中国石化聚烯烃业务现状评述及展望

刘志武

（中国石油化工股份有限公司化工事业部，北京市 100728）

中国石化聚烯烃业务现状评述及展望

刘志武

（中国石油化工股份有限公司化工事业部，北京市 100728）

综述了中国石油化工集团公司聚烯烃业务现状及生产技术进展，分析了聚烯烃业务面临的挑战与机遇，提出应加强产销协作、工艺操作优化、新技术应用以及开展重要设备预知维修，以聚烯烃产品进口替代为核心目标加大产品结构调整力度，强化工艺技术管理等方面工作，提高聚烯烃业务竞争力。

聚烯烃 高附加值产品 成本控制 管理创新

中国石油化工集团公司（简称中国石化）是全球最大的聚烯烃生产企业之一，截至2015年聚烯烃生产能力达到13 851 kt，在华北、华东、华南、华中等区域建成北京燕山、山东齐鲁、天津滨海、上海金山、南京扬子、广东茂名、湖北武汉等大型生产基地，可生产低密度聚乙烯（LDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）、超高密度聚乙烯等系列产品，广泛应用于农业、建筑、汽车、供水燃气管道、包装、电线电缆等领域。中国石化高度重视技术进步、聚烯烃新产品开发及生产优化，生产装置技术经济指标总体先进，并有大批聚烯烃专用树脂替代了进口产品，满足了下游产业发展的需求。

1 中国石化聚烯烃业务开展情况

1.1 中国石化聚烯烃装置概况

中国石化现有31套聚乙烯（PE）装置、29套连续法聚丙烯（PP）装置，早期基本为引进欧洲、美国、日本等国家和地区的专利技术，自1998年以来采用自有技术陆续建成一批PE、PP装置，形成了生产布局合理、工艺路线齐全、产品种类丰富的聚烯烃业务总体布局，具备了较强的国际竞争力。

中国石化现有PE装置中， LDPE装置有釜式法工艺1套，管式法工艺7套；HDPE装置有淤浆法工艺7套，气相法工艺4套，环管加气相法工艺1套；线型低密度聚乙烯（LLDPE）装置有气相法工艺11套。2015年中国石化生产LDPE 1 296 kt；生产HDPE 2 689 kt，生产LLDPE 3 348 kt。

中国石化现有连续法PP装置中，24套为环管法工艺技术，5套为釜式法PP工艺；7套为气相法卧式反应釜PP工艺，2套为气相法立式反应釜PP工艺，1套为引进国外先进技术的多区反应聚合工艺。2015年，中国石化生产PP 6 517 kt。

中国石化在华北地区主要有北京、天津、淄博等生产基地，华北地区生产布局情况见表1。

表1 中国石化聚烯烃装置华北地区布局Tab.1 Polyolefin plants of Sinopec in north area of China

中国石化在华东地区主要有上海、南京、宁波等生产基地，华东地区生产布局情况见表2。

中国石化在华南地区主要有广州、茂名、泉州等生产基地，华南地区生产布局情况见表3。

中国石化在华中地区主要有武汉、濮阳等生产基地，华中地区生产布局情况见表4。

表2 中国石化聚烯烃装置华东地区布局Tab.2 Polyolefin plants of Sinopec in east area of China

表3 中国石化聚烯烃装置华南地区布局Tab.3 Polyolefin plants of Sinopec in south area of China

表4 中国石化聚烯烃装置华中地区布局Tab.4 Polyolefin plants of Sinopec in central area of China

1.2装置消耗指标完成情况

2015年，中国石化聚烯烃装置总体运行稳定，抓住了市场景气周期实现了高产增效，有多套装置创出了同类装置长周期运行记录，特别是茂名石化气相法PE装置连续运行超过了680天。

