关键词：加氢;异构脱蜡；催化剂；油
中图分类号：TE624.82 文献标识码：A
Production of API Ⅱ Group and API Ⅲ Group Lube Base Oils by Isodewaxing Xinjiang Paraffin Base Oil
CAI Lie-kui, LUO Lai-long, WANG Xue-mei, CHEN Zhi-qiang
(Petrochemical Research Institute of PetroChina Karamay Petrochemical Company, Karamay 834000, China)
Abstract:With the hydroisomerization dewaxing process of Shell Company, APIⅡgroup and APIⅢgroup lube base oils were produced by taking VGO No.4 and DAO from Xinjiang Karamay paraffin crude oil as raw materials after a series of lab tests and commercial trial production. The developed oils can meet the quality requirements of HVIWH300 and VHVIH90BS respectively. But all the haze points of the two products are about 16 ℃, and the floccus will appear in these oils with the time going by. The problem of haze point in high viscosity lube oil will still need to study continually.
Key words:hydrogenation; isodewaxing; catalyst; lube oil
0 前言
近年来，随着我国汽车工业的快速发展和私家车的普及，我国已是仅次于美国的世界上第二大油消费国，预计到2010年高档油的需求量将达到约440万t/a。高档油基础油要求有更好的粘温性能、更低的蒸发损失、更优异的氧化安定性和低温流动性，传统的油生产工艺已难以满足高档油基础油的质量要求。
1993年，Chevron公司成功开发了油加氢异构脱蜡工艺并在Richmond炼油厂得到工业应用。1997年，Exxon Mobil也推出了自己的异构脱蜡工艺MSDW，应用于新加坡的Jurong炼厂。此后，很多催化脱蜡工艺都被加氢异构脱蜡工艺所代替［2］。异构脱蜡工艺能使原料中的大部分正构烷烃转化成异构烷烃，在加工相同原料时，异构脱蜡工艺生产的油基础油与溶剂脱蜡和催化脱蜡生产的基础油相比，具有产品质量好、基础油收率高、副产品附加值高等优点。
中国石油大庆炼化公司和中国石化上海高桥石化公司分别于1998年、2003年引进了Chevron公司的异构脱蜡成套技术，主要生产APIⅡ、Ⅲ类基础油。APIⅡ、Ⅲ类基础油指标见表1。
2006年，为了生产更高粘度指数、更低倾点的油基础油，克拉玛依石化公司第二套油高压加氢装置采用了Shell公司以异构脱蜡催化剂为核心的全氢型油加氢技术，是我国的第三套全氢型异构脱蜡装置，以生产光热安定性极好的150BS光亮油为主要产品。为进一步充分发挥异构脱蜡的工艺优势，克拉玛依石化公司决定以石蜡基原料试生产一批APIⅡ、Ⅲ类基础油。在实验室采用凝点高达35 ℃以上的石蜡基减压馏分油、轻脱油进行了三段加氢试验，并在工业装置上进行了大生产试验。
1 原料油性质
新疆克拉玛依油田管输石蜡基原油主要由石西油田、陆南油田等原油组成，由其混合原油得到的减四线馏分油、轻脱油性质见表2。
2 实验室研究
在实验室小型高压加氢试验装置上，采用Shell牌公司以异构脱蜡为核心的三段加氢催化剂，以石蜡基减四线馏分油、轻脱油为原料，进行了三段加氢工艺条件试验，并对生成油的性质进行了分析。
2.1 石蜡基减四线馏分油加氢试验
对石蜡基减四线馏分油选择两个不同的加氢裂化反应温度，异构脱蜡选择三个不同的反应温度，加氢补充精制温度固定220 ℃，并做了两组不同空速的加氢试验。考察反应温度、空速对主要产品性质变化的影响。试验结果见表3、表4。
结果讨论：
（1）由表3数据可知，在体积空速0.4 h-1，异构反应温度相同的条件下，减四线加氢裂化反应温度由基准反应温度再提高5 ℃，目的产品粘度指数增加了5个单位，收率降低了7%；在体积空速0.4 h-1，加氢裂化反应温度相同的条件下，异构脱蜡反应温度由基准反应温度再提高5 ℃，目的产品倾点下降了6 ℃，收率下降3%。
（2）对比表3的7SN42B和表4的7SN43B数据，表明三段加氢空速同时降低25%基本等同于同时提高裂化、降凝段反应温度5 ℃左右。
（3）调整工艺条件，由石蜡基减四线馏分油可以生产满足APIⅡ类基础油指标的基础油，其性质可以分别满足中国石油制定的加氢油基础油中HVIH200、HVIWH200、HVIWH300的技术指标的要求。
2.2 轻脱油加氢试验
采用石蜡基轻脱油进行三段加氢试验，加氢裂化选用三个不同反应温度，空速选择0.4 h-1和0.3 h-1，异构脱蜡选择两个不同反应温度，后精制反应温度固定220 ℃，数据见表5、表6。
结果讨论：
（1）当加氢裂化温度为基准温度、空速0.4 h-1时，异构脱蜡温度在基准温度以上时，≥460 ℃馏分产品质量可以满足APIⅡ类基础油标准，其粘度在90BS的范围。
（2）当裂化反应温度降低3 ℃、空速0.4 h-1并调整切割点到470 ℃后，重润100 ℃粘度超过24 mm2/s，异构脱蜡温度在基准+5 ℃时，≥470 ℃馏分可以满足HVIH120BS对倾点的要求，收率在50%左右。
（3）当裂化反应温度为基准温度-3 ℃，空速由0.4 h-1降到0.3 h-1（异构脱蜡、后精制空速同比例降低）时，≥470 ℃馏分粘度指数接近120，100 ℃粘度在18~20 mm2/s之间，收率在40%以内。
3 工业试生产数据
依据试验室研究结果，克拉玛依石化公司在工业装置上进行了石蜡基油的大生产试验，数据见表7、表8。
结果讨论：
（1）以石蜡基减四线馏分油为原料，在工业装置成功生产出100 ℃粘度在8 mm2/s左右，粘度指数在110左右的基础油，蒸发损失、抗乳化度等其他性质符合中国石油制定的加氢油基础油HVIWH300的指标要求。
（2）以石蜡基轻脱油为原料，在工业装置成功生产出100 ℃粘度在18 mm2/s左右，粘度指数在120左右的基础油，蒸发损失、抗乳化度等其他性质符合中国石油制定的加氢油基础油VHVIH90BS的指标要求。
（3）异构脱蜡生产高粘度基础油的浊点问题没有得到解决，两种目的产品的浊点都在16 ℃左右。
4 结论
（1）以克拉玛依石蜡基油减四线馏分油、轻脱油为原料，采用Shell牌公司异构脱蜡为核心的全加氢油生产工艺，可以生产出满足APIⅡ、Ⅲ类油基础油，其性质同时满足中国石油制定的加氢油基础油相应产品各项指标的要求。
（2）克拉玛依石化公司采用全加氢工艺生产高粘度基础油出现了明显的浊点现象，需要进一步研究解决。
参考文献：
［1］ 王玉章，祖德光，王子军 .加氢法生产APIⅡ、Ⅲ类基础油［J］.油，2005，20(2)：15-20.
［2］ 韩崇仁.加氢裂化工艺与工程［M］.北京： 中国石化出版社 ，2001：891-895.
