石油化工產業是國民經濟的支柱產業,石油、天然氣等初級原料和下游能源、塑料、化肥等石化中間產品被廣泛應用于工業、農業、國防、科技、人民生活等各領域,關乎國家糧食安全、能源安全和國防安全。黨的十八大以來,國內化工產業實現量質雙提升,化工產業十年成績單亮點滿滿。
過去10年,化工產業進入快速發展階段,行業總體保持平穩快速發展,綜合實力顯著增強,我國化工產業迎來了高質量發展新局面。
這十年間,我國石油和化學工業的產業結構正在發生著翻天覆地的變化。淘汰落后產能成果持續鞏固,戰略性新興產業加快成長,產業結構競爭優勢顯著增強。沿海七大煉化一體化基地初具規模,榆林、寧東、鄂爾多斯能源化工基地蓬勃發展,全國676家重點化工園區已成為中國未來化工發展的希望之星,國有企業、民營企業和外資企業已形成中國石油和化學工業發展“三足鼎立”的新格局,一大批石油和化工企業跨入世界500強行列。
化工新材料:自給率逐年提升
化工新材料產業是強國及強軍的關鍵保障,是“兵家必爭之地”。黨的十八大以來,我國高度重視化工新材料產業的發展,把提升化工新材料水平作為強國之基。2021年,我國化工新材料產量近3000萬噸;自給率再創新高;一些關鍵核心技術取得突破。受下游新能源和汽車輕量化需求井噴式增長拉動,大批業內外企業積極投入鋰電池及可降解材料的研發與生產,推動了我國化工新材料新業態的發展。
十年間,產業政策的積極推動和行業協會的精準服務,疊加上下游需求的強勁拉動,國內化工新材料發展如虎添翼,作為石油和化工行業轉型升級的重點方向,已成為全行業發展最快的領域。
行業發展亮點層出不窮。十年間,我國化工新材料產業發展不斷取得新的突破。一是自給率穩步提高。由于海外企業開工負荷有所下降,讓出部分市場份額,國內企業迎來巨大市場空間。2021年行業自給率有較大提升,已接近75%的目標。
二是一大批核心技術實現突破,高端聚烯烴和工程塑料等產品得到拓展應用。2021年,以盛虹石化光伏用乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)樹脂為代表的化工新材料拓展了市場應用領域,打破了原來跨國企業在這些領域的壟斷。在工程塑料領域,南通星辰的溶液法聚苯醚新產品投入運營。此外,國內己二酸法己二腈也實現了穩步運行。
三是一批專業化工新材料企業加快崛起。一些傳統優勢企業,包括中石油、中石化、中國中化等石化化工央企,華潤、中車、中材等產業鏈下游央企在高端聚烯烴、工程塑料、膜材料和特種纖維領域引領行業發展,萬華化學、巨化、湖北興發和泰和新材等地方企業,以及盛虹石化、東岳、合盛硅業、久吾高新等民營企業,也都在各自細分領域不斷取得新進展,產品技術水平正在達到和接近國際先進水平,成為我國新材料產業發展的生力軍。
四是以化工新材料為主業的專業化工園區迅速成長。如高端聚烯烴和工程塑料產業集聚發展的上海化工園區、寧波石化經濟開發區、南京江北新材料科技園、齊魯化工園區、大亞灣化工園區;氟硅材料集聚發展的常熟氟化工園區、東岳氟硅新材料園區、江西星火有機產業園區;以聚氨酯為主業的煙臺萬華工業園、寧波大榭開發區、淄博高新區園等,這些產業聚集區已成為推動我國新材料發展的核心載體。
新能源催生新業態產生。據中國石油和化學工業聯合會化工新材料專委會統計,2021年以來,化工新材料在建項目個數達233個,占到國內石化行業在建項目數量的60%,投資將近4731億元,占石化行業投資總額的近1/4。這些項目中,投資最多和最熱的是新能源和可降解材料。其中,1,4-丁二醇的投資熱情非常之高,已建和在建產能達1085萬噸,聚對苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)和聚丁二酸丁二醇酯(PBS)等可降解塑料的在建產能達240萬噸,磷酸鐵鋰、六氟磷酸鋰、聚偏氟乙烯的在建年產能分別為200萬噸、26萬噸和近30萬噸。這些產能如期投產后,對整個化工新材料的補短板將是非常大的促進。