2015年，中国石化聚烯烃能耗、物耗指标完成良好，LDPE物耗、LLDPE物耗、LLDPE能耗等指标创出历史最好水平，能耗及物耗指标完成情况见图1、图2。

图1 中国石化聚烯烃产品能耗完成指标Fig.1 Energy consumption index of polyolefin plants of SINOPEC

图2 中国石化聚烯烃产品单耗完成指标Fig.2 Unit consumption index of polyolefin plants of SINOPEC

1.3前期围绕运行管理开展的主要工作

中国石化围绕聚烯烃装置运行开展的主要工作：一是强化工艺管理，夯实三基工作。“工艺操作标准化”、“指标管理制度化”等重点工作得到较好落实，效益好的装置实现高产稳产，造粒机等设备保温改进、风机运行方案优化等精细化管理得到推广。二是装置达标及运行攻关等工作的持续开展，专业技术管理更加规范，检修及开停工方案优化及执行环节等工作得到加强，年内装置开停车达到了低排放目标，产品切换控制方案不断优化。三是根据现场条件，选用适用先进技术，现场流程配置进一步完善，特别是无动力深冷分离技术、烯烃吸附分离技术等尾气回收技术应用较好。四是国产催化剂的进步为工艺参数优化提供了支撑。五是新建装置优化攻关和效果成效好。2013年以来中韩（武汉）石化两套PE、洛阳石化环管法PP等新建装置尽管遇到了原料质量波动、重要设备故障率高等困难，但通过专家团队服务指导和设计、生产、研究单位联合攻关，经过一年时间就实现了能耗、物耗指标达标。

1.4以创新为驱动，整合“产销研”资源，推动科技进步

近年来，中国石化集中科研、设计、生产等方面资源，采用“十条龙”重大科研项目攻关的模式，经过小试研究、冷模实验、计算流体动力学（CFD）模拟和工业试验，成功开发出新一代的聚烯烃成套工艺技术。2013年，齐鲁石化2#HDPE装置建成投产，采用了中国石化自行开发的25万t HDPE成套技术，可生产钛系催化剂、铬系催化剂、茂金属催化剂的产品；2013年，中韩（武汉）石化LLDPE装置建成投产，技术路线为中国石化自行开发的30万t气相法PE工艺技术，该装置在第1个生产周期连续运行时间超过550天，物耗低于1 010 kg/t，能耗低于4 605 MJ/t（110 kg标油/t）；采用自主开发的“三代”环管法PP成套技术，分别在武汉（2013年投产）、石家庄（2014年投产）建成了20万t级PP装置。2015年，采用自主开发的气液法PE成套技术完成了天津石化12万t/a PE装置升级改造，实现了长周期运行，开发出超低密度PE等新产品。

近年来，中国石化自主开发聚烯烃催化剂取得较大进展，大量替代进口。BCL-100型催化剂是自主开发的新一代高性能乙烯淤浆聚合催化剂，在中沙（天津）石化HDPE、武汉等装置上应用获得成功，具有催化剂消耗低、运行周期长、实现高负荷生产等优点，已大量用于PE100级管材料等专用料的生产。开发的BCM-100型气相法PP催化剂在中韩（武汉）石化气相法PP装置上应用取得突破，生产出性能优良的均聚、共聚PP产品。开发的HA型催化剂不含塑化剂，产品洁净度高，在中原石化生产出灰分小于30×10-6的锂离子电池膜原料。自主开发的NTR930型铬系催化剂在中韩（武汉）石化、中沙（天津）石化装置上用于中空吹塑料等产品的生产，具有催化剂性能稳定、产品加工性能好等特点。

聚烯烃装置关键设备国产化取得突破，目前已有齐鲁石化25万t HDPE装置、中韩（武汉）石化30万t LLDPE的循环气压缩机实现国产化，装置已实现了长周期运行。中国石化与大连橡胶塑料机械股份有限公司合作开发的PP、PE大型造粒机组在中原石化、燕山石化、齐鲁石化等新建聚烯烃装置上得到较好应用，打破了德国、日本在特大型热塑性塑料造粒机组制造方面的技术垄断。中国石化制造的45万t/a气相法PE、45万t/a PP等聚烯烃聚合反应器在镇海炼化、中沙（天津）石化装置通过了运行考验，设备使用正常。

