1. 生(sheng)產工藝多樣(yang)化,乙烯產能(neng)呈擴張趨勢
乙(yi)烯工業是石(shi)油(you)化(hua)工產(chan)業的(de)(de)核心。乙(yi)烯產(chan)品(pin)占石(shi)化(hua)產(chan)品(pin)的(de)(de)75%以上,在國(guo)民經濟中占有重要的(de)(de)地位,被稱為“石(shi)化(hua)工業之母(mu)”。乙(yi)烯的(de)(de)工業用(yong)(yong)途廣泛,是合(he)(he)成樹脂(zhi)、合(he)(he)成纖(xian)維、合(he)(he)成橡(xiang)膠、醫藥、染料、農藥、化(hua)工新材料和日用(yong)(yong)化(hua)工產(chan)品(pin)的(de)(de)基本原料,這些化(hua)工產(chan)品(pin)對(dui)促(cu)進國(guo)民經濟發展和改(gai)善人民生活水平具(ju)有重要作用(yong)(yong)。
乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)(xi)原(yuan)料(liao)呈現(xian)出輕質化、多元化、一體化發展趨(qu)勢。乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)(xi)生(sheng)產分為(wei)石油(you)(you)路(lu)線(xian)和非石油(you)(you)路(lu)線(xian),石油(you)(you)路(lu)線(xian)是(shi)指以石腦油(you)(you)裂(lie)(lie)(lie)解生(sheng)產乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)(xi)的工藝(yi),非石油(you)(you)路(lu)線(xian)是(shi)指以乙(yi)(yi)(yi)烷(wan)或煤等輕質原(yuan)料(liao)生(sheng)產乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)(xi)的工藝(yi)。目前(qian),我國(guo)乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)(xi)生(sheng)產主要以石腦油(you)(you)裂(lie)(lie)(lie)解為(wei)主,乙(yi)(yi)(yi)烷(wan)裂(lie)(lie)(lie)解制(zhi)乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)(xi)(含混合(he)烷(wan)烴(jing)(jing)裂(lie)(lie)(lie)解)、重油(you)(you)催化熱(re)裂(lie)(lie)(lie)解制(zhi)烯(xi)(xi)烴(jing)(jing)、原(yuan)油(you)(you)直接裂(lie)(lie)(lie)解制(zhi)烯(xi)(xi)烴(jing)(jing)、乙(yi)(yi)(yi)醇脫水(shui)制(zhi)乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)(xi)等技術也(ye)均(jun)已(yi)實現(xian)工業化,乙(yi)(yi)(yi)烯(xi)(xi)生(sheng)產工藝(yi)呈現(xian)出多樣化趨(qu)勢。
我國乙(yi)(yi)烯(xi)工業已逐(zhu)步(bu)進入成熟期,上(shang)游(you)原料(liao)是石腦油、乙(yi)(yi)烷(wan)、煤、天然氣等,加工得(de)到(dao)的下(xia)游(you)衍生物(wu)主要有聚(ju)(ju)乙(yi)(yi)烯(xi)(PE)、環氧乙(yi)(yi)烷(wan)(EO)、乙(yi)(yi)二醇(EG)、苯乙(yi)(yi)烯(xi)(SM)、聚(ju)(ju)氯(lv)乙(yi)(yi)烯(xi)(PVC)等,這些下(xia)游(you)衍生物(wu)通(tong)過進一步(bu)加工可以得(de)到(dao)聚(ju)(ju)酯、減(jian)水(shui)劑、ABS塑料(liao)等產品。
