○ 文/本刊記者 趙 玥
科技創(chuàng)新是促進我國經濟高質量發(fā)展的關鍵因素。35年來,中國石化濃縮了我國頂尖科技創(chuàng)新的精髓。
一滴水可以反映出太陽的光輝。那么,從中國石化的身上,又可以反映出什么呢?也許是日常生活:有人戲謔地建議,設計一個類似消消樂的游戲,名字就叫作“假如沒有中國石化”。你會發(fā)現,35年來,中國石化的產品囊括我們的吃穿住用行。
也許是輝煌的排名:國內最大的成品油和石化產品供應商,世界第一大煉油公司、第四大乙烯生產商……是用短短數十載歷史與國外百年油氣“老字號”較量的勇氣與實力。
35歲,風華正茂,中國石化不斷刷新排名的底氣從何而來?
國之重器必須立足于自身。揆度全球,在歷次科技革命中,攻克核心技術總是作為不二的戰(zhàn)略選擇。中國石化的發(fā)展,不馳于空想,不騖于虛聲,濃縮了我國頂尖科技創(chuàng)新的精髓。
可以說,中國石化是我國改革開放的產物。改革開放40年是飛躍的時代,同時也推動了時代的飛躍,它攜著中國企業(yè)在狂風暴雨中磨礪成長,大浪淘沙,最終迎來光風霽月。
6月,全球最大的財經資訊公司—彭博新聞社的記者扛著“長槍短炮”,走進了位于重慶的涪陵頁巖氣田。
問題只有一個:短短5年,涪陵頁巖氣是怎樣成為中國頁巖氣開發(fā)樣本的?
2012年12月,江漢油田受命承擔涪陵頁巖氣開發(fā)重任,展開了中國首個頁巖氣田開發(fā)建設。此時,美國已經成功掀起了頁巖氣革命,但他們的經驗無法照搬。我們的井深平均3000米甚至4000米,而在美國打到2000米就能出氣。
武陵群山之間,一場史無前例的大會戰(zhàn)拉開帷幕,一曲氣壯山河的爭氣歌激昂回蕩。
在簡易房會議室里,采氣中心的年輕女工程師葛蘭正在講解氣田開發(fā)建設情況。她拿出一個“橋塞”。“以前這東西需要進口,單價折合人民幣12萬元,現在我們已經用上了中國制造的復合材料橋塞,單價僅有2萬元?!?/p>
目前,涪陵頁巖氣田開發(fā)已經實現核心技術自主和關鍵裝備國產,形成頁巖氣藏綜合評價、水平井組優(yōu)快鉆井、長水平井分段壓裂試氣、試采開發(fā)和綠色開發(fā)為主的五大具有涪陵頁巖氣開發(fā)特色的技術體系和近百項技術標準,部分成果達國際領先水平。
今年1月,在國家科學技術獎勵大會上,“涪陵大型海相頁巖氣田高效勘探開發(fā)”項目榮獲國家科學技術進步獎一等獎。正是依靠自主創(chuàng)新,才打破了國外技術壟斷,使中國成為與美國、加拿大鼎足而立的頁巖氣生產大國。
截至目前,涪陵頁巖氣田累計產氣突破170億立方米,銷氣達165億立方米,已成為“氣化長江帶”的重要資源基礎,對促進能源結構調整、緩解我國中東部地區(qū)天然氣市場供應壓力發(fā)揮了巨大作用。
“中國樣本便是中國驕傲?!蹦贻p的“油三代”劉姝婷這樣闡釋她對氣田的自豪。
巴山蜀水之間,奇跡并不鮮見。
高含硫氣田開發(fā)一直是世界性難題,被稱作“勇敢者的游戲”,處于地形多變山地和人口密集區(qū)的普光氣田便挑戰(zhàn)了這個“游戲”。
起初,一些專家直言,我國還不具備開發(fā)大型酸性氣田的條件。加之普光氣田的氣藏不僅埋藏深,而且硫化氫含量極高,這樣錯綜復雜的高含硫氣田此前在國內外從未有成功開發(fā)先例。
不過,中國石化中原油田并未卻步。
據介紹,在普光打一口井需要兩億元人民幣投資,是常規(guī)氣藏開發(fā)的幾倍甚至幾十倍。要獲得開發(fā)高效益,只有“少打井,打高產井”。普光氣田瞄準“打造世界高含硫氣田開發(fā)管理標桿”的目標,制定了勘探、開發(fā)、鉆井、采氣等7個領域19個專業(yè)的3380項技術標準,形成國內首套高含硫氣田開發(fā)標準體系。
投產5年就收回投資,比原計劃提前兩年?!爸袊鴺颖尽绷钊藝@服。