对石油勘探来说，不仅需要先进的技术支持，同时也需要设施设备上的支持，基础设备的建设是整个石油勘探工作开展的前提和基础，所以完善基础设施建设对于石油勘探来说极为重要。石油勘探是一项极其浩大的工程，设计的知识、技术是多方面的，所以基础设备的建设也是多方面的，在基础建设时需要根据石油勘探的环境、目标、勘探步骤等进行详细设计，才能满足石油勘探的实际需求。
2石油工程信息化发展的策略
2.1构建起现场规范高效的现场数据采集模式
目前我国的石油工程生产数据采集相关的系统主要有三类，分别是统一的勘探开发源头数据采集系统、井场生产信息集成应用系统和各业务现场业务处理系统，这些系统的运用可以实现勘探过程中所有业务数据的采集，但是随着勘探要求日益提高，需要在原有的基础上进行建设，重点关注现场应用和数据采集两个方面的需求，在满足数据共享的同时防止出现重复采集，以做到资源最优化。
2.2构建起石油工程数据中心
数据中心中包含的数据有测井、录井、试油等数据，这些数据都是石油勘探工程中大部分必须需要的核心数据，所以并不需要另外的重复建设石油工程数据中心，仅需要在勘探开发数据的基础上扩展石油工程业务中产生的数据，将勘探开发数据中心中没有含有的石油工程业务数据进行扩展填补即可。
2.3扩大生产运行系统
不同专业、不同企业在生产管理上有所差异，导致他们建设的生产运行管理系统都存在着较大的差异，所以对于石油工程来说，需要建立起统一的、标准的生产运行管理系统，优化生产运行管理的流程，打破不同专业和不同企业的局限性，以井筒的施工为主要线路，从中选择出主要的流程进行开发建设，从而进行一个多专业集成的多功能生产运行系统。
2.4构建石油工程专业系列软件
构建石油工程专业系列软件需要从石油工程的业务流程入手，先对石油工程的具体业务进行分析，得出了每个业务的具体需求，根据需求对国内外的此类软件进行科学的评估，选择出优先满足主要业务的需求的软件，然后统一进行配置，再根据自身的需求和能力对软件进一步的研发，研发出自身的自主知识产权的软件，最后利用统一的平台将研发的软件进行集成。
3结束语
摘要：文章从国内外用燃料型加氢裂化尾油生产油基础油的现状出发，分析了其所使用工艺技术的特点和条件，针对惠州炼厂高压加氢裂化尾油综合利用，探讨了使用各种工艺技术路线的可能性，最终确定了生产高档Ⅱ/Ⅲ类加氢基础油的合适工艺技术。
关键词：高压加氢裂化尾油；基础油；生产工艺；异构脱蜡
中图分类号：TE626.9 文献标识码：A
0 前言
进入21世纪以来，我国炼油行业加氢裂化（包括馏分油加氢改质，渣油加氢改质，减压瓦斯油VGO加氢改质等常规－高压加氢裂化和缓和－中压加氢裂化）技术有了长足发展。到目前为止，加氢裂化能力已达到了18.1 Mt/a，占原油蒸馏能力的6.9%[1]，特别是近几年新建或扩建的几个千万吨级炼厂，相应的都配置了这些装置。加氢裂化装置生产的尾油是扩大乙烯原料来源的新途径，但只会在炼油－石油化工一体化联合企业和少数乙烯企业得到应用，且没有太大的发展空间，主要原因有三：一是为得到乙烯料，加氢裂化装置需要采取高转化率操作，经济上不合算；二是随着经济全球化进程的加快，在国际市场购买乙烯料既方便又合算；三是高转化率得到的加氢裂化尾油是生产Ⅱ/Ⅲ类油基础油极好的原料[2]。
将于2008年投产的1200万t/a中海油惠州炼油厂建有400万t/a高压加氢裂化装置，是国内最大规模的高压加氢裂化单套装置，采用Shell加氢裂化技术，转化率高达85％，生产尾油50～60万t/a。利用这部分高压加氢裂化尾油生产附加值更高的油基础油具有广阔的市场前景。
1 国内外利用燃料型加氢裂化尾油生产油基础油工艺技术现状
1.1 金陵石化采用的高压加氢裂化（FRIPP）石蜡烃择形异构化（WSI）技术
金陵石化现有80万t/a高压加氢裂化装置（UOP技术）和150万t/a高压加氢裂化装置（FRIPP技术），其中80万t/a装置采用两段全循环流程，150万t/a装置采用单段一次通过流程，总转化率为65％左右，高压加氢裂化尾油收率10％左右。
金陵石化通过对重整－加氢联合装置中的加氢精制装置进行改造后，采用抚研院的石蜡烃加氢择形异构化（WSI）工艺技术，降低加氢裂化尾油的凝点，达到生产特种油产品的目的。原则工艺流程为：加氢裂化尾油经换热后和氢气炉前混氢，先经过加氢异构反应器进行异构反应以降低倾点，反应产物再经过高压分离器进入常压分馏塔，塔顶分离出轻组分，塔底油则作为生产特种油品的原料。产品性质见表1~表5。目的产品分析结果表明，催化剂的降凝效果明显，产品倾点由原料的+35 ℃降到-21 ℃，大于320 ℃目的产品收率高达81%。采用WSI技术在低压条件下可制取橡胶填充油，增加高压补充精制工艺，还可以生成不同牌号的食品、医药级白油[3]。
表1 金陵石化高压加氢裂化装置正常生产时尾油主要性质
(注：作者简介：宫卫国（1971-），男，高级工程师，1994年毕业于华东理工大学石化系有机化工专业，多年来一直从事炼油技术管理工作，发表科技论文多篇，现于中海石油基地集团进行加氢基础油项目开发工作。）
表2 金陵石化高压加氢裂化装置深拔后尾油主要性质
表3 装置反应部分主要操作条件及产品分布
表4 特种油料产品主要性质
表5 高压补充精制生产食品级白油性质
1.2 韩国SK公司采用的Chevron异构脱蜡（Isodewaxing）技术
韩国SK公司Ulsan 炼厂利用燃料型加氢裂化尾油生产高质量超高粘度指数油基础油，采用Chevron公司异构脱蜡（ICR-408催化剂，2004年后更换为Mobil公司的MSDW-2催化剂），生产能力25万t，生产Ⅲ类基础油，市场供不应求。其流程见图1。
图1 SK公司油加氢流程
韩国SK公司加氢裂化装置尾油性质见表6，基础油产品性质见表7。
表6 韩国SK公司加氢裂化装置尾油性质
表7 韩国SK公司基础油产品性质
1.3 齐鲁石化采用的FRIPP催化脱蜡（FDW）工艺技术
齐鲁石化胜利炼油厂140万t高压加氢裂化装置尾油采用FRIPP的催化脱蜡降凝工艺技术（FDW-10催化剂）得到基础油馏分，然后经过磺化法补充精制，生产白油和多种油产品[4]。产品性质见表8~表10。
FRIPP为某厂设计了一套20万t/a高压加氢生产环烷基特种油装置，利用VGO加氢处理尾油，采用加氢处理―临氢降凝―补充精制串联工艺过程，通过加氢处理催化剂、临氢降凝催化剂、补充精制催化剂的合理匹配和工艺条件优化操作，在深度加氢脱硫、脱氮、芳烃饱和、降低产品密度的同时，可大幅度降低产品的倾点，改善产品颜色和稳定性，达到生产白色橡胶填充油和其他低凝特种油品的目的。其原则流程见图2。
表8 齐鲁石化加氢裂化尾油性质
表9 催化脱蜡装置反应部分主要操作条件
表10 基础油产品主要性质
图2 催化脱蜡技术生产特种油原则流程
茂名石化也在工业实验装置上以茂名石化加氢裂化尾油为原料，采用催化脱蜡技术生产出合格的7#白油和25#变压器油。
1.4 国内炼厂采用的溶剂脱蜡和加氢补充精制相结合技术
加氢裂化尾油先溶剂脱蜡，然后进行高压加氢后精制生产食品级、医药级白油。其技术工艺路线见图3。
图3 利用溶剂脱蜡和加氢补充精制结合生产白油原则流程
目前，国内有两套装置采用此工艺路线生产白油。
1.5 国内炼厂采用的老三套工艺技术生产白油
采用老三套技术，可生产部分市场价值好的石蜡产品，脱蜡油继续采用磺化法生产食品级、医药级白油。此技术工艺路线见图4。
图4 利用老三套工艺生产部分白油原则流程
2 惠州炼厂燃料型高压加氢裂化尾油性质
研究采用何种工艺路线生产基础油，必须先分析加氢裂化尾油性质。惠州炼厂400万t/a高压加氢裂化装置原料中VGO和CGO比例达到了4∶1，而且转化率高达85％，这样生产出的尾油和其他炼厂的加氢裂化尾油性质有很大不同。表11是中试的加氢尾油性质。
表11 惠州炼厂400万t/a高压加氢裂化装置中试尾油性质
从表11中看出此加氢裂化尾油氮含量比较高，而且蜡含量比较低，因此在工艺选择上就必须考虑这些因素。
3 生产工艺技术路线研究
3．1 采用老三套工艺
由于此加氢裂化尾油中蜡含量比较低，酮苯脱蜡脱油后石蜡产量很低，如果再用糠醛精制和白土后精制去掉少量的氮、硫，从成本和经济性上都不合算，而且生产出的基础油只达到Ⅰ类基础油要求，市场前景并不看好。
老三套工艺生产出的基础油用磺化法得到白油的路线比较落后，惠州大亚湾经济技术开发区的环保要求也不允许建设此类装置。用两段高压加氢补充精制法生产食品级、医药级白油一是成本高，二是白油市场容量也不能消耗这么大量的白油。
3．2 采用催化脱蜡工艺
此加氢裂化尾油经过催化脱蜡后，不仅基础油收率低，粘度指数也降低很多，生产不出Ⅱ/Ⅲ类基础油，而且产品的光稳定性不好，没有市场竞争优势。如果再利用两段高压加氢补充精制制取白油，同样面临着白油市场容量的问题。
用催化脱蜡技术生产填充油、冷冻机油、变压器油等特种油，由于加氢尾油中环烷烃含量不高，所得产品也没有竞争力，只能做工业用工艺油，但用量有限。
3．3 采用异构脱蜡工艺
采用异构脱蜡技术，基础油收率高，粘度指数降低少，完全符合高档Ⅱ/Ⅲ类基础油的要求，而且产品光稳定性很好。但是异构脱蜡贵金属催化剂对加氢尾油中硫、氮含量有很高要求，一般氮含量不大于2 μg/g、硫含量不大于50 μg/g。所以异构脱蜡前面需要加氢预精制先脱掉硫、氮等杂质，无疑这会增加一部分投资。如果选用耐硫氮性能好的异构脱蜡催化剂就可以解决这个问题，但目前异构脱蜡贵金属催化剂的发展程度还不能满足要求。
综上所述，针对惠州炼厂高压加氢裂化尾油的特殊情况，应该先采用加氢处理去掉硫、氮，同时提高部分粘度指数，然后采用异构脱蜡改善基础油低温流动性，最后加氢后精制生产出高档Ⅱ/Ⅲ类加氢基础油，也可抽出部分基础油经过两段高压加氢生产食品级、医药级白油。其技术路线见图5。
图5 惠州炼厂高压加氢裂化尾油生产基础油工艺原则流程
4 结束语
燃料型高压加氢裂化尾油是一个很好的生产油基础油的原料，但针对不同原料、不同操作条件的高压加氢裂化装置生产的加氢尾油，要视投资成本、产品市场以及效益潜力来选择恰当的工艺路线。通过对几种技术工艺的分析研究，为惠州炼厂高压加氢尾油的综合利用明确了工艺技术方案。
参考文献：
［1］ 韩崇仁.加氢裂化技术发展背景和历程［J］.加氢裂化工艺与工程，2001，1（1）:1-3.［2］ 姚国欣.21世纪加氢裂化技术工业应用预测［J］.加氢裂化工艺与工程，2001，1(4):25-26.［3］ 方向晨,廖士纲,刘全杰,等.面临市场挑战加快加氢法制取油基础油技术的开发和应用［A］. 2006中国油国际论坛论文集［C］.上海: 2006.
