李永強 尹青青
摘 要:石油煉油技術經(jīng)歷了長時間的完善與發(fā)展,新型煉油技術不斷研發(fā)應用,不僅提高了石油產(chǎn)量,同時也提升了石油質(zhì)量,原油經(jīng)過物理、化學加工處理后方可應用于工業(yè)生產(chǎn)中,因此煉油技術成為競相開發(fā)的重點?;诖?,本文以文獻對比法和理論分析法,重點對煉油技術開發(fā)現(xiàn)狀進行思考,并提出煉油技術開發(fā)工作的相關建議,旨在為提高石油產(chǎn)量及質(zhì)量奠定堅實理論支撐。
關鍵詞:煉油技術;開發(fā);建議;現(xiàn)狀
0引言
從世界煉油技術發(fā)展史上看,進入到21世紀,主要分為初級發(fā)展階段、發(fā)生階段和發(fā)展、完善階段,不同的階段研發(fā)及應用到的煉油技術不同,尤其是在20世紀90年代后期,我國煉油技術取得快速發(fā)展,主要體現(xiàn)在煉油廠規(guī)?;盁捰脱b置的大型化方面,不僅提高了原油加工生產(chǎn)質(zhì)量,同時也對促進原有深度加工的應用靈活性產(chǎn)生積極作用[1]。從現(xiàn)階段我國對原油生產(chǎn)需求看,是當前社會能源資源開發(fā)、煉油技術提升、提高能源開采收益的關鍵性技術,為有效的維護國家經(jīng)濟建設,促進工業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定等具有重要作用。
1 當前煉油技術開發(fā)現(xiàn)狀分析
環(huán)境節(jié)能理念成為當前工業(yè)技術發(fā)展的先決條件,也是保護生態(tài)和社會環(huán)境,實現(xiàn)資源均衡化分配的關鍵。尤其是我國,人口密集程度大,自然資源的保護力度不足,加上對石油資源的需求量大,因此如何做到合理開發(fā)、技術開發(fā)、產(chǎn)量的提高成為關鍵。在保護環(huán)境、節(jié)能環(huán)保理念滲透的前提條件下,不僅要做好科學開發(fā)和研制煉油技術工作,同時要優(yōu)化煉油技術開發(fā)與生態(tài)環(huán)境發(fā)展之間的關系,促進現(xiàn)代煉油技術開發(fā)的質(zhì)量化發(fā)展[2]。
1.1 清潔燃料的開發(fā)
新能源應用與開發(fā)已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)的“時尚”,在開發(fā)石油、石油處理及提純的過程,同時做好清潔燃料的開采工作,成為優(yōu)化煉油技術,保護環(huán)境,節(jié)約能源的重要出發(fā)點與落腳點。在新能源開發(fā)與利用的過程,主要表現(xiàn)在以下兩個方面:
其一,提升油品的安定性。降低汽油中苯、硫等有害物質(zhì)的所占比例,增加汽油中的辛烷頷聯(lián),從而提升汽油在燃燒過程的安定性,降低汽油在燃燒過程對周圍環(huán)境所造成的污染;柴油生產(chǎn)、制造環(huán)節(jié),需要降低芳香烴、硫等元素的含量,從而提升柴油在燃燒過程的安定性[3]。
其二,運用清潔能源。將先進的煉油生產(chǎn)技術運用其中,實現(xiàn)對清潔能源的開發(fā)與利用,有效降低石油化工行業(yè)對周圍環(huán)境的污染,降低不可再生能源的使用量。例如運用輕裂解技術對煉油產(chǎn)物實施初步處理與加工,從中獲取具有精煉性的燃料,并將該燃料運用到交通運輸?shù)阮I域。
1.2 一體化煉油技術的實踐
當前石油開采領域中,對煉油技術的研發(fā)主要以煉油工藝的創(chuàng)新應用為主。通過對能源的二次利用,不僅可實現(xiàn)深層次處理,同時能夠優(yōu)化對于傳統(tǒng)煉油工藝的改革,促進節(jié)能環(huán)保技術的開發(fā)與應用。利用催化裂解等方法提高原油丙烯的產(chǎn)量,有效提升有機化合物的產(chǎn)率;通過對芳香烴結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,增加芳香烴的產(chǎn)量。從輕油加工工藝視角來看,有機物自身所存在的差異對外界生產(chǎn)條件的要求有所不同,從而影響到催化劑的性能,為提升煉油生產(chǎn)效率,需要從每一個煉油環(huán)節(jié)入手,切實保證煉油工作的有效性與可行性。
1.3 提倡自主創(chuàng)新
