如何走好现代化石化企业建设之路

王红秋

未来几年，石化行业面临的内外部发展形势将更加复杂严峻，石化企业必须加快转变发展方式，持续深入推进管理体系和管理能力现代化，统筹好发展和安全；必须坚持创新在现代化企业建设全局中的核心地位，发挥科技自立自强的关键作用，加快建设世界一流企业；必须以“双碳”工作为重要机遇期，促进炼化业务与新一代信息技术等新兴产业融合发展，开展绿色低碳技术攻关，推动行业质量变革、效率变革、动力变革，实现高质量发展

高质量发展是建设现代化石化企业的首要任务。面对日趋复杂严峻的外部环境和行业供需格局的转变，企业必须顺应环境的变化和行业发展趋势，加快推动传统产业优化升级、推进低碳绿色发展和数字化转型。

顺应宏观环境变化推进现代化

从国际环境看，新一轮科技革命和产业变革深入发展，数字智能、绿色低碳成为行业发展的大趋势，世界主要经济体纷纷在人工智能、新材料、新能源等领域加强战略规划和布局，抢占行业发展制高点和主导权。同时，新冠疫情、区域冲突和百年变局叠加交织，世界进入新的动荡变革期，经济衰退预期不断强化，围绕效率与安全，全球产业链供应链布局呈现本地化、分散化、区域化的新趋势，我国石化产业链、供应链断链风险加大。构建自主可控、安全可靠的石化产业体系，增强产业链的稳定性和竞争力，是应对国际经济科技竞争格局调整、把握新一轮科技革命和产业变革机遇的必然选择。

从国内环境看，我国发展进入战略机遇和风险挑战并存、不确定难预料因素增多的时期，加快构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局是党中央审时度势作出的重大决策。推进供给侧结构性改革和有效扩大内需，是增强国内大循环内生动力和可靠性，提升国际循环质量和水平的战略举措。全面加大科技创新和进口替代力度是深化石化行业供给侧结构性改革的重点，是优化和稳定产业链供应链的核心，也是实现高质量发展的关键。

建设现代化石化企业仍面临诸多挑战

我国石化行业历经数十年发展，已建成技术先进、门类齐全、具有较强竞争力的工业体系，已具备建设社会主义现代化石化强国的物质技术基础。但仍面临国际竞争力不强、供给结构不能灵活适配市场需求变化、现有技术水平无法有效支撑高质量发展的挑战。

产业布局仍需不断调整优化。“十三五”以来，我国石化产业规模化、基地化、园区化发展加快、集中度提高，但与世界先进水平相比仍有较大差距（表1）。2022年，我国共有48套乙烯蒸汽裂解装置，分散在30个城市的36个地点，生产运营、公用工程、物流传输、安全环保和管理服务等成本高，裂解副产品难以集中利用，影响了整体竞争实力。企业需综合考虑资源、市场、环保、能耗、规模、物流等多个因素，审慎布局新项目、关停并转低效落后产能，整体统筹调整优化，发挥规模效应和聚集效应，提高综合竞争力。

精细化管理能力有待增强。我国很多石化企业虽已建立管理体系，但各环节、各系统间的协调运作能力仍有不足，在采购、生产、销售和研发等方面的精细化管理同世界领先企业相比仍有差距。欧美大宗化学品企业基本能够实现高于10%的投资回报率（ROIC），我国企业则普遍低于9%，很多大宗化学品企业的投资回报率甚至更低，生产效率的提升潜力仍然很大。企业需不断优化完善管理，在计划、价格、生产、研发、销售等环节的精细化管理上狠下功夫，实现成本费用、能耗物耗、损失损耗持续下降，产品结构和质量不断优化提升。

表1 世界主要石化基地炼油与乙烯产能情况

原始创新能力和高端产品自主保障能力不足。尽管我国石化工业取得了长足进展，乙烯、芳烃等成套技术和装备基本实现自主，煤化工等技术取得突破，但缺少部分关键核心技术及下游配套技术。以聚乙烯为例，技术对外依存度超过90%，而技术拥有者又不对外转让高端产品的生产技术，导致许多关键核心技术受制于人。2021年我国高端聚烯烃自给率为58%，己烯共聚聚乙烯、辛烯共聚聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）、茂金属聚乙烯、超高分子量聚乙烯等高端产品的进口总量占我国聚乙烯进口量的一半左右。高端化工产品研发难度大、应用领域细分程度高、专业性强，突破往往源于物理、化学等基础科学层面的重大发现，由于研发能力不足，国内企业无法满足市场对高端产品的需求。一方面，企业研发投入不足。国际大型石化公司的研发投入占销售收入比例约为3%，而我国石化企业仅占1%左右；另一方面，现行机制不能有效激发企业科研人员开展以应用为导向的原创性基础研究的积极性，企业研发基本局限于跟跑和消化吸收。总体来看，企业内外的创新体系尚未完全形成，原始创新能力弱。

节能提效与低碳技术需加快攻关。“十三五”期间，我国石化行业平均能耗持续下降，但相较于国际先进水平，催化裂化、催化重整等装置能耗指标仍有较大进步空间（表2）。在能量优化与综合利用方面，与国际领先企业相比仍有较大差距。以埃克森美孚公司为例，2000年以来，该公司通过开发应用热电联产装置（CHP）、全球能源管理系统（GEMS）、优化装置设计和工艺流程等措施提高能源利用效率，减少温室气体排放量超过3.2×108t。另外，我国自主开发的低碳技术大部分处于小试或示范阶段。例如，截至2021年9月，全球共有135个CCS项目，27个项目正在运行，捕集能力达3660×104t/a，其中美国占比达43%，中国仅占比8%。此外，绿电供应不仅需要能源领域重大转型，还需要所有终端用能技术和设备的低碳转型。对石化企业而言，电气化将是过程用能去碳的重要抓手，相应的基础设施、工艺技术、工程设备等都需围绕新型电气化进行改造。

