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星游娱乐平台会关网吗|记述 | 中国工程院院士徐承恩讲述炼油业的“拓荒时代”,揭秘“五朵金花”!
2020-01-11 15:20:33   来源:admin   

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星游娱乐平台会关网吗,- 导语-

尽管已经是世界级的炼油大国,但我们依然要正视现在与世界顶尖技术、设计能力之间的差距。学习先进技术的过程从未停止。

大庆油田的开发让中国告别了依靠“洋油”的时代。但在这背后,也有着中国炼油行业不断的努力和付出。从苏联援建的第一个百万吨级炼厂开始,到现在全国已有20多个千万吨级炼厂,中国已经成为炼油大国。但是,和世界顶尖的炼油技术和设计能力相比较,我们还有较大差距。本期《能源》杂志记述栏目,我们邀请到了中国工程院院士徐承恩,回忆中国炼油行业如何从几乎一无所有的“拓荒时代”走出。而这段历史中科研人员对于更高技术的追求和探索,在我们努力追赶世界顶尖的道路上,依然适用。

1949年新中国成立的时候,我们全国的炼油能力只不过19万吨。而由于原油生产能力比较低,我们实际上只炼了十一二万吨的原油。

解放前,美国和西方国家不限制对中国出口油品。解放之后,我们就只能从苏联进口一些。建国前,我们称呼这些油品都叫做洋油,甚至连点灯的灯油(也就是煤油),都要进口。

当时我们国家工业不发达,对于成品油的需求也并不多,全国加在一起可能也就需要几十万吨,不到一百万吨。但就这一点数量不多的油,我们也解决不了。尤其是涉及到国防安全的各类油品,我们都没有,形势十分严峻。

我们国家的第一个大型炼厂是兰州炼厂,这是第一个五年计划期间,苏联援助中国153个项目里面的一个。设计产能是100万吨/年,主要炼制克拉玛依原油和玉门原油。

所以,大庆油田的发现对于中国石油工业来说,可谓是翻天覆地的变化。1959年开始集中力量进行大会战,1960年产量就上来了。但是问题很快就出现了,那就是当时国内的炼油工业跟不上形势发展的需要。

大庆原油炼制会战

原油开采出来,不进行炼制光存在那里是没有用的。当时大庆还没有建设炼厂,那在哪里炼油呢?石油部决定送到大连石油七厂炼制。

这个炼厂是日据时期,日本人建设的,规模也很小。解放后,我们和苏联专家一起对它进行了扩建,炼油能力大约在50万吨/年。在大庆油田开发之前,石油七厂主要炼制的是我国从苏联进口的库页岛原油和巴库原油。这两种原油都属于轻质原油,比较容易炼制。

但是大庆油田开发之后就不一样了,石油七厂改成主要炼制大庆原油。这一改,问题就出来了。大庆原油是石蜡基原油,凝固点比较高。在从大庆运往大连的过程中,常常原油就凝固了,很难从车上卸下来,每次都要用蒸汽先把它化开了变成液体,才能卸下来。

然后就是操作经常出问题。因为和库页岛的轻质原油成分有差别,石油七厂的工人按照原先的操作方法和控制条件来加工原油,就会有产品质量不合格、安全事故等问题。当时的石油七厂经常发生着火和管线凝堵事故。后来七厂的工人们就编了一个顺口溜:“大庆原油不好炼,不是着火就是凝管线。”

石油部对这个情况很着急,一方面大庆油田的产量在不断攀升,另一方面七厂的炼油很不正常,既浪费资源还出事故,产品又不合格。1961年,石油部决定在石油七厂组织一场针对大庆原油的炼油大会战,为此从全国抽调了大概70多名炼油方面的专家来到石油七厂,进行技术攻关。这其中有兰州炼油厂的总工程师、上海炼油厂的副厂长、还有石油部机关、北京设计院、石油大学的技术人员或教授。

1961年2月份会战开始,会战的具体目标是:总结出一套保证产品质量合格、产品收率高的大庆油加工条件,建立和完善生产管理、设备维修、安全管理等多方面的规章制度,以保证生产稳定和安全。

4月20号左右,会战结束。会战组总结出了一套炼制大庆原油的工艺条件。这是非常重要的。当时国内各个炼厂炼制的原油基本上都是大庆原油。如果大庆的原油不能用有效的方法进行炼制,那么对全国炼油行业的影响就非常大。这一套工艺条件总结出来之后,就被推广到了全国,各个炼厂再炼制大庆的原油就比较顺畅了。

再往后,全国各个炼厂都炼大庆原油也不够,很多工厂还进行了扩建。这就需要新建炼厂,其中一个就是大庆炼油厂。

“庆出于兰而胜于兰”