煉油技術的開發(fā)與創(chuàng)新工作的落實,代表了我國石油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢,近幾年我國對石油資源的開發(fā)技術的自主創(chuàng)新程度日益關注,先后開發(fā)了重油加工、煉油一體化技術、含硫石油加工及清潔能源的燃料生產(chǎn)等技術,逐步形成了具有中國特色、科技含量高的自主技術應用知識產(chǎn)權(quán),是煉油技術應用的關鍵。開發(fā)應用一系列煉油工藝階段所使用的各種催化劑,例如催化裂化催化劑、加氫精制催化劑、加氫裂化催化劑、催化重整催化劑、渣油加氫催化劑等,有效提升中國煉油工藝技術,優(yōu)化煉油催化劑性能,使我國煉油工藝能夠在國內(nèi)生產(chǎn)建設中占據(jù)一席之地。
2 煉油技術未來發(fā)展的趨勢及建議
我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展,對于石油資源的需求量不斷增加,因此大力支持煉油技術的研發(fā)至關重要。依據(jù)煉油技術的發(fā)展現(xiàn)狀,結(jié)合當前煉油技術應用效果,得出煉油技術的發(fā)展與社會經(jīng)濟的發(fā)展是相互協(xié)調(diào)制約的,因此石油資源的利用,必將會導致更多新型煉油技術研發(fā)與應用,基于此,當前世界范圍內(nèi)煉油技術的開發(fā)對象主要集中于重質(zhì)/劣質(zhì)原油的加工與處理,由于大量的原油供應量不足,加上原油的供應出現(xiàn)了劣質(zhì)化和重質(zhì)化的現(xiàn)象[4]。因此,在煉油技術的開發(fā)過程中,主要包含了清潔燃料生產(chǎn)技術、低溫和熱能回收利用、構(gòu)建聯(lián)合裝置及資源的再利用技術等的開發(fā)與應用。
2.1 清潔燃料生產(chǎn)技術
汽車尾氣中的污染物(CH、CO、CO2、NOx等)是造成大氣污染的主要物源之一。清潔型能源燃料的開發(fā)是當前煉油技術研發(fā)的趨勢,其不僅能夠降低汽車燃油過程中產(chǎn)生的污染物,同時能夠減少對空氣的污染,未來我國主要選擇使用無硫汽車,即新能源汽車。在此發(fā)展背景下,煉油工業(yè)技術的發(fā)展要以大力開發(fā)加氫技術和高辛烷值汽油組分生產(chǎn)技術應用為主。
汽油脫硫技術:汽油中90%~99%的硫來自FCC汽油,F(xiàn)CC原料預加氫雖可脫除90%~95%的硫,但要達到FCC汽油硫質(zhì)量分數(shù)<30×10-6則有困難。因此脫硫重點在于FCC汽油脫硫或FCC過程脫硫。
柴油超深度脫硫技術是一個以高硫直餾柴油為原料[w(S)<1.5%]生產(chǎn)超低硫柴油[w(S)<50×10-6或w(S)<10×10-6]的加氫脫硫技術,所生產(chǎn)的柴油產(chǎn)品顏色接近于水。此技術使用高脫硫和高加氫性能的非貴金屬加氫催化劑,根據(jù)脫硫反應特點將柴油餾分的超深度脫硫放在兩個反應區(qū)完成。與傳統(tǒng)的加氫精制工藝相比,該技術空速高、產(chǎn)品質(zhì)量好。
2.2 低溫和熱能的回收利用
借助物理學實驗的基礎理論及操作技巧,當水受熱后會膨脹,進而升華產(chǎn)生水蒸氣,由于水蒸氣在形成過程中,必然夾雜巨大熱能,同時可對水蒸氣中的所夾雜的熱能合理應用,因此在煉油化工企業(yè)的煉油技術開發(fā)過程中,要注重其研發(fā)成果的利用。從煉油技術的實際應用上看,要實現(xiàn)煉油過程中熱能回收與再利用,需要進行分級供熱,促進水蒸氣的利用,并逐一分層處理,結(jié)合具體操作,實現(xiàn)對水蒸氣中所蘊含熱能的高效應用。
2.3 聯(lián)合裝置的構(gòu)建
煉油技術的開發(fā)同樣是對煉油裝置的開發(fā)。通過利用組合工藝實現(xiàn)設備的熱聯(lián)合處理,構(gòu)建煉油集成裝置,從而達到節(jié)能的目的。相關研究人員通過對比雙套裝置與多套裝置在節(jié)能方面的差異,從中能夠發(fā)現(xiàn),多套裝置比雙套裝置在使用過程節(jié)約能源效果更佳,且多套裝置比雙套裝置運行成本低[5]。因此在煉油技術的應用過程中,構(gòu)建聯(lián)合裝置,對于促進煉油技術的開發(fā)與應用具有重要作用。
此外,要注重能源的再利用,通過對氫氣等廢棄能源的利用,能夠大幅度減低總污染物的排放量,例如利用變壓吸附技術對氫氣進行回收與利用。在工業(yè)生產(chǎn)活動中,運用乙烯改良技術、丙烯優(yōu)化技術開展煉油技術的研發(fā)工作,能夠高效促進煉油技術中能源再利用發(fā)展。
3 結(jié)束語
綜上所述,煉油技術的發(fā)展經(jīng)歷了上百年的歷史,無論從技術應用還是技術創(chuàng)新上都具有雄厚基礎,因此作為石油領域工作人員要抓住機遇,提高技術創(chuàng)新應用意識,為不斷的加強和促進煉油技術的開發(fā)奠定堅實支撐。
參考文獻:
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