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    石油冶煉行業


    石油是指氣態、液態和固態的烴類混合物,具有天然的產狀。石油又分為原油、天然氣、天然氣液及天然焦油等形式,但習慣上仍將“石油”作為“原油”的定義用。 
    石油是一種粘稠的、深褐色液體,被稱為“工業的血液”。地殼上層部分地區有石油儲存。主要成分是各種烷烴、環烷烴、芳香烴的混合物。是地質勘探的主要對象之一。  
    石油的成油機理有生物沉積變油和石化油兩種學說,前者較廣為接受,認為石油是古代海洋或湖泊中的生物經過漫長的演化形成,屬于生物沉積變油,不可再生;后者認為石油是由地殼內本身的碳生成,與生物無關,可再生。石油主要被用來作為燃油和汽油,也是許多化學工業產品,如溶液、化肥、殺蟲劑和塑料等的原料。 
    古埃及、古巴比倫人在很早以前已開采利用石油。“石油”這個中文名稱是由北宋科學家沈括第一次命名的。
     
     
    簡介
    石油的性質因產地而異,密度為0.8 -1.0g/cm3,粘度范圍很寬,凝固點差別很大(30 ~ -60℃),沸點范圍為常溫到500攝氏度以上,可溶于多種有機溶劑,不溶于水,但可與水形成乳狀液。不過不同的油田的石油的成分和外貌可以區分很大。石油主要被用作燃油和汽油,燃料油和汽油在2012年組成世界上最重要的二次能源之一。 
    石油也是許多化學工業產品如溶劑、化肥、殺蟲劑和塑料等的原料。2012年開采的石油88%被用作燃料,其它的12%作為化工業的原料。實際上,石油是一種不可再生原料。  

     
    石油與原油區別
    石油是工業名詞,是相對礦產資源而言,通常所說的石油工業,是一種礦產資源工業。在石油勘探過程中,根據勘探程度和探明情況,計算并確定石油儲量。石油儲量是地質勘探成果,是一種待開發的原始礦產資源量。 
    原油是埋藏在巖石地層里被開采出來的石油,保持著其原有的物理化學形態,是石油工業的初級產品,實現了其使用價值,是油田開發的成果,原油產量是一種已經開發的礦產資源產量。  
    石油一詞多用于說明油層滲透率、孔隙度及油藏品味。而原油一詞多用于國家統計的原油產量統計數字、評價原油理化性質及用于說明采收率、采出程度及采油速度。 
    石油作為礦產資源是指含水、含氣的油,而原油作為一種工業產品,其中的水、氣已從油中分離出來,是一種合格的工業產品。 
     
     
    生成原因
     
    生物成油理論(羅蒙諾索夫假說)
    研究表明,石油的生成至少需要200萬年的時間,在現今已發現的油藏中,時間最老的達5億年之久。但一些石油是在侏羅紀生成。在地球不斷演化的漫長歷史過程中,有一些“特殊”時期,如古生代和中生代,大量的植物和動物死亡后,構成其身體的有機物質不斷分解,與泥沙或碳酸質沉淀物等物質混合組成沉積層。由于沉積物不斷地堆積加厚,導致溫度和壓力上升,隨著這種過程的不斷進行,沉積層變為沉積巖,進而形成沉積盆地,這就為石油的生成提供了基本的地質環境。大多數地質學家認為石油像煤和天然氣一樣,是古代有機物通過漫長的壓縮和加熱后逐漸形成的。按照這個理論石油是由史前的海洋動物和藻類尸體變化形成的(陸上的植物則一般形成煤)。有機物經過漫長的地質年代與淤泥混合,被埋在厚厚的沉積巖下。在地下的高溫和高壓下它們逐漸轉化,首先形成臘狀的油頁巖,后來退化成液態和氣態的碳氫化合物。由于這些碳氫化合物比附近的巖石輕,它們向上滲透到附近的巖層中,直到滲透到上面緊密無法滲透的、本身則多空的巖層中。這樣聚集到一起的石油形成油田。通過鉆井和泵取人們可以從油田中獲得石油。地質學家將石油形成的溫度范圍稱為“油窗”。溫度太低石油無法形成,溫度太高則會形成天然氣。
     
