我国乙烯工业发展历程漫谈

化学

专家讲磨

乙烯工业２００８，２０（１）６０～６４

Ｅ１１吖ＩＥＮＥＩＮＤＵＳＨｗ

我国乙烯工业发展历程漫谈

王

强

（中国石油化工集团公司科技委专家咨询委，北京，１０００２９）

摘要：回顾了我国乙烯发展的历史，分析了现状，并对今后的发展提出了笔者的看法。关键词：乙烯；回顾；现状；发展

１历史回顾

发展，１９７３年以后陆续引进了美国鲁姆斯、日本三我国乙烯工业４０多年的历史，大致可分为四

菱油化和法国石油研究院的管式炉裂解技术，先个阶段：即起步阶段、初具规模阶段、成长壮大阶

后于１９ｒ７６年在燕山建成３００ｋ∥ａ乙烯装置，在上段和快速发展阶段。海建成１１５ｋｔ／ａ乙烯装置，１９ｒ７９年在辽阳建成７８１．１起步阶段

ｋ∥ａ的乙烯装置。

我国乙烯工业起步于２０世纪６０年代。１９６２１９７５年在兰化公司翻版建成了４０Ⅳａ的第

年兰化公司５ｋ∥ａ乙烯装置建成投产，标志着我

二套砂子炉乙烯装置。其后在吉化翻版了上海

国乙烯工业的诞生，其后高桥公司乙烯装置于１１５

ｋ∥ａ乙烯装置，于１９８２年投产。

１９６４年投产。这两套乙烯装置均采用炼厂气为原

１９８４年末我国乙烯生产能力达到７２８

ｋＬ／ａ。

料，裂解采用方箱炉，分离采用中冷油吸收法，生形成了燕山、上海１号、兰化、吉化１号、辽化、高

产化学级乙烯。当时地方上还有很多小石化厂，桥等６个乙烯生产基地，奠定了我国乙烯工业的

采用原油或渣油为原料的蓄热炉裂解生产乙烯。基础。当时生产技术以燕山的ＳＲＴ一Ⅱ型裂解炉这些装置规模小、物耗能耗高、产品质量差、污染较为先进。但由于部门分割仍未改变，乙烯企业严重，工艺技术水平落后。多数小石化厂下游配可用原料多为ＡＧｏ，甚至想用更重的ＶＧＯ，石脑油套的是混合次氯酸法环氧丙烷、环氧乙烷装置，污用量很少。

水排放对环境影响十分严重。６０年代后期，兰化该阶段，作为地方财政支柱的小石油化工仍公司引进了德国鲁奇公司以原油闪蒸油馏分为原然活跃，污染仍在继续，关键是渣油价格太低。料的３６ｋｔ／ａ乙烯的砂子炉裂解和深冷分离技术，１．３成长壮大阶段

生产聚合级乙烯、丙烯。下游配套聚乙烯、聚丙１９８３年中国石化总公司成立，把原分属化工烯、丙烯腈等生产装置，形成了我国当时最大的乙部、石油部和纺织部的全国炼油、石化企业（除化烯生产基地。由于当时的部门分割及资源的匮工部所属吉化公司和纺织部所属仪征化纤外），均

乏，开始只能走以原油为原料的工艺路线。虽然划至石化总公司，目的是合理利用资源，发展石化砂子炉乙烯装置生产出了聚合级的乙烯、丙烯，但工业。石化总公司成立后，最大的“课题”是如何