1.5加大产品结构调整力度，强化质量管理，打造核心竞争力

中国石化在调整产品结构上突出“质量、品种和效益”，坚持生产优化分工原则结合新产品产业化进程及市场需求，完善生产分工方案，强化合成材料“产、销、研”合作的体制机制建设，积极推动新产品开发及市场推广，工作取得了显著成效。自2010—2015年，聚烯烃新产品及专用料比例由44% 提高到59%，开发了一批以聚烯烃管材料为代表的高附加值产品成功替代了进口，占据了高端市场较大份额。

“十二五”期间，中国石化的聚烯烃开发团队努力开发系列化、功能化聚烯烃新产品，满足下游产业需求。汽车油箱料、耐热PE管材料、三元共聚PP膜料、丙丁共聚PP膜料、高透明PP注塑料、低灰分PP、1-己烯共聚PE薄膜料、PE100RC管材料等实现替代进口，氢调法高流动注塑PP、快速成型PP、抗菌PP系列料、高熔体强度PP、中密度聚乙烯（MDPE）透气膜、低气味PE瓶盖料、复合型中型散装容器（IBC）集装桶专用料、PE精密注塑料、LDPE涂覆料、可氯化HDPE基料、可氯化聚氯乙烯（PVC）等新产品及专用料满足了市场需求。

中国石化在新产品开发方面取得的突破，得益于多年来研发工作贴近市场，产销研资源得到充分整合［1］。重点发展的聚烯烃微观结构分析与表征技术，从微观结构上可分析不同产品的分子结构差异，以掌握产品微观结构对使用性能的影响因素，为开发定制化专用料提供了方向性指导。自主研发的系列化高性能聚烯烃催化剂，为自主创新式产品开发提供了手段。自主技术聚烯烃成套工艺技术的应用，使聚合工艺参数深度调整、高碳链共聚单体应用以及多种烯烃共聚等思路得以实现。随着北京等地聚烯烃加工应用研究中心的建设投用，产品应用性研究得到加强，也为新产品市场推广和技术服务创造了良好条件。

中国石化强化质量过程管理。开展了聚烯烃产品标准制定及监督执行、过渡料出厂管理规范、包装管理规范等工作，确保产品生产销售的全生命周期优质管理。截至2015年，中国石化已完成了PE，PP统一企业标准的编制，克服标准方法建立等诸多技术、管理问题，建立了聚烯烃产品管理的统一规范体系；通过加强标准执行、原料及添加剂控制等过程管理，确保产品指标控制及批次稳定性。原料监控方面重点是落实监控措施；添加剂质量管理方面，强化准入、质量、完善后评价标准；非标准、不合格产品管理方面，强化产出、销售等环节监控，于2013年下发了中国石化“合成树脂非目标产品”产销管理制度，使过渡料出厂销售使用得到进一步规范。中国石化聚烯烃产品标准见表5。

表5 中国石化聚烯烃产品标准Tab.5 The polyolefin standards of Sinopec

2 国内聚烯烃产业分析及展望

2.1当前聚烯烃产业整体情况

近年来，聚烯烃行业发生了深刻变化。“十一五”期间，中国主要聚烯烃生产商是中国石化、中国石油两大集团。进入“十二五”以来，中国石化、中国石油仍占据大部分市场份额，以神华集团、中煤集团、台塑集团、延长集团为代表的市场后来者在“十一五”期间建设的装置先后投产，这批采用煤制烯烃、丙烷脱氢等非传统原料路线的聚烯烃装置建成投产，提高了我国聚烯烃产业综合实力，特别是提高了应对原油供给等风险的能力。

