现代石油和化学工业的特点

4.1.1　工业园区化

工业园区化是把大量工业企业相对集聚在一个生产区域内，配备比较完善的基础设施和高效齐全的配套服务功能，通过形成产业集群，产生集群效应，有效推动地方经济快速发展。同时，由于在规模、资源、管理、成本等方面所具备的竞争优势，有效促进企业提升效益、做大做强。简而言之，有利于优势互补，对于石油和化工企业有利于“三废”处理。

2013年以来，石化联合会园区委连续三年评选出“中国化工园区20强”，并于中国化工园区发展论坛期间发布。我国已形成了一批成熟园区，产值500亿元以上，区内原料多元，产业链较完整，入驻企业水平较高，公用工程配套设施较完善且自身实现良性循环。“中国化工园区20强”代表着我国化工园区发展的最先进水平，20强园区的各项指标分析能够在一定程度上反映出国内化工园区的发展趋势。

上海化学工业区：是以化工和精细化工为主的专业开发区，位于杭州湾北岸，距市中心60千米，距浦东机场和虹桥机场均约50千米，规划面积为29.4平方千米，最终向西与上海石化连线成片后，将形成近60平方千米的化工产业带。第一期总投资将达1500亿元人民币，重点发展石油化工、天然气化工以及合成新材料、精细化工等石油深加工产品。上海化学工业区的开发建设引入了世界级大型化工区的“一体化”先进理念，通过对区内产品项目、公用辅助、物流传输、环境保护和管理服务的整合，做到专业集成，投资集中、集约。英国石油化工、德国巴斯夫、德国拜耳、德国德固赛、美国亨斯迈、日本三菱瓦斯化学、日本三井等跨国公司以及苏伊士集团、荷兰孚宝、法国液化空气集团、美国普莱克斯等世界著名公用工程公司已落户区内；截止到2004年底，项目投资总额已达到88.2亿美元。化工区的建设目标是成为亚洲最大、最集中、水平最高的世界一流石化基地之一。

图1-4-1　上海化学工业区

产品项目一体化——由石脑油、乙烯等上游产品与异氰酸酯、聚碳酸酯等中游产品以及精细化工、合成材料等下游产品形成一个完整的产品链。在化工区内落户的主体项目就以上、中、下游的化工产品连成一体，实现整体规划、合理布局、有序建设。

公用辅助一体化——为了合理利用能源、减少消耗，根据化工区内主体项目对水、电、气等的需求总量，统一规划、集中建设，形成供水、供电、供热、供气为一体的公用工程“岛”，实行区内能源的统一供给。

物流传输一体化——通过区内与各个化学反应装置连成一体的专用输送管网以及仓库、码头、铁路和道路等一体化的物流运输系统，将区域内的原料、能源和中间体安全、快捷地送达目的地。

环境保护一体化——通过在生产过程中运用环境无害化技术和清洁生产工艺，以天然气作为清洁能源，通过对废水和废弃物的统一处理，形成一体化的清洁生产环境，使化工区达到生产与生态的平衡、发展与环境的和谐。

管理服务一体化——为入驻化工区的业主提供政府“一门式”办公，寓管理于服务中，使来自不同国家、不同属性、不同规模的企业在化工区都能得到全面、优质的服务；同时还参照国际惯例，结合市场经济手段向各业主提供后勤“一条龙”服务，使各生产单位集中全部精力进行其核心生产活动，达到各化工装置间的高效运作。

图1-4-2　惠州大亚湾石油化学工业区

惠州大亚湾石油化学工业区：惠州大亚湾经济技术开发区于1993年5月经国务院批准成立，位于广东省惠州市南部，毗邻深圳、香港，地处华南地区经济最发达、最具活力的珠三角经济区。开发区管辖陆地面积289平方千米，海域面积1300平方千米。惠州大亚湾石油化学工业区（以下简称“石化区”）位于开发区东部，南临南海大亚湾。 自2001年开发建设以来，炼油、乙烯项目顺利投产，石化中下游产业链发展态势良好，已成为惠州市经济发展的主要推动因素和广东省沿海石化产业带的重要组成部分。石化区规划面积65平方千米，已被广东省政府列为五个重点发展的石油化工基地之一，并于2005年4月被中国石油和化工协会授予“中国石油化学工业（大亚湾）园区”牌匾，2011年5月被中国石油和化学工业联合会、中国化工环保协会联合授予“十一五全国石油和化学工业环境保护先进单位”称号，2011年6月被广东省经信委认定为“广东省首批循环经济工业园”，2012年被列为“国家首个石化区环境应急管理示范区试点单位”，2012年3月启动全国首个安全生产应急管理创新试点，2013年获“中国化工园区20强”荣誉称号，综合实力排名全国第4位。