［4］ 姚国欣.加氢脱蜡技术［J］.加氢裂化工艺与工程，2001，14（4）：880-882.
THE DISCUSSION OF THE PROCESS OF USING HYDROCRACKING UNCONVERTED OIL TO PRODUCE LUBE BASE OIL
GONG Wei-guo1， LV Shuang-qing2
（1. Huizhou Mogas and Petrochemical Branch， CNOOC Oil Base Group Co., LTD., Huizhou 516086，China; 2.PetroChina Dalian Lubricating Oil R&D Institute, Dalian 116032, China）
随着我国经济和科技的发展，对于石油的需求越来越多，这就给我国的石油勘探和开发提出更加深层次的要求。但由于勘探对象及勘探环境越发的复杂化，我国现行的管理水平及技术都相对国际水平较为落后，因此对信息技术及网络在石油工程上的应用势在必行。本文对我国石油工程信息化的需求做了简单分析，并针对性的提出了有效的建设策略，希望能对我国石油工程发展起到一定的帮助作用。
关键词：
信息化；石油工程；建设策略；发展
1石油工程信息化需求
(1)信息化基础设施建设方面对信息化的需求
基础设施是顺利开展石油信息化建设的前提条件，所以放在第一位的就是要开展基础设施的信息化建设。石油工程基础设施的信息化涵盖了三个方面的建设，分别是：主干网、重点油井卫星网、企业内部主干网。由于信息化工程涵盖内容宽泛、繁杂，而且每个企业具备的特点和各自能力优势及技术存在一定的差异，因此在信息化建设上就存在较大的困难性。但是我们要把握住最重要的一点就是：要想落实好石油工程信息化建设，就要重视源头的作用，从源头入手开始信息化建设。这样看来，石油工程基础设施对信息化建设有强烈的需求[1]。
(2)生产管理方面对信息化的需求
从目前来看，我国的众多石油企业在内部已经构建起了适合自己的生产管理体系，这不但帮助信息在企业内实现了共享，而且使得生产管理效率得到了显著的提升。某个油田企业，通过自主钻研成功建立起了自己企业的钻井生产管理系统，不但让钻井的生产流程实现了网络上的流转，而且还帮助企业实现了指令的衔接，还帮助管理者实现了有效的指挥监控，是传统生产管理模式上的大胆创新。但由于石油工程业务属于专业性管理，并非统一管理，因此开展的生产管理系统建设只可以由各部门单独开展，但专业上的不同就会导致生产管理系统上的巨大差异，这也就造成了重复建设的严重情况，在信息的建设上也会出现“信息孤岛”问题，这样看来，进行石油企业的集成整合是非常有必要的工作。另外一个石油企业，在内部创建了节能分析管理系统以及施工单位资质管理系统等等，在很大程度上帮助企业进行了数据的逐级汇总和统计，实现了企业管理效率的显著提升。尽管如此，也并不能解决石油企业的全部问题，对于很多业务上的管理及信息的处理都无法进行，是一直以来企业内部滞留的问题，导致企业内业务管理无法实现最大化效能。
(3)专业软件应用对信息化的需求
要实现石油工程的信息化，就要对相关专业软件进行有效应用。从目前来看，很多企业对专业性的软件已经引进并在此基础上进行了技术性的研发和创新，在应用上也积极的开展实践，取得了较为显著的效果，这些成果也为整个石油工程信息化的发展创建了非常坚实的技术基础。
2石油工程信息化建设策略
(1)改变生产方式，实现数据统一化
我国地大物博，石油分布极为不均，这就使各地区的石油生产企业出现了规模上的巨大差别，管理模式也不尽相同。要彻底的实现石油工程信息化，就要针对以上的现象进行不断的探讨，要对各地区的石油企业进行特点分析并综合考虑，创建出适合多数石油企业生产和发展的管理模式。如果统一的管理模式不适合企业发展，就一定要采取科学、合理的变通，灵活的运用才是第一原则。这样通过信息化的网络就可以将所有石油企业的数据做出科学的汇总，实现对石油企业的统一化管理，也使信息资源在企业间实现了共享，帮助企业间实现有效协作，不但解决了数据的集成，还保证了石油勘探的正确性，大大的提升了企业的生产效能。
(2)建立起高效的现场数据
对于石油企业进行采集模式的施工不是一个简单的事情，需要考虑到技术等众多方面，现场数据的采集就是最为重要的一个方面。要体现现场应用的需求就要对现场数据进行采集，还要保证相关专业数据采集的一致性，避免采集的重复性。这就要求石油企业必须创建起一个高效的现场实现对数据的采集。在这里，可以从两种观点出发进行现场建设：第一种，创建起具有一体化性质的数据采集的应用平台，来实现数据的共享，避免数据采集的重复性；第二种，通过钻井队实现数据的采集和集中。这种模式的创建可以满足施工整个过程的信息需求，但由于我国现在并没有专业性的信息基础设施，也没有针对信息采集的管理人员，因此我国可将以上的两种观点作为依据并结合两种观点的优点，在改善缺点的基础上，创建起一个专门的高效现场数据采集模式，才能保证新建采集系统的有效、正常运行。
(3)建设石油工程决策支持系统
石油企业可以借助信息系统，实现对施工中数据和成果的分析，优化石油勘探中钻井和井下工作方案，并对常见问题实现有效避免和及时补救。石油企业可以通过数据中心实现对历史记录的翻查，完成对数据的分析工作，并及时的向决策人提出有效建议，保证石油工程的顺利开展，另一方面可以实现石油工程决策系统的建设，进而帮助石油专家团队同时对多口井实现考察和分析，不仅节约了人力，也克服了专家数量不足的问题。另外，决策支持系统不光是团队决策，还具备了远程决策、科学决策、及时决策等很多方面的优点，只要实现施工数据的集成和信息化管理，就可以创建起完善的石油工程决策系统。在利用该系统进行决策时，系统会在内部实现多个方案的对比，得到最科学、合理的决策方案，进而实现并提升整个工程的科学管理水平。
3结语
总之，石油工程对于我国来讲是一个发展的重点项目，关系着我国经济的发展。因此，对于石油工程，就必须顺应时代的发展，在信心化成为世界发展潮流时，我国的石油工程建设也要在生产方式、管理模式以及数据的信息化管理方面做出改革和创新，才能实现我国石油工程的与时俱进的发展，促进我国经济的发展。
作者：王雪垒 单位：四川省成都理工大学
强周期性：这类股票价格一般随着经济周期盛衰而涨落，通常会支付高股息作为回报。当整体经济上升时，这些股票的价格迅速上升，反之亦然。分析师认为化工行业具有强烈的周期性特点，因此关注这个行业运行到周期的哪个位置非常重要。
第一季度基础化工行业及主要子行业增长放缓，景气度出现下降迹象。目前行业景气度受到高油价推高价格的作用，利润率获得提升，景气局面得以延续，但周期顶点或将在第二季度结束后显现。
原油价格：石油是化工之母。作为一种基础能源，石油价格升降直接影响化工产品的生产成本，化工产品价格往往会随之上涨，这是进行化工行业分析的最重要背景之一。
预计国际石油价格将继续高位运行，均价90美元/桶。分析师认为，高油价对利润率的短期提升掩盖了行业自身的运行周期，长远看来产品价格的升高会抑制下游需求，最终伤害基础化工行业。
