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2023年7月22日，“‘雙碳’目標下石化產業高質量發展論壇”在北京舉行。論壇由中國石化集團公司與中國國際工程咨詢有限公司聯合主辦。本次論壇以“雙碳”目標下的高質量發展為主題，深度剖析了“雙碳”目標下石化產業面臨的機遇與挑戰，凝聚了加快綠色低碳科技創新、助力“雙碳”目標實現的廣泛共識，提出了實現“雙碳”目標的路徑與措施，為推動石化產業綠色低碳高質量發展提供專業視角和思考。

中咨公司石化輕紡業務部王金成處長等受邀與來自中國科學院、中國工程院、中國石化、中國石油的院士和專家學者，圍繞“雙碳”目標下石化產業發展趨勢、面臨的機遇挑戰、轉型升級方向、戰略路徑舉措等重大問題進行深入研討交流。

以下為發言全文。

“雙碳”背景下烯烴產業高質量發展

路徑探討

中國國際工程咨詢有限公司石化輕紡業務部

王金成

石油和化學工業是我國國民經濟的重要基礎產業和支柱產業，也是我國工業產值最高的產業之一，產業鏈條長，產品覆蓋面廣，經濟帶動性強。特別是烯烴產業在石化產業鏈中占有重要地位，是國民經濟和生產生活的重要原材料，在“雙碳”背景要求下，亟需開拓創新，實現綠色低碳高質量發展。

一、烯烴產業現狀及發展趨勢

（一）乙烯產業現狀

截至2022年底，我國乙烯產能達到4675萬噸/年，產量4168萬噸，進口量206萬噸，當量消費量6250萬噸，當量自給率提升至66.7%，已成為全球最大的乙烯產能和消費國。

預計到2025年，中國乙烯產能將突破7000萬噸/年，乙烯自給率進一步提升，未來可能出現結構性過剩。世界第一大乙烯生產和消費國地位進一步穩固，但產能第一并不意味著實力第一，與發達國家相比，我國乙烯產業發展水平仍有差距。

數據來源：國家統計局

圖1 中國乙烯供需平衡情況（單位：萬噸/年）

（二）丙烯產業現狀

2022年，我國丙烯產能約5611萬噸/年，產量4604萬噸，表觀消費量約4834萬噸，進口量約230萬噸，自給率超過95%。

預計到2025年，中國丙烯產能將突破8400萬噸/年，產量5400萬噸，表觀消費量5600萬噸，基本自給。“十四五”期間，丙烯裝置建設熱潮仍將持續，供過于求的壓力進一步增強，進口丙烷原料、產品方案單一的丙烷脫氫（PDH）項目競爭會趨于激烈。

數據來源：國家統計局

圖2 中國丙烯供需平衡情況（單位：萬噸/年）

（三） 區域供需平衡差異明顯，東部沿海缺口依然較大

由于國內資源和經濟發展結構的區域性差異，石油化工行業區域發展不均衡的矛盾依然存在。特別是近年來西北地區現代煤化工產業大規模發展，而下游產業尚未得到有效培育，當地終端消費能力有限，聚烯烴、乙二醇等產品大量調出。而華東和中南地區雖然集中了國內最主要的生產力量，但同時也是國內消費中心，下游需求增長較快，多數石化產品仍需大量進口和區外調入。

（四）工藝路線多元化發展，原料輕質化穩步推進

目前，我國石腦油裂解制烯烴、乙烷裂解制乙烯（含混合烷烴裂解）、重油催化熱裂解制烯烴、煤（甲醇）制烯烴、丙烷脫氫（PDH）等技術均已實現工業化，新興生產路線的占比不斷提升。2020年以來，隨著一批煉化一體化項目陸續投產，石腦油裂解制烯烴路線占比進一步提升至73%，煤（甲醇）制烯烴路線占比21%。

總體而言，我國烯烴產業原料呈現出輕質化、多元化、一體化發展趨勢。

數據來源：國家統計局

圖3 中國乙烯工藝路線情況

（五）乙烯、丙烯下游消費結構及發展趨勢

乙烯下游產品主要包括聚乙烯（PE）、環氧乙烷（EO）、乙二醇（EG）、苯乙烯（SM）、聚氯乙烯（PVC）等。其中PE同質化競爭激烈，未來向差異化、高端化發展；EO/EG一體化以及EO/EG生產靈活切換，進一步延伸產業鏈，可布局多產品交叉生產；SM產能大幅擴張，下游產業穩中向好。

丙烯下游產品主要包括聚丙烯粒料、環氧丙烷、丙烯腈、聚丙烯粉、丙烯酸、正丁醇及辛醇等。其中聚丙烯粒料是丙烯最大下游產品，自給率較高；環氧丙烷、丙烯腈產能擴張較快，消費占比逐漸上升；PP粉受環保壓力，產能淘汰較多，消費占比下滑；丙烯酸、正丁醇及辛醇成為重要下游領域，消費量逐年增長。

