我國乙烯工業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展之路

　　面對國內(nèi)外市場的激烈競爭和嚴峻考驗，推動綠色低碳發(fā)展、提升產(chǎn)業(yè)鏈供給能力、優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和布局已勢在必然、迫在眉睫

　　閱讀提示：

　　黨的二十大報告指出，要加快構(gòu)建新發(fā)展格局，著力推動高質(zhì)量發(fā)展。堅持把發(fā)展經(jīng)濟的著力點放在實體經(jīng)濟上，推進新型工業(yè)化，加快建設(shè)制造強國、質(zhì)量強國、航天強國、交通強國、網(wǎng)絡(luò)強國、數(shù)字中國。

　　作為石油化工產(chǎn)業(yè)的核心，我國乙烯工業(yè)歷經(jīng)半個多世紀的發(fā)展，取得巨大進步，具備了較強規(guī)模實力。2022年我國全年新增乙烯產(chǎn)能565萬噸，總產(chǎn)能達4733萬噸，繼續(xù)保持世界最大乙烯生產(chǎn)國地位。隨著乙烯產(chǎn)能快速增長，乙烯工業(yè)規(guī)模化、基地化、園區(qū)化發(fā)展加快。2000年~2022年，我國蒸汽裂解裝置平均規(guī)模由22萬噸/年增至83.3萬噸/年，百萬噸級乙烯裝置增至20套。產(chǎn)業(yè)布局不斷優(yōu)化，形成了以國內(nèi)原油資源為中心的東北西北地區(qū)石化產(chǎn)業(yè)基地；以進口原油為主，緊貼市場中心的環(huán)渤海灣、長江三角洲、珠江三角洲沿海石化產(chǎn)業(yè)集群，規(guī)模效應(yīng)和聚集效應(yīng)穩(wěn)步增強。我國乙烯工業(yè)一方面擁有實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的雄厚基礎(chǔ)，另一方面也面臨著諸多挑戰(zhàn)。

　　外部環(huán)境復(fù)雜嚴峻

　　從國際環(huán)境看，全球范圍內(nèi)的秩序和格局調(diào)整成為大趨勢，不穩(wěn)定性和不確定性明顯增加。新冠疫情、地緣政治沖突等對世界經(jīng)濟、金融市場、國際貿(mào)易、大宗商品需求等造成廣泛而深遠的影響。新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革帶來新的增長動力和機遇，各國都希望以第四次工業(yè)革命為契機，占據(jù)先進制造業(yè)發(fā)展的高地。

　　從國內(nèi)環(huán)境看，我國經(jīng)濟已由依靠國際大循環(huán)的發(fā)展模式向以國內(nèi)大循環(huán)為主體的方向轉(zhuǎn)型。我國堅持推進供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，實施擴大內(nèi)需戰(zhàn)略，對外貿(mào)易依存度從2006年峰值的64.2%降至2022年的35.4%，市場和資源“兩頭在外”的國際大循環(huán)動能明顯減弱，國內(nèi)大循環(huán)活力日益強勁。在經(jīng)濟發(fā)展中促進綠色轉(zhuǎn)型、在綠色轉(zhuǎn)型中實現(xiàn)更大發(fā)展的新發(fā)展理念，正推動我國各行各業(yè)經(jīng)歷全方位深層次的變革。

　　發(fā)展必須兼顧減碳

　　2022年我國乙烯當量消費量逾6000萬噸，約占全球乙烯消費量的40%，是全球最大的乙烯消費國。盡管隨著基數(shù)增大和經(jīng)濟增速放緩，我國乙烯當量需求增速有所下降，但市場潛力依然很大。2021年，我國人均乙烯當量消費量為42千克/人，與美國、西歐和日本等世界主要發(fā)達國家和地區(qū)的消費水平相比還有差距。預(yù)計2030年，我國乙烯年產(chǎn)能將達到8000萬噸，乙烯工業(yè)低碳發(fā)展是必然選擇。