物耗、能耗极高，劳动强度大，污染问题严重。然用好１亿吨原油。当时抓的一项重点工作就

而作为当时第一个大型石油化工基地，在开拓我国石油化工之路的同时，为国家培养出了大批石收稿日期：２加８—０２—０２。

油化工技术及管理人才。作者简介：王强（１９４４一），男，教授级高级工程师，１９６７年清１．２初具规模阶段

华大学工程化学系毕业，长期从事乙烯生产及管理工作，曾任随着我国原油资源的不断发现及炼油工业的

中国石油化工股份有限公司化工事业部总工程师。

化学

第２０卷王强．我国乙烯工业发展历程漫谈

６１

是恢复大庆、齐鲁、扬子和上海２号等４套３００

ｋ∥

ａ乙烯工程的建设，分别于１９８６年６月、１９８７年５

月、１９８７年７月和１９８９年１２月建成投产，使我国乙烯生产能力达ｌ９６０

ｋＬ／ａ（其中中国石化总公司

就占１

８２０

ｋ∥ａ）。这４套乙烯工艺技术采用当时

Ｓ＆－Ｗ和鲁姆斯的先进专利技术，使我国乙烯工艺技术迈进了一大步，缩小了与世界主要乙烯生产国家的差距。

在该阶段，兰化公司引进了凯洛格公司的毫

秒炉技术，建设了１套８０ｋ∥ａ的毫秒炉乙烯装置，

于１９８８年４月投产，５月份后２套砂子炉被封存并淘汰。１９９０年２月我国最早的乙烯装置一兰化

公司合成橡胶厂的西拉斯炉和方箱炉也停产。生产能力为１４ｋ∥ａ高桥乙烯也于１９９３年停产。

在该阶段，我国掀起了一股“小乙烯热”，主要的理由据说是油田轻烃不易集中利用。地方和石

油企业热情很高，中国石化也参与其中。最终先后建成了７套，分别是１９９０年９月建成盘锦１３０ｋＬ／ａ乙烯，１９９１年１２月建成抚顺１２０ｋ∥ａ乙烯，１９９４年１２月建成１１５ｋ∥ａ东方乙烯，１９９５年８月建成１４０ｋＬ／ａ独山子乙烯，１９９５年１１月建成１４０ｋ∥ａ天津乙烯、１９９６年７月建成１４０ｋｔ／ａ中原乙烯，１９９７年８月建成１４０ｋＬ／ａ广州乙烯。其实际能力均约２０∥ｈ。除东方采用ＫＨ技术和广州采用

