石油化工行業(yè)覆蓋面廣、產(chǎn)業(yè)鏈長，主要包括石油和天然氣開采、煤化工、化肥、天然氣集輸、天然氣液化等領(lǐng)域。氣體壓縮機(jī)是石化裝置的關(guān)鍵設(shè)備，大部分石化裝置都配備氣體壓縮機(jī)。隨著我國石化工業(yè)的大力發(fā)展，對壓縮機(jī)的需求進(jìn)一步加大，這將推動我國大型壓縮機(jī)技術(shù)進(jìn)步，扭轉(zhuǎn)長期依賴進(jìn)口的局面。
氣體壓縮機(jī)是石化裝置的關(guān)鍵設(shè)備，大部分石化裝置都配備氣體壓縮機(jī)。一般常用的類型包括離心式氣體壓縮機(jī)、往復(fù)式氣體壓縮機(jī)、螺桿式氣體壓縮機(jī)等。
石化用離心
空氣壓縮機(jī)在向大型、節(jié)能、高可靠性方向發(fā)展，技術(shù)開發(fā)的重點(diǎn)轉(zhuǎn)向了提高產(chǎn)品的可靠性和運(yùn)行效率、降低能源消耗、改進(jìn)生產(chǎn)工藝方法等方面。螺桿壓縮機(jī)也被經(jīng)常使用，比如乙烯成套裝置中的丁二烯抽提裝置的丁二烯螺桿壓縮機(jī)，捧出壓力達(dá)到0.7/IPa，軸功率590kw，介質(zhì)中帶有固體粉末。聚乙烯裝置中的再生氣體螺桿壓縮機(jī)，流量達(dá)到1678m3/h，軸功率為400kW。這些螺桿壓縮機(jī)到目前為止，還沒有被國內(nèi)壓縮機(jī)廠所重視，基本還依靠進(jìn)口。
大多數(shù)氣體壓縮機(jī)輸送介質(zhì)為石油混合氣體、天然氣、氮?dú)狻錃狻⒀鯕狻⒙葰狻⒓淄椤⒁蚁⒈⒌獨(dú)狻⒍趸取ｈb于石化生產(chǎn)裝置大多數(shù)在高溫、高壓、易燃、易爆、腐蝕、有毒、長周期連續(xù)生產(chǎn)條件下工作，因此要求氣體壓縮機(jī)組必須做到整體性能好、效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠，無故障運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)問達(dá)到20000h以上，而且可以滿足各種工況的需要。
煉油生產(chǎn)中常用的氣體壓縮機(jī)主要為催化裂化裝置的主風(fēng)機(jī)和富氣氣體壓縮機(jī)，催化重整裝置和加氫裝置的循環(huán)氫氣體壓縮機(jī)和新氫氣體壓縮機(jī)，焦化裝置的焦化氣氣體壓縮機(jī)等。
乙烯成套生產(chǎn)裝置中的氣體壓縮機(jī)數(shù)量最多，如乙烯裂解裝置的裂解氣壓縮機(jī)、丙烯壓縮機(jī)、乙烯壓縮機(jī)；聚乙烯裝置的循環(huán)氣壓縮機(jī)和乙烯壓縮機(jī)，聚丙烯裝置的循環(huán)氣壓縮機(jī)和丙烯壓縮機(jī)；PTA裝置和丙烯晴裝置的工藝壓縮機(jī)等。其中乙烯裂解裝置的裂解氣壓縮機(jī)、丙烯壓縮機(jī)和乙烯壓縮機(jī)，俗稱“三機(jī)”，能耗占裝置總能耗的20%~40X。高壓聚乙烯裝置中的超高壓氣體壓縮機(jī)是石化生產(chǎn)裝置中壓力最高的往復(fù)式氣體壓縮機(jī)，捧氣壓力達(dá)到35011Pa。
化肥生產(chǎn)中使用的氣體壓縮機(jī)主要有工藝壓縮機(jī)、合成氣壓縮機(jī)、二氧化碳壓縮機(jī)、氮?dú)鈮嚎s機(jī)、氨氣壓縮機(jī)；空分空壓裝置的壓縮機(jī)、氧氣壓縮機(jī)、氮?dú)鈮嚎s機(jī)等。
天然氣集輸過程中用于管道輸送氣體的氣體壓縮機(jī)的壓力需求，通常視管道長短確定。輸送遠(yuǎn)程煤氣時(shí)，壓力可達(dá)30公斤／平方厘米。氯氣裝瓶壓力為10~15公斤／平方厘米，二氧化碳裝瓶壓力為50～60公斤／平方厘米。
石化行業(yè)用壓縮機(jī)市場應(yīng)用分析