　　2021年7月，我國碳市場啟動正式交易，發(fā)電行業(yè)成為首個被納入的行業(yè)，預(yù)計“十四五”末石化行業(yè)也將被納入全國碳市場。2022年6月22日，歐洲議會投票通過世界第一個“碳邊界調(diào)整機制”（CBAM）議案。碳關(guān)稅覆蓋了電力、水泥、鋼鐵、煉油、化肥、有機化工、塑料、氫和氨等多個領(lǐng)域。CBAM從2023年1月1日起實施，過渡期至2026年底，并逐步結(jié)束免費配額，至2032年全部結(jié)束，這將對我國石化產(chǎn)品出口造成一定影響。研究顯示，按照30美元/噸征收碳稅，石化產(chǎn)品出口降幅可達12.4%。

　　2021年10月，國家發(fā)展改革委等部門發(fā)布《石化化工重點行業(yè)嚴格能效約束推動節(jié)能降碳行動方案》（2021-2025年）（簡稱《行動方案》），要求到2025年，石油基乙烯能耗達到標桿水平（590千克標準油/噸）的產(chǎn)能占比超過30%，碳排放強度明顯下降，綠色低碳發(fā)展能力顯著增強。而目前，國內(nèi)石油基乙烯能耗平均水平與基準水平目標（640千克標準油/噸）相比尚有差距，因此《行動方案》要求，加大閑置產(chǎn)能、僵尸產(chǎn)能處置力度，推動30萬噸/年及以下乙烯裝置加快退出，嚴禁新建80萬噸/年以下石腦油裂解裝置；推廣合成氣一步法制烯烴、原油直接裂解制乙烯等技術(shù)，大型乙烯裂解爐、壓縮機、高效換熱器等設(shè)計制造技術(shù)，特殊催化劑、助劑制備技術(shù)，自主化智能控制系統(tǒng)；鼓勵采用熱泵、熱夾點、熱聯(lián)合等技術(shù)，加強工藝余熱、余壓回收，實現(xiàn)能量梯級利用；探索推動蒸汽驅(qū)動向電力驅(qū)動轉(zhuǎn)變等。

　　國際競爭力仍需提升

　　盡管我國乙烯下游產(chǎn)品供給能力增強，但產(chǎn)業(yè)布局不盡合理，仍需不斷調(diào)整優(yōu)化。進入21世紀，我國石化新建項目布局有所改善，特別是“十三五”以來，產(chǎn)業(yè)集中度提高，但與世界先進水平仍有較大差距。2022年，我國共有48套乙烯蒸汽裂解裝置分散在30個城市的36個地點，生產(chǎn)運營、公用工程、物流傳輸、安全環(huán)保和管理服務(wù)等成本高，裂解副產(chǎn)品難以集中利用，影響了整體競爭實力。

　　下游產(chǎn)品結(jié)構(gòu)性問題凸顯。一方面，同質(zhì)化產(chǎn)品生產(chǎn)成本高、競爭力不強，開工率走低。中東的資源稟賦決定了中東是全球乙烯下游產(chǎn)品生產(chǎn)成本最低的地區(qū)，我國每年都從中東進口大量的乙二醇和聚乙烯等乙烯下游衍生物。以乙二醇為例，2021年進口量為475.1萬噸，占我國乙二醇總進口量的59.4%。所以，近年來國內(nèi)乙二醇生產(chǎn)企業(yè)的開工率一直低位徘徊，不足60%。高油價背景下，北美、中東具有低成本優(yōu)勢的乙烯下游產(chǎn)品對我國化工市場的沖擊更加凸顯，也加劇了我國乙烯及下游產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)營壓力。另一方面，高端產(chǎn)品對外依存度高、自主保障能力弱。由于研發(fā)能力不足，且技術(shù)擁有者又不對外轉(zhuǎn)讓，2021年我國高端聚烯烴自給率為58%，己烯共聚聚乙烯、辛烯共聚聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）、茂金屬聚乙烯、超高分子量聚乙烯等產(chǎn)品的進口總量占我國聚乙烯進口量的一半左右。