三足鼎立： 基础化工行业面临进入衰退周期的风险，行业竞争激烈，集中度提高；随着A股估值中枢下移，前期涨幅巨大的股票面临估值风险。
应当选择占有资源，储量价值相对于市场价格有较大安全边际的企业。钾肥、磷化工和煤化工企业未来表现应突出于监测的15类化工产品。
根据统计和估算，目前A股市场的估值中枢在30-35倍PE之间，2008年动态市盈率在24-28倍左右，而化工板块股票的平均市盈率则高达60倍以上，2008年动态市盈率也在45倍以上，相对于整体市场存在着相当严重的高估。
目前支撑化工板块高市盈率的是化工行业上市企业较高的成长性预期，但是即使是反映成长性的PEG指标，化工板块平均值仍然大幅高于全部A股平均值，在1.6-2.0之间，高出理想的PEG值0.8一倍以上，并不具备吸引力，再考虑到高于市场近一倍的市净率，化工板块的估值已经进入了相当危险的区间。
考虑到大小非解禁、新股IPO、港股直通车等事件的影响，A股市场在2008年资金供需将发生巨大变化，估值中枢将下移，可能下移至20倍市盈率左右甚至更低，届时化工板块股票将面临极大的估值压力，一旦出现泥沙俱下的恐慌局面，即使上市公司具有良好的技术和市场优势，仍然极有可能在二级市场上被对于估值心存疑问的投资者错杀。
2008年第一季度，基础化工行业工业增加值增速持续下滑，从去年的高点22.6%下降到13.9，比去年同期下降2.9％；石化工业中处于基础化工上游的石油加工行业在去年第四季度的低迷后略有回暖，但在石油价格高涨的背景下，我们有理由相信2008年第二季度炼油工业将举步维艰；基础化工下游的化纤、橡胶、塑料制品行业增加值的增长也出现了放缓的趋势，基础化工行业向下游转移成本的前景不容乐观。
基础化工行业增加值增长放缓，一方面由于原料成本受到国际石油价格持续高涨的推高，另一方面也面临着下游产业需求紧缩的压力，第二季度景气度将有所下滑，行业RoE自2004年持续下降，这都显示基础化工行业已经进入成熟期，并且显现出景气周期达到顶点后下滑的迹象。虽然2007年第四季度受到高油价推高价格的作用，利润率获得提升，景气局面得以延续，但景气周期顶点或将显现的可能性仍然很大。
化工产品产量稳增，价格大幅提升
在过去的一个季度中，基础化工行业产量较为稳定，价格普遍上升，部分化工产品同比升幅超过50%。化肥里，钾肥产量7.9万吨，与去年相比大幅下降达50%，磷酸铵肥产量199万吨，同比下降0.1%，我们认为钾肥大幅减产主要是国内硫酸钾厂商面临原料价格巨幅上涨的成本压力，多停产观望所致，但这一时期，主要由于国际市场大幅提价，磷肥和钾肥价格上涨猛烈。
化学农药类：近来受到投资者广泛关注的除草剂原药草甘膦延续了2007年第四季度的强烈上涨势头，1月即价格突破80,000元/吨，3月末更上升到100,000元/吨。草甘膦的大热带动了投资者开立新项目的激情，预计草甘膦价格将在一年之内出现回落。
合成树脂类：相比去年，1-3月三种主要合成树脂价格均同比上升，其中聚氯乙烯（PVC）树脂则价格继续大幅上扬，这一直是我们重点关注的。受到原油价格走高推动，乙烯法PVC价格上涨，与乙烯价差正在缩小，将获得更强的价格支撑。
总体看来，化工行业呈现出上半年基本稳定，下半年大幅上涨的格局。去年第四季度基础化工产品价格的上涨主要是受到国际石油价格走高、美元贬值促使大宗商品价格上涨带来的成本和需求提高的推动。然而，化工产品在产量保持平稳，价格大幅上涨的同时，行业增加值增长却在放缓，可见高油价推高的化工产品价格带来的化工行业景气局面正在受到下游消费市场萎缩的打击，基础化工产品向下游转嫁成本的能力正在受到挑战。
产能逐渐过剩不可小视
基础化工行业的固定资产投资增长速度在2004年达到峰值，全年累计达41.4%，此后速度逐年放缓，2006年固定资产投资增速回落到19.9%，但2007年，尽管多次加息提高了企业融资成本，但基础化工行业固定资产投资仍然重新出现加速上扬的趋势，至今年1-2月基础化工行业固定资产投资累计238亿元，同比增长32.9%。
上游加速，下游放缓，加上行业投资惯性难以在短期内平抑，基础化工行业将在未来的一到两年内面临高额投资的产能大量释放带来的压力。考虑到2007年投资项目仍然以“两高一资”的传统化工技术为主，国家收紧行业标准控制和产能过剩压力逐渐浮出水面将进一步加快基础化工行业中技术落后企业的淘汰速度。
PART two背景分析
石油价格的高涨，将会直接推高基础化工行业原料的价格，并通过产业链向下传导，从而推动化工产品价格的上涨。短期看来，高油价导致炼油企业经营困难，并未直接伤害基础化工企业的盈利能力，反而通过推高产品价格大幅增加了基础化工行业的收入，使成本控制良好、与油价关系不大的一些企业从“剪刀差”中受益。长远来讲，高油价造成基础化工企业毛利率降低，产品价格高涨造成需求萎缩，
长远来看，石油价格则是由世界经济周期决定的。当世界经济增长速度较低，各国央行紧缩货币政策，制造业开工不足，石油需求逐渐减少，促使油价不断下跌，在此过程中，看空未来经济形势的对冲基金减仓或做空石油，会加速油价下跌的过程；石油价格如果长期稳定在较低的水平，有利于世界经济保持较低的通胀率，在平稳良好的运行中逐渐加速发展，制造业的复苏和繁荣增大对石油的需求，从而推高石油价格；过高的石油价格则可能带来世界经济的高通胀率，甚至可能再现70年代主要西方国家的滞胀现象，是各国政府、世界主要经济体竭力避免的局面。石油价格主要决定于各国的政策以及政府间的政治博弈，而不是石油本身的供求关系。
预计国际油价90美元/桶
本轮石油价格的暴涨，明显受到了弱势美元的推动，我们认为，美国经济不发生根本性的好转，美元不重新回到强势地位，则国际原油价格就无法回到原来的较低价位。
原油价格2007年10月下旬站上90美元/桶以上的高位，2008年第一个交易日，盘中出现了100.00美元/桶的历史性价位，3月份更是出现了110美元的盘中高价，石油价格即将走上了高位运行的通道。100美元将对投资者心理产生影响，短期内油价仍将继续上升，但油价不会长期高于100美元。
依靠先前的石油化工行业投资策略中的分析测算，我们判断：2008年国际石油供需将维持平衡偏紧的局面，油价重心上移，全年平均油价90美元/桶。
可能影响国际石油价格的短期因素主要有：美联储为了应对次贷问题继续降息使投机石油的资金转向债券市场导致石油价格下跌；中东政治局势恶化，伊朗核问题爆发，地缘政治紧张导致石油价格上涨。
可能影响国际石油价格的中长期因素主要有：美国次级贷问题的进一步恶化，导致美国经济放缓乃至彻底停滞，美联储被迫加息收紧货币政策，石油价格将进入下跌通道；俄罗斯等非欧佩克国家剩余产能释放缓慢，加拿大油砂等非传统资源开发困难，将导致油价上涨。
高涨油价带给基础化工行业的机遇和挑战
如前所述，石油价格的高涨，将会直接推高基础化工行业原料的价格，并通过产业链向下传导，从而推动化工产品价格的上涨。从数据中可以看出，重点关注的氯碱、化肥、草甘膦等行业的产品价格在2007年第四季度至2008年第一季度均出现了明显的上涨；无机碱、磷肥、钾肥行业企业销售利润率也随着原油价格的升高而上升，11月钾肥行业利润率甚至接近35%。