乙(yi)(yi)烯(xi)產能利用率緩慢下降(jiang)(jiang),行(xing)業產能擴(kuo)建和更新需(xu)求迫(po)切。2016-2021年(nian)我國(guo)乙(yi)(yi)烯(xi)產量從1781.14萬噸擴(kuo)大到2825.7萬噸,乙(yi)(yi)烯(xi)產能也逐年(nian)上升。但由(you)于設備老(lao)化等(deng)因(yin)素,我國(guo)乙(yi)(yi)烯(xi)產能利用率近年(nian)來呈下降(jiang)(jiang)趨(qu)勢,已從2015年(nian)的77.9%下降(jiang)(jiang)至2020年(nian)的61.4%。
2. 乙烯(xi)裂解(jie)爐(lu)重要性顯著,國產爐(lu)管仍需改進
乙(yi)(yi)烯(xi)裂(lie)解爐是乙(yi)(yi)烯(xi)裝置(zhi)(zhi)中的關(guan)鍵(jian)和核心工藝設備,其綜合能耗約占乙(yi)(yi)烯(xi)裝置(zhi)(zhi)綜合能耗的50%~60%,投資約占整(zheng)個乙(yi)(yi)烯(xi)裝置(zhi)(zhi)投資的 1/4~1/3,在現代石油(you)化學(xue)工業中具有非常重要的地位。裂(lie)解爐主(zhu)要有氣體裂(lie)解爐和液體裂(lie)解爐兩種(zhong)(zhong),用途是把天然氣、煉廠(chang)氣、原(yuan)油(you)及(ji)石腦油(you)等各類(lei)原(yuan)材料加(jia)工成(cheng)裂(lie)解氣,并(bing)提供(gong)給(gei)其它乙(yi)(yi)烯(xi)裝置(zhi)(zhi),最終加(jia)工成(cheng)乙(yi)(yi)烯(xi)、丙烯(xi)及(ji)各種(zhong)(zhong)副產品(pin)。
乙(yi)烯(xi)裂(lie)解爐(lu)主要(yao)分為對(dui)流段(duan)和(he)(he)輻(fu)射(she)段(duan)。裂(lie)解爐(lu)運作原(yuan)(yuan)理是裂(lie)解原(yuan)(yuan)料分別經各組(zu)調節閥(fa)進入(ru)(ru)對(dui)流段(duan)上部進行預(yu)(yu)熱(re)(re)(re),出來后(hou)分別與稀釋蒸(zheng)汽(qi)混合后(hou)進入(ru)(ru)對(dui)流段(duan)下部過熱(re)(re)(re),再經文丘里管均勻分配到輻(fu)射(she)段(duan)各組(zu)爐(lu)管中(zhong)(zhong)進行高(gao)溫(wen)(wen)裂(lie)解反應,反應生(sheng)成(cheng)的(de)各組(zu)裂(lie)解氣分別進入(ru)(ru)急冷鍋爐(lu),最(zui)后(hou)匯合進入(ru)(ru)裂(lie)解氣總管;其中(zhong)(zhong)對(dui)流段(duan)的(de)主要(yao)作用是回收煙氣余(yu)熱(re)(re)(re),用來預(yu)(yu)熱(re)(re)(re)并汽(qi)化原(yuan)(yuan)料油,并將(jiang)原(yuan)(yuan)料油和(he)(he)稀釋蒸(zheng)汽(qi)過熱(re)(re)(re)至(zhi)物料的(de)橫跨溫(wen)(wen)度,剩(sheng)余(yu)的(de)熱(re)(re)(re)量用來過熱(re)(re)(re)超高(gao)壓蒸(zheng)汽(qi)和(he)(he)預(yu)(yu)熱(re)(re)(re)鍋爐(lu)給(gei)水。
裂(lie)(lie)解爐(lu)(lu)爐(lu)(lu)管(guan)(guan)(guan)(guan)技術(shu)要(yao)求(qiu)高,國(guo)產化爐(lu)(lu)管(guan)(guan)(guan)(guan)尚(shang)待(dai)改善(shan)。