　　關(guān)鍵核心技術(shù)短缺，原始創(chuàng)新能力有待增強。盡管我國乙烯成套技術(shù)和裝備基本實現(xiàn)自主，但缺少部分關(guān)鍵核心技術(shù)及下游配套技術(shù)。以聚乙烯為例，技術(shù)對外依存度超過90%，行業(yè)仍處于依靠引進技術(shù)、進行大規(guī)模投資建設(shè)的追趕期，原始創(chuàng)新能力不強。一方面，企業(yè)研發(fā)投入不足，國際大型石化公司的研發(fā)投入占銷售收入約為3%，而我國石化企業(yè)僅占1%左右；另一方面，現(xiàn)有機制不能有效調(diào)動企業(yè)科研人員開展以應(yīng)用為導向的基礎(chǔ)研究的積極性，企業(yè)研發(fā)基本局限于跟跑和消化吸收?？傮w來看，企業(yè)內(nèi)外的創(chuàng)新體系尚未完全形成，自主創(chuàng)新基礎(chǔ)薄弱。

　　精細化管理能力不足，各環(huán)節(jié)的整合度尚待提高。雖然我國很多乙烯企業(yè)已經(jīng)建立了系統(tǒng)性的管理體系，但各環(huán)節(jié)、各系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)運作能力仍有不足，在采購、生產(chǎn)、銷售和研發(fā)等方面的精細化管理與世界領(lǐng)先企業(yè)相比尚有差距。歐美大宗化學品企業(yè)基本能夠?qū)崿F(xiàn)高于10%的投資回報率(ROIC)，而我國企業(yè)則普遍低于9%，很多大宗化學品企業(yè)的投資回報率甚至更低，生產(chǎn)效率的提升潛力仍然很大。此外，近年來乙烯產(chǎn)能激增造成專業(yè)人員短缺。

　　科學有序推進乙烯工業(yè)綠色低碳發(fā)展

　　蒸汽裂解是我國最主要的乙烯生產(chǎn)路線，約占我國乙烯總產(chǎn)能的86%，生產(chǎn)過程主要包括裂解爐蒸汽裂解、裂解氣壓縮和精餾分離三部分。碳排放源主要有裂解爐燃料燃燒直接排放（約占60%）、熱力和電消耗間接排放（約占30%），以及火炬排放等。因此，提高裂解爐熱效率、采用節(jié)能裝備和高效分離技術(shù)、智能化賦能、能量系統(tǒng)優(yōu)化與能源管控、蒸汽驅(qū)動向電力驅(qū)動轉(zhuǎn)變是蒸汽裂解裝置強化過程節(jié)能與提高能效的主要抓手。特別是蒸汽裂解裝置的電氣化技術(shù)已成為各大能源化工公司攻關(guān)的焦點。陶氏與殼牌合作，巴斯夫、沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司和林德合作，以及我國的大型石油石化公司等都在進行電加熱裂解爐研究，包括長壽命和大功率電熱爐設(shè)計、新型高效電熱體材料技術(shù)、先進控制系統(tǒng)等。

　　同時，我國加快原油直接裂解制烯烴技術(shù)的工業(yè)化推廣；加強前瞻性、戰(zhàn)略性和基礎(chǔ)性的課題研究與技術(shù)攻關(guān)，做好乙烯生產(chǎn)新工藝儲備、提供技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)。重視天然氣高附加值利用，加大甲烷制乙烯和合成氣制烯烴的研發(fā)投入，力爭催化劑等核心技術(shù)的突破和解決工程技術(shù)問題，早日實現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。加快廢塑料熱解油凈化技術(shù)、二氧化碳制乙烯技術(shù)的研發(fā)節(jié)奏，實現(xiàn)廢物的低成本資源化利用。布局第三代生物質(zhì)制乙烯技術(shù)和乙烷氧化脫氫制乙烯（ODH）技術(shù)，前者重點提升乙醇轉(zhuǎn)化率與選擇性，后者重點在于高效催化劑的突破。