（六）規模化基地化產業布局不斷優化

隨著國家布局大連長興島、河北曹妃甸、江蘇連云港、上海漕涇、浙江寧波-舟山、福建古雷、廣東惠州等沿海七大石化基地建設的穩步推進，國內烯烴行業“基地化、園區化、一體化”發展的理念已經成為共識，以環渤海、長三角、珠三角和東北、西北、沿江為特征的“三圈三帶”格局基本形成。特別是環渤海、長三角、珠三角三大區域烯烴總能力已占全國的60%以上，并以龍頭項目帶動下游產業集聚發展，形成了一批具有世界級規模和影響力的大型石化基地和園區，如上海化學工業園區、連云港徐圩新區、寧波石化經濟技術開發區、福建漳州古雷石化區等。

圖4 中國石化產業布局

（七）裝置規模大型化、投資主體多元化

目前，國內新建乙烯裂解裝置主流規模在120-150萬噸/年，丙烷脫氫單套最大規模可達100萬噸/年。

多元化主體積極參與市場競爭。隨著多個民營企業煉化一體化項目和外商獨資乙烯項目的逐步推進，我國石油化工行業主體多元化格局將更加明顯，民營和外資企業的行業影響力和話語權將不斷增強。

“十四五”期間，烯烴行業產能擴張力度空前，預計乙烯新增產能超2500萬噸，丙烯新增產能超2800萬噸。但也要看到，在建、擬建烯烴項目下游產品方案同質化現象突出，未來將面臨激烈的市場競爭。

二、“雙碳”目標下烯烴產業低碳綠色發展路徑

（一）碳達峰、碳中和對烯烴產業提出新的要求

能效約束日趨收緊。國家發展改革委等部門發布的《關于嚴格能效約束推動重點領域節能降碳的若干意見》（發改產業〔2021〕1464號）提出，到2025年，通過實施節能降碳行動，乙烯達到標桿水平的產能比例超過30%。

引導低效產能有序退出。對能效低于基準水平的存量項目，明確改造升級和淘汰時限；煤制烯烴、乙烯項目原則上應在2025年底前完成技改或淘汰退出；聚氯乙烯(PVC)項目原則上應在2026年底前完成技改或淘汰退出；嚴禁新建80萬噸/年以下石腦油裂解制乙烯；推動30萬噸/年及以下乙烯裝置加快退出。

推廣節能低碳技術裝備。推廣合成氣一步法制烯烴、原油直接裂解制乙烯等技術，大型乙烯裂解爐等設計制造技術，實現能量梯級利用，探索推動蒸汽驅動向電力驅動轉變。

配套監督管理更加嚴格。加強源頭把控，建立乙烯等企業能耗和碳排放監測與評價體系，推進企業能耗和碳排放核算、報告、核查和評價工作。加強對違規企業的聯合懲戒。

（二）原油材料屬性日益凸顯

預計到2025年，國內成品油消費達到峰值，之后進入平臺期，隨后逐步降低。隨著國內電動車、氫能車等新能源汽車快速發展，煉油企業的結構調整與轉型升級迫在眉睫，亟需向減油增化增特方向發展。在碳達峰、碳中和過程中，原油的能源（燃料）屬性逐漸減弱，而原料（材料）屬性將日益凸顯。從長期看，國內石化產業結構將發生深刻變革。

（三）原料工藝路線影響競爭力分析

據統計，百萬噸級規模石腦油蒸汽裂解裝置二氧化碳排放強度約為1-1.5噸CO₂/噸烯烴，60萬噸級丙烷脫氫裝置二氧化碳排放強度約為1.2-1.5噸CO₂ /噸烯烴，60萬噸級煤制烯烴（CTO）裝置二氧化碳排放強度約為10噸CO₂ /噸烯烴（乙烯+丙烯）。隨著國家能耗雙控向碳排放雙控轉變，低碳排放的烯烴生產路線將獲得更大的競爭優勢。

（四）典型烯烴生產裝置碳排放來源及節能減碳方向

乙烯蒸汽裂解裝置是化工行業龍頭裝置，也是最主要的碳排放裝置。裂解爐是蒸汽裂解裝置的核心設備，也是高耗能設備，約占石化工業總能耗的40%，目前裂解爐熱量來自于化石燃料，該過程產生大量CO₂。同時，蒸汽消耗占據較大比例，主要用于驅動大型壓縮機。未來需要通過提高裂解爐熱效率、裂解產物分離效率以及電氣化和尋求清潔能源供能是減少蒸汽裂解裝置碳排放的關鍵路徑。