    非生物成油理論
    非生物成油的理論天文學家托馬斯·戈爾德在俄羅斯石油地質學家尼古萊·庫德里亞夫切夫(Nikolai Kudryavtsev)的理論基礎上發展的。這個理論認為在地殼內已經有許多碳,有些碳自然地以碳氫化合物的形式存在。碳氫化合物比巖石空隙中的水輕,因此沿巖石縫隙向上滲透。石油中的生物標志物是由居住在巖石中的、喜熱的微生物導致的。與石油本身無關。在地質學家中這個理論只有少數人支持。一般它被用來解釋一些油田中無法解釋的石油流入,不過這種現象很少發生。
     
     
    石油煉制

    煉制方法
    石油的煉制的基本方法較多,這里只介紹幾種主要的煉制方法。  
    1、蒸餾:利用氣化和冷凝的原理,將石油分割成沸點范圍不同的各個組分,這種加工過程叫做石油的蒸餾。蒸餾通常分為常壓蒸餾和減壓蒸餾。在常壓下進行的蒸餾叫常壓蒸餾,在減壓下進行的蒸餾叫減壓蒸餾,減壓蒸可降低碳氫化合物的沸點,以防重質組分在高溫下的裂解。 
    2、裂化:在一定條件下,使重質油的分子結構發生變化,以增加輕質成分比例的加工過程叫裂化。
    裂化通常分為熱裂化、減粘裂化、催化裂化、加氫裂化等。 
    3、重整:用加熱或催化的方法,使輕餾分中的烴類分子改變結構的過程叫做重整。它分為熱重整和催化重整,催化重整又因催化劑不同,分為鉑重整、鉑錸重整、多金屬重整等。 
    4、異構化:是提高汽油辛烷值的重要手段。即將直餾汽油、氣體汽油中的戊烷、已烷轉化成異構烷烴。也可將正丁烷轉變為異丁烷,用作烷基化原料。 
    經過石油煉制的基本方法得到的,只是成品油的餾分,還要通過精制和調合等程序,加入添加劑,改善其性能,以達到產品的指標要求,才能得到最后的成品油料,出廠供使用。 

    煉制特點
    (1) 煉油生產是裝置流程生產,石油沿著工藝順序流經各裝置,在不同的溫度、壓力、流量、時間條件下,分解為不同餾分,完成產品生產的各個階段。一套裝置可同時生產幾種不同的產品,而同一產品又可以由不同的裝置來生產,產品品種多。因此,為了充分利用資源,在管理上需采用先進的組織管理方法,恰當安排不同裝置的生產。  
    (2) 煉油裝置一般是聯動裝置,加工對象為液體或氣體,需要在密閉的管道中輸送,生產過程連續性強,工序間連接緊密。在管理上需按照要求保持平穩連續作業,均衡生產。  
    (3) 煉油生產有高溫、高壓、易燃、易爆、有毒、腐蝕等特點,安全上要求特別嚴格。在管理上,要防止油氣泄漏,保持良好通風,嚴格控制火源,保證安全生產。
    (4) 煉油生產過程基本上密閉的,直觀性差,且不同原料的加工要求和工藝條件也不同。在管理上需要正確確定產品加工方案,優選工藝條件和工藝過程。 
    (5) 煉油生產過程通過高溫加熱使石油分離,經冷卻后調合為不同油品或進一步加工為其它產品。在管理上必須保持整個生產過程的物料平衡,按工藝規定比例配料生產,同時還要組織好企業的熱平衡,以不斷降低能耗。 
    (6) 煉油產品深加工的可能性大,效益高,且原料代用范圍廣。在管理上,應采取現代管理方法,加強綜合規劃與科學管理,不斷提高煉油生產的綜合經濟效益。 
    (7) 不同的煉油廠,它們生產的產品品種可能有所不同,但它們的生產過程特點是相同或相近的,它們的經濟關系流是相同的。因此,可以采用統一的方法和模式來分析煉油廠的生產經營總體狀況,制定企業的綜合發展規劃,指導企業生產。