近年來,受新能源和汽車產業迅速發展拉動,2021年國內鋰電池產量大幅攀升,鋰電池材料行業產值已達2400億元。其中,正極材料產量比上年增長了108%,磷酸鐵鋰產量比上年增長了233%,包括鈷酸鋰、錳酸鋰以及三元正極材料等正極材料的產量都有了井噴式發展。增長最為顯著的是磷酸鐵鋰,業內外投資熱情極高。鋰電池隔膜材料的產能和技術水平也都有了較大躍升,2021年產量比上年增長將近130%。鋰電池材料受到資本和企業熱捧,在產企業紛紛擴能;各路產業基金及上游原料和下游電池企業也紛紛介入,助推我國化工新材料產業多元化發展。
聚氨酯:為美好生活添磚加瓦
過去十年,中國聚氨酯行業進入高質量發展時期,從追求數量、規模的粗放型擴張轉為追求效率和質量的集約型增長。行業科技創新成果豐碩、綠色環保水平顯著提升,高端產品不斷涌現,誕生了以萬華化學為代表的一批具有國際競爭力的領軍企業,行業發展取得歷史性成就。我國已成為全球最大的聚氨酯原材料和制品的生產基地,以及聚氨酯應用領域最全的地區,聚氨酯行業為推動我國經濟社會發展作出了卓越貢獻。
科技創新取得突破。我國聚氨酯主要大宗原料、產品生產技術水平已達到或接近國際先進水平。
領軍企業躋身國際舞臺。十年間,萬華化學已發展成為全球第一大二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)生產商,全球第三大甲苯二異氰酸酯(TDI)和聚醚多元醇生產商,環氧丙烷、異氰酸酯、聚醚多元醇、水性聚氨酯、生物基聚氨酯等多種聚氨酯原料及產品生產技術處于領先水平。行業涌現出萬華化學、紅寶麗、華峰、萬華容威、一諾威、藍星東大等一批制造業單項冠軍企業,以及美思德、湘園新材、德信聯邦、華天橡塑、斯科瑞、愛爾家佳、匯得科技等一批“專精特新”“小巨人”企業。
原料供應體系持續完善。目前我國聚氨酯主要原材料產能占比均超過全球產能的1/3。異氰酸酯、多元醇、助劑等產品的技術創新能力不斷提升,差異化發展進程加快。萬華化學開發了多種特種異氰酸酯;聚醚規格、牌號基本齊全,基本滿足了國內市場需求;主要助劑具有一定國際競爭力。國內自主研發的聚氨酯原料和制品服務于航空航天、國防、交通運輸、建筑等領域的重大項目建設。
應用領域日益拓展。十年來,我國聚氨酯制品產量、消費量持續增長,產業結構持續優化。我國生產了全世界95%的冷藏集裝箱、70%的玩具、60%的鞋子。家具、家電、建筑、交通運輸、機械、新能源等下游市場的強勁需求拉動了聚氨酯制品消費的增長。氨綸應用領域不斷拓展,差異化、功能性、高附加值氨綸纖維需求量不斷增加;聚氨酯彈性體方面,TPU應用領域日益擴大;聚氨酯膠黏劑是國內最有發展潛力的膠種之一,品種日益豐富。
產業布局持續優化。聚氨酯產業集群發展成果突出,全國涌現出上海化工區、淄博齊魯、重慶長壽、寧夏寧東、福建福清、山東煙臺、河南鶴壁等一批聚氨酯原料及制品聚集區。連云港、欽州、淄博、天津等多地正在積極打造丙烷脫氫—丙烯制環氧丙烷—聚醚—聚氨酯產業鏈,行業集中度持續提升,產業布局趨于合理。
綠色發展成果突出。近年來,我國聚氨酯行業堅持綠色、循環、低碳發展理念,不斷推進本質安全、清潔生產、可再生資源利用和過程排放控制技術水平的提升,推廣綠色生產工藝和環保型產品,水性、無溶劑聚氨酯合成革漿料和水性涂料生產快速增長。萬華化學煙臺工業園獲評2022年山東省綠色工廠,湘園新材旗下江蘇湘園等獲評石化行業綠色工廠。
現代煤化工:產業發展初具規模
過去十年,可以說是煤化工產業快速發展的十年。截至“十三五”末,我國已建成8套煤制油、4套煤制天然氣、32套煤(甲醇)制烯烴、24套煤制乙二醇示范及產業化推廣項目。主要產品煤制油、煤制烯烴、煤制乙二醇、煤制氣均已實現大規模工業化生產,逐步形成了寧東能源化工基地、鄂爾多斯能源化工基地、榆林國家級能源化工基地等多個現代煤化工產業集聚區,部分化工基地已實現與石化、電力等產業多聯產發展,產業園區化、基地化發展的優勢初顯。
