。

　　在裂解技术方面，中国石化CBL技术经历了近30年的发展，已实现成套化，CBL 裂解炉从CBL-Ⅰ型发展到CBL-Ⅶ型，能力从最初的2万吨/年发展到20万吨/年，原料可以适应从乙烷到加氢尾油。2000年7月，中国石化10万吨/年CBL裂解炉在燕山石化建成，一次投料成功。2010年7月，15万吨/年CBL裂解炉在镇海炼化投入使用。2003年开始，中石化组织开发单位进行20万吨/年裂解炉的开发，于2010年8月和12月分别通过了中石化总部及国家的验收。目前，CBL裂解炉已应用于天津中沙、镇海炼化、福建联合石化、武汉石化等多套大型乙烯项目中。

　　乙烯分离成套技术国产化的开发经历了以下四个阶段：第一阶段，成套引进阶段，主要是上世纪80年代中期以前，包括专利技术工艺包、基础工程设计和详细工程设计都是成套引进；第二阶段，做详细工程设计、翻版基础工程设计阶段，主要是上世纪80年代中期到90年代中期，技术工艺包仍需全部引进，但国内设计单位已可独立完成详细工程设计，并可承担除冷区和压缩区以外的基础工程设计工作；第三阶段，做基础工程设计，技术攻关做工艺包阶段，主要是上世纪90年代中期到2000年，乙烯装置的新建或改造大多只引进技术工艺包，但都是由国内设计单位直接与专利商配合，不再有国外工程承包商。在这一阶段，许多单项技术和基础研究获得关键性突破，包括：针对国产化存在的问题，结合引进技术和装置实际操作数据，建立了乙烯装置设计数据库。开发了分凝分馏塔（CFT）技术，获得了美国和中国发明专利，并在天津乙烯改造中进行了侧线试验获得成功。在天津20万吨/年乙烯和中原18万吨/年乙烯改造工程中首次独立完成了专利技术工艺包、基础工程设计和详细工程设计，并于2000年先后投产。基础工程设计的难点攻关取得突破，可以完成规模在45万吨/年及以下乙烯装置的工程设计；第四阶段，做工艺包、形成专利或专有技术，做特大型装置基础工程设计阶段。成功开发了80万吨/年乙烯工艺包，并对其核心技术部分“低能耗乙烯技术”（LECT）申请了发明专利，并已用于武汉80万吨/年乙烯装置。

　　以“三机”和冷箱为代表的乙烯重大装备设计、制造国产化，在以沈阳鼓风机厂和杭州制氧机厂为代表的研发制造单位近20年的艰辛努力下，逐步得以实现并往大型化发展。2010年，规模为100万吨/年乙烯的裂解气压缩机在天津乙烯装置上投运，规模为100万吨/年乙烯的丙烯制冷压缩机在镇海乙烯装置上投运。2012年，为中石油抚顺石化公司80万吨/年乙烯装置提供的乙烯压缩机实现一次开车成功。我国已成为世界上具备自主研制百万吨级乙烯“三机”技术和制造能力的少数国家之一。在冷箱方面，2010年规模为100万吨/年乙烯的冷箱先后在天津和镇海乙烯装置上投运。

　　武汉80万吨/年乙烯装置实现了裂解炉、分离技术、三机、冷箱、低温罐的全面国产化，是我国首套全面采用自主知识产权技术的大型乙烯装置，是乙烯技术和重大装备国产化的里程碑，标志着我国的乙烯成套技术步入产业化，打破了国外对大型乙烯技术市场的垄断，填补了国内大型乙烯专有技术的空白，产化，在我国乙烯工业发展史上具有重要的里程碑意义。

　　我国具有知识产权的甲醇制烯烃等技术和装备不断取得突破，开发并建设了世界首套60 万吨/年装置，2010年神华包头煤经甲醇制烯烃示范工程建成投产。

 

3 主要经验

 