自2014年4季度至今，我国聚烯烃产业受益于低油价和前期聚烯烃装置建设放缓，处于高度景气阶段，装置开工率高、效益良好。2015年聚烯烃价格随原油价格变化呈现了自高而下的趋势。2015年下半年聚烯烃价格跌幅加大，以裂解烯烃为原料的聚烯烃保持较高盈利水平，非传统原料路线的聚烯烃装置效益不理想。

2.2国内聚烯烃产业面临机遇与应对

当前化工产品市场结构性过剩问题较为突出，以生产通用聚烯烃产品为主的企业对外面临进口冲击，对内面临国内同行激烈竞争，将有一个优胜劣汰过程，产销成本、产品质量是竞争关键因素。高端产品市场具有门槛高、品质要求高、参与者少的特点。从中国石化主要生产的管材、汽车料、特种薄膜料等高附加值聚烯烃产品产销情况看，高端产品的盈利能力强、价格稳定，市场将保持稳定发展。因此大力拓展聚烯烃高端市场，是中国石化聚烯烃发展的战略重心。

国内自贸区的设立、中韩自贸等国际协定的签订履行促进全球化竞争，对国内聚烯烃生产商是挑战也是机遇。“零关税”是国外竞争对手的利器，也是我们加快进入周边市场的有力条件。中国石化已经在韩国、日本、东南亚等国家地区建立了销售机构，并将加快海外化工产品营销布点。

原料多元化给传统石化产业带来变革。“十二五”以来北美页岩气、中东油田气、国内煤化工等非油路线化工业务对石脑油为原料的传统石化产业提出了严峻挑战，对石化产业格局产生深刻影响。中国石化瞄准发展远景，追求稳健均衡发展，提高抗风险能力，正在推动一批非传统烯烃原料的项目，未来聚烯烃原料来源将进一步优化。

国内部分聚烯烃装置运行质量不高，生产经营管理存在薄弱环节，气相法PE反应器静电结块、造粒机等关键动设备故障、产品包装及运输问题比较突出，特别是造粒机组发生重大故障时，由于维修时间长，对上游装置维持开工率会造成很大压力。分析上述问题，主要反映出部分装置基础管理存在漏洞，管理部门对生产装置的考核监督也不到位。此外，机械制造商在制造工艺和人员结构方面发生着重大变化，部分进口、国产聚烯烃设备可靠性、耐用性明显不如以前，对现场重要设备的巡检、监护等提出了更高要求。中国石化通过强化内部管理，在物料采购、现场作业、质量管理等工作环节苦练内功，形成计划制定、执行、检查、考核、监督的闭环管理流程，以保障装置正常运行。

国内安全环保节能压力加大，相关安全环保法规日益严格。环境法规标准要求提高，土壤、地下水污染防治提上日程，国家《大气污染防治行动计划》、《水污染防治行动计划》、《土壤污染防治行动计划》及《石油化学工业污染物排放标准》的发布执行，污水场废水、装置尾气等排放承受很大的稳定达标压力，很多工厂面临超洁净排放改造的问题，由于固体废物处置存在较大风险，对工艺技术进步提出迫切要求。中国石化高度重视安全环保工作，已经开展的工厂异味检测及治理收效大，加大污水治理以杜绝超标排放，改进生产工艺减少固体废物量，做守法、负责任的企业。

3 工作建议

“十三五”期间，中国石化将积极应对日趋激烈的市场竞争态势，结合下游产业升级需求，以提升聚烯烃业务核心竞争力为目标，把品种、质量、成本、效益放在突出位置。以科技创新、管理创新为驱动，开展产品结构调整、降本减费等重点工作。