產業發展初具規模。近十年是現代煤化工產業規模的迅速增長期。2021年,我國煤制油產能達到823萬噸,與2012年的170萬噸相比增加了653萬噸,增幅為384.11%;煤(甲醇)制烯烴產能達到1672萬噸,與2012年的176萬噸相比增加了1496萬噸,增幅為850%;煤(合成氣)制乙二醇產能達到597萬噸,與2012年的85萬噸相比增加了512萬噸,增幅為600%。在當前高油價下,現代煤化工迎來了發展機遇,煤制油、煤(甲醇)制烯烴、煤制氣等的開工率均已提至健康水平,現代煤化工產業發展穩中向好。
裝置實現長周期穩定運行。十年間,現代煤化工示范項目生產運行水平不斷提升。國家能源集團鄂爾多斯煤直接液化示范項目平均生產負荷為79%左右,單周期穩定運行突破了420天。國家能源集團寧夏煤業公司400萬噸/年煤間接液化項目于2016年12月21日打通工藝全流程,目前已實現油品線保持90%以上負荷運行。新疆慶華煤制天然氣項目碎煤加壓氣化爐單爐連續運行超過287天、甲烷化系統單套穩定運行超過265天。大唐克旗項目一期工程已具備長周期滿(超)負荷運行的能力,最高產量460萬立方米/天(達到設計值的115%)。內蒙古匯能煤制天然氣項目安全、穩定、滿負荷運行最長達652天。國家能源集團包頭煤制烯烴項目連續運行突破528天。
能效指標連創新紀錄。十年間,隨著現代煤化工系統配置優化和提升,新建項目的能源轉化效率普遍提高,單位產品能耗、水耗不斷下降。鄂爾多斯中天合創煤炭深加工示范項目整體能源清潔轉化效率超過44%。中煤陜西榆林能源化工有限公司煤制烯烴項目與同類項目相比,生產成本低1000元/噸。國家能源集團新疆煤制烯烴項目2019年度單位乙烯、丙烯綜合能耗為2657千克標煤,創歷史新低。目前煤炭間接液化、煤制天然氣示范項目的單位產品綜合能耗和水耗已基本達到“十三五”示范項目的基準值。
安全環保水平不斷提升。現代煤化工項目大多屬于近幾年新建的項目,技術路線選擇、設備選型、安全設施配套、自動化控制系統、工程建設等方面起點較高,具備安全生產的硬件基礎。國能鄂爾多斯煤制油公司研發的催化降解新技術使煤直接液化高濃污水回用率達98%,其余2%的高濃鹽水結晶成鹽,基本實現了污水不外排。中煤鄂爾多斯能源化工有限公司集成多項技術處理煤化工濃鹽水,廢水回用率達98%。內蒙古榮信化工有限公司建成高濃鹽水提濃裝置,使高濃鹽水回用率達90%以上。
科技創新走在世界前列。十年間,一大批煤化工創新成果走出實驗室實現產業化,多噴嘴對置式水煤漿、航天粉煤加壓、水煤漿水冷壁廢鍋、SE-東方爐、神寧爐等一批先進煤氣化技術已經進入大型化、長周期運行階段。煤制油技術接連突破,中科合成油技術有限公司開發的煤炭分級液化工藝解決了傳統煤炭液化技術存在的諸多問題,節能減排效果顯著。陜西未來能源化工有限公司自主開發的高溫流化床費托合成關鍵技術大大豐富了煤制油產品方案。在煤制化學品方面,中科院大連化物所開發的第三代甲醇制烯烴技術優勢明顯,繼續引領行業技術進步。在低階煤分級分質利用方面,陜煤集團分別完成了一系列熱解技術的開發和示范,為推動我國煤炭清潔高效轉化提供了重要支撐。
化工建設:深耕兩個市場 擦亮中國名片
產業發展規模逐年提升。十年來,化工建設企業積極開拓國內國外兩個市場,建成項目近千個。隨著一大批超大規模的煉油、化工、煤化工項目建成投產,行業發展規模進一步擴大、經濟效益大幅增長、發展質量不斷提高。2021年,行業總資產、營業收入、利潤總額、新簽合同額與2012年相比分別增長340%、270%、180%和360%。
科技創新取得重大突破。十年來,化工建設行業科技創新管理體系不斷完善、科技投入不斷加大、科技創新成效不斷顯現,共獲得國家授權專利數千項。值得一提的是,中國化學經過十年研發終于突破了國內高端尼龍產業鏈中的發展難題。2022年7月,中國化學天辰齊翔丁二烯法己二腈工業化裝置投產,打破國外對我國己二腈技術的封鎖和壟斷。
