1. 生(sheng)產(chan)工藝多樣化,乙烯產(chan)能呈擴張趨勢(shi)
乙烯工(gong)業是(shi)石(shi)油化(hua)(hua)(hua)工(gong)產(chan)(chan)業的(de)核心。乙烯產(chan)(chan)品占石(shi)化(hua)(hua)(hua)產(chan)(chan)品的(de)75%以上,在(zai)國民(min)經(jing)濟(ji)中(zhong)占有(you)重(zhong)要(yao)的(de)地位,被稱為(wei)“石(shi)化(hua)(hua)(hua)工(gong)業之(zhi)母(mu)”。乙烯的(de)工(gong)業用途(tu)廣泛(fan),是(shi)合(he)(he)成(cheng)樹脂、合(he)(he)成(cheng)纖維、合(he)(he)成(cheng)橡膠、醫(yi)藥、染料、農藥、化(hua)(hua)(hua)工(gong)新材料和日用化(hua)(hua)(hua)工(gong)產(chan)(chan)品的(de)基本(ben)原料,這(zhe)些化(hua)(hua)(hua)工(gong)產(chan)(chan)品對促進國民(min)經(jing)濟(ji)發展和改(gai)善(shan)人民(min)生(sheng)活水平(ping)具(ju)有(you)重(zhong)要(yao)作用。
乙(yi)(yi)(yi)烯原料呈現(xian)出輕質(zhi)化(hua)、多(duo)元化(hua)、一體化(hua)發(fa)展趨勢(shi)。乙(yi)(yi)(yi)烯生產(chan)分(fen)為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)路(lu)(lu)線和(he)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)路(lu)(lu)線,石(shi)(shi)油(you)(you)(you)路(lu)(lu)線是(shi)指以石(shi)(shi)腦(nao)(nao)油(you)(you)(you)裂(lie)解(jie)(jie)(jie)生產(chan)乙(yi)(yi)(yi)烯的工(gong)(gong)藝,非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)路(lu)(lu)線是(shi)指以乙(yi)(yi)(yi)烷或煤等輕質(zhi)原料生產(chan)乙(yi)(yi)(yi)烯的工(gong)(gong)藝。目前(qian),我國乙(yi)(yi)(yi)烯生產(chan)主要以石(shi)(shi)腦(nao)(nao)油(you)(you)(you)裂(lie)解(jie)(jie)(jie)為主,乙(yi)(yi)(yi)烷裂(lie)解(jie)(jie)(jie)制(zhi)乙(yi)(yi)(yi)烯(含混合烷烴(jing)裂(lie)解(jie)(jie)(jie))、重油(you)(you)(you)催化(hua)熱裂(lie)解(jie)(jie)(jie)制(zhi)烯烴(jing)、原油(you)(you)(you)直接裂(lie)解(jie)(jie)(jie)制(zhi)烯烴(jing)、乙(yi)(yi)(yi)醇(chun)脫水制(zhi)乙(yi)(yi)(yi)烯等技術(shu)也(ye)均已實現(xian)工(gong)(gong)業化(hua),乙(yi)(yi)(yi)烯生產(chan)工(gong)(gong)藝呈現(xian)出多(duo)樣化(hua)趨勢(shi)。
我國乙(yi)(yi)烯(xi)(xi)工業已(yi)逐步進(jin)入成(cheng)熟期(qi),上游原料是(shi)石腦油、乙(yi)(yi)烷(wan)、煤、天然氣(qi)等(deng)(deng),加工得到的下游衍生(sheng)物主要有聚(ju)乙(yi)(yi)烯(xi)(xi)(PE)、環氧乙(yi)(yi)烷(wan)(EO)、乙(yi)(yi)二(er)醇(EG)、苯乙(yi)(yi)烯(xi)(xi)(SM)、聚(ju)氯(lv)乙(yi)(yi)烯(xi)(xi)(PVC)等(deng)(deng),這些(xie)下游衍生(sheng)物通(tong)過(guo)進(jin)一步加工可以得到聚(ju)酯、減(jian)水劑(ji)、ABS塑料等(deng)(deng)產品。