這一切與科技創(chuàng)新休戚相關。近20年來,中國石化上游累計創(chuàng)新建立六項勘探開發(fā)理論,并榮獲國家技術發(fā)明獎10項。
理論創(chuàng)新、技術創(chuàng)新為高效勘探開發(fā)提供了利器。
“穩(wěn)定東部、發(fā)展西部”,這是中國石化油氣開發(fā)的戰(zhàn)略。審時度勢,中國石化的原油開發(fā)向“以效益論英雄”轉變。
東部油區(qū)精耕細作老區(qū),重組以來,累計探明石油儲量21億噸。西部油區(qū)則加快效益上產,塔河油田的發(fā)現填補了我國古生界海相大油田的空白,原油產量從2000年的194萬噸大幅增至2013年的737萬噸,近十年來,西北油田分公司年增產原油占中國石化上游增產幅度的80%,所屬塔河油田2006年躋身我國陸上十大油田之列。
2016年8月,在我國塔里木盆地—順北油田勘探取得重大商業(yè)發(fā)現,順北油田是中國石化在塔里木盆地新地區(qū)、新領域、新類型獲得的重大油氣突破,也是近十年來塔里木盆地石油勘探的新亮點,對中國石化上游發(fā)展有著重要的戰(zhàn)略意義。力爭“十三五”建成150萬噸原油生產基地。
2017年5月2日,在連接珠海與香港的伶仃洋海面上,世界最長的跨海大橋—港珠澳大橋即將對接。重約6000噸的鋼結構混凝土預制件在伶仃洋主航道吊裝下沉,引人關注的,則是由14萬根高強度纖維絲組成的白色絲帶。
這奇跡般的一幕出現于大型紀錄電影《厲害了,我的國》中。這些絲線的材料是超高分子量聚乙烯纖維,商品名為“力綸”。它與碳纖維、芳綸并稱為三大高性能纖維,是目前世界上強質比最高的纖維,在國防軍工和民用工業(yè)上都有廣泛的應用。
然而,這一生產技術過去一直被西方國家封鎖。
2007年,儀征化纖“300噸/年高性能聚乙烯纖維干法紡絲成套技術開發(fā)”被列入中國石化科技創(chuàng)新 “十條龍”攻關項目,打破了國外獨家技術壟斷,產品達到國際水平,使得我國成為第三個掌握此項技術并實現產業(yè)化的國家。
近年來,儀征化纖先后開發(fā)、生產了50多個“力綸”品牌,產能目前已達2300 噸/年,國內市場占有率達20%。新建的第三套千噸級生產線預計于2018 年10 月投產。
回顧中國石化發(fā)展的35年,其成立伊始,便是帶著重托而來。
1978年,我國的原油產量首次突破了1億噸,成為全球第10個擁有1億噸原油產量的國家,但在化工方面則“瘸了腿”。
1983年,當時的國務院原副總理萬里表示:中國的經濟振興要靠石油化工的振興,人們生活的改善、人們的吃穿用住,在相當大的程度上要依靠石油化工提供原材料,以解決人口眾多和農業(yè)爭地的矛盾。
“人民生活靠什么?要靠石油化工搞上去?!?/p>
擲地有聲。
1983年7月12日,中國石化總公司在北京正式成立。最迫切解決的是老百姓吃還是穿的問題。
那一年,我國生產的化纖只有40萬噸,一度需要布票來限制供應。耕地如果種了棉花,就沒了糧食;種了糧食,便沒了棉花。
中國石化總公司成立之初,遵照中央集中力量辦大事的指示,對當時處于暫停建設階段的4套30萬噸/年乙烯工程在大慶石化、齊魯石化、揚子石化、上海石化恢復建設。
2000年后,隨著中國石化股份制改造成功并上市,化工事業(yè)部成立,化工業(yè)務進入新的高峰期。2012年,我國已經是世界第一紡織大國。
18億畝的耕地紅線保住了。
在化工技術發(fā)展上,我國主要走的是一條從引進消化吸收到自主創(chuàng)新的發(fā)展道路。
經過30多年的創(chuàng)新發(fā)展,我國的石化煉油化工技術總體達到世界先進水平,部分達到世界領先水平,能夠依靠自有技術設計建設百萬噸級乙烯工程,百萬噸級芳烴成套技術達到世界領先水平,煤化工技術實現系列化突破。
