由北京化工研究院、工程建設(shè)有限公司和天津石化聯(lián)合開(kāi)發(fā)的中國(guó)石化原油蒸汽裂解制乙烯工業(yè)試驗(yàn)成功完成，在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)以原油作為裂解原料的裂解爐穩(wěn)定運(yùn)行。標(biāo)定結(jié)果顯示，基于原油的單程化學(xué)品收率達(dá)48.24%，即每加工100萬(wàn)噸原油，蒸汽裂解單程即可產(chǎn)出化學(xué)品近50萬(wàn)噸，其中乙烯、丙烯、輕芳烴和氫氣等高附加值產(chǎn)品近40萬(wàn)噸，整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

近日，由北京化工研究院、工程建設(shè)有限公司和天津石化聯(lián)合開(kāi)發(fā)的中國(guó)石化原油蒸汽裂解制乙烯工業(yè)試驗(yàn)成功完成，在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)以原油作為裂解原料的裂解爐穩(wěn)定運(yùn)行。標(biāo)定結(jié)果顯示，基于原油的單程化學(xué)品收率達(dá)48.24%，即每加工100萬(wàn)噸原油，蒸汽裂解單程即可產(chǎn)出化學(xué)品近50萬(wàn)噸，其中乙烯、丙烯、輕芳烴和氫氣等高附加值產(chǎn)品近40萬(wàn)噸，整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，標(biāo)志著我國(guó)原油從“能源載體”轉(zhuǎn)向“材料載體”進(jìn)程取得突破性進(jìn)展，為我國(guó)原油直接化工利用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

隨著電動(dòng)革命到來(lái)以及國(guó)家氫能戰(zhàn)略的實(shí)施，我國(guó)燃料油的生產(chǎn)和需求逐步達(dá)到峰值，而與人民生活息息相關(guān)的化工產(chǎn)品需求增長(zhǎng)強(qiáng)勁，這一矛盾要求石油化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由燃料驅(qū)動(dòng)型向化工產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)型轉(zhuǎn)變，即“油轉(zhuǎn)化”的結(jié)構(gòu)調(diào)整。

原油蒸汽裂解可以從化工產(chǎn)品生產(chǎn)的源頭上打破傳統(tǒng)的千萬(wàn)噸級(jí)煉油配置百萬(wàn)噸級(jí)乙烯的固有比例結(jié)構(gòu)，成為“油轉(zhuǎn)化”結(jié)構(gòu)調(diào)整的關(guān)鍵性技術(shù)。這一技術(shù)突破傳統(tǒng)裂解原料的限制，直接將原油轉(zhuǎn)化為乙烯、丙烯等化工品，革命性地縮短生產(chǎn)流程，能耗、碳排放大幅降低，與石腦油裂解路線相比具有顯著的成本優(yōu)勢(shì)。

2015年，北化院依托多年來(lái)在乙烯領(lǐng)域積累的強(qiáng)大技術(shù)優(yōu)勢(shì)，全力開(kāi)展原油蒸汽裂解技術(shù)的開(kāi)發(fā)。科研團(tuán)隊(duì)聚焦高不飽和烴含量原料、寬餾分油品、重質(zhì)油品和原油的蒸汽裂解性能研究，形成原油蒸汽裂解工藝優(yōu)化和設(shè)計(jì)相關(guān)模型，通過(guò)評(píng)價(jià)測(cè)試優(yōu)化得到原油蒸汽裂解的關(guān)鍵工藝控制點(diǎn)，并結(jié)合成熟的扭曲片管強(qiáng)化傳熱等裂解結(jié)焦抑制技術(shù)，解決裂解爐長(zhǎng)周期運(yùn)行中的結(jié)焦難題。

2017年起，北化院開(kāi)始在原油裂解領(lǐng)域進(jìn)行知識(shí)產(chǎn)權(quán)布局，至今申請(qǐng)中國(guó)發(fā)明專利38件，已獲得授權(quán)5件，申請(qǐng)國(guó)際發(fā)明專利1件。

2020年4月，中國(guó)石化科技部組織北化院、工程公司和天津石化針對(duì)原油蒸汽裂解制烯烴的工業(yè)化應(yīng)用開(kāi)展聯(lián)合攻關(guān)。攻關(guān)團(tuán)隊(duì)從原油分離與蒸汽裂解集成創(chuàng)新入手，開(kāi)發(fā)出低成本原油分離技術(shù)、寬餾分原料蒸汽裂解的工程化技術(shù)，并對(duì)天津分公司6萬(wàn)噸/年乙烯裂解爐開(kāi)展裝置改造。8月24日，應(yīng)用該技術(shù)的裂解爐一次開(kāi)車(chē)成功，穩(wěn)定運(yùn)行33天，試驗(yàn)效果達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

此次工業(yè)試驗(yàn)的成功，驗(yàn)證了中國(guó)石化原油裂解制烯烴工藝方案的可靠性和穩(wěn)定性，形成了中國(guó)石化自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的原油裂解制烯烴技術(shù)。后續(xù)，中國(guó)石化將以此次工業(yè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，開(kāi)展塔河煉化百萬(wàn)噸原油裂解制烯烴成套技術(shù)的開(kāi)發(fā)和工程設(shè)計(jì)，形成從原油直接到化工品的示范裝置，為我國(guó)石化工業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展描繪出新的范本。