3.1以聚烯烃产品进口替代为核心，加大力度调整产品结构

产品结构调整方面，完善重点产品开发组织及产、销、研三方协调机制，强化聚烯烃微观结构分析与表征研究，开发高性能自主知识产权的聚合催化剂，加强市场研究与拓展提高引领市场能力，开展树脂加工应用研究为高端产品推广提供技术支撑，加强与下游加工行业战略合作，配合下游用户开展必要的安全、环保、卫生等准入认证，全面突破进口产品在燃气、汽车等应用领域原有技术壁垒，在进口替代上增量、增品种、增用途，促进产品结构升级，提高聚烯烃及下游产业链竞争力。

重点工作包括，依托湛江中科、中天合创等新的一体化项目投资建设LDPE、乙烯-乙酸乙烯共聚物（EVA）装置，提高国内高端LDPE、EVA产品自给率；高等级绝缘电缆料、低灰分PP、高熔体强度PP、聚烯烃弹性体、抗菌PP、双向拉伸聚乙烯等产品实现工业推广应用；茂金属PE、PE管材料和氯化聚乙烯等产品实现换代升级；三元共聚PP、抗冲共聚PP、低可溶物抗冲PP、高性能PP纤维料等优势产品在高端市场进一步替代进口；利用气液法PE工艺实现气相法PE产品升级，拓宽产品应用领域。

3.2加强产销优化、工艺操作优化、新技术应用、设备预知维修研究，挖掘降成本潜力

产销优化方面，加强不同区域市场和不同工艺的聚烯烃装置产品应用特点等两方面研究，优化排产分工，提高产品品质，减少非目标产品；根据用户需求，提供定制化服务，推广槽车直送、大包装等产品出厂形式，加大国际化营销步伐，进一步开拓周边国家的高透明PP等高端细分市场。优化工艺方面，改进牌号切换技术，杜绝产品质量波动；优化操作方面，避免反应器爆聚结垢，保证回收系统等重要单元稳定运行；加强造粒机等关键机组巡检、维护，总结预知维修经验，杜绝设备损坏事故，保证装置长周期运行和提质降耗目标。

3.3强化基础管理、专业技术管理，抓管理促效益

中国石化高度重视工艺技术管理工作，积极开展管理创新实践，优化工艺技术管理流程，以夯实三基工作和提升专业管理为目标，以建章立制为工作重点，打造业务素质高、基本功过硬的员工队伍，通过“练内功、强三基”，以相关管理制度、指令性技术文件贯彻执行为保障，实现生产装置的安全、稳定、优质运行。

结合中国石化聚烯烃业务的装置数量多、年代不一、工艺路线多样等特点，基础管理重点工作是工艺参数控制、现场巡检及原始记录、技术标定、工艺操作指令、联锁、报警、盲板、生产应急预案、技术台帐等方面。专业管理重点工作是达标、节能减排、技术方案优化、“三剂”应用、工艺技术检查等方面。

为进一步提高聚烯烃业务质量，中国石化将进一步强化企业基础管理、专业管理，保障装置达标运行和中天合创等新项目顺利投产达标。

［1］ 洪定一.强化自主技术创新开创牌号开发新水平［J］.合成树脂及塑料，2003，20（4）：1-4.

Polyolefin status and outlook of China petrochemical

Liu Zhiwu

（SINOPEC Chemical Department ， Beijing 100728，China ）

This paper introduces polyolefin business status and technical progress of SINOPEC， the challenge and opportunity is analyzed. Some suggestions are given，the production and marketing cooperation should be strengthened， process optimization and application of new technologyand organizingpredictive maintenance of great equipmentsare important，adusting structureofpolyolefin products need be promoted quickly，strengthening technology management.All of these measures will enhance the competitiveness of polyolefin business of SINOPEC.

polyolefin；high value-added products；cost-control；management innovation

TQ 322

A

1002-1396（2016）01-0001-06

2015-07-28；

2015-10-27。

刘志武，男，硕士，1993年毕业于天津轻工业学院橡胶与塑料专业，现从事聚烯烃生产技术管理工作。联系电话：（010）59969547；E-mail：liuzhiwu@sinopec. com。