利润率的上升显示了基础化工行业良好的向下游转嫁成本的能力，可以说高涨的石油价格并没有直接伤害到重点行业的盈利能力。随着产品销售收入的大幅增加，那些行业中采用先进技术提高生产效率，或者因为生产技术不同而受到高油价影响较小的企业，会从收入增加当中获得更大的“剪刀差”，从而进一步提升企业的盈利能力。
这种景气局面对于产业来讲并不完全是好消息，我们已经看到在2008年第一季度化工行业增加值增长放缓。长远看来，简单地受益于产品成本升高推高价格的行业和企业，必然面临毛利率降低的风险，即使是那些利润率随着油价走强上升的行业企业，也要面对高涨的价格抑制下游需求的困境。一旦高油价最终导致世界经济周期进入缓慢增长甚至是衰退的境地，基础化工行业企业也将面对毛利率降低和需求萎缩的恶果。
PART three重点子行业推荐
钾盐矿藏价值巨大
2007年石油价格的持续高涨大大提升了世界经济对生物能源的需求，而大面积、高密度种植的作物需要大量有效的化学肥料和化学农药，国际市场对以钾肥、草甘膦为代表的化肥和化学农药原药需求将持续旺盛，需求拉动的价格上涨稳定可期。
（1.）钾元素资源在全球范围内属于稀缺资源，地壳内钾元素虽然丰富，但超过90%的钾盐资源集中在加拿大、俄罗斯、白俄罗斯和德国，寡头垄断局面使钾盐资源在国际市场上炙手可热。
钾肥生产成本与石油价格弱相关，例如冠农股份投资的罗钾公司，直接从隐伏卤水矿床提取硫酸钾即可作为肥料出售，成本大部分是固定资产折旧的支出，基本上不受原油价格高涨的影响，对电力的需求也远小于磷肥等产品，不会因为高油价推高煤价最终传导至电价提高成本。
钾肥行业有着极高的毛利率，不仅行业平均销售利润率高达30%，龙头企业盐湖钾肥披露的数据中，销售利润率更是高达80%，公司净资产收益率超过40%。极高的毛利率给予企业面对成本价格波动时较高的安全边际，显示着企业良好的盈利能力。
我们预计国内氯化钾价格未来将稳定在3300元/吨，硫酸钾参照曼海姆法生产成本与氯化钾价格的差价，将稳定在4300元/顿左右，硫酸钾镁价格在1500元/吨。
(2.)国内磷化工产业链大都采用热法路线生产磷酸，需要大量的黄磷作为原料，而每吨黄磷需要约10吨磷矿石，国内磷化工规模的扩张迅速提升了磷矿石的需求，也使我国磷矿石出口锐减，加上国际市场上其他的供应商的因素，造成了近几个月来国际磷矿石价格的飞涨，目前主流报价的离岸价格都在200美元/吨以上。
磷是人及动植物不可获取的基本元素，而且磷在自然界中存在着单向流动的特性，沉积在大洋底部的磷元素在可见的地质年代中将无法重复利用，因而磷矿资源也具有不可再生性。随着精细磷化工的推进，磷矿石的需求将稳步上升，逐渐摆脱洗涤剂减少用磷造成的不利影响。我们预计国内30品相以上的磷矿石未来的价格将稳定在300-400元/吨。
给看好钾肥若干个理由
首先需要阐明的是，钾肥事实上不属于我们日常所说的大宗商品。
国际大宗商品交易的重要途径是期货市场，而在期货市场上重要的交易者是投机资金而非消费者，期货市场除了具有价格发现机制，还是资金套利、投机、套期保值的重要途径。但是钾肥主要的交易包括国际供货商大集团和联盟与采购经销商之间的大单长单合同和散货的现货交易，每年的交易量与消费量在一个数量级，交易缺乏套利、投机空间，也没有套期保值的作用。没有期货市场的价格发现机制，是钾肥不同于国际大宗商品的根本之处，也决定了钾肥交易的价格主要是由供需情况而不是美元走势、投机资金决定的。
钾肥定价机制主要是参考国际巨头加拿大钾肥公司和白俄罗斯钾盐公司每年获得的长单合同价格，其中最重要的是最大进口客户中国的合同价格，中国合同签订的对手方一般是中化集团和中农集团。
以2008年为例，两大巨头先后与印度、东南亚、巴西客户签订长单合同后，分别于4月16日公告称与中化、中农集团达成长单协议，在6月至12月的6个月内向中化、中农交货，POT和BPC各100万吨，每吨价格的离岸价比2007年的协议价格上涨400美元，同比上涨200%以上。此次价格的大规模上涨，标志着国际钾肥交易双方在供需方面发生的巨大变化。
我们预计国际氯化钾价格可能受到未来大宗商品价格回调的小幅影响，但是仍具有相当的刚性；国内氯化钾价格未来将稳定在3300元/吨，硫酸钾参照曼海姆法生产成本与氯化钾价格的差价，将稳定在4300元/顿左右，硫酸钾镁价格在1500元/吨。
该课程主要研究石油的组成、性质及其加工成为发动机燃料、润滑剂和石油化学品过程中的化学问题的学科,其范围大体包括石油及其产品的化学组成与性质、石油热转化及催化转化的化学原理、润滑油及添加剂化学、石油化学品合成化学原理等。
课程的主要任务是使学生掌握关于石油及其产品的物理性质和化学组成的基本知识以及主要石油热转化与催化转化的基本化学原理,并培养其将化学基础理论与石油加工的实践相结合的能力。
课程内容 石油化学课程的主要内容包括了石油的化学组成、石油及其馏分的物理化学性质、石油产品的使用性能与其化学组成之间的关系,并对石油化学组分的分离分析方法及石油成因等作一般介绍,此外也重点介绍了石油加工过程的化学原理,包括热转化及各种催化转化过程,并简要介绍了从石油及天然气制取石油化学品的过程。课程中同样涉及到了部分石油生产环境保护方面的内容:如环境保护基础;石油生产大气、水污染及防治;石油生产固体废物处理等。
但如果只是泛泛而谈,不加深入,就难以突出石化行业环境污染问题的严重性,导致学生在学习中亦是一带而过,不予重视。因此,建议在石油化学的课程教学过程中,更多地结合石化企业带来的环境问题,使环境保护的理念深入人心。
石油化学与环境问题石油加工带来的环境问题石油是一种多组分的复杂混合物,包括烃类及非烃类。
主要元素包括C、H、S、N、O,此外还有微量的金属元素和非金属元素。S、N、O为石油中的非烃组成元素,也称之为杂原子,它们组成了石油中的非烃化合物,虽然这三种元素在原油中的含量并不高,但是含这些杂原子的非烃化合物在原油中的含量却相当可观,对石油加工过程和环境的影响也相当大,例如:硫在石油中以单质硫、H2S、硫醇、硫醚、二硫化物、噻吩等形态出现,进入环境后,不仅是有毒及臭气污染源,还能加剧酸雨效应。
如催化裂化工艺,若以减压馏分油为原料,原料中的硫大约会有10%~15%会进入到焦炭中,焦炭在再生器中燃烧,其中的硫转化为SO2和SO3,这些硫化物随再生烟气排入大气,产生大气污染。此外,硫还易产生硫化氢、硫化铁、硫醇铁等物质,对生产装置产生腐蚀作用。
氮在石油中的含量为一般为万分之几至千分之几,存在形态如吡啶、喹啉、异喹啉、吡咯、吲哚等,当油品沈瑞华,1994年毕业于中国石油大学(华东)应用化学专业,2010年获得澳大利亚新南威尔士大学材料科学与工程专业博士学位,讲师,现在中国石油大学(华东)化工学院工作,主要从事重油加工和材料科学方面的科研和教学。
石油化学是高等院校石油、化工相关专业的基础课程之一,文章从课程的教学角度出发,结合石油加工过程中产生的环境问题,阐述了石油化学课程中应有的环保理念,并讨论了如何将这种环保理念在课程教学中加以灌输的方法。