工业区争取到2020年，经过一系列规划项目的实施和开发建设，总体规模达到炼油4000万吨/年、乙烯350万吨/年、芳烃200万吨/年，将石化区建设成为以炼油、石化深加工为主，精细化工为辅，物流及公用工程配套齐全的生态工业园区。促进珠三角地区石化产业跨越式发展的同时，实现地方经济发展腾飞，并形成可持续发展能力，打造世界级高端石化工业基地。

图1-4-3　南京化学工业园

南京化学工业园：位于南京市六合区，是国家级化学工业园区，是继上海之后的中国第二家重点石油化工基地，近期规划面积45平方千米，远期规划面积100平方千米。化工园区将按照“世界一流，中国第一”的标准，以乙烯、醋酸、氯化工为三大支柱产业，与世界石化巨头开展深度合作。

南京化学工业园重点发展石油化工、基本有机化工原料、精细化工、高分子材料、新型化工材料、生命医药项目。南京化学工业园是新世纪南京经济建设的重点工程，也是中国石化集团重点发展的化学工业基地之一。

4.1.2　大型化

图1-4-4　海晶化工聚合装置

生产规模的大型化是一个重要的特点和发展趋势。因为生产规模是决定化工过程经济效益的一个重要影响因素，通常在某一极限的规模范围内，对于大部分化工厂，单位年生产能力的投资及生产成本，随着生产规模的增加而减小。

装置规模增大，其单位容积、单位时间的产出率随之显著增大，有利于降低产品成本，提高能量综合利用率，并提高产品质量。如青岛的一期1000万吨/年炼油项目是我国批准建设的第一个单系列千万吨级炼油项目，是中国石化调整国内炼化产业布局、打造环渤海湾炼化产业集群的重大战略项目。青岛海晶化工PVC聚合釜，从1m3、2m3、5m3、45m3发展到目前董家口新装置为46.6 m3，产量高，质量均匀，成本低，便于自动控制。

4.1.3　智能化

图1-4-6　工作人员演示九江石化智能工厂三维数字化平台

党的十八届五中全会提出了“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念，并强调构建产业新体系，加快建设制造强国，实施《中国制造2025》，实施工业强基工程，这对于引领“十三五”时期经济社会发展，具有重大指导意义。“中国制造2025”提出的目的是推动制造业转型升级，智能制造是主攻方向之一。

工信部2015年启动实施了“智能制造试点示范专项行动”，包括九江石化在内的46家智能制造企业成为工信部首批试点示范企业。智能制造能够增强企业核心竞争力，可以提升危化品的安全生产水平；同时，能够促进协同创新，提升中国制造整体水平。九江石化在智能化改造过程中，国产装备的比例达到了95%以上。智能装备与流程工业的协同创新，将切实提升中国制造业的整体发展水平。

据中国石化集团公司总经济师、股份公司副总裁雷典武介绍，中国石化将全面落实国家“中国制造2025”、“互联网+”“促进大数据发展”等行动计划，以“智能制造”为主攻方向，在完善提升现有4家智能工厂试点的基础上，打造智能工厂升级版并扩大试点示范范围，同步推进智能油田、智能管网、智能物流、智能服务建设，推动生产方式、商业模式、服务模式的创新，建立集约化、一体化的经营管理新模式和数字化、网络化、智能化的生产运营新模式，构建以客户为中心、互联网为载体的石化商业新业态。

图1-4-5　镇海炼化100万吨乙烯中央控制室

中国石化智能工厂试点成效明显。中国石化通过智能工厂建设，推动了企业生产方式、管控模式变革，提高了安全环保、节能减排、降本增效、绿色低碳水平，促进了劳动效率和生产效益提升。中国石化九江石化、镇海炼化、燕山石化和茂名石化4家试点企业的先进控制投用率、生产数据自动数采率分别提升了10%、20%，均达到了90%以上，外排污染源自动监控率达到100%，建立了数字化、自动化、智能化的生产运营管理新模式，生产优化从局部优化、离线优化逐步提升为一体化优化、在线优化，劳动生产率提高10%以上，提质增效作用明显，促进了集约型内涵式发展。