懿ｒＷ技术外，其他５套均采用鲁姆斯技术。这些

乙烯装置建成投产后基本上都面临轻烃资源不足的矛盾，只能改用石脑油做原料。如中原乙烯由于原料改变，使生产运行严重偏离设计工况。

在该阶段，还先后于１９９６年８月建成茂名３００

ｋＬ／ａ乙烯，于１９９６年９月建成了吉林２号３００Ⅳａ

乙烯，分别采用Ｓ＆ｗ前脱丙烷前加氢和林德前脱

乙烷专利技术。茂名乙烯进行了设计模式改革，

而且减少了定员，整个乙烯工程不到３０００人。

在该阶段，已投产的乙烯进行了第一轮扩能

改造，主要是消除装置瓶颈，扩大生产能力。

燕山和齐鲁采用的是“两头一尾”的方案，即增加１个小炉区、急冷区和裂解气压缩区，并对分离系统进行脱瓶颈改造。分别于１９９４年和１９９８年完成改造，能力均达到４５０

ｋ∥ａ。

扬子和上海２号采取的是全流程脱瓶颈方案，改造难度大，边生产边施工。改造后乙烯能力为４００ｋ∥ａ，但投资相对省一些，分别于１９９５年和１９９８年完成。

其他乙烯企业也进行了扩能改造，如上海１号扩能为１４５ｋＬ／ａ，辽化扩能为１２０ｋ∥ａ，兰化扩能为１６０ｋ∥ａ，吉化ｌ号扩能为１５０ｋ∥ａ，大庆扩能为

３５０

ｋｔ／ａ，茂名扩能为３８０ｋ∥ａ等。

经过约１５年的发展，至１９９９年末我国乙烯生

产能力达４

４１８

ｋ∥ａ，是１９８４年的６倍多，当年乙

烯产量已达４

３４８

ｋｔ，形成了较为先进完整的乙烯

工业及下游配套产品体系。此时，环境问题也得

到相当程度的重视，小石化基本已被淘汰。１．４快速发展阶段

１９９８年企业重组，按区域组建中国石油、中国石化两大集团公司（其后还成立了中国海洋石油集团公司）。两大集团均十分重视乙烯工业的发展。

中国石化抢占先机，推动了五大乙烯的第二

轮改造，这轮乙烯改造的重点，除适当扩能达到经

济规模外，主要目的是调整产品结构，增强企业的竞争力。

燕山乙烯是第一家完成二轮改造的，在行业

中起到了示范作用，为以后几套乙烯的改造提供

了经验。燕山采用“串、并、移、加”等办法在原装置上改扩建，难度、风险均很大，改造中采用了ｓＬ—Ｉ大型裂解炉、二元制冷和催化精馏等技术。改造后乙烯能力达到６６０ｋＬ／ａ，于２００１年１１月投产。其后装置又增加１台裂解炉，能力核定为７１０

ｋＬ／ａ。

上海２号和扬子的乙烯改造采用“并线”的方案。其优点是新线平时施工对原装置的生产影响较小，只是在加甩头的时候原装置要停一下，而且生产的灵活性比较大，其中一条生产线暂停一下，对整个企业影响较小，也能较快恢复。但由于是两条生产线，用工明显比单线要多。扬子改造采用了ＳＬ一Ⅱ型裂解炉和二元制冷技术。上海２号

改造也采用了ＳＬ一Ⅱ型裂解炉，分离采用ｓ＆ｗ专

利技术。上海２号于２００２年３月投产，乙烯能力扩至７００ｋｔ／ａ。扬子于２００２年９月投产，乙烯能力扩至６５０ｋ∥ａ，２００６年底核定能力为７００

ｋＬ／ａ。

化学

乙烯工业第２０卷

齐鲁由于产品方案和改造规模的调整，直至２００４年１０月才投产。齐鲁乙烯改造借鉴了燕山和扬子、上海２号的成功经验。在“两头一尾”的基础上，分离单元吸取了“并线”的理念，方便了开

停工和增减负荷，操作的灵活性进一步提高，而且

用工比较少。以往乙烯改造均采用两次大修停车

的改造模式，而齐鲁首次实现了“两改一”，仅停车

大修一次用８３天就完成了改造，节省了时间和费用。改造采用了ＳＬ一Ⅱ型裂解炉及三元制冷等新技术。改造后乙烯能力达到７２０ｋ∥ａ，其后增加２台裂解炉，２００６年底核定乙烯能力为８００

ｋ∥ａ。

茂名乙烯采用完全并线的方案，于２００６年９月完成改造。原来拟改扩至８００ｋ∥ａ，在建设过程中决定改扩至１

０００

ｋ∥ａ。值得一提的是茂名乙烯

新线采用的是中国石化和鲁姆斯的合作技术，分离为前脱丙烷前加氢流程，还采用了低压激冷、三元制冷等技术，而且在乙烯企业首次实现以烧石

油焦和煤的ｃＦＢ锅炉替代燃油的辅锅。

在五大乙烯改造中，国产化率不断提高。尤其是大型压缩机国产化的成功，为我国大型乙烯装备的成套国产化打下了坚实的基础。国产化率的提高，使建设投资大幅节约，也增强了乙烯企业的竞争力。

这个阶段，中国石化对中原、天津和广州等３套乙烯也进行了挖潜改造。中原乙烯三机不动，增加１台６０

ｋＬ／ａ

ＣＢＬ炉，主要是对急冷和热区作

原料改变后的适应性改造，２０００年１２月完成改造，能力扩至１８０ｋＬ／ａ。天津三机换转子并增加１台

６０ｋ∥ａ

ＣＢＬ炉，姗１年４月完成改造，能力扩至姗

ｋＬ／ａ。广州乙烯三机换转子，２００Ｂ年４月完成改造，能力扩至２１０

ｋＬ／ａ。

这个阶段，中国石化在对现有乙烯企业改造的同时，还与国际知名石化企业合资建设世界级规模的乙烯工程。与ＢＰ公司合资建设的上海赛科９００ｋＬ／ａ乙烯装置于２００５年３月建成投产，与ＢＡｓＦ公司合资建设的扬一巴６００ｋｔ／ａ乙烯装置于