　　穩(wěn)健提升乙烯產(chǎn)業(yè)鏈供給能力和競爭力

　　持續(xù)提升科技創(chuàng)新能力，努力成為世界石化工業(yè)主要科研中心和創(chuàng)新高地。完善創(chuàng)新機制，開拓科技投入渠道，推動產(chǎn)學研用深度融合，形成協(xié)同創(chuàng)新體系，提供和儲備面向國家當前和未來發(fā)展需求的科技資源尤為重要。一方面，要重視以應(yīng)用為導向的基礎(chǔ)研究，建立從分子水平認識石油等原料的平臺，形成對原料中烴類結(jié)構(gòu)特征和核心化學反應(yīng)規(guī)律的系統(tǒng)理論，開發(fā)出針對性強的高效催化劑和分離與反應(yīng)工藝，實現(xiàn)烴分子的定向高效轉(zhuǎn)化；突破特殊結(jié)構(gòu)反應(yīng)器、大功率電加熱爐等重要裝備及零部件制造技術(shù)，以及感知技術(shù)、控制技術(shù)等核心技術(shù)，增強創(chuàng)新發(fā)展動力，提升產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)定性和競爭力。另一方面，圍繞戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和細分市場，通過催化劑、工藝創(chuàng)新或后改性等，加速下游三大合成材料的高端化、差異化、綠色化，形成全系列產(chǎn)品解決方案。以用戶為中心實現(xiàn)定制化生產(chǎn)，也就是說在滿足客戶多元需求的前提下，降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率、保證產(chǎn)品質(zhì)量，才能收獲用戶的高滿意度，加大科技創(chuàng)新和進口替代力度也是深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的重點。

　　優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和布局促進高水平集聚發(fā)展

　　現(xiàn)役石化裝置，要加快結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級改造。一方面，以最大化為社會創(chuàng)造價值為目標，利用數(shù)字化和智能化技術(shù)，進一步提高資源利用率、細化原料加工路徑、高效分離利用副產(chǎn)物、降低能耗物耗、提升裝置運行水平，拓展延伸化工產(chǎn)業(yè)鏈，加快提質(zhì)增效的改革進程，增強與市場需求靈活匹配的能力。另一方面，本著全局統(tǒng)籌、系統(tǒng)節(jié)約的原則，綜合各方面因素，建立合理的指標體系，科學評估推進低效落后產(chǎn)能退出和生產(chǎn)企業(yè)搬遷。

　　新建石化項目，要嚴格準入條件且統(tǒng)籌布局。國家層面建立高質(zhì)量發(fā)展標準體系，從本質(zhì)安全和低碳環(huán)?？煽啃?、物流傳輸便利性、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和技術(shù)先進性，以及創(chuàng)新能力、經(jīng)濟效益、國際競爭力等方面進行全面系統(tǒng)評估，嚴格準入條件。布局時要綜合考慮資源、市場、環(huán)境容量和物流等條件，最大限度發(fā)揮上下游協(xié)同、公用輔助工程一體化、安全環(huán)保應(yīng)急一體化、管理服務(wù)金融一體化的集群化發(fā)展優(yōu)勢，推進“兩化”深度融合，提高運營效率，增強專業(yè)化管理和抗風險能力，形成世界領(lǐng)先石化產(chǎn)業(yè)基地。

　　另外，國際上普遍認同的石化強國，除規(guī)模巨大、產(chǎn)業(yè)鏈相對完整、科技創(chuàng)新能力強外，管理水平也擁有絕對優(yōu)勢。應(yīng)不斷在計劃、價格、生產(chǎn)、研發(fā)、銷售等環(huán)節(jié)的精細化管理上狠下功夫，實現(xiàn)成本費用、能耗物耗等持續(xù)下降，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和質(zhì)量不斷優(yōu)化提升。（文字由中國石油天然氣股份有限公司石油化工研究院戰(zhàn)略與信息研究室主任 王紅秋 提供）

　　轉(zhuǎn)自：中國石化報

　　【版權(quán)及免責聲明】凡本網(wǎng)所屬版權(quán)作品，轉(zhuǎn)載時須獲得授權(quán)并注明來源“中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟信息網(wǎng)”，違者本網(wǎng)將保留追究其相關(guān)法律責任的權(quán)力。凡轉(zhuǎn)載文章及企業(yè)宣傳資訊，僅代表作者個人觀點，不代表本網(wǎng)觀點和立場。版權(quán)事宜請聯(lián)系：010-65363056。

延伸閱讀