3.1 技术合作与自主创新相结合

 

　　在改革开放之初，我国烯烃工业技术水平落后，此时通过引进国外先进技术，建设规模化的乙烯装置是必要的。除了1976年建成的燕山30万吨/年乙烯外，改革开放之后很快开始引进建设多套30万吨/年乙烯，使我国乙烯生产的技术水平快速跟上了世界的步伐。21世纪以来我国建设了多套合资乙烯项目，通过这些项目的实施，对我国乙烯行业在建设模式、工厂管理、企业经营等方面与国际先进水平接轨起到了助推作用，为我国乙烯工业规模化、大型化建设积累了经验，锻炼了人才队伍。

　　在引进国外先进技术，学习跨国企业先进经验的同时，我国乙烯行业坚持在对先进技术消化吸收的基础上，进行自主创新。特别是从上世纪80年代初起，原中国石化总公司成立伊始，就把乙烯技术确定为重点科技开发项目。在两轮大规模扩能改造过程中，自主开发的裂解、分离、三机、冷箱等技术和设备逐项突破，积累了丰富的经验。最终，达到了百万吨级乙烯技术装备的全面国产化。

　　通过在引进技术并消化吸收的基础上，坚持自主创新，使我国乙烯工业的技术水平不断进步，产业不断做大做强。

 

3.2 推进基地化、大型化、一体化、园区化的发展模式

 

　　在改革开放后，前20余年我国乙烯工业逐步壮大，但也存在着布局分散、装置规模偏小、原料受到制约等问题，其中比较有代表性的是上世纪90年代的“中型乙烯热”，一批乙烯装置原料保障程度低、装置规模小，在较长时期内效益水平不高。2005年，国家发改委发布了《乙烯工业中长期发展专项规划》，提出采取“基地化、大型化、一体化、园区化”的发展模式，加快乙烯工业结构调整和产业升级，努力实现资源、规模、效益和环境的可持续发展。在这一指导思想的指引下，我国烯烃工业在近10几年来快速发展，不断迈上新台阶。2017年底乙烯产能超过了2005年的3倍以上，一批具有世界水平的大型装置陆续投入运营。炼化一体化和基地化、园区化发展格局基本形成，以炼油、乙烯为龙头，形成了上海、惠州、宁波等具有国际水平的石化产业基地，炼油、乙烯企业与基地内其它企业之间通过资源整合、设施共享等方式，共同发展，尽可能实现效益最大化。连云港、大连、古雷、曹妃甸等一批新的沿海石化产业基地正在建设，我国烯烃工业将取得更大的进展。

 

4 面临的形势

 

4.1 产能保持增长，原料多元化步伐加快

 

　　2017年我国乙烯产能2381万吨/年，比上年增长77万吨/年。丙烯产能约3481万吨/年，比上年增长约142万吨/年。

　　近年来，我国烯烃原料多元化发展势头迅猛，煤/甲醇制烯烃、丙烷脱氢制丙烯相继实现产业化，并建设了多套装置。目前国内还有多家企业计划外购乙烷资源，新建蒸汽裂解装置或优化现有裂解装置的原料结构，未来几年大型乙烷裂解装置建设可望获得突破。在我国烯烃生产中，预计多种技术/原料路线将长期共存，各具特点，在不同时期的原料价格、市场价格条件下，相对竞争力水平会有所不同。

　　根据目前进展情况，预计“十三五”末，国内乙烯产能将达到3200万吨左右，丙烯产能预计将达到4200万吨/年左右，形成以传统蒸汽裂解路线为主导，煤/甲醇制烯烃、丙烷脱氢等多种原料路线为重要补充的产业格局。预计到2025年国内乙烯产能将达到约4000万吨/年，丙烯产能达到约5000万吨/年。

 

4.2 消费和需求增长速度逐步放缓

 

