[00117087]中国炼化企业氢气需求研究

全球重劣质原油产量和加工量逐年上升,原油中硫含量也在持续上升。重劣质原油供应量和加工量的上升导致加工重质原油的炼厂需要采用更复杂的流程,同时增加下游转化装置（尤其是加氢装置）,以达到脱除杂质、降低残渣产量、多产清洁产品的目标;超重原油和油砂沥青等非常规重油还需要经过现场改质后才能成为适合炼厂加工的原料。这些加工过程以加氢过程为主,对氢气的需求提出了数量更多和品质更高的需求。来自炼厂内部的氢气供应将难以满足未来的氢气增长需求,因此需要探索更灵活、更可行的供氢策略。 目前制氢装置采用的技术主要有蒸汽转化制氢和部分氧化制氢两种。两种工艺的主要区别在于汽化炉高温气体的冷却,但投资差别不大,制氢成本也相近。从工艺装置副产和炼厂气回收来看,催化重整是炼厂工艺装置副产低成本氢气的主要来源,副产氢气是炼厂重要的氢气资源。制氢装置在炼厂中的地位和重要程度正在提高,它不仅是炼厂公用工程的一部分,也是保证炼厂可靠高效运行的关键装置。综合来看,可以选择的供氢策略主要有4种：新建制氢装置或对已有制氢装置进行扩能;在满足汽油苯含量限制的前提下提高现有催化重整装置的氢气产量,提高炼厂气中氢气的回收率;加强炼厂氢气生产和利用的优化管理;外购氢气。 由于氢气需求量的增长,第三方供氢在炼厂氢气总供应量中的比例迅速上升,例如美国墨西哥湾沿岸地区的炼厂用氢主要来自第三方供氢。2012年,美国和加拿大炼厂外购氢气、炼厂制氢装置及副产这三种来源的氢气量已接近均等。未来,商业化运营的制氢装置将继续快速增长,并成为炼厂氢气供应的重要来源之一,但这些装置多位于北美等天然气原料丰富且价格低廉的地区。在亚洲地区,由于蒸汽转化原料成本高及部分氧化制氢投资大,目前的发展相对较慢,但中国已经建成几条输氢管线,例如金陵石化、巴陵石化煤制氢装置生产的氢气提纯后分别管输至扬子石化和长岭炼化,实现了炼化企业之间的资源平衡和优化利用。