Полная локализация технологии совместных ароматических углеводородов

Thread Content

Совмещенный завод по производству ароматических углеводородов работает стабильно, что помогает устранить недостатки в промышленной цепочке Sinopec. 10 августа 2015 года, 08:22. Информация с сайта Huicong Chemical Network: По состоянию на 31 июля совмещенный завод по производству ароматических углеводородов мощностью 600 тысяч тонн в год, принадлежащий компании Sinopec и расположенный на острове Хайнань, уже 20 месяцев подряд работает стабильно. Его общая эффективность соответствует мировым стандартам. Для специалистов в этой отрасли годовая производственная мощность в 600 тысяч тонн кажется совершенно незначительной по сравнению с внутренним спросом, составляющим около 20 миллионов тонн в год” ； Однако этот комплекс по-прежнему считается «беспрецедентным успехом в истории китайской химической промышленности». Некоторые эксперты даже описывают его достижения как «громкий удар». Причина в том, что спустя десятилетия была преодолена последняя слабая линия в производственной цепочке китайской нефтехимической промышленности — производство ароматических углеводородов. Боль в сердцах людей, связанных с нефтегазовой промышленностью: «Хочется съесть всего лишь один персик, но приходится покупать целый сад». Ву Вэй, заместитель главного инженера Научно-исследовательского института нефтехимии Китая, отмечает, что в мире существует около 8 миллионов видов органических химических веществ, из которых более 30% требуют использования ароматических углеводородов ； Еще более 40% используется в виде этилена; суммарно эти два компонента составляют более 80%. «Поэтому этилен и ароматические углеводороды являются двумя основными сырьевыми материалами, а технологии и производственные мощности, связанные с ними, определяют уровень развития нефтехимической промышленности». Являясь двумя важнейшими звеньями современной нефтехимической промышленной цепочки, производство этилена и ароматических углеводородов в Китае характеризуется серьезным дисбалансом: мощность по производству этилена выросла с 459 тысяч тонн в год в 1978 году до более чем 17 миллионов тонн в год к 2014 году, а место страны в мире повысилось с 10-го на 2-е. За тот же период уровень технологий также быстро вышел на мировой уровень. Благодаря стратегии «импорт – адаптация и усвоение знаний – интеграция и инновации – самостоятельные разработки» был создан ряд собственных ключевых технологий, проприетарных технологий и вспомогательных технологий. Следуя принципу «одинаковое внимание к отечественным и зарубежным технологиям, при этом предпочтение отдается отечественному оборудованию», доля отечественного оборудования для производства этилена превысила 80%. Были успешно разработаны комплексы технологий для производства этилена, полипропилена, акрилонафтилена, каталитического термического разложения тяжелых сырьев, эластомеров типа SBS и т. д. Технологии производства компрессоров для газов, получаемых в результате разложения этилена, достигли мирового уровня. Технологии производства трех основных компонентов также развиваются внутри страны и уже достигли или близки к мировому уровню ； Строительство крупных установок по производству этилена перешло от импорта целых комплексов оборудования к импорту лишь технологических пакетов и некоторого ключевого оборудования. Вместо использования услуг зарубежных подрядчиков стало применяться самостоятельное проектирование, закупка оборудования и организация строительства на внутреннем уровне. Страна уже обладает способностью строить установки по производству этилена мощностью в миллионы тонн с использованием собственных технологий. Кроме того, сформировались крупные промышленные кластеры по производству этилена в регионах Чжухай-Чжуаньцзян, Чанцзян-Чжуаньцзян и в районе Бохайского залива, которые входят в число лучших в мире. Ранее во всем мире только американская компания UOP и французская компания IFP обладали полным набором технологий для производства ароматических углеводородов, что привело к монополии на рынке технологий. Барьеры для входа на этот рынок были чрезвычайно высокими, а стоимость лицензий, специальных адсорбентов и катализаторов оказывалась очень высокой. Генеральный директор компании China Petrochemical Engineering Corporation Сунь Лили вспоминает, что в 1975 году при импорте установки для производства пара-диметилбензола (сокращенно PX) с годовым объемом производства всего 27 тысяч тонн технические затраты составили более 4 миллионов долларов ； В настоящее время стоимость технологической лицензии на завод с годовым объемом производства 600 тысяч тонн PX составляет сотни миллионов юаней, а импортные адсорбенты — еще 200–300 миллионов юаней. Такая ситуация, когда «хочется съесть всего лишь один персик, но приходится покупать целый сад», стала огромной болью для сотрудников Китайской нефтеперерабатывающей компании. “Мы обязаны контролировать такие основы нефтехимической промышленности, как ароматические углеводороды, и не должны зависеть от других. ”Подчеркнула Сунь Лили. Она пояснила, что в настоящее время годовой объем потребления ароматических углеводородов в промышленных целях во всем мире составляет около 120 миллионов тонн. Существует более 130 предприятий по производству ароматических углеводородов, расположенных в таких развитых странах и регионах, как США, Европа, Япония и Корея. ПКС — это наиболее распространенный и наиболее характерный вид ароматических углеводородов, обладающий развитой промышленной цепочкой нижнего уровня. В 2014 году потребление PX в Китае составило примерно 20 миллионов тонн. Волокна, произведенные из PX, могут заменить хлопок, выращиваемый на площади около 230 миллионов му. Это имеет огромное стратегическое значение для решения проблемы конкуренции за землю между производством зерна и хлопка, а также для сохранения 1,8 миллиарда му пахотных земель. Ароматические углеводороды также широко используются для производства полиэстера, не предназначенного для изготовления волокон. Благодаря им получаются упаковочные материалы из полиэстера, которые являются безопасными, надежными, легкими и удобными в использовании; к