4.1.4　精细化

精细化不仅指生产小批量的化工产品，更主要的是指技术含量高、附加值高的具有优异性能或功能的并能满足市场需求的产品；当然，也表现在化学工艺和化学工程的精细化，如已能在原子水平上进行化学品的合成，使化工生产更加先进、高效、节能、绿色化。

清洁生产和责任关怀后面待述。

精细化生产还具有以下特点：

综合化——化工生产存在着不同形式的纵向和横向关系。生产过程的综合化既可以使资源和能源得到充分、合理的利用，就地将副产物和“废料”转化成有用的产品，减少废物排放；如海湾集团董家口化工基地项目产品链，石油炼制和石油化工一体化——炼化一体化等。

更加注重节能——由于化学反应过程伴随着能量的传递和转换，必须消耗能量，所以化工是耗能大户，合理用能和节能显得尤为重要，许多生产过程的先进性体现在采用了低能耗工艺或节能工艺。那些能耗大的方法或工艺已经或即将淘汰。例如，聚氯乙烯生产的电石乙炔法，乙炔由耗电量很大的电石法获得并产生大量废渣，必将被能耗低的乙烯氧氯化法所取代；同样，食盐电解也因石棉隔膜法能耗高、生产效率低已被先进的离子膜法所取代；其他如膜分离技术、生物催化、光催化和电化学合成等具有提高生产效率和节约能源的新方法、新过程的开发和应用都得到高度重视。

图1-4-7　青岛海湾集团董家口化学工业基地项目产品链

更加注重安全——化工生产确实具有易燃、易爆、有毒、高温、高压、腐蚀性强等特点，工艺过程多变，不安全因素多，如不严格按工艺规程操作，就容易发生事故。但只要采用安全的生产工艺，有可靠的安全技术保障、严格的规章制度及监督机制，事故是完全能够避免的。尤其是连续性的大型化工装置，要发挥现代化生产的优越性，确保高效、经济地生产，就必须高度重视安全，使装置能够长期、连续地安全运行，在校期间我们特开设化工安全技术课程。

技术资金密集——现代石油和化学工业已迈向高度自动化和机械化，正朝着智能化方向发展。越来越多地依靠高新技术并迅速将科研成果转化为生产力，如生物与化学工程、微电子与化学、材料与化工等多学科的相互结合，创造出了许多优良的新物质、新材料；计算机技术的发展，已经使化工生产实现了远程自动控制。现代石油和化学工业尽管装备复杂、生产流程长、技术要求高、建设投资大，但产值高、成本低、利润高，所以说化工行业是技术和资金密集型行业，需要高水平、有创造性和开拓能力的多种学科不同专业的技术专家，还需要受过良好教育和训练、懂得生产技术的操作和管理人员！

原料路线、生产方法和产品品种的多方案性与复杂性——同一原料可生产出不同的产品。例如，氯化钠可以用来生产碳酸钠（氨碱法），又可以生产氢氧化钠（电解）；又如，乙烯为原料可以生产多种化工产品，氧化得到乙醛，水合得到乙醇，聚合得到我们家家都在用的保鲜膜的原料——聚乙烯（PE）。同一产品可采用不同的原料、不同的方法和工艺路线来生产，如聚氯乙烯电石法也可以采用乙烯氧氯化法。

由于这些多方案性，化工可以为我们提供越来越多的新物质、新材料和新能源。当然，多数化工产品的生产过程是很复杂的，并非都像人们常说的是“一层窗户纸，一捅就破”，往往是多步骤，并且影响因素很多，生产技术和过程控制技术也很复杂，因此，我们化工是有相当技术含量的，不是简单的重复劳动。学化工就是学技术，是学真本事！

以上是现代石油和化学工业的特点，应该说前景非常好！正如人们所说的——现代化工、工作轻松、待遇给力！但为什么如今人们还是不喜欢化工呢？原因可能是多方面的，一是近几年的“爆炸”事件造成了人们对化工的恐慌，二是近几年的食品安全事件、环境问题都“降罪”于化工，三是传统化工给人们留下了不好的印象，四是易燃易爆、有毒有害的化工属性带给人们的恐惧。

【分组讨论】

科学治霾之利器。（采用无毒无害的清洁生产工艺，生产环境友好的产品，大力发展绿色化工，是化学工业可持续发展的关键之一！）