作为化学学科之一,是无机与分析化学、有机化学、物理化学以及仪器分析等课程的理论知识在石油加工领域中的应用。可作为化学工程与工艺、应用化学、石油炼制、石油工程、钻井技术、油气开采技术、油气储运技术等专业的教材,也可作为石油天然气行业中技术人员和管理人员的参考用书。
该课程主要研究石油的组成、性质及其加工成为发动机燃料、润滑剂和石油化学品过程中的化学问题的学科,其范围大体包括石油及其产品的化学组成与性质、石油热转化及催化转化的化学原理、润滑油及添加剂化学、石油化学品合成化学原理等。课程的主要任务是使学生掌握关于石油及其产品的物理性质和化学组成的基本知识以及主要石油热转化与催化转化的基本化学原理,并培养其将化学基础理论与石油加工的实践相结合的能力。
课程内容 石油化学课程的主要内容包括了石油的化学组成、石油及其馏分的物理化学性质、石油产品的使用性能与其化学组成之间的关系,并对石油化学组分的分离分析方法及石油成因等作一般介绍,此外也重点介绍了石油加工过程的化学原理,包括热转化及各种催化转化过程,并简要介绍了从石油及天然气制取石油化学品的过程。
我国石油生产从建国初期的12.2万吨，当年排名世界第28位，迅速发展到2009年1.894亿吨，中国石油产量仅次于俄罗斯、沙特阿拉伯、美国之后，成为全球第四大原油生产国，占全球原油产量总和的5.4%。随着石油生产力度的加大，中国的机械制造企业加工特别是石油部门的机械制造业加工也在迅速发展，国内石油机械制造企业励精图治，取得了一个又一个突破。
【关键词】自动化；机械制造；企业管理；发展思路
随着自动化技术与机械制造技术的快速发展，机械制造与自动化技术接轨已经有了一定的发展。机械制造自动化的发展应用开始于上世纪20年代，起初主要运用于机械制造冷加工过程中的大批量生产，随着市场的需求及技术的快速发展，自动化技术在上世纪60年代后期开始建立关于可变性的自动化生产系统。其技术核心是围绕计算机技术的柔性自动化。在制造生产系统不变，或者说变化较小的状态下，让机械设备或者相关的生产管理过程可以按照预期的操作实现自动检测、信息分析判断处理等，并且可以自动的从生产一种机械器件转换到生产另一种不同的器件上。技术改造的方法是引入和应用现代制造技术；拓宽服务视野；引进国外先进技术或同国外企业合资合作，并与产品结构调整及技术创新结合起来。需要注意的问题是，技术改造必须以提高经济效益为中心；要加强行业管理，杜绝重复建设；要坚持量力而行和技术先进相统一的原则；要结合集团公司的重组改制，实施大石油机械制造发展战略，保证企业在为石油勘探开发提供优良装备的同时，走上良性发展的道路。
1 我国自动化石油机械制造技术简介
在建国之初，我国以年产12.2 万吨的石油总量排名世界第28 名。经过改革开放后几十年的迅猛发展，现今石油总产量已经位居世界第四。随着石油产量的不断提高，对国内石油相关行业的机械制造技术提出了更高的要求和更难的挑战，使其得到了飞速发展。在国内石油机械制造企业不断的努力下，取得了一个个可喜的成就。以陆地上采钻设备制造业为主业的宝鸡石油机械有限责任公司，在对当前的石油机械加工制造业产品领域上的精工产品的整体发展趋势做了深入研究后，向海洋钻探的重要设备制造进行发展，以新技术、高科技作为公司标志。目前，该公司具有200 米、4000 米、6000 米等多种普通型号钻机，向多元化发展趋势迈进。2009 年，成功测试了12000 米钻机，标志着我国国内石油机械制造技术已经达到世界先进水平。
2 我国自动化石油机械制造技术的快速发展
现代生产管理模式打破传统生产管理的局势，使得生产管理氛围更加宽松。针对现代生产模式，从产品经营的角度来看，推动我国自动化石油机械制造技术的持续发展需要改革现有销售及工业制造环节，增大对新产品的投资幅度同时跳出过去仅从制造方面进行变革的圈子。上述途径能够有效推进我国自动化石油机械技术的持续发展，为开发更高水平的石油机械带来不竭的发展动力，使我国积极参与国际市场竞争的同时成为真正的国际市场领导者。
2.1 加快重点产品的研究和发展
纵观当今石油开发机械设备的大体发展方向，在保证基础设备设计制造能力、巩固并提高浅水油田设备开发的基础上，企业需要逐步加大开发深水油田机械设备的力度。不仅从理论上不断创新，积极借鉴国内外先进科学成果，还要增大在有关项目上的资金投入。只有这样，国内企业才能真正提高自身石油机械装备的前端工程设计能力，全面提升大型海洋工程装备的详细设计能力，为在国际市场站稳脚跟打下坚实基础。
2.2 增强项目管理能力和建造技术
结合企业的生产发展能力需求，要进行陆地石油钻探技术理论研究和海洋性石油生产加工方面的技术探究，加大研究开发力度，与科学研究机构合作，向海洋工程装备项目的顶尖水平发展、达到世界领先的现代石油机械加工制造水准。
2.3 夯实产业发展的技术基础
夯实产业发展的技术基础，不仅能够带为企业注入自主创新的正能量，还能带领企业实现长久发展。针对目前世界领域石油机械设备的发展方向来看，深水油田设备的防腐、安全性评估、可靠性能的保障、开发海洋矿产资源设备以及制造海洋可再生能源开发设备等技术仍然是我国自动化石油机械制造企业有待加强的方面。结合我国基本国情，笔者建议，以国家为主题，企业为落实单位，积极培养、招揽国内外相关领域高水平人才，制定相关领域的规范标准，依托国内已有的理论知识，主动借鉴国外先进技术。
3 石油加工机械制造企业的发展方向
本文主要从4 方面对我国石油加工机械制造企业的发展方向进行展望。
1）国内相关企业要在积极主动掌握核心制造技术的同时，敢于投资开发新产品，提高创新综合能力。在核心零部件上，要摆脱对国外企业或技术的长久依赖性，有计划的逐步形成一套拥有企业自主知识产权的石油机械设计、制造技术。
2）激发企业员工的工作热情，开发员工的生产创造能力。建立奖惩明确的企业运行机制。在具备基本客观条件下，引导资金向高科技产品流转。横向与当今世界掌握先进技术的同行企业进行对比，找出不足，制定重点项目和重点设备的改革发展战略。
3）招贤纳士，完善国内外掌握该领域先进技术人才的引进措施。要重视人才的应用，注意委以重要岗位，充分开发人才价值。同时，企业自身要注意建立属于自己的人才培养、激励模式。
4）与该行业其他企业密切合作，控制由于材料上涨等因素带来的价格上涨，减少内耗，控制企业成本。处于发展初期的企业或者规模不大的企业，要立足长远，放眼未来，积极与科技实力强大的企业建立联系，将把握行业未来发展趋势作为企业做大、做强的重要基础。
总之，机械制造技术的发展历程机械制造业是国民经济最重要的基础产业 ，而机械制造技术的不断创新则是机械工业发展的技术基础和动力。积极引进借鉴国内外先进技术、吸引外企合资，鼓励技术创新和产品结构调整相结合，是保持现代石油机械制造技术持续发展的根本途径。然而，提高经济效益才是提高石油机械制造技术的根本目的。所以，企业要强化石油行业管理，注重调整公司体制，减少成本浪费，制定石油领域长远发展策略，促进企业长久稳健发展。
参考文献
[1] 李铁.试论石油机械制造企业的技术改造[J].石油机械，2010（09）：47-50.
[2] 杜广义.石油机械开发与设计的创新理念[J].石油矿场机械，2011（04）：41-43.