тому же их можно перерабатывать. Это способствует экономии энергии и снижению затрат, что является элементом устойчивого развития. Кроме того, из ароматических углеводородов можно получить полиамидные волокна с высокой прочностью, низкой плотностью и хорошей стойкостью к износу (так называемый арамид). Они в основном используются для производства ремней в шинах, материалов для усиления резины, специальных веревок, а также в военной и космической промышленности. Эти волокна находят широкое применение в таких важных отраслях, как автомобилестроение, машиностроение, аэрокосмонавтика и военная промышленность. «Такой важный сырьевой ресурс: если вы сами им не занимаетесь, то другие страны получают контроль над ситуацией», — говорит Сунь Лили. Китай в настоящее время является крупнейшим в мире потребителем PX; темпы его роста за последние 15 лет превышали 20% в год. Однако из-за недостатка производства внутри страны Китай вынужден полагаться на импорт. В 2014 году было импортировано около 10 миллионов тонн этого продукта, что составляет примерно половину от общего объема потребления. Сумма импорта составила около 12,6 миллиарда долларов; 75% из этой суммы пришлось на такие развитые страны, как Южная Корея, Япония и США. В то время как население страны протестует против развития промышленности по производству PX, за рубежом активно строятся новые заводы по производству этого вещества для китайского рынка. Эксперты считают, что нельзя исключать возможности того, что зарубежные концерны могут создавать общественное мнение в Китае с целью подстрекания населения к сопротивлению проекту PX. “Перед лицом сомнений населения необходимо как с научной точки зрения приводить факты и аргументы, так и с социальной точки зрения анализировать корни проблемы, проводить научно-рациональный анализ, чтобы люди понимали причины и последствия проблемы. Более 40 лет, усилия нескольких поколений — и было создано множество «рекордов мира». Технологии производства ароматических углеводородов представляют собой сложные, технологически интенсивные высокотехнологичные решения с высоким уровнем интеграции; их разработка сопряжена с большими трудностями, и это «не то, что можно достичь за один день». Директор департамента науки и технологий компании Sinopec Се Цайку сказал, что для достижения успеха потребовалось более 40 лет усилий нескольких поколений людей. По его словам, технология PX является ключевой частью комплексной технологии производства ароматических углеводородов. Большинство установок PX, введенных в Китае ранее, были разработаны американской компанией UOP. В процессе разработки приложений эта американская компания уделяла пристальное внимание вопросам интеллектуальной собственности, что побудило наших собственных исследователей уделять большое внимание этим аспектам на протяжении всего процесса разработки. В результате были созданы технологии по производству ароматических углеводородов, основанные на самостоятельных разработках и обеспечивающие четкую защиту прав собственности. В 2004 году отечественный адсорбент PX впервые был применен в промышленных целях на установках, введенных в эксплуатацию компанией Qilu Petrochemical. Из-за технических барьеров потребовалось несколько раундов сложных коммерческих переговоров, прежде чем отечественный адсорбент смог быть использован на этих установках. Все показатели его работы соответствовали или превосходили показатели импортного адсорбента; к тому же его цена была на треть ниже, чем у импортного аналога. Успех локализации адсорбентов вдохновил китайскую нефтегазовую промышленность на стремление разработать собственные технологии производства ароматических углеводородов. Наша технология производства ароматических углеводородов была впервые применена в 2011 году на заводе Yangzi Petrochemical, где была построена промышленная установка мощностью 30 тысяч тонн в год. В конце 2013 года эта технология была внедрена на крупном предприятии Hainan Refining and Chemicaling с мощностью 600 тысяч тонн в год. Таким образом была достигнута максимально возможная производственная мощность для одной установки. Установка успешно запущена с первой попытки и функционирует стабильно уже почти 20 месяцев. Благодаря этой технологии было достигнуто множество рекордов: расход энергии на производство одной тонны продукта составляет всего 75% от показателей современных международных технологий; затраты на производство одной тонны продукта на 6% ниже, чем у международных аналогов; чистота продукта превышает 99,8%. Общий технологический уровень находится на международном передовом уровне. Се Цзайку подчеркнул, что в ответ на общественный страх, связанный с демонизацией процесса производства PX, компания Hainan Refining and Chemicaling с момента начала строительства предприятия поставила себе в качестве важных целей «нулевое загрязнение, нулевые утечки, нулевые выбросы и принципиальная безопасность». Были приняты меры для контроля на этапе производства, чтобы обеспечить отсутствие выбросов в атмосферу, утечек на поверхности земли и проникновения вглубь грунта. Таким образом достигается принципиальная безопасность производства и экологически чистое производство, что позволяет создать «садовый завод». Содержание диоксида серы в дымовых газах составляет всего 20 миллиграммов на стандартный кубический метр, что значительно ниже стандартов выбросов первого класса и соответствует мировым передовым показателям ； Инновационная технология интегрированных высокоэффективных печей позволяет сокращать ежегодные выбросы углекислого газа на 12 000 тонн по сравнению с международными стандартами ； Благодаря разработанной технологии поэтапного использования энергии потребление энергии устройством существенно снижается. Кроме того, становится возможным передача энергии наружу – ежедневно выделяется 70 тысяч киловатт-часов энергии ； Благодаря применению каталитических реакций вместо физического адсорбции значительно увеличивается срок службы катализатора, а выбросы твердых отходов сокращаются на 98%. Это способствует эффективному снижению энергопотребления и выбросов, что соответствует требованиям устойчивого развития ресурсов и окружающей среды.