     
    石油行業發展趨勢
    價格
    油價與全球宏觀經濟狀態息息相關,因此油價是一個關鍵性價格。一些經濟學家稱高油價對全球經濟增長有負影響。雖然高油價一般認為是經濟增長導致的,但這說明兩者之間的關系是非常不穩定的。 
    由于油價反映了現貨和期貨市場所在國的定價權,因此,不同時期油價的涵義有所不同。比如BP公司所使用的油價統計數據在1861—1944年為美國均價,1945—1983年為阿拉伯輕質油標價,1983—2008年為布倫特即期現貨價。我們所指的油價波動主要是看紐約和倫敦兩大期貨市場的遠期價格變化。戰爭時期,石油經常被當作“武器”來使用。比如,二戰當中,美國對日本進行禁運。而山本五十六策劃偷襲美國珍珠港,是為了摧毀美軍在太平洋上的海軍力量,以保障日本來自東南亞的石油供給和運輸線。石油危機時期,歐佩克以石油為武器,反擊西方國家,釀成了石油危機,并成為西方國家經濟陷入滯脹的導火索。冷戰結束以后,全球化時代來臨。石油重新回歸它的商品本性。簡而言之,在和平與發展的大環境下,石油的政治屬性弱化,經濟屬性成為常態,金融屬性越發明顯,油價波動成為金融現象。需要注意的是,我們平時聽到的播報的“油價”,一般都是紐約和倫敦期貨市場的即時價格,事后統計和研究用的油價則一般都是現貨市場的交易價格。 
    趨勢
    2014年,國際油價大幅下挫,世界油氣行業進入不景氣周期,“四低”(低價格、低回報、低投資和低成本)將成為新時期油氣行業的新特點。  
    1. 2020年前全球石油供需將保持寬松態勢
    2020年前全球石油供需將保持寬松態勢,世界經濟仍將處于危機后的復蘇期,增長速度達不到繁榮期水平,尤其是新興經濟體增長減速,石油需求難有大幅反彈。中國石油集團經濟技術研究院預計,至2020年全球石油需求年均增速為1.1%,2020年需求量將達到9900萬桶/日;全球石油供應能力年均增速為1.4%,2020年供應量將達到10500萬桶/日,供應能力高于需求600萬桶/日。供應增長的主要來源是利比亞石油產量復,伊拉克石油產量快速增長,美國放開石油出口后國內產量仍將較快增長。持續低油價將嚴重打擊頁巖油、油砂等高成本非常規資源勘探開發,但對石油產量的影響可能存在2~3年的滯后期。總體上看,世界石油供需達到新的平衡尚需時日,在此之前,供需寬松態勢難以改變。  
    2. 2020年前國際油價相對低位運行,總體趨勢呈前低后高供需基本面寬松、美元進入升值通道將對國際油價形成直接壓制。根據中國石油集團經濟技術研究院國際油價預測模型的計算結果,2020年前國際油價將處于相對低位,總體水平難以回到100美元/桶以上,運行區間在40~90美元/桶。前期低位盤整,后期隨著低油價影響高成本項目投資,供應增速回落,加之低油價刺激需求,供需寬松態勢將有所逆轉,國際油價企穩回升,2020年將達到90美元/桶左右。 
    3. 未來輕質石油與重質石油價差將繼續縮小受北美非常規油氣革命的影響,全球輕質石油供應增長迅猛,但煉廠的裝置結構不匹配造成輕質石油過剩,輕質石油價格承受較大下行壓力。同時,重質石油需求仍保持一定的增長,但供應增長緩慢,市場供需相對偏緊,支撐重質石油的價格。總體上看,未來數年,輕質石油與重質石油的價差將呈繼續縮小趨勢,甚至可能出現重質石油價格高于輕質石油價格的現象。 
    4. 亞洲市場將成為產油國競爭的焦點亞洲石油需求仍將較快增長,中國作為世界石油需求增長的重要力量,在全球需求格局中的地位將越來越重要。在世界供應總體寬松、美國對外依存度下降以及石油出口的形勢下,越來越多的產油國不得不把目光轉向亞洲,從而加速世界石油貿易重心東移。為了爭奪市場份額,傳統產油國之間、非歐佩克國家與歐佩克國家之間的競爭將加劇。


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