大庆炼厂是1961年决定建设的,1962年开始施工。大约18个月之后,一期工程建成。大庆炼厂一共两期工程,一期的规模和兰州炼厂一样也是100万吨/年。

为什么和兰州炼厂一样是100万吨/年呢?因为当时石油部考虑到炼油技术比较成熟的只有从苏联进口的兰州炼油厂,所以给大庆设计的时候,也是100万吨,是从兰州炼厂这里学来的。但是回头来看,当时苏联的炼油技术在世界上还是比较落后的。举例来说,苏联进行重油轻质化的只有热裂化技术,产品质量差,汽油的辛烷值低。这大概也就是美国30年代的技术水平。五六十年代,美国和西方国家早就有了催化裂化装置和技术。

技术落后不仅表现在产品质量差上,也表现在石油产品品种少上。1959年在兰炼投产后,我们国家的石化产品大概在300种左右,这比1949年的时候是多了很多,但与国家需求相比还远远不足。

因此,尽管兰州炼厂的技术水平并不先进,但是我们没有别的选择,只能按照兰州炼厂的模式来设计。石油部的领导也了解这个情况,但是希望我们在设计上能有一些改进。领导给我们提出的口号是:“庆出于兰而胜于兰”。

“庆”是大庆的“庆”,“兰”是兰州的“兰”,取“青”和“蓝”的谐音字。“庆出于兰”意思是大庆的技术是从兰炼来的,“胜于兰”是希望我们在兰炼技术的基础上,根据我们这两三年的操作经验,找出它的不足,改进它,让大庆炼厂比兰州炼厂更先进。

1963年,大庆炼厂投产。客观地说,尽管兰州炼厂的技术水平在当时国际上并不先进,但是成熟的、成功的。在这些成熟技术的基础上,我们在设计上采取了一些优化措施。例如:采用国产设备代替一些落后设备、优化总图布置和装置设备平面布置、改变全厂管线的架设方式等,这样做的结果是大大减少了建厂用地。

不过,设计上的这些改进不能解决炼油技术落后的根本性问题。现在的汽油标号是90多(研究法),当时只有70(马达法)。为了让汽油辛烷值达标,炼厂只能添加添加剂,当时添加的是四乙基铅。四乙基铅不仅有毒,而且对大气污染的影响非常大。空气中四乙基铅的含量过高,甚至可能会影响发育中儿童的智力水平。

想要提高炼油技术,就必须学习西方国家的先进技术。但是当时东西方阵营之间对抗激烈,尽管中苏关系恶化,中国和西方国家的关系还是非常僵持。与中国友好的亚非拉国家在这一方面的技术也并不领先。古巴革命的成功给中国了解西方的炼油技术和设计提供了一个绝佳的机会。

五朵金花的来龙去脉

1959年,古巴革命成功。1961年,菲德尔•卡斯特罗宣布古巴革命是社会主义性质的革命。1960年中国和古巴建交之后,双方关系就非常好。古巴的炼油厂是革命胜利之前美国人设计的,技术水平比较高。石油部就派了一个考察团去考察。

考察团回国之后,石油部对国外的技术水平有了比较清晰的了解。1961年底到1962年初,石油部在香山召开了一个科技座谈会,后来被称为“香山会议”。会议集中了全国炼油领域的专家,讨论怎么发展炼油技术。

最后大家讨论的结果是:应该对五项炼化技术进行攻关,即催化裂化、催化重整、延迟焦化、尿素脱蜡、新型常减压,后来把第五项新型常减压改成炼油催化剂和添加剂技术。

香山会议决定的这五项技术都是当时对中国炼油行业非常关键的技术。当时需要技术攻关的项目很多,但是这五项技术,可以说是抓住了当时技术发展的关键。

首先是催化裂化,这个技术是提高炼厂轻质油收率和汽油辛烷值的关键。其次是催化重整,这项技术是生产高辛烷值汽油和石油芳烃的关键。芳烃里面的甲苯是做tnt炸药的重要原料。50年代利用大连化物所的技术,北京设计院做设计,在石油六厂建了一个2000吨/年的碳七环化制甲苯装置,远远不能满足军工市场的需要。

第三个是延迟焦化技术,因为大庆原油比较重,大量的渣油需要加工。当时国外比较普遍采用的工艺是焦化,其中延迟焦化技术比较先进,出焦是用比较先进的水力出焦。苏联给我们的焦化工艺是原始的釜式焦化,出焦用人工出焦,比较落后。

第四个是尿素脱蜡技术。60年代,我国和苏联关系恶化之后,三北地区的边防比较紧张。三北地区都是高寒地区,坦克、汽车需要的柴油必须是低凝固点的,凝固点要在零下30摄氏度甚至零下50摄氏度。用大庆原油和当时的技术很难生产出来,所以需要用尿素脱蜡工艺把原油里面的蜡脱掉,生产低凝固点的柴油。

