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8月17日至18日,綠色低碳時代煉油技術(shù)及發(fā)展研討會在北京召開,與會各位院士和專家分別就綠色低碳時代的煉油技術(shù)發(fā)表了自己的意見和看法。會上,多數(shù)專家就原油劣質(zhì)化的趨勢達成共識——國際原油生產(chǎn)正逐漸向劣質(zhì)化、重質(zhì)化方向發(fā)展,在綠色低碳和原油劣質(zhì)化的雙重壓力下,未來如何進行能源應(yīng)對將成為重要課題。
目前,世界范圍內(nèi),原油資源向著劣質(zhì)化的方向發(fā)展,從各國進口原油質(zhì)量的分析,各國輸出的原油硫含量和酸值都有不同幅度的上升。
通過對各國出口原油質(zhì)量進行分析,阿曼原油有變重趨勢,酸值略有上升;伊重、科威特、卡賓達原油逐年變重;沙特阿拉伯重原油硫含量略有上升;奎都原油酸值上升幅度較大;吉拉索、卡賓達、罕戈、馬希拉等油種性質(zhì)基本穩(wěn)定。
“根據(jù)最新數(shù)據(jù),2010年中國石化加工原油21297.2萬噸,共計144個油種。按照原油性質(zhì)分類原則來劃分,加工高硫、高酸劣質(zhì)原油的比例達到了49.58%,同比增加0.64個百分點。”中國石化工程建設(shè)公司副總經(jīng)理孫麗麗介紹。
對2010年我國煉油企業(yè)進廠原油平均性質(zhì)進行分析,我們得出這樣一組數(shù)據(jù):硫含量為1.24%,最高達2.4%;酸值為0.6mgKOH/g,最高達1.85mgKOH/g;鹽含量 53.8mgNaCl/L,最高達195mgNaCl/L。
由于世界原油資源分布的不均勻性和常規(guī)石油資源的大量開采使用,使常規(guī)石油的可供利用量日益減少,而各種劣質(zhì)的高硫、高酸重油的資源較豐富。世界各國出口原油的劣質(zhì)化和重質(zhì)化,這些數(shù)據(jù)和例子都在表明,全世界范圍內(nèi)已經(jīng)進入劣質(zhì)原油時代。
“劣質(zhì)重油將成為21世紀的重要能源,應(yīng)重視加工利用?!敝袊こ探ㄔO(shè)公司副總經(jīng)理孫麗麗說。
原油劣質(zhì)化、重質(zhì)化的趨勢,同時環(huán)保法律法規(guī)的日趨嚴格,要求我們提高煉油技術(shù),實施深度加工策略,優(yōu)化重油加工流程,提高煉油效率,從而達到節(jié)能減排的目的?!疤岣呤褪褂眯剩瑢⒅赜娃D(zhuǎn)化為高附加值的輕質(zhì)產(chǎn)品,已成為煉油工業(yè)發(fā)展的重點?!甭尻柺こ坦究偣こ處熤烊A興指出。
實施深度加工策略,應(yīng)適應(yīng)增產(chǎn)交通運輸燃料的需要,選擇資源節(jié)約、環(huán)境友好的先進技術(shù),集成創(chuàng)新渣油加工路線。孫麗麗說:“重油輕質(zhì)化是煉油廠加工流程優(yōu)化的重點,也是煉油廠清潔化生產(chǎn)的關(guān)鍵和產(chǎn)生效益的最主要來源之一。劣質(zhì)渣油的加工要依據(jù)原料性質(zhì)、市場對產(chǎn)品的需求、經(jīng)濟效益以及環(huán)保要求等因素統(tǒng)籌考慮?!?/p>
要實現(xiàn)劣質(zhì)原油的高效加工,需要針對渣油的金屬含量區(qū)別對待。石油化工科學(xué)研究院李大東院士介紹,當渣油中Ni、V等金屬含量小于200ppm時,需要采用RICP或IHCC技術(shù);當渣油中Ni、V等金屬含量大于200ppm時,需要采用SHF工藝。