２００５年５月建成投产。中海油与ｓ皿ＬＬ公司合资

的惠州８００ｋ∥ａ乙烯项目于２００６年１月也建成投产。

这个阶段，中国石油对其麾下的乙烯装置也进行了扩能改造。大庆、吉化２号基本采用“并线”方案，分别扩能至６００ｋ∥ａ和７００ｋＬ／ａ。独山子、兰化、抚顺和辽化也分别挖潜扩能至２２０

ｋｔ／ａ、

２４０ｋｔ／ａ、１４０

ｋｔ／ａ和２００ｋ∥ａ。２００６年ｌＯ月兰化

通过“并线”方案进一步把产能扩至７００ｋ∥ａ。现属于兵器工业集团的盘锦乙烯，２００６年乙烯能力也由原通过挖潜达到１６０ｋＬ／ａ后，进一步提升至

１８０ｋ∥ａ。

在这个阶段，原料优化得到普遍重视，目的产品收率进一步提高，乙烯收率平均已超过３０％；能

耗（标油）降低，平均降到７００ｌ∥ｔ以下；非计划停

工次数、时数进一步降低；装置的长周期运行水平、国产化水平日益提高，打下了进一步“做强做大”乙烯工业的坚实基础。

２现状分析

我国乙烯工业经过４０多年的发展，取得了辉煌的业绩，竞争力不断提高，已跻身世界乙烯大国的行列。

２．１乙烯生产能力

．

截至２０ａｒ７年末，我国乙烯生产能力为９

９８５

ｋｔ／ａ，排名稳居世界第二，仅次于美国。平均单套

乙烯装置能力也达到４５４ｋ∥ａ。已有数套乙烯装置单套能力达到世界级规模。２．２乙烯产量

２０Ｃｒ７年我国乙烯产量达１０

４７７

ｋｔ（国家统计

局统计数据）。平均每天生产乙烯２８７０４

ｔ，２天就

高于１９ｒ７３年全国全年的乙烯产量，也高于１９８４年全国１个月的乙烯产量。２．３能耗

２０ｃｒ７年我国乙烯能耗（标油）平均约为６７４ｋ∥ｔ；很多企业如茂名、扬巴、天津、赛科和广州等已低于６５０ｋｇ／ｔ。２．４乙烯收率

由于重视乙烯的原料优化工作，石脑油比例不断提高，加氢裂化尾油比例也有明显增长，ＡＧｏ比例逐年降低。原料的轻质化、优质化和多样化已成为乙烯企业的共识。２００７年我国平均乙烯收

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王强．我国乙烯工业发展历程漫谈

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率已达到３１％；很多企业乙烯收率已超过３２％，如抚顺、中原、盘锦、广州、大庆、独山子、天津、吉化２

号和兰化１号等。２．５长周期运行

乙烯装置的长周期运行带来了明显的经济效益。目前大多数乙烯装置均已实现“４年１大修”，茂名乙烯曾连续运行达７９个月，创造了我国乙烯装置最长的运行周期。大修的理念也发生了深刻的变化，一般能小修解决的决不大修；能不停车检

扭曲片管在众多裂解炉上得到推广应用，对延长裂解炉运转周期、提高裂解炉的处理量和降低炉管管壁温度有明显效果；空气预热器已在大多数裂解炉上得到推广应用，有效地利用了装置上多余的“废热”，节能效果显著。２．９新乙烯的建设

