2002年,我国原油产量168Mt,居世界第五位。2002年底,我国原油剩余可采储量2379Mt,居世界第12位。表1是2001年有关专家对我国原油产量、加工量和缺口情况所作的预测。从现有情况来看,在2005—2020年这15年内我国原油产量每年估计只能增加10-30Mt,年平均增加1.17%,增加速度很慢。但预测原油加工量增加很快,二者差距很大。2005年我国原油进口量预计将高达120Mt,已远超过表1的预测水平,原油缺口量基本上提前达到了预测的2010年的水平,大量原油进口不仅消耗了很多外汇,而且产生了严重的“石油产业安全”问题。
表1 2005—2020年我国原油产量、加工量和缺口情况预测 Mt年份
年份 | 2005 | 2010 | 2020 |
原油产量 | 170 | 175—195 | 180-200 |
原油加工量 | 245 | 300 | 390 |
原油缺口量 | 75 | 105—125 | 190—210 |
在这种形势下,如何合理地利用资源,已经不是单一地进行某项优化如乙烯原料优化等所能解决的,必须按照系统工程的观点,同时考虑多条油化产业链的需求,对炼油、石化产业资源进行整体集成和优化,才能做到资源利用的最佳化和最优化。真正实现油化结合,达到“宜油则油,宜烯则烯,宜芳则芳”。由于石脑油(化工轻油)在炼油油品和石油化工过程中的重要性,本文重点讨论石脑油资源的整体集成和优化。
1 炼油、石化工业发展背景
以炼油工业为龙头,一方面可提供大量清洁能源供发动机和锅炉、窑炉作为燃料用途,同时又是主要的有机合成材料的原料提供者,形成了以下三条主要的产业链:炼油—能源产业链(汽油、煤油、柴油和燃料油);炼油—乙烯—轻烯烃衍生物产业链;炼油—芳烃—聚酯及下游衍生物产业链。
1.1 炼油—能源产业链
近年来我国机动车保有量以每年15%速度快速增长,2000年全国民用汽车保有量1550万辆,预计2010年达到4400万—5000万辆。农用运输车目前已达1500万辆。在这种背景下,对油品需求增长是非常快的。2000年全国汽油、煤油、柴油总产量为120.87Mt,2002年为128.15Mt,预计2005年需求量为148Mt,2010年需求量为180Mt,2010年需求比2000年增加48.92Mt,年均增加4.89%,详见表2。
表2 我国油品产量和需求预测 Mt年份
年份 | 2000 | 2002 | 2005 | 2010 |
原油加工量 | 210.62 | 218.97 | 265.00 | 320.00 |
汽、煤、柴油产量 | 120.87 | 128.15 | | |
其中汽油 | 41.35 | 43.20 | | |
汽、煤、柴油需求 | | | 148.00 | 180.00 |
其中汽油1) | | | 50.32 | 61.20 |
汽油中催化汽油量2) | 31.01 | 32.40 | 37.74 | 45.90 |
汽油中其他组分 | 10.34 | 10.80 | 12.58 | 15.30 |
注:2000—2002年数据出自《中国石油化工集团公司2003年年鉴》。
1)按实际平均数据0.34推出。
2)按实际平均数据0.75推出。