裂(lie)(lie)解爐(lu)(lu)對(dui)(dui)流管(guan)(guan)(guan)(guan)是裂(lie)(lie)解爐(lu)(lu)對(dui)(dui)流段的(de)(de)核(he)心(xin)組織結構,對(dui)(dui)流段中(zhong)(zhong)每(mei)(mei)一(yi)組盤(pan)管(guan)(guan)(guan)(guan)主要(yao)由換(huan)熱爐(lu)(lu)管(guan)(guan)(guan)(guan)(光管(guan)(guan)(guan)(guan)或翅片管(guan)(guan)(guan)(guan))通過(guo)回彎頭組焊而成,端管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)和(he)(he)中(zhong)(zhong)間管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)支(zhi)持起(qi)爐(lu)(lu)管(guan)(guan)(guan)(guan),有(you)些(xie)盤(pan)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)進(jin)出(chu)口通過(guo)集箱匯集到一(yi)起(qi),每(mei)(mei)一(yi)組盤(pan)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)四周再(zai)組對(dui)(dui)上爐(lu)(lu)墻(qiang),則(ze)構成一(yi)個模塊。裂(lie)(lie)解爐(lu)(lu)爐(lu)(lu)管(guan)(guan)(guan)(guan)材(cai)(cai)質主要(yao)為奧氏體不銹鋼,材(cai)(cai)質特殊(shu)、焊接難度大,其中(zhong)(zhong)典型材(cai)(cai)質分別為TP304H、TP316H和(he)(he)N08811。
根據此前中(zhong)國(guo)(guo)石化爐(lu)管質(zhi)量檢(jian)測(ce)(ce)檢(jian)驗與評估中(zhong)心對乙(yi)烯裂解(jie)爐(lu)管抽樣檢(jian)測(ce)(ce)的(de)情況,現有國(guo)(guo)產化爐(lu)管在(zai)高溫持久(jiu)壽命等方面尚存(cun)在(zai)不足(zu),阻(zu)礙乙(yi)烯裂解(jie)爐(lu)長周(zhou)期(qi)安全運(yun)行(xing),進而制約了國(guo)(guo)產化裂解(jie)爐(lu)管進一步發(fa)展(zhan)。
武(wu)進不銹已(yi)與某國(guo)(guo)內石化設計巨(ju)頭(tou)展(zhan)開深度(du)合(he)作,推動乙(yi)烯裂解(jie)爐(lu)對(dui)流段爐(lu)管的(de)國(guo)(guo)產化實現。2022年7月,武(wu)進不銹與某國(guo)(guo)內石化設計巨(ju)頭(tou)達(da)成深度(du)合(he)作,致力于打破國(guo)(guo)外對(dui)乙(yi)烯裂解(jie)爐(lu)對(dui)流段爐(lu)管的(de)壟斷現象,實現乙(yi)烯裂解(jie)爐(lu)對(dui)流段爐(lu)管的(de)國(guo)(guo)產化。
3. 下游產(chan)能攀升,裂解爐市場(chang)規模有(you)望擴(kuo)大
由于下游產品產能提高(gao),國內裂(lie)解(jie)爐全(quan)行業(ye)市場產量和銷售(shou)收入有所上升。2020年(nian)我國煉油化工(gong)專用設備產量達(da)118.52萬噸(dun),2019年(nian)行業(ye)銷售(shou)收入達(da)799億元(yuan),同比增長8.53%。
隨著下(xia)游需(xu)求端產能上升,乙(yi)烯(xi)裂(lie)解(jie)(jie)爐、高溫爐管市場(chang)規模(mo)有望擴大。乙(yi)烯(xi)裂(lie)解(jie)(jie)爐是(shi)煉油化工(gong)專(zhuan)用設備的重要組成部分,而高溫爐管是(shi)乙(yi)烯(xi)裂(lie)解(jie)(jie)爐的重要零部件,通常每隔五年進行更換。2021年我國乙(yi)烯(xi)裂(lie)解(jie)(jie)爐、高溫爐管市場(chang)規模(mo)分別(bie)達47.8億(yi)元(yuan)、8.3億(yi)元(yuan),同(tong)比分別(bie)增加77.2%、3.75%。
根據華(hua)經情報網,在全行(xing)業迎來(lai)上升(sheng)周期的背景下,預計我國乙烯裂解(jie)爐(lu)、高(gao)溫爐(lu)管市(shi)場(chang)(chang)規模穩(wen)定擴大,2024年市(shi)場(chang)(chang)規模分別(bie)達到53.6億元、17.6億元。