從最初滿足老百姓穿著之需的“的確良”,到代表著國際先進水平的超高分子量聚乙烯纖維,蘊含著我國化工升級轉型、技術攻關、科技發(fā)展的點點滴滴。
40年來,幾代石化人的心血,更是書寫了芳烴成套技術的“中國創(chuàng)造”。
中國石化“高效環(huán)保芳烴成套技術開發(fā)及應用”項目榮獲2015年度國家科學技術進步獎特等獎,打破PX裝備核心技術國際壟斷,我國成為世界上第三個掌握該技術的國家。
35年過去,中國石化2017年生產經營的化工產品總量已經達到7850萬噸。如今,中石化海南煉化投資35.4億元的第二套芳烴裝置及配套工程正穩(wěn)步施工建設,預計2019年6月份投料試生產。據介紹,100萬噸對二甲苯產品如果全部用于制作纖維的話,需要相當于海南島所有土地種植棉花的年產量。
“改革為了人民,改革依靠人民,改革成果由人民共享?!边@是中國改革開放的根本邏輯和辯證法。
每一點技術的突破,無不是為了最終造福于人民,解決老百姓的實際需求,不負重托,不忘初心。
作為吃貨大國,人們對地溝油并不陌生。據估計,中國年產餐飲廢棄用油大約在1000萬噸左右。
數量龐大,棄之可惜。
2009年,中國石化集團公司黨組超前決策,決定由石油化工科學研究院自主研發(fā)加氫法生產生物航煤技術,生物航煤的研發(fā)工作正式啟動。
2011年9月16日,集團公司正式將1號生物航煤項目列入“十條龍”科技攻關項目。同年,來自科技開發(fā)部、石科院、鎮(zhèn)海煉化和工程建設公司、洛陽工程公司等5家單位的團隊通力配合,在基地建成中國第一套擁有自主工程技術、成功運轉的生物航煤示范裝置,并進入試生產準備階段。
作為項目協調人,鎮(zhèn)海煉化發(fā)展計劃處科技開發(fā)科科長黃愛斌一度要在北京、寧波奔波,自己都記不清跑了多少趟,存下的車票有厚厚一沓。
中國石化敞開心胸等你來。 供圖/中國石化
2012年2月26日,鎮(zhèn)海煉化生產基地以棕櫚油為原料,成功生產出第一批生物航煤。10月,又以餐飲廢油為原料,成功生產出第二批生物航煤。
終于,2013年,一架空客A320型飛機在轟鳴聲中起飛,留下一道完美的弧線呼嘯遠去。85分鐘后,試飛結束,飛機平穩(wěn)降落在上海虹橋國際機場。
中國成為繼美國、法國、芬蘭之后第四個擁有生物航煤自主研發(fā)生產技術的國家,中國石化也成為國內第一家擁有自主研發(fā)生產生物航煤技術及具備批量生產能力的企業(yè)。
2015年,中國自主研發(fā)生產的1號生物航煤首次商業(yè)載客飛行取得圓滿成功。中國石化在這一技術領域再次處于領先地位。
“自主創(chuàng)新、重點跨越、綠色低碳、引領新興、差異特色、支撐一流”,這是中國石化一貫堅持的科技戰(zhàn)略。
上得了天,也能打破最后一公里。
2017年10月30日,在上海市奉賢區(qū)莊行加油站,副市長許昆林加出第一槍餐廚廢棄油脂制生物柴油B5。這標志著餐廚廢棄油脂資源化利用“最后一公里”被打通。生物柴油將得到更廣泛的應用。在煉油 領域,中國石化的發(fā)展值得一書。
公司成立之初,國內原油總產量1億噸,其中500 萬噸拿來出口創(chuàng)匯。到了1993年,我國首度成為石油進口國,對外石油進口依存度從1993年的6%一路攀升。
1998年,國務院正式宣布重組三大石油公司,中國石化集團成為一家上下游一體化的大型集團公司。當時,國際油價每桶大約15美元左右,國內汽油價格每升不到3元。
改革開放40年,中國的汽車保有量從143萬輛爆炸性地增加到2.17億輛。與此相應的是,中國的柴汽油也增長到2017年的3億噸。
市場是最好的老師。