目前又有一批新的大型乙烯工程正在布点建设。已开工建设或批准建设的有福建８００ｋ∥ａ乙烯工程、天津、镇海、独山子各１

０００

ｋ∥ａ乙烯工

修的，在做好安全防范措施的前提下进行在线处

理。因此我国乙烯装置的开工率逐年提高。２．６国产化

程，武汉８００ｋｔ／ａ乙烯工程和四川８００ｋ∥ａ乙烯工程。这些乙烯将在２０１０年前后建成投产，届时我国乙烯能力将达到１７

０００ｋ∥ａ。

设计、装备和催化剂的国产化，降低了装置的投资和生产成本，提高了我国乙烯的竞争力。现

在我国已能独立进行大型成套乙烯的工程设计。关键设备如裂解炉、大型压缩机和冷箱等均实现了国产化。碳二加氢、碳三加氢、甲烷化催化剂等也实现了国产化，某些催化剂的性能还优于国外

３发展雏议

发展是硬道理，我国的乙烯工业如何发展？笔者认为必须坚持走“科学有效发展”的道路，在

“又好又快”的同时“做强做大”。３．１发展的基础

现有乙烯企业是发展的基础。要扬长补短，

同类催化剂，越来越为企业认可。

２．７乙烯低温贮运

抚顺乙烯开车时，从辽化用上海的乙烯罐车运乙烯，实现了有乙烯开车。扬子在第一轮改造时建成乙烯低温贮罐系统，从国外进口液态乙烯，将已检修好的下游装置先开起来，获得了良好的经济效益。之后上海效仿扬子建成了乙烯低温贮

提高现有乙烯企业的竞争力，使我国乙烯发展的基础更牢靠。

现有乙烯企业增效的潜力远未挖尽，还有很多工作可做。例如：我国乙烯长周期运行与国际水平相比还有差距，运行周期达６年的仅茂名一家；我国乙烯装置ＡＰＣ控制率不足２０％，而世界上

已达到约８０％；节能降耗“油水”还不少，火炬气的

罐系统，同样效益可观。有了低温乙烯贮罐系统，不仅扩大了乙烯库容，而且可根据世界乙烯行情，

打“时问差”、“地区差”，适时进口或出口乙烯来增

化工利用应给予考虑；乙烯“做大”后，副产品的综

合利用应提上议事日程；近年乙烯下游新产品开

效。上海赛科、扬巴均建有低温乙烯贮罐系统，实

现了有乙烯开车，大幅缩短了首次开车时间，上海

发成绩不小，但总体上看还在“初级阶段”，说是专

用料，但附加值并不高；油化纤一体化更是一篇大文章，优化挖潜增效工作没有止境。３．２发展的原则

目前我国乙烯工业已有雄厚的实力和坚实的基础，对发展的思考也更应成熟和理性，笔者认为应把握好以下原则：

（１）坚持可持续发展。

发展乙烯需要诸多外部条件，乙烯工业是耗能大户，不仅原料是靠原油炼制所得的石脑油等，而且生产过程能耗高，目前我国吨乙烯平均能耗

赛科从投料到乙烯合格仅用了１０小时４５分钟。

２．８新技术

近年来推出了一批新技术，不胜枚举，以下择

要选几个例子。ｓＬ一工型裂解炉，单炉能力达１００ｋ∥ａ以上，技术经济指标先进，燕山、茂名已在使用，镇海、天津等新建乙烯也将采用；二元制冷、三元制冷技术非常适用于装置改扩建，如二元制冷已在燕山、扬子应用，三元制冷已在齐鲁、茂名应用；燕山、兰州从催化干气中回收乙烯，效益很好；

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乙烯工业第２０卷

（标油）为６７４ｋｇ。按２００７年的乙烯产量计，总能耗（标油）达７

０００

ｋｔ。高耗能与高排放往往是联

系在一起的，发展乙烯对环境的压力也很大。而且乙烯工业又是高耗水的产业，在水资源日益紧张的今天，是发展必须考虑的问题。

（２）坚持适度发展。

乙烯工业目前效益好，而且对地方经济的确有拉动效应。但乙烯工业与炼油工业不同，炼油产品绝大多数是国计民生必需的，很少出口；而乙烯工业下游产品制成的最终商品是大量出口的。我国自１９９６年开始成为原油纯进口国，２００７年进口原油为１．６３亿吨，而国际原油价格已逼近ｌｏｏ