智慧化工程建設水平節節攀升。化工建設行業大力推進信息技術與工程建造深度融合的智能建造。十年來,化工建設企業以著力推進建筑工業化為載體,以數字化、智能化升級為動力,重點開展建筑信息模型、三維數字化設計與交付、人工智能等技術的集成應用,并取得重大突破。其中,惠生工程(中國)有限公司完成的“在浙石化裂解爐項目模塊化施工中的石油化工工程模塊化建造研究及應用”項目獲得7項實用新型專利,為化工建設集成化、標準化、工廠化起到了良好示范作用。
綠色低碳發展取得重大進展。化工建設行業立足國情、立足行業實際,積極推進化工建設全面綠色低碳轉型。特別是近幾年來,行業企業積極探索化工建設工程實現“雙碳”目標的規劃設計、工藝路線、綠色建造新技術的研發應用;鞏固和深化化工“三廢”處理科技創新成果及經驗,正確處理碳達峰碳中和與產業發展的關系,促進化工工程綠色建造;大力開發和推進二氧化碳捕集、利用、封存(CCUS)新技術的研發應用與推廣,積極推動化工及能源產業的“近零排放”。中國化學工程第十四建設有限公司承建的目前國內規模最大的二氧化碳捕集利用項目、中國五環公司的垃圾氣化制氫及氫能產業示范項目等,為化工建設綠色低碳發展發揮了重要的引領作用。
治理能力和體系建設逐步完善。十年間,化工建設行業發展戰略實現由“工程產品結果”向“工程建造過程”轉變,經營思路由“工程建設”向“服務建造”轉變,逐步實現了以全方位規范化、標準化、信息化推進企業治理能力提升和服務業務領域的擴展。
十年來,化工建設企業以培育和提升精益建造水平和擴展服務范圍的角度來提高資源的配置能力,提升項目建設從設計—采購—施工—管理的業務服務能力和工程質量水平;將信息化技術滲透到企業管理的各個環節,實現信息共享、協同工作,進而形成集成化的資源配置網絡,以最有效的方式滿足工程建設需要;實現企業商業模式創新,從以往的單一規劃、勘察設計、施工已發展到施工總承包、PC總承包、PCM、EPC總承包等多樣商業模式,從固有的項目承包模式逐步向市場和資本的競爭模式轉變。
國際競爭力全球影響力雙提升。化工建設行業積極響應“一帶一路”倡議,以中國化學工程集團為代表的化工建設企業近十年來進一步加快推進全球化市場布局,設立海外機構數量達百余家,項目遍及全球100多個國家和地區。化工建設企業對外承包工程完成營業收入、新簽境外合同額逐年增長。目前境外在建項目320余個,合同額超過580億美元。其中,在“一帶一路”沿線國家在建項目220多個,合同額累計450億美元。
中國化工工程建設企業開拓海外市場的同時也帶動更多的相關產業和工程裝備與材料融入全球大市場、帶動“中國標準”“中國技術”“中國制造”走出去,為踐行“一帶一路”及全球的石油和化學工業發展作出了重大貢獻。
化工裝備:大國重器震四方
過去十年,黨中央、國務院高度重視裝備工業發展,補短板、謀創新、促轉型,裝備工業穩健發展,不斷筑牢行業發展根基。2012年至今的十年,也是中國石油和化工行業裝備領域大發展的十年。
十年間,在科研機構和企業共同努力下,國內化工裝備制造水平大幅提升。2016年4月1日,由清華大學山西清潔能源研究院等研發的合成氣蒸汽聯產氣化爐在陽煤豐喜臨猗分公司一次點火、投料、并氣成功,成為世界首臺采用水煤漿+水冷壁+輻射式蒸汽發生器的氣化爐,具有完全自主知識產權,開創了新型煤氣化技術改造先河。2019年6月19日,杭汽輪制造的150萬噸/年乙烯裝置裂解氣壓縮機驅動用工業汽輪機試車在位于大連長興島的恒力石化煉化一體化項目現場試車成功,標志著我國自行設計制造乙烯裝備能力再上新臺階,工業驅動用工業汽輪機的設計制造水平達到國際頂尖水平。
2021年4月15日,由中科院理化技術研究所研制的液氦到超流氦溫區大型低溫制冷系統通過驗收,標志著我國從此打破了國外技術壟斷,具備了研制液氦溫度4.2K(約-269攝氏度)千瓦級、超流氦溫度2K(約-271攝氏度)百瓦級大型低溫制冷裝備的能力,大型低溫制冷技術進入國際先進行列。