原油劣質(zhì)化是挑戰(zhàn),也是機遇。李大東院士認為,煉制低價的劣質(zhì)原油不僅可以彌補加工費用的差別,還會給企業(yè)帶來效益。他說:“開發(fā)并應(yīng)用針對劣質(zhì)原油的加工技術(shù),是今后煉廠提高石油資源利用率、提高利潤的最重要手段。”
天然氣作為一種干凈、方便、優(yōu)質(zhì)、高效的能源,熱值和熱效率不僅高于煤炭,而且高于石油。在劣質(zhì)原油時代,能源產(chǎn)業(yè)應(yīng)加大對天然氣的開發(fā)和利用。
“雖然發(fā)展風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等可再生能源可以改善能源結(jié)構(gòu),但這需要強有力的科技支持。從目前的科技發(fā)展水平來看,還有很長的路要走,一時起不了主力軍作用?!笔こ探ㄔO(shè)公司徐承恩院士說,“目前較為可行的是,加大對天然氣的開發(fā)和利用?!?/p>
中國石化在川東北、新疆塔河等地區(qū)探明了豐富的天然氣儲量。2010年川氣東送設(shè)計年輸送凈化天然氣120億立方米,頁巖氣的新突破(中國的頁巖氣儲存達到45萬億立方米)和液化天然氣的引入(2030年天然氣進口將達到1500億立方米以上),為天然氣制油平臺技術(shù)的開發(fā)提供了資源上的支撐。
“目前石油價格的居高不下,原油劣質(zhì)化是當前不爭的事實,這都迫使我們尋找各種石油的替代能源。”石油化工科學(xué)院的陸婉珍院士認為,天然氣不僅清潔高效,而且其中的甲烷成分活化性能跟氫氣接近?!翱梢試L試將煉油過程當中的加氫反應(yīng)改為加甲烷反應(yīng),如果能夠?qū)嶒灣晒?,這將是一項極大的革新”。
國際原油價格不斷走高,同時世界范圍內(nèi)原油劣質(zhì)化帶來的原油加工成本提高,一些專家和學(xué)者提出通過用其他方式來替代石油進行煉油。
生物柴油是21世紀崛起的新興產(chǎn)業(yè)。“用現(xiàn)代技術(shù)培育能源作物,利用生物質(zhì)資源生產(chǎn)運輸燃料、生物化學(xué)品和生物材料可以有效彌補未來石油資源的不足?!辈芟婧樵菏空f。
目前,中國石化擁有完整的從小型到2000噸/年生物柴油中型試驗裝置,同時擁有生物柴油質(zhì)量分析、模擬評定、臺架試驗裝置以及行車試驗的經(jīng)驗。除此之外,中國石化還承擔了科技部“十二五”國家生物柴油重大支撐項目,這些都為中囯石化研發(fā)生物質(zhì)柴油提供了有利條件。
“研發(fā)生物質(zhì)柴油具有廣闊的市場前景,”閔恩澤院士說,“中國石化可以通過轉(zhuǎn)讓生物柴油技術(shù),包括參股的形式,要求生物柴油產(chǎn)品由中國石化調(diào)配銷售,這樣增加了中國石化柴油的供應(yīng)量,還取得技術(shù)轉(zhuǎn)讓等經(jīng)濟效益?!?/p>
閔恩澤院士對下一代的生物質(zhì)柴油進行了預(yù)測和暢想:“微藻——地球上最簡單的一種生物,可能成為世界上最復(fù)雜問題的解決方案?!?微藻生物柴油可以減排二氧化碳,減少溫室效應(yīng),而且可以生產(chǎn)生物柴油,減少對石油的依賴。除此之外,還可以處理廢氣廢水,保護環(huán)境。
對于生物質(zhì)柴油的未來,曹湘洪院士滿懷信心:“生物油藻生長速度快,環(huán)境適應(yīng)性強,是單位時間單位面積產(chǎn)量最高的能源植物,具有很大發(fā)展?jié)摿??!彼瑫r提出,生物質(zhì)厭氧發(fā)酵生產(chǎn)甲烷、纖維素乙醇/丁醇、生物質(zhì)氣化制油(BTL)、生物質(zhì)熱裂解制油是生物質(zhì)生產(chǎn)運輸燃料的可行途徑,要在突破關(guān)鍵技術(shù)后積極推廣應(yīng)用。