煤制烯烴裝置中氣化、變換、甲醇合成等生產過程是最主要的碳排放來源，約占72%。由于煤炭原料氫碳比低，而天然氣氫多碳少，在資源稟賦和產業基礎較好的地區，可推動煤氣互補融合發展，同時，積極推動現代煤化工與可再生能源、綠氫、二氧化碳捕集利用與封存（CCUS）等耦合創新發展。

總體看，源頭減碳能有效控制烯烴裝置碳排放，降低后期碳回收成本，是目前烯烴生產中節能降碳最重要的途徑。

表1 同規模煤氣互補與煤制烯烴碳排放量對比表  單位：萬噸/年

（五）烯烴產業綠色低碳發展路徑

一是積極推進存量減碳。研究煤炭清潔高效利用方案，持續實施煤改氣、綠電替代等減碳舉措，提升能源利用效率，提高已有項目能效水平，全面降低已有項目能源消費和二氧化碳排放強度，通過能耗“存量優化”做“減法”，為后續產業項目落地做“加法”提供盡量多的能耗指標。

二是大力推動增量近零。進一步提高清潔能源占比，更多引入風電、光伏、氫能等綠色低碳能源，有效降低新建項目能耗水平和碳排放強度，實現節能低碳發展。

三是努力探索碳資源化。研究碳捕集與封存、二氧化碳資源化利用生產高值化學品等減碳路徑，與現有產品鏈融合聯通，發展新能源材料、生物降解塑料等綠色低碳產品，有效消納排放二氧化碳，促進行業整體循環綠色發展。

三、“雙碳”目標下烯烴產業高質量發展建議

為實現碳達峰和碳中和，烯烴行業的主要任務是在保持產業規模穩定發展的同時，著力推動結構調整和轉型升級取得決定性成就，加強綠色低碳重大科技攻關和推廣應用，持續推進節能減碳，通過中下游產業高端化提升、新興產業創新突破，實現高質量發展，為石化行業實現“雙碳”目標做出貢獻。

（一） 深化集群化、基地化、園區化產業布局

按照《石化產業規劃布局方案（修訂版）》(2018)政策引導，采取集約集聚發展模式，合理控制新建烯烴項目總量規模，依托現有煉化一體化企業，科學適度布局新建或改擴建項目，新增烯烴生產能力，力爭采用煉化一體化模式，以最大化生產化工原料為主、減油增化。

堅持做強存量與做優增量并重，優化調整戰略布局，加快推動國家七大沿海石化基地建設成為世界一流石化基地，重點打造長三角、珠三角等世界級石化產業集群，最大程度實現區域內原料、產品、能源的互供互用，產業鏈上下游協同發展，提升區域內烯烴產業深加工產業集群整體競爭能力。

（二）加大科技創新力度、著力突破關鍵核心技術

鼓勵企業發揮技術創新主體作用，加快打通基礎研究到應用基礎研究、技術開發、成果轉化、產業化的創新鏈條，實施重大技術裝備攻關工程，加快產業技術優化升級，推進原始創新和集成創新，推動關鍵核心技術和“卡脖子”技術攻關，加快突破前沿技術和顛覆性技術。

積極開展烯烴產業關鍵核心技術和重大裝備攻關，重點開發原油直接裂解制烯烴技術、合成氣一步法制烯烴、一步法制低碳醇醚等技術；推動150萬噸級乙烯“三機”、大型高效煤氣化、新一代高效甲醇制烯烴等技術裝備及關鍵原材料、零部件開發，推動關鍵技術首批（次）材料、首臺（套）裝備、首版（次）軟件產業化應用。

（三）推動烯烴產業轉型升級

加快綠色低碳技術裝備推廣應用，引導現有烯烴企業實施節能、降碳、節水、減污改造升級，加強全過程精細化管理，提高資源能源利用效率，強化能效、水效、污染物排放標準引領和約束作用，穩步提升烯烴產業綠色低碳發展水平。

嚴格能效和環保約束，擬建、在建項目應全面達到能效標桿水平，主要用能設備能效水平達到能效標準先進值以上；能效低于基準水平的已建項目須在2025年底前完成改造升級，主要產品能效須達到行業基準水平以上。

繼續推動烯烴產業原料輕質化、多元化發展，優化產品結構和副產氫利用，提高對煉廠干氣、液化氣、歧化尾氣等副產氣體利用程度，降低原料成本，提升競爭力。重點加快茂金屬聚烯烴彈性體（POE）、乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）等高端聚烯烴產品及專用料牌號的開發與生產，提高高端聚烯烴產品國內自給率。以客戶為導向、以提供解決方案為導向，深刻理解不同下游用戶需求特性，進行產品和服務開發和創新。