　　2017年我国乙烯产量约为2309万吨，净进口量215.1万吨，表观消费量2524.1万吨，考虑到下游衍生物的进口，当量消费量约4593万吨，当量国内自给率约50.3%。丙烯产量约为2806万吨，净进口量309.7万吨，表观消费量3115.7万吨，加上下游衍生物消耗的折算，当量消费量约3660万吨，当量国内自给率约76.7%。

　　随着我国经济增速的放缓，作为最重要基本有机化工原料的乙烯和丙烯，其未来的需求增速也将逐步放缓。根据对乙丙烯下游产业发展预测，预计2020年国内乙烯当量需求量将增长到5000万吨左右，2017~2020年间年均需求增长率约2.9%；预计2025年国内乙烯当量需求量将达到5500万吨，2020~2025年间年均需求增长率1.9%。到2020年国内丙烯当量需求量将增长到4100万吨左右，2017~2020年间年均需求增长率约3.9%；2025年国内丙烯当量需求量将达到4700万吨，2020~2025年间年均需求增长率2.8%。

 

4.3 行业竞争逐渐加剧，竞争态势日益复杂

 

　　我国是世界上最重要的石化产品市场之一，虽然我国烯烃当量需求量仍将保持增长，但是从世界范围看，竞争程度更加剧烈，竞争态势更加复杂，中国则是各生产商激烈争夺的主要市场。未来我国烯烃产业首先面临着中东、北美低成本产品的竞争，又面临着欧美、日本、韩国等高端产品的竞争。在我国行业内部，由于多元化原料烯烃生产的快速发展，不同原料路线烯烃生产的竞争态势也更加明显。

　　中东烯烃生产依然具有原料成本优势，北美页岩气革命使其烯烃产业重新获得快速发展，使全球范围形成烯烃产能过剩的趋势。这两个地区在烯烃下游的大宗产品方面具有成本优势，同时美国在高端产品牌号方面具有传统优势，中东也逐渐在向中高端产品发展。西欧、日本、韩国等国家和地区烯烃生产在原料成本上不占优势，但下游高端产品牌号依然在市场上占有重要地位。

　　我国烯烃产业既有传统的蒸汽裂解制烯烃，近年以甲醇、丙烷为原料的多元化原料烯烃发展迅速。传统蒸汽裂解制烯烃主要问题包括：一是部分装置规模较小，目前单套规模在60万吨/年以下的裂解装置还有13套，其中6套为30万吨/年及以下的小乙烯装置；二是原料偏重，保障程度不足。我国乙烯裂解原料仍以液体原料为主，轻烃等气体原料平均比例不足20%。部分配套的炼油装置与乙烯装置规模不匹配，由于一体化程度不够，上下游资源难以尽可能做到合理化利用；三是技术指标与先进水平存在差距。与国外以轻烃为主要原料的乙烯装置相比，我国乙烯装置的技术指标均有较大差距。与国外石脑油乙烯装置相比，乙烯收率和双烯收率基本相当，在燃动能耗方面，我国部分新建大型装置已接近或达到国际先进水平，但中、小型装置能耗较高，技术水平较为落后。多元化原料烯烃在过去两年体现了一定的成本竞争力，但多种因素使其未来的利润水平存在着不确定性，包括原油价格与石化产品价格的波动、多元化原料的来源和价格波动、原油和多元化原料价格比例的波动等。

 

4.4 技术水平继续提高，新技术可望获得突破

 

　　经过多年的发展，世界乙烯裂解技术已经较为成熟，未来主要是在各单元技术上进一步发展，目的是提高收率，增强原料适应性，降低能耗，减少污染物排放。甲醇制烯烃技术通过多套装置的建成投产，正在逐步完善。美国甲烷氧化偶联制乙烯技术已建成试验装置，我国大连化物所合成气制烯烃技术、甲烷无氧制乙烯技术在实验室取得成功，未来均有可能实现工业化，开创乙烯生产的新路线。