1、“十二五”是我國石化行業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)健時(shí)期，系統(tǒng)化技術(shù)創(chuàng)新將成為石化行業(yè)發(fā)展的動力
原材料工業(yè)的發(fā)展取決于國家所處工業(yè)化階段，以及由各階段所決定的需求、供給條件和比較優(yōu)勢的變化。“十二五”期間，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展正處在工業(yè)化中期向工業(yè)化后期轉(zhuǎn)變的過渡時(shí)期。隨著我國工業(yè)化的階段性變化，原材料工業(yè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征也將相應(yīng)發(fā)生變化，主要是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)比重下降，而高端和新型產(chǎn)業(yè)將得到較快發(fā)展。這將成為我國原材料工業(yè)調(diào)整轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時(shí)期·既要滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，也要為應(yīng)對未來需求升級和產(chǎn)能過剩進(jìn)行戰(zhàn)略性調(diào)整。目前包括石油和化學(xué)工業(yè)在內(nèi)的原材料工業(yè)在我國發(fā)展迅速，多種產(chǎn)品產(chǎn)能位居世界第一位，在國際上占據(jù)了舉足輕重的地位。
石化行業(yè)技術(shù)裝備水平的提升是行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的保證。在轉(zhuǎn)型時(shí)期，石油和化學(xué)工業(yè)全行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整需進(jìn)一步加快，以適應(yīng)國內(nèi)相關(guān)工業(yè)產(chǎn)業(yè)升級對化工產(chǎn)品提出的更高需求。但是，在工業(yè)化建設(shè)中，針對成套技術(shù)仍需要系統(tǒng)地進(jìn)行集成和優(yōu)化；已經(jīng)國產(chǎn)化成功的大型設(shè)備，在質(zhì)量和運(yùn)行穩(wěn)定性上與國外先進(jìn)水平相比還有一定差距。這就對石化行業(yè)的裝備水平進(jìn)步提出了更高的要求。
2、石化行業(yè)氣體壓縮機(jī)未來主要的需求增長點(diǎn)將集中在石化產(chǎn)品冶煉以及天然氣集輸與液化領(lǐng)域
石化產(chǎn)品冶煉主要包括乙烯工業(yè)、煉油工業(yè)和化肥工業(yè)。
乙烯工業(yè)領(lǐng)域：據(jù)中石化集團(tuán)預(yù)計(jì)，隨著國內(nèi)石化產(chǎn)品需求的強(qiáng)勁增長，近幾年我國將有一批新建和擴(kuò)建乙烯項(xiàng)目陸續(xù)投產(chǎn)，預(yù)計(jì)到2015年我國乙烯產(chǎn)能將達(dá)到2300萬噸。同時(shí)．2012年我國乙烯需求量達(dá)到3500萬噸，乙烯當(dāng)量消費(fèi)量自給率達(dá)到70%，但供應(yīng)不足的狀況長期存在。中石油四川石化80萬噸／年乙烯項(xiàng)目即將完工，大慶石化60萬噸／年乙烯項(xiàng)目即將達(dá)產(chǎn)；中石化武漢80萬噸／年乙烯擴(kuò)建項(xiàng)目預(yù)計(jì)2012年底投產(chǎn)；中海油惠州100萬噸／年乙烯項(xiàng)目預(yù)計(jì)2013年投產(chǎn)。