諸多因素的促進,我國的煉油工業(yè)規(guī)模不斷擴大,從依靠進口到自給自足,從跨越式發(fā)展到不斷擴張。數十年間,我國煉油能力突飛猛進。
當年,圍繞用好1億噸原油,攻關形成了新型催化裂化、常壓渣油催化裂化、連續(xù)重整、氫氟酸烷基化等重大技術,促進了煉油工業(yè)的快速發(fā)展。
如今,中國石化已經掌握了現代煉油廠全流程技術,如催化裂化系列技術、加氫系列技術、超低壓連續(xù)重整技術、高辛烷值汽油組分生產技術等。其中,深度催化裂化技術(DCC)獲國家技術發(fā)明一等獎。催化裂化催化劑和加氫催化劑成功進入國際市場,煉油催化劑自給率達到90%以上。長城系列潤滑油成功用于“天宮一號”“神舟”“嫦娥”等航天工程。
同時,中國石化以自主知識產權技術為主設計建設了海南、青島千萬噸級大型煉廠,我國現在已形成25個千萬噸級煉油基地。
中國煉油技術的發(fā)展猶如改革開放一樣迅猛。
2000年至2016年,中國石化累計向煉油板塊投入近3000億元,主要用于油品質量升級,車用汽柴油標準從國1升級到國5,硫含量降幅達99%。
可以說,我國用10年時間走完了發(fā)達國家30年的油品升級之路。
“這些標注是全廠的污染物排放點?!闭驹诰沤膽敝笓]中心的大屏幕旁,安全環(huán)保處的管理人員吳曼娟向來賓介紹“環(huán)保地圖”的功能。伴隨她手中鼠標在各個標注點上的移動,每個排放點的基本信息、現場圖片以及最新監(jiān)測數據等一一顯現。
“系統自動判斷提報的監(jiān)測數據,并在地圖上以紅綠兩種不同顏色顯示。這樣,全廠的污染物排放情況以及污染源位置、污染源的變化趨勢都一目了然,更加直觀?!?/p>
2014年,九江石化率先在石化行業(yè)開發(fā)投用“環(huán)保地圖”,把分布在全廠各處的在線環(huán)保監(jiān)測儀表集中集成、統一管理,強化預警功能,實現了環(huán)保管理的可視化、智能化和一體化。
多年來,中國石化一直高度重視智能化建設。早在2011年時,中國石化為了提質增效,推動產業(yè)的轉型升級,便開始了自身的智能制造探索之路。
“十三五”期間,中國石化將加快推進智能油氣田、智能工廠建設,建成3~5個智能油氣田示范區(qū)、10個智能工廠,完成智能化管線系統推廣,智能油氣田和智能工廠的運營成本降低20%,勞動生產率提高20%,同時實現智能工廠萬元產值綜合能耗降低6%。
目前,中國石化在燕山石化、鎮(zhèn)海煉化、茂名石化和九江石化等4家企業(yè)試點智能工廠建設,取得明顯成效。4家試點企業(yè)的先進控制投用率、生產數據自動數采率分別提升了10%、20%,均達到了90%以上,外排污染源自動監(jiān)控率達到100%,生產優(yōu)化從局部優(yōu)化、離線優(yōu)化逐步提升為一體化優(yōu)化、在線優(yōu)化,勞動生產率提高10%以上,提質增效作用明顯,促進了集約型內涵式發(fā)展。
智能油田方面,目前已進入深度應用階段。2017年9月,中石化西北油田在采油三廠 10-6計轉站建成首座井站一體化示范區(qū)。通過綜合應用參數遠程傳輸、摻稀調控、在線含水檢測、抽油機遠程啟停、無人機巡線等技術,其智能指揮平臺成為管理計轉站、單井、管線協調運行的一體化智能系統。
在經濟性上,智能油田已處于可期的階段。以采油三廠為例,其2017年與2016年同期相比,遠程調整由161井次增加至249井次,節(jié)約稀油3478噸,增油6105噸。對T616、TK1001注水增壓站進行無人值守智能改造,年節(jié)約人工成本274萬元。另外,實現加熱爐智能溫控,年增效373萬元。
目前,我國石油和化工行業(yè)正處于新舊動能迭代更替的過程,面臨著資源、能源和環(huán)境制約嚴重等問題,智能化成為實現石油化工行業(yè)高質量發(fā)展的必然選擇。