关键词：石油化工泵；节能技术；优化方式
随着各种新型石油化工泵的出现，其在石油化工生产过程中扮演的角色也越来越重要。近几年来，随着石油化工生产技术的进一步完善，给石油化工泵的节能技术的发展提供了新的方向。新型石油化工泵节能技术的应用，也可以在改善石油化工泵使用性能的基础上，控制石油化工生产过程的成本，进而保证了石油化工泵在石油化工生产过程中的整体使用效果。基于此，本文将对石油化工泵的节能技术进探索研究工作。
1引进石油化工泵节能技术的意义
石油化工泵在石油化工生产的应用过程中，通过引进相应的节能技术，不仅可以保证石油化工生产过程的稳定性，还可以在优化石油化工泵的运行参数的基础上，有效的降低石油化工生产过程的能耗，降低石油化工生产成本。具体的来说，在石油化工泵的应用过程中，通过添加灵敏的传感器部件，可以高效进行对石油化工泵的参数控制。与此同时，基于传感器技术的具体运行原理，可以智能、高效的进行对石油化工泵的开度调节，并经过信息处理元件，及时有效的获取石油化工生产过程中的一系列运行信息，进而保证整个石油化工生产过程的智能高效完成。通过引进高科技的石油化工泵节能技术，可以帮助石油化工泵更加精确的进行石油化工工艺参数控制，并对石油化工运行过程中所涉及到的各种工艺参数进行智能化控制，保证整个生产过程的高效率、高精确度完成。与此同时，由于石油化工生产过程都处于高温、高压的工作状态，对于石油化工泵节能技术的要求相对较高。具体的来说，石油化工泵都处于复杂的化工工艺条件之下，在这样的背景下，就很容易导致石油化工泵出现偏差问题，进而导致石油化工泵的正常功用难以得到有效的发挥。因此，就需要对现有的石油化工泵节能技术进行更新设计，让石油化工泵所使用的材料、引用的智能控制设备能够满足石油化工工作环境，并设定智能化的运行参数，保证石油化工泵的稳定、高效运行。
2石油化工泵节能技术概述
在进行石油化工泵节能技术研究过程中，其核心内容主要包括：引进专门的化工泵保护材料、智能化的传感器控制体系。具体的来说，专门的化工泵保护材料部分，主要指的是对石油化工生产的工艺条件参数进行调查，并从特种材料、零部件表层设计进行节能优化设计，防止可能出现的石油化工泵泄漏情况，保证整个石油化工生产过程的稳定运行；在另一个角度，石油化工泵的智能化控制元件的设计，是从收集到的石油化工泵的工艺条件信息入手，智能化的控制石油化工泵的开度，达到节能降耗的目的。石油化工泵上的传感器部位进行化工生产条件的感应，并从DCS系统上的智能化反馈石油化工泵的具体状态，进而控制石油化工泵的开度，完成对石油化工生产过程的控制。与此同时，经过一定的石油化工泵内部的传感器进行有效控制，利用智能化控制系统分析石油化工泵的工作运行状态，进而快速的进行对石油化工泵的状态调节，满足当前工艺条件下的工作需要，保证石油化工生产过程的高效完成。
3石油化工泵节能技术措施探析
首先，在进行石油化工泵节能技术措施研究过程中，使用对现有的石油化工泵传感器部分进行优化设计，并为之所配套的DCS系统进行优化设计，快速有效的对石油化工泵的运行参数的进行获取，然后对石油化工泵的具体参数进行分析，拿出行之有效的应对技术措施，保证整个石油化工生产过程的高效完成。第二，要充分考虑石油化工生产工艺条件的复杂性，并对石油化工泵的损耗情况进行充分的考虑。在这样的背景下，通过在石油化工泵的轴承部分、石油化工泵的外部密封部分进行重点的保护设计，保证石油化工泵的正常运行。第三，在石油化工泵节能技术应用规划过程中，还要充分的考虑到对石油化工泵在石油化工生产应用过程中的维护保养。在上文中，已经介绍到石油化工泵的工作条件，因此，就需要结合石油化工生产过程的实际情况，定期进行石油化工泵的保养维护，保证石油化工泵的生产效率，进而达到节能降耗的目的。
4结语
综上所述，在石油化工生产运行的过程中，离不开对先进的石油化工泵节能技术的追求。针对这样的情况，就需要定期分析石油化工泵的生产工艺条件，并注重到对先进智能控制的引进，以此为基础综合性的进行后续的石油化工泵节能技术研究。
作者:林长健 单位:抚顺市国际工程咨询中心
参考文献：
[1]张武军.石油化工企业安全管理浅谈[J].化工管理，2016,(29).
[2]刘川,刘佳.关于对加强石油化工企业生产中的安全管理的探讨[J].化工管理，2016,(29).
关键词：费托合成 钴基催化剂 油基础油
中图分类号：TQ529 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）04（b）-0088-04
我国是一个富煤、缺油、少气的国家，资源禀赋的特点决定了煤炭在我国能源结构中的重要性，在我国一次能源的消费结构中，煤炭占有70%左右的份额，同时从长期来看，国际油价上升趋势不可避免。在此情况下，出于国家能源安全与经济利益的双重考虑，寻找符合中国国情的石油补充和替代方案是我国的战略选择。
煤炭的间接液化（CTL）技术是当前煤化工的重要发展方向，主要包括煤炭气化、合成气变换/净化、费托合成及合成产品提质等工艺过程，其中费托合成技术是最为关键的核心技术。典型的费托合成煤间接液化工艺流程见（图1）[1，2]。
1 费托合成（Fischer-Tropsch Synthesis）技术
1.1 费托合成技术发展历史
费托合成技术合成油品的历史可追溯到20世纪20年代，1923年，德国科学家F·Fischer和H·Tropsch发明了利用合成气（H2+CO）和铁催化剂在15 MPa、400 ℃的反应条件下制取液态烃的技术，被称为费托合成法[3]。1934年德国鲁尔（Ruhrchemie）公司开始建造以煤为原料的费托合成油工厂，1936年投产。1936年至1945年期间，德国共建有9个费托合成油厂，总产量达到67万吨/年，其中汽油占23%、油占3%、石蜡和化学品占28%。同期，法、日、中、美等国也建设了7套以煤为原料的费托合成油装置，重生产能力达到69万吨/年。之后，由于石油工业的兴起和发展，致使大部分费托合成油装置关闭停运[4]。
1.2 主要费托合成技术
（1）国外费托合成技术现状。
南非Sasol公司，即南非煤油气公司（South African Coal，Oil and Gas Corp，简称“Sasol”）于1950年成立。1955年建成第一座由煤间接液化生产燃料油的Sasol-I厂。70年代石油危机后，于1980年和1982年又相继建成了Sasol-Ⅱ厂和Sasol-Ⅲ厂。目前三个厂年处理煤炭总计达4590万t，是世界上规模最大的以煤为原料生产合成油及化工产品的化工厂。主要产品为汽油、柴油、蜡、氨、乙烯、丙烯、聚合物、醇、醛、酮等113种，总产量达760万t/a，其中油品占60%左右[5]。
Sasol公司在F-T合成技术基础上开发了先进的工艺和设备。Sasol-I厂建厂初期选择了德国的Arge固定床和美国Kelloge公司的Synthol流化床F-T合成反应器。目前Sasol-I厂仍有6台Arge固定床反应器[6]。Sasol公司另一种应用较多且较成熟的是循环流化床反应器，该反应器最初是由美国Kelloge公司设计的，后经多次技术改进及放大，现称为“Sasol Synthol”反应器[7]。为进一步提高单台费托合成反应器的产能，Sas
ol公司在原有循环流化床反应器（Synthol）的基础上又开发了固定流化床反应器（SAS）。20世纪70年代中期，Sasol公司又开展了浆态床反应器的研究工作。1991年，完成100 bbl/d的三相浆态床费托合成中试装置试验工作。1993年5月，开工建设了生产能力2500 bbl/d的三相浆态床费托合成工业装置，该装置于1995年投入运行。与此同时，Sasol公司还开发成功了浆态床馏分油合成工艺（SSPD）[8，9]。
除南非Sasol公司外，长期以来，世界上其他国家的著名石油化工公司也对费托合成技术进行了大量研究开发工作。
壳牌（Shell）公司经多年开发，已拥有世界先进的工业化费托合成油技术，即中间馏分油合成技术（Shell Middle Distillate Synthesis，简称SMDS）。该工艺将传统的费托合成技术与分子筛裂化或加氢裂化相结合生产高辛烷值汽油或优质柴油。该工艺采用多管式滴流床反应器、钴基催化剂，单台反应器产能可达8000 bbl/d[10]。壳牌（Shell）公司有关费托合成技术的专利大部分为催化剂及SMDS工艺流程改进，还有部分专利集中在浆态床工艺过程上[11]。
此外，Statoil公司[12]、Syntroleum公司[13]及Exxon公司也相继开发出各自的费托合成技术。
（2）国内费托合成技术现状。