美元／桶。我国的乙烯应和炼油协调发展，在保证

油品满足国民经济发展需要的前提下，适度发展

乙烯。当然油化要一体化，优化双赢。当前世界

经济一体化，乙烯下游产品国内市场不足，完全可以通过进口解决，如进口中东低成本的聚乙烯等等。没有必要进口大量昂贵的原油，把所有乙烯的下游产品都从头做起。

（３）坚持有竞争力的发展。

目前乙烯下游产品进口约占４０％，今后一段时间进口虽会逐渐减少，但仍将占较大比例，说明市场的空间还是比较大的。但市场空间并不必然属于我们，关键要看我们的竞争实力。这要靠我们走国产化之路，以低成本作支撑；要靠调整产品结构，以高附加值产品作支撑；要靠采用新技术，以先进的技术经济指标作支撑。只有“做强”了，才是“有效”发展，有竞争力的发展。３．３发展的布局

全国目前已有乙烯工业基地１９个，主要分布在东北地区、西北地区、华北地区、华东地区和华南地区。“十一五”期间建设的乙烯工程主要依托老企业，如天津、独山子、大庆、抚顺等乙烯项目。镇海、福建有沿海和大炼油的优势。武汉、四川的

布点主要考虑中部崛起，促进区域经济协调发展，

有利于带动相关产业升级和经济结构调整优化。

今后乙烯工业的发展不应该“遍地开花”。对各地发展乙烯的热情十分理解，但相信国家会综合考虑，有所选择。布局的重点应该是沿海的３

个三角区：即环渤海三角区、长江下游三角区和珠江口三角区。对个别有较成熟、优越条件的中部地区，在研究布点时必须谨慎做好环境影响的评估，保护环境。３．４发展的模式

笔者认为今后我国的乙烯工业发展重点应放在现有企业，尽量少铺新摊子。

上海、扬子、燕山、齐鲁等大型乙烯的第三轮改造应适时启动。尤其是上海１号乙烯，已运行了３０多年，工艺技术落后，能耗高，规模小，安全隐患多，应该关停。因此上海乙烯的第三轮改造应该首先考虑。

现有企业一般都是大型石油化工联合企业，走内涵发展之路，具有明显的优势。主要有人才、团队和生产组织的优势，有油化纤一体化的优势，有销售网络的优势，有公用工程依托的优势等等。

但具体做方案时，扩能的规模不宜大。企业可根据自身特点和优势，下游聚烯烃产品方案应

选择市场容量虽然不大，但附加值高的产品。装

置应选择高技术含量，但规模适当的生产线，不要一味求大。现在大家都在强调规模效应，新建装置一般规模都很大，虽然能生产高附加值产品，但为了要稳定生产、稳定产品质量，通常只能生产“大路货”，想生产市场容量不大的高附加值产品很难实现。而早年引进的装置规模较小，技术含量低，很多高附加值产品不能生产。因此，高附加值产品市场目前大多为进口产品所占领，而今后我国乙烯发展的目标应主要放在高端产品市场上。

一些中型乙烯，如抚顺、广州、天津、独山子等，通过“并线”，在“十一五”期间也将发展成大型乙烯。现在需要考虑的只剩下中原、辽化和东方３家中型乙烯了。东方考虑要搬迁，只能“易地”发展，应该和燕山第三轮乙烯改造统盘考虑。中原和辽化的发展不一定要比照大型乙烯继续做大的模式，可适度进行改扩，关键在于做好综合利用，朝“特、精、细、强”的方向发展，发挥“船小好掉头”的优势，应仍能在我国乙烯工业中占一席之地。

至于继续选点建设大型乙烯新项目，应慎之又慎。

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