乙烯(xi)產能利(li)用(yong)率緩慢下降(jiang),行業(ye)產能擴建和更新(xin)需求迫切。2016-2021年(nian)我(wo)國(guo)乙烯(xi)產量從(cong)1781.14萬(wan)噸(dun)擴大到(dao)2825.7萬(wan)噸(dun),乙烯(xi)產能也逐年(nian)上升。但由于設備老化等因素,我(wo)國(guo)乙烯(xi)產能利(li)用(yong)率近年(nian)來呈下降(jiang)趨(qu)勢,已從(cong)2015年(nian)的(de)77.9%下降(jiang)至2020年(nian)的(de)61.4%。
2. 乙烯裂(lie)解爐重(zhong)要(yao)性顯著,國產爐管仍需改進(jin)
乙烯(xi)裂(lie)解爐是(shi)乙烯(xi)裝置中(zhong)的(de)關鍵和核心工藝(yi)設備,其綜合(he)能(neng)耗約(yue)占乙烯(xi)裝置綜合(he)能(neng)耗的(de)50%~60%,投資(zi)約(yue)占整個乙烯(xi)裝置投資(zi)的(de) 1/4~1/3,在現代石油化學工業中(zhong)具有(you)(you)非常重要(yao)的(de)地位。裂(lie)解爐主要(yao)有(you)(you)氣(qi)體裂(lie)解爐和液體裂(lie)解爐兩種(zhong),用途(tu)是(shi)把天然氣(qi)、煉廠(chang)氣(qi)、原油及石腦油等各(ge)類原材料加(jia)工成(cheng)裂(lie)解氣(qi),并提(ti)供給其它乙烯(xi)裝置,最終加(jia)工成(cheng)乙烯(xi)、丙烯(xi)及各(ge)種(zhong)副產品。
乙(yi)烯(xi)裂解(jie)爐主要分為對(dui)流(liu)段(duan)(duan)(duan)(duan)和輻射段(duan)(duan)(duan)(duan)。裂解(jie)爐運作原(yuan)(yuan)(yuan)理是裂解(jie)原(yuan)(yuan)(yuan)料(liao)分別經各(ge)組調(diao)節閥進入對(dui)流(liu)段(duan)(duan)(duan)(duan)上(shang)部進行(xing)預(yu)(yu)(yu)熱(re)(re),出來后分別與稀釋蒸(zheng)汽混(hun)合后進入對(dui)流(liu)段(duan)(duan)(duan)(duan)下部過(guo)熱(re)(re),再(zai)經文丘里管(guan)(guan)均勻分配(pei)到輻射段(duan)(duan)(duan)(duan)各(ge)組爐管(guan)(guan)中(zhong)進行(xing)高(gao)溫(wen)裂解(jie)反(fan)應(ying),反(fan)應(ying)生成的各(ge)組裂解(jie)氣分別進入急冷(leng)鍋爐,最后匯(hui)合進入裂解(jie)氣總管(guan)(guan);其中(zhong)對(dui)流(liu)段(duan)(duan)(duan)(duan)的主要作用(yong)是回收煙(yan)氣余(yu)熱(re)(re),用(yong)來預(yu)(yu)(yu)熱(re)(re)并(bing)汽化(hua)原(yuan)(yuan)(yuan)料(liao)油,并(bing)將原(yuan)(yuan)(yuan)料(liao)油和稀釋蒸(zheng)汽過(guo)熱(re)(re)至(zhi)物料(liao)的橫跨(kua)溫(wen)度,剩(sheng)余(yu)的熱(re)(re)量用(yong)來過(guo)熱(re)(re)超高(gao)壓蒸(zheng)汽和預(yu)(yu)(yu)熱(re)(re)鍋爐給水。
裂解爐(lu)(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)管(guan)(guan)(guan)(guan)技術要求高,國產(chan)化爐(lu)(lu)(lu)(lu)管(guan)(guan)(guan)(guan)尚(shang)待(dai)改(gai)善。