第五个原来定的是新型常减压。根据从古巴考察回来的同志讲,古巴有一套常减压装置,处理量为180万吨/年。但是常压塔直径只有3米,减压塔直径只有6米。苏联给我们设计的100万吨/年常减压装置的常压塔直径3米8,减压塔直径6米4,都比古巴的那一套要大得多。所以当时决定要建一套新型的常减压装置。

但是后来为什么改了呢?因为新型常减压装置对于炼油技术发展的影响比较小,所以后来就改成了炼油催化剂和添加剂。因为这些东西我们更加急缺,需要我们自己从头来研究,重要性更大。五朵金花就是这么来的。

“我们打败了英法联军!”

五朵金花的技术攻关集中了设计、科研、生产方面的专家,还与全国各个大学、许多研究院进行了合作。五朵金花的技术会战,是我国炼油技术发展攻关的真正开始。意义重大,但难度也相当大。这五项技术里的绝大多数对我们来说都是从零起步。如果说有一些基础的话,当时到古巴的考察算是一个基础。专家组到古巴的炼油厂考察,一是看他们的实际操作得到了一些感性认识,另外也从古巴拿到了一些不完整的资料。

在催化裂化装置里有一种控制催化剂流量的滑阀。这种滑阀的要求非常高,不仅要求耐热耐磨,而且灵敏度要求达到1/400。有人打了一个比方,就是这个阀门,人吹一口气也要动作。这种滑阀我国没有生产过,也没有这方面的资料。

为解决这个问题,石油部确定了两手抓的方法,一是在国外订购一个,但是美国不会卖给我们,只能从欧洲国家想办法。但是单独一个欧洲国家还生产不了这种滑阀,所以最后是跟法国订购,法国和英国联合生产。后来我们就把这种滑阀叫做“英法联军”。

第二手是北京设计院跟兰州炼油厂、自动化研究所一起进行研发。最终我们自己制作的滑阀交货时间比国外订购的还要早。试用之后,我们的滑阀效果很好,所以以后的滑阀都是国内自己生产。有人就说“我们打败了英法联军!”

除了新型常解压装置设计之外,其他的技术攻关难度也都很大,不仅是工艺、催化剂等方面的问题,很多装置我们连制造它的设备都没有。延迟焦化技术里的水力出焦需要钻孔,我们后来是找石油勘探部门的钻井队拉来钻孔的,水力设备方面,当时国内有水力采煤的,我们就找采煤的部门来做水力高压水枪,改造之后用在延迟焦化出焦上面。

当时进行科研攻关的技术人员具有很强的敬业精神。研制滑阀的时候,北京设计院和一机部自动化所的专家都集中在兰州进行工作,过年也不能回家。大年三十的时候,石油部让每个专家用长途电话上跟家属说几句话,这样就算跟家人过年了。

大庆油田开发成功之后,炼油工业有了很大的发展。新厂要建设,老厂要改造,设计任务很重。北京设计院的技术人员几乎每天都是加班到夜里十一二点。北京设计院当时位于六铺炕,六铺炕的居民就开玩笑说,住在你们设计院旁边真幸福,晚上起来上厕所都不用开灯,你们的灯都是亮着的。

就是靠着这样的精神和努力,经过了3年的时间,到1965年,五朵金花都开成功了。五朵金花让我国的炼油水平跟世界先进水平之间的差距缩短了一大截。例如,1959年我国石化产品的品种只有300种左右,五朵金花成功之后,就有497种产品可以自主生产了。

不过并不是所有的新技术都一帆风顺。北京和洛阳设计院合作设计,大连化物所技术的加氢裂化在1966年开工之后就发生了一次爆炸。1966年大庆炼油厂加氢裂化装置泵房爆炸,不仅造成了人员伤亡,厂房也有一定损坏,设备因此停产了一段时间。

当时对这个事情争论很大,文革时期,有人说是阶级敌人破坏。但是实际上是工人误操作,高压和低压串通,就爆炸了,并不是什么技术和设计上有问题,更不是阶级敌人搞破坏。

现在我们的技术水平虽然已经赶上西方国家,但是距离世界领先还谈不上。技术的进步是无止境的。我们现在都是1000万吨炼厂,但是1000万吨的炼厂设计1000万吨不能说设计10个场地100万吨的,那就没意思了。你要有能力设计一个1000万吨。

现在好多人注重技术进步,技术进步是没错,但是我感觉最大的精神文明方面的建设,这是对石油贡献也是很大的。那时候的敬业精神,那时候的自力更生艰苦奋斗的精神,一直影响着很多代,现在也是一样。

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