根据国家科委在“六五”期间的分工，国内的间接液化研究主要由中国科学院山西煤炭化学研究所进行。他们在消化、吸收了国外的经验后，提出了将传统的F-T合成与沸石分子筛特殊形选作用相结合的两段法合成（简称MFT）工艺。从80年代开始先后完成了实验室小试、工业单管模试中间试验（百吨级）和工业性试验（2000 吨/年）。此外，山西煤化所还开发了浆态床—固定床两段法工艺，简称SMFT合成。2000年中科院山西煤化所开始筹划建设千吨级浆态床合成油中试装置，2001年6月完成中试装置设计，7月开始施工，2002年4月建成，到2004年6月累计运行3000 h，目前，各个技术环节已运转畅通，实现了长周期稳定运转，为工业装置的建设提供工程数据和积累运行经验。
兖矿集团下属公司上海兖矿能源科技研发有限公司自2002年下半年起开始费-托合成煤间接液化的研究开发工作，目前已成功开发出具有自主知识产权的低温费-托合成煤间接液化制油技术，并于2004年11月完成4500 t粗油品/a低温F-T合成、100 t/a催化剂中试装置试验，装置连续平稳运行4706 h，累计运行6068 h。与中石化石科院（RIPP）合作进行了中试产品的提质加氢开发工作，2005年8月“煤基浆态床低温费-托合成产物加氢提质技术”通过了中国石油与化学工业协会组织的技术鉴定。
近些年脱颖而出的还有亚申科技研发中心（上海）有限公司的钴基固定床费托合成工艺。与其他工艺不同的是，亚申费托合成是由一氧化碳和氢气在低温、低压下通过适当的催化剂合成烃类产物的过程，基本反应如下：
烷烃 nCO+（2n+1）H2CnH2n+2+ nH2O
烯烃 nCO+2nH2CnH2n+nH2O
费托合成产物中90%～95%为直链烷烃，其余为带分支的甲基烃。其中碳数在20以下的烷烃可细分为溶剂油、液蜡、合成柴油等产品，碳数在20以上的重质烷烃可细分为软蜡、硬蜡、超硬蜡等产品，也可经异构生产高级油基础油。
（3）费托合成技术应用进展。
南非Sasol公司是世界上规模最大的以煤为原料合成油及化工产品的公司，目前3个工厂年处理煤量可达4590万t；壳牌石油公司在马来西亚建有75万吨/年固定床费托合成装置，与卡塔尔石油工资在当地合资建设了珍珠（Pearl）项目，产能在14万bbl/d（约500万吨/年）。
我国费托合成技术开发已进入工业示范阶段，近年来已取得重要进展[14，15]。其中：中科油费托合成技术已建成伊泰16万吨/年、潞安16万吨/年和神华18万吨/年三大煤间接液化装置，神华宁煤400万吨/年煤炭间接液化装置也在紧张施工中；兖矿榆林100万吨/年煤间接液化商业化示范装置目前处于建设阶段，项目采用自主开发的大型费托合成浆态床反应器；亚申科技费托合成技术已建成中试装置，并通过上海科委组织的专家鉴定，装置采用钴基固定床反应器，投资小、生成的产物以无硫无芳烃高纯度正构烷烃为主，适合生产高端油基础油和高品质合成蜡。
1.3 不同费托合成技术产物对比分析
按反应器类型的不同，费托合成可分为固定床费托合成、流化床费托合成、浆态床费托合成；按催化剂的不同，可分为铁基催化剂费托合成、钴基催化剂费托合成；按反应温度的差异，可分为高温费托合成、低温费托合成。
高温费托合成工艺的反应温度为300℃～350 ℃，反应压力为2.0～2.5 MPa，采用循环流化床反应器或固定流化床反应器。催化剂可采用熔融法铁基催化剂或沉淀法铁基催化剂，主要产品为汽油、柴油、含氧有机化学品和烯烃等。高温费托合成工艺产品中的含氧有机物主要是乙醇、丙醇、正丁醇、C5以上高碳醇、丙酮和乙酸等[16]。低温费托合成工艺的反应温度为200℃～250 ℃，反应压力为2.0～5.0 MPa，采用固定床管式反应器或浆态床反应器，可采用铁基或钴基催化剂，钴基催化剂更适合于以天然气为原料的低温费托合成油技术[17]，传统主要产品为柴油和石脑油，亦可根据市场需求生产高端油基础油和高品质合成蜡。
一般，可根据目标产物的不同选择不同的组合方式：若要制取柴油、汽油等合成燃料油，可选择铁基浆态床催化剂费托合成工艺；而钴基固定床催化剂费托合成工艺更适合生产石蜡，进一步生产高端油基础油。
综上所述，通过费托合成工艺，可将合成气（H2+CO）转化为汽油、柴油等能源产品，但生产石蜡、微晶蜡、溶剂油、油基础油等高附加值产品，具有更为良好的经济效益。
2 费托合成制取高端油基础油工艺简介
油由基础油和添加剂调和而成。典型的油一般由75%～85%的基础油和15%～25%的添加剂组成。油一般指在各种发动机和机械设备上使用的液体剂，广泛用于机械、汽车、冶金、电力、国防等行业。国外各大石油公司过去曾经根据原油的性质和加工工艺把基础油分为石蜡基基础油、中间基基础油、环烷基基础油等。美国石油协会（API）于1993年将基础油分为五类（API 1509），并将其并入API发动机油发照认证系统（EOLCS）中。API基础油具体分类情况和我国油基础油系列标准见（表1）。
目前，中国的油基础油主要依赖进口，进口依存度超过55%，市场需求量较大。由此可见，将传统费托合成生产汽油、柴油转变为生产高端油基础油的前景十分乐观，且具有明显经济效益（油基础油吨产品价格平均高于汽油、柴油4000～5000元）。
以甲醇级合成气（CO+H2）为原料，经过原料气深度净化、费托合成反应、异构脱蜡和加氢精制、产品分离四个单元，得到高端油基础油（APIⅢ类基础油），可联产3号喷气燃料。反应选择钴基催化剂固定床费托合成工艺，反应温度：200 ℃～250 ℃，反应压力：4.0 MPa，原料气H2/CO比：1.9～2.1。主要流程如（图2）所示。
费托合成制取高端油基础油的主要产品为轻基础油、光亮油，联产3号喷气燃料，其规格见（表2）。
所得3号喷气燃料各指标均满足GB 6537-2006的技术要求，尤其在下表所列性质具有较大优越性，油质十分适于用作无硫无芳烃的航空燃料（表3）。
3 结语
近年来，中国油消费量呈现持续上升的势头，今后几年，仍将以4%左右的速度增长，是全球油消费的主要增长地区和油业务发展的亮点地区，也是各大油品牌竞争的焦点地区。同时，中国油的产品结构也正在向高档化发展，产品质量不断提升，经营模式也在向集约化、规模化方向发展。要在激烈的市场竞争中保持良好的发展态势，必须在科学发展观指导下，提高产品的科技含量，提升品牌价值。而提高油质量，必须依靠提高基础油的质量，才能保证我国在高端油市场上具有竞争力。
从费托合成蜡转化得到高端油基础油主要是通过异构脱蜡以及加氢精制反应实现。随着分子筛合成技术、加氢异构反应机理、催化剂制备技术等方面研究工作的不断深入，加氢异构技术生产高端油基础油（APIⅢ类基础油）在化工领域得到了越来越广泛的应用。就目前而言，异构脱蜡是油加工工艺中最先进的技术，代表了基础油加工工艺的发展趋势。通过费托合成制取高端油基础油，适用于配制节能型多效内燃机油及高档工业油，依靠其优异的产品质量指标，将会在油市场占得一席之地。
参考文献
[1] 刘峰，胡明辅，安赢，等，煤液化技术进展与探讨[J].化学工程与设备，2009（11）：106-110.
[2] 郭新乐.煤的直接液化与间接液化技术进展[J].广州化工，2011，39（7）：34-35.
[3] 付长亮，张晓.煤制油（CTO）技术及国内的发展现状[J].广东化工，2008，35（1）：64-67.
[4] 应卫勇，曹发海.房鼎业，碳一化工主要产品生产技术[M].北京：化学工业出版社，2004.
[5] 郝学民，张浩勤.煤液化技术进展与展望[J].煤化工，2008，（4）：28-32.
[6] 张结喜.煤间接液化技术的现状及工业应用前景[J].化学工业与工程技术，2006，27（1）：56-60.
[7] Steynberg A P，Dry M E. Fischer-Tropsch technology[J].Elsevier Science & Technology Books，2004.
[8] 赵玉龙.浆态床费托合成技术的国内外发展概况[J].煤炭综合利用，1991（1）：11-17.
[9] 罗伟，徐振刚，王乃继，等，浆态床费托合成技术研究进展[J].煤化工，2008（5）：17-20.
[10] 周从文，林泉.费托合成技术应用现状与发展[J].神华科技，2010，8（4）：93-97.
[11] Gerard P.Kinetics，Selectivity and scale up of the Fischer-Tropsch synthesis. Netherlands，1999.
[12] 孙予罕，陈建刚，王俊刚，等，费托合成催化剂的研究进展[J].催化学报，2010，31 （8）：919-927.
[13] 王野，康金灿，张庆红，费托合成催化剂的研究进展，石油化工，2009，38（12）：1255-1263.
[14] 孙启文，吴建民，张宗森，等，煤间接液化技术及其研究进展[J].化工进展，2013，32 （1）：1-11.
[15] 周丽，任相昆，张希良.我国煤制油产业政策综述[J]，化工进展，2012，31（10）：2207-2212.
购物车(0)