裂解爐(lu)(lu)(lu)(lu)對(dui)(dui)流(liu)管(guan)(guan)(guan)(guan)是裂解爐(lu)(lu)(lu)(lu)對(dui)(dui)流(liu)段的(de)(de)核心組(zu)織結(jie)構(gou),對(dui)(dui)流(liu)段中(zhong)(zhong)每一(yi)組(zu)盤管(guan)(guan)(guan)(guan)主(zhu)要由換熱爐(lu)(lu)(lu)(lu)管(guan)(guan)(guan)(guan)(光管(guan)(guan)(guan)(guan)或翅(chi)片管(guan)(guan)(guan)(guan))通過回彎頭組(zu)焊(han)而成(cheng),端管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)和中(zhong)(zhong)間管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)支持起爐(lu)(lu)(lu)(lu)管(guan)(guan)(guan)(guan),有些盤管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)進出口通過集(ji)箱匯集(ji)到一(yi)起,每一(yi)組(zu)盤管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)四周再組(zu)對(dui)(dui)上爐(lu)(lu)(lu)(lu)墻,則構(gou)成(cheng)一(yi)個(ge)模塊。裂解爐(lu)(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)管(guan)(guan)(guan)(guan)材(cai)質主(zhu)要為奧氏(shi)體不銹鋼,材(cai)質特殊、焊(han)接難(nan)度大,其(qi)中(zhong)(zhong)典型(xing)材(cai)質分(fen)別為TP304H、TP316H和N08811。
根據此(ci)前中國石化爐管(guan)質(zhi)量檢(jian)測檢(jian)驗與評估中心對乙烯裂解(jie)爐管(guan)抽樣檢(jian)測的情況(kuang),現有國產化爐管(guan)在高溫(wen)持久壽命等方面尚(shang)存在不足,阻礙乙烯裂解(jie)爐長周期安全運行,進而制約了國產化裂解(jie)爐管(guan)進一步發展。
武(wu)進不(bu)銹已與(yu)(yu)某(mou)國內(nei)石化(hua)設計巨頭展開深(shen)(shen)度(du)合(he)作,推動乙烯裂(lie)解爐(lu)對(dui)流段爐(lu)管(guan)的(de)國產(chan)化(hua)實(shi)現。2022年7月,武(wu)進不(bu)銹與(yu)(yu)某(mou)國內(nei)石化(hua)設計巨頭達成(cheng)深(shen)(shen)度(du)合(he)作,致力于打破國外對(dui)乙烯裂(lie)解爐(lu)對(dui)流段爐(lu)管(guan)的(de)壟斷現象(xiang),實(shi)現乙烯裂(lie)解爐(lu)對(dui)流段爐(lu)管(guan)的(de)國產(chan)化(hua)。
3. 下游(you)產能攀升,裂解爐市(shi)場規模有望擴(kuo)大
由于下游產(chan)品產(chan)能提高,國內(nei)裂(lie)解(jie)爐全行(xing)(xing)業市場產(chan)量和銷售(shou)收(shou)入有所上升。2020年(nian)我國煉油化(hua)工專用(yong)設備產(chan)量達118.52萬噸(dun),2019年(nian)行(xing)(xing)業銷售(shou)收(shou)入達799億元,同比增長8.53%。
隨著下游需求端(duan)產能(neng)上升,乙(yi)(yi)烯(xi)(xi)裂(lie)解爐、高(gao)溫爐管市場規模有(you)望擴大。乙(yi)(yi)烯(xi)(xi)裂(lie)解爐是煉油化工(gong)專用設備的重要(yao)組成部(bu)分(fen),而高(gao)溫爐管是乙(yi)(yi)烯(xi)(xi)裂(lie)解爐的重要(yao)零部(bu)件,通常每隔五年(nian)進行更換。2021年(nian)我國乙(yi)(yi)烯(xi)(xi)裂(lie)解爐、高(gao)溫爐管市場規模分(fen)別(bie)達47.8億元、8.3億元,同比(bi)分(fen)別(bie)增加(jia)77.2%、3.75%。
根據華(hua)經情報網,在全(quan)行(xing)業(ye)迎來上升周期(qi)的背景下,預計我國乙烯裂解爐(lu)(lu)、高溫爐(lu)(lu)管(guan)市(shi)場規(gui)模穩定(ding)擴大(da),2024年市(shi)場規(gui)模分(fen)別達到53.6億元(yuan)(yuan)、17.6億元(yuan)(yuan)。