表2 中国主要炼化工艺2020年水平与美国2010年行业水平对比

数字化深度融合需持续加强。由于化工生产过程伴随着物理化学变化，运行方式、机理复杂，很难建立数学模型；并且原料状态复杂、生产工况波动大，相关过程的工艺参数不易有确定解，数字化难度大。企业的数字化进程缺乏公认的系统理论指导和成功经验参考，在如何推进数字化从试点项目扩大到全企业、甚至产业链协同层面，还面临巨大挑战。另外，主要工艺技术及其配套的工业控制系统依靠进口，形成了霍尼韦尔、艾默生等国外控制系统占据的局面；软件开发能力不强、标准化水平低，工程设计、产品设计、工艺仿真、流程模拟、优化和生产过程控制等软件长期被国外垄断。因此，必须突破制约“两化”深度融合的关键技术和软件、硬件短板，构建新型现代化智能石化厂和运营模式，推进技术研发、工程设计、生产过程、经营管理、供应链与服务的数字化和智能化，实现由大到强的发展方式转变。

建设现代化石化企业的路径建议

未来几年，石化行业面临的内外部发展形势将更加复杂严峻，石化企业必须加快转变发展方式，持续深入推进管理体系和管理能力现代化，统筹好发展和安全；必须坚持创新在现代化企业建设全局中的核心地位，发挥科技自立自强的关键作用，加快建设世界一流企业；必须以“双碳”工作为重要机遇期，促进炼化业务与新一代信息技术等新兴产业融合发展，开展绿色低碳技术攻关，推动行业质量变革、效率变革、动力变革，实现高质量发展。

持续增强创新能力，有效提升产业链供给能力和竞争力。着力完善创新机制，推动产学研用深度融合，构建协同创新体系，提供和储备面向国家当前和未来发展需求的科技资源。一方面，要重视以应用为导向的基础研究，建立从分子水平认识石油等原料的平台，形成对原料中烃类结构特征和核心化学反应规律的系统理论，开发出针对性强的高效催化剂和分离与反应工艺，实现烃分子的定向高效转化，以及突破特殊结构反应器、大功率电加热炉等重要装备及零部件的制造技术、感知技术、控制技术等核心技术，提升产业链稳定性和竞争力；另一方面，围绕战略性新兴产业和细分市场，通过催化剂、工艺创新或后改性等，加速三大合成材料的高端化、差异化、绿色化，形成全系列产品解决方案，同时科学布局电子化学品、膜材料等高新材料研发。创新资本运作和商业运作模式，推动产品供给侧结构性改革，提升高端聚合物、专用化学品等产品供给能力。

优化调整产业结构和布局，促进高水平集聚发展。加快现役石化装置结构调整和升级改造。一方面，以最大化为社会创造价值为目标，利用数字化和智能化技术，进一步提高资源利用率，细化原料加工路径，高效分离利用副产物，降低能耗物耗，提升装置运行水平，有序推进“减油增特”“减油增化”，拓展延伸化工产业链，加快提质增效的改革进程，增强与市场需求灵活匹配的能力；另一方面，本着全局统筹、系统节约的原则，综合各方面因素，建立合理的指标体系，科学评估推进低效落后产能退出和生产企业搬迁。

完善新建石化项目评价体系、统筹布局。建立高质量发展评价考核体系，从本质安全和低碳环保可靠性、物流传输便利性、产品结构和技术先进性，以及创新能力、经济效益、国际竞争力等方面，进行全面系统评估，严谨投资。布局时要综合考虑资源、市场、环境容量和物流等条件，最大限度发挥上下游协同、公用辅助工程一体化、安全环保应急一体化、管理服务金融一体化的集群发展优势，推进“两化”深度融合，提高运营效率，提升专业化管理和抗风险能力，建设世界领先石化产业基地。

推进绿色循环低碳发展，提高本质安全和清洁生产水平。石化装置的碳排放主要来自燃料燃烧排放，其次是工艺过程排放。可聚焦“源头、过程、终端”3条路径，有序推动重点领域节能降碳。在源头减碳方面，加快突破废旧化工材料再生和循环利用技术、低碳/零碳制氢技术、生物化工技术等，部分替代传统油气等原料，收到减污、降碳、节约资源多重效果；在过程减碳方面，持续开发加热炉提效、富氧燃烧、高效分离、过程强化、新型节能等新技术，以及物料优化、能量优化、智能化等系统优化技术，加快节能与提高能效、清洁能源替代、新型工艺与催化剂、系统优化等举措的落地，推进示范引领，实现过程用能的减量化与低碳化，以及工艺过程的低排放；在终端减碳方面，加强与低碳产业联合创新，重点围绕新能源汽车、可再生能源发电、碳捕集与封存（CCS）等低碳产业发展所需，强化汽车轻量化材料、风电叶片、先进储能材料等新材料的研发，开展二氧化碳规模化捕集、封存、驱油和制化学品等示范。

当前，我国石化行业重大安全风险防范化解能力与世界先进水平相比仍存差距，制约行业安全、绿色发展的问题依旧突出。特别是在产业转型升级步伐加快，产业链条不断拓展延伸，新工艺、新材料、新产品大量涌现时期，存在新的安全隐患。必须要以遏制防范重特大事故为目标，把防范危险化学品系统性安全风险作为主攻方向，突出企业主体责任，强化监管责任，规范石化化工园区建设和安全管理，构建与石化生产大国相适应的安全治理体系。