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石化设备大型化―压力容器行业的机遇和挑战 ? 炼厂规模和炼油装置大型化具有明显的经济效益，是世界炼油发展的一个重要趋势。但要实现炼厂规模和炼油装置大型化必须首先实现石化设备的大型化，否则将是“无米之炊”。石化设备大型化给我国压力容器行业提出了许多新课题，促进了设备用材，制造技术、设计方法以及标准规范的发展或完善。尽管目前我国已生产出以千吨级加氢反应器为代表的一批大型石化设备，但与国外相比仍有一定的差距。尚需全行业共同努力，争取在大型石化设备技术方面尽快赶上或超过世界先进水平。 为满足石化装置规模效益的需要，石化设备日益向大型化发展，相应地对压力容器的用材、设计、制造、检验、运输和安装都提出了新的要求，也可以说是对压力容器行业提出了新的挑战和机遇。由于本人多年从事炼油设备开发设计工作，故仅以炼油设备为代表阐述石化设备大型化的意义、现状及发展前景。 一 炼厂规模和炼油装置大型化是世界性的趋势 炼厂规模大型化实际上是炼油厂发展的一个重要趋势。早在60年代初期，世界上炼油业发达的国家就已开始逐渐进行炼厂大型化。出现了以美国埃克森公司的贝汤炼厂和维尔京群岛的圣克罗依炼厂为代表的大型化炼油厂。到了80年代后期，因炼厂利润降低以及激烈的市场竞争，使炼厂大型化更为人们所关注。 炼厂大型化之所以成为一种世界性的趋势，其原因是大型化具有明显的优越性。根据美国能源部的资料报导，建设1座1000万吨/年炼厂和2座500万吨/年炼厂相比，其投资可节约20％左右，生产人员可减少16人／100万吨/年，提高劳动生产率21％。1座1000万吨/年炼厂和4座250万吨/年炼厂相比较，加工费用可减少US＄0.15/m3。另据前苏联研究报告，1座1200万吨/年炼厂与2座600万吨/年炼厂相比，其生产成本可降低12％－15％。 据美国“OGJ”杂志2001年1月1日统计，世界上现共有742座炼厂，原油蒸馏总能力达40.62亿吨/年，规模最大的炼厂是委内瑞拉帕拉瓜纳炼制中心的炼厂，其原油加工总能力为4700万吨/年。在这742座炼厂中，加工总能力超过2000万吨/年的有15座（见表1）。 表1 世界最大的炼油厂（≥2000万吨/年） 序号 公 司 地 点 原油加工能力 （万吨/年） 1 帕拉瓜纳炼制中心 委内瑞拉，胡迪瓦那 4700 2 SK（前油分公司） 韩国，蔚山 4085 3 LG－加德士公司 韩国，仁川 3168 4 埃克森－美孚公司 新加坡，亚辽查湾岛裕廊 2900 5 印度信任石油公司 印度，贾姆纳格尔 2700 6 Hovensa股份有限公司 维尔京群岛，圣克罗依岛 2625 7 双龙精油株式会社 韩国，温山 2600 8 埃克森－美孚公司 美国，得克萨斯洲贝汤 2540 9 埃克森－美孚公司 美国，路易斯安那巴吞鲁日 2425 10 俄罗斯投资公司 俄罗斯，安加尔斯克 2204 11 英国石油公司 美国，德克萨斯洲德克萨斯城 2185 12 英国石油公司 美国，印地安那洲怀廷 2050 13 壳牌东方石油公司 新加坡，武公岛 2025 14 伊朗国家石油公司 伊朗，阿巴丹 2000 15 沙特阿拉伯国家石油公司 沙特阿拉伯，拉比格 2000 在我国目前127座炼厂中，加工能力在100万吨／年以上的有50座，加工能力在500万吨／年以上的只有27座。据1999年底统计，中国石化集团公司拥有的35座炼厂中，1000吨级的炼厂有4座，500吨级的炼厂有14座。 随着炼厂规模大型化，炼厂内各单元装置也超于大型化。表2汇总了世界最大的典型炼油装置的能力。 表2 世界最大典型炼油装置能力 装置名称 1990年，加工能力，万吨/年 2000年，加工能力，万吨/年 原油蒸馏 美国加里维尔炼厂 1275 美国贝汤炼厂 1250 沙特腊斯塔努拉炼厂 1250 西班牙索莫罗斯罗特 1200 日本出光兴产，千叶炼厂1050 新加坡裕廊炼厂 1000 美国贝汤炼厂 1250 ? ? ? 美国贝汤炼厂 减压蒸馏能力 600 催化裂化 蜡油 美国贝汤炼厂 600 美国林登炼厂 560 美国贝汤炼厂 600 美国林登炼厂 690 渣油 美国科帕克里斯蒂炼厂 325 韩国蔚山炼厂 345 印尼巴隆炼厂 425 印尼巴隆炼厂 425 延迟焦化 美国帕斯卡戈拉炼厂 310 美国泛美公司 路易斯安那炼厂 412 印度reliance公司炼厂 （1998年建成，未投产）670 委内瑞拉Sincor公