數字化讓化工裝備制造更高端。2016年“智能制造”提出后,裝備數字化一直是行業發展的熱點。以壓力容器制造業為例,一是體現在制造流程的數字化,比如通過不符合項報告(NCR)控制,保證質量可控程序穩定,為下一步可視化提供數據支撐。二是制造的智能化,如智能焊接技術近年來在裝備制造業成為時髦技術,能夠保證焊接質量可控。此外,許多裝備制造企業還在關注制造過程的可視化,就是把生產流程的每個環節向用戶公開,用戶有權利登錄網絡了解每個訂單的具體情況,從而獲得用戶極大的信任感。
數字化讓化工裝備運行更穩定。行業企業積極擁抱數字化,取得了優異的成績。中石油云南石化有限公司千萬噸級煉油常減壓裝置投用全流程智能控制(IPC)系統后,控制回路的自控率達到100%,控制平穩率達99%以上,綜合能耗降低16.7%,產品損失減少0.05%。以年加工1000萬噸原油計算,全年可增加經濟效益6500萬元以上。
數字化讓化工裝備維護更簡單。預知性維護走入生產一線,無人機、機器人也開始成為裝備檢維修的利器。長嶺煉化利用信息技術對機泵實施智能化、數字化管控,實時看護設備運行狀態,實現了泵群在線監測技術的智能識別預警等功能,有效提高了機泵運行的可靠性,降低了轉動設備突發故障率。
我國是石油和化工裝備大國,但并非裝備強國,只有走高端路線,以質取勝,做優做精,才能在全球供應鏈中搶占核心地位。十年來,隨著一批世界級的石油、化工項目不斷投產,我國部分化工裝置的規模、先進性、可靠性已達到國際先進水平。2017年4月,南京寶色股份公司制造的2臺全球最大精對苯二甲酸裝置氧化反應器完工交付。2018年5月,中石化洛陽工程有限公司參與開發、設計和制造的鎮海沸騰床渣油鍛焊加氫反應器,成為當時世界最大的石化技術裝備。2018年10月,我國首套180萬噸/年甲醇合成氣壓縮機組連續穩定運行超過300天,整體技術水平國際先進,能耗指標國際領先。
化工產業駛入快車道
我國化工產業的蓬勃發展,是國家不斷強調“端牢能源飯碗”、加快調整能化產業結構的結果。過去十年間,化工產業駛入高質量發展的快車道,能源、化工保供能力不斷加強,自給率不斷提高,產業重點領域保持穩步增長,實現了預期指標。在“多煤、少油、缺氣”的資源稟賦條件下,我國大力發展現代煤化工,形成了“石油化工為主體、煤化工多元化補充”的戰略格局,主要產品煤制油、煤制烯烴、煤制乙二醇、煤制氣均已實現大規模工業化生產,對于降低進口原油的依賴度、提高我國化工原材料保障能力意義重大。以聚丙烯為例,聚丙烯廣泛用于家用物品、汽車、光纖等領域,是口罩、防護服等防疫用品和方便飯盒、食品包裝袋等日用品的重要原料。煤化工技術快速發展后,我國聚丙烯產量從2012年的1122萬噸增至2021年的2927萬噸,年均增長率10%。
同時,我國化工產業深入推進供給側結構性改革,在“十三五”期間取得了不俗的成績。產業結構調整和轉型升級成效明顯,使得我國化工產業快速崛起,市場規模、營收齊創新高,已成為全球第一大化工大國:2021年,全行業營業收入14.45萬億元,實現利潤總額1.16萬億元,較2012年分別增長32%、42%;全行業進出口總額8600.8億美元,較2012年增長35%,其中,出口總額2955.5億美元,較2012年增長70%。
近年來,石化行業落后產能過剩的突出矛盾也得到有效緩解,高端產業和戰略性新興產業快速成長,行業布局向園區化、基地化集結邁出新步伐。
目前我國已建成世界規模最大、原料配套最為齊全、發展潛力最大的化工產業體系,生產了全球40%的化學品,形成了全球最具發展潛力的能源和石化商品市場。石化行業在近年來取得如此驕人的成績,說明中國石化產業仍處于發展的戰略機遇期,更凸顯了石化工業對國家戰略性新興產業發展、人民健康生活水平提高、保障國家能源安全糧食安全基礎產品安全的極端重要性。
文章來源:流程工業
https://mp.weixin.qq.com/s/7P-n2A-jcWgtduOAzlWkJw
返回
頂部