未來幾年，國內(nèi)還有來自傳統(tǒng)技術(shù)外的乙烯產(chǎn)能上馬，比如神華集團(tuán)與陶氏化學(xué)合資采用煤制烯烴工藝技術(shù)的100萬噸／年乙烯裝置、寧夏采用甲醇制烯烴工藝的150萬噸／年乙烯裝置。2010年，鎮(zhèn)海煉化和天津石化的100萬噸／年乙烯均建成投產(chǎn)，我國乙烯產(chǎn)能僅次于美國位居世界第二。
未來我國乙烯產(chǎn)量的增長將極大剌激石化行業(yè)氣體壓縮機(jī)市場需求，而新建一個100萬噸／年乙烯工廠需要各種氣體壓縮機(jī)50多臺。同時(shí)，我國現(xiàn)有的乙烯裝置多為成套進(jìn)口，因進(jìn)口設(shè)備價(jià)格高，因此我國乙烯生產(chǎn)成本較高。國際乙烯市場價(jià)格較低，因此國際市場的乙烯對我國市場構(gòu)成較大威脅。我國的乙烯企業(yè)不得不采取各種措施降低生產(chǎn)成本，其中包括在乙烯工程改造中盡量提高設(shè)備的國產(chǎn)化率，這為氣體壓縮機(jī)行業(yè)提供了很好的市場機(jī)遇。
煉油工業(yè)領(lǐng)域：中國石油需求量每年增長率為12%，已經(jīng)占到全球需求增量的35%,．中國石油可開采儲量人均5噸，中國對外石油依存度已經(jīng)達(dá)到42.9%。已經(jīng)超過35%的國際警戒線。研究表明，國民經(jīng)濟(jì)每增長1%，對石油產(chǎn)品的需要增長0.8%~l%。根據(jù)中國石化聯(lián)合會的預(yù)測，“十二五”期間，國內(nèi)石油產(chǎn)量有望繼續(xù)保持在2億噸以上，海外權(quán)益產(chǎn)量突破l億噸；“十二五”末期我國戰(zhàn)略石油儲備能力將達(dá)3.5億桶。國際上煉油與化工通常為一體化工程，會同時(shí)發(fā)展，如將40萬噸／年乙烯裝置與750萬噸／年煉油裝置組成一體化工程后，每年可降低生產(chǎn)成本2500～3500萬美元，每噸乙烯的總成本可下降50-125美元。這就決定，未來我國新建和改建的大型己烯裝置也需要配套新建一體化的煉油裝置才能獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益，而新建的大型乙烯裝置配套的一體化煉油廠及對已有煉油廠中進(jìn)行加氫技術(shù)改造等，都需要?dú)怏w壓縮機(jī)。例如，新建一個1000萬噸／年煉油廠需要?dú)怏w壓縮機(jī)30多臺。
天然氣集輸與液化領(lǐng)域：市場需求十分廣闊。據(jù)國家能源局預(yù)計(jì)，到2015年，國內(nèi)天然氣供應(yīng)量將達(dá)到2300～2500億立方米，常規(guī)天然氣供應(yīng)量1400億立方米，非常規(guī)天然氣供應(yīng)100億立方米，進(jìn)口LNG320~400億立方米，進(jìn)口天然氣占比將達(dá)到30%~36%。2020年之前我國將形成以國產(chǎn)天然氣為主、進(jìn)口天然氣為輔的多氣資源保障體系，同時(shí)形成西氣東輸、北氣南下、就近供應(yīng)、海氣登陸的格局。另外，未來我國天然氣管道建設(shè)將呈現(xiàn)“橫跨東西、縱貫?zāi)媳薄⒙?lián)通海外”的基本框架。未來10年，預(yù)計(jì)我國將新建天然氣管道3萬千米以上，2020年將建成天然氣基干管道網(wǎng)絡(luò)
天然氣
空氣壓縮機(jī)在我國長輸天然氣管道運(yùn)輸中具有廣泛的應(yīng)用，增壓、注氣和傳輸都需要使用。以西氣東輸為例，中國石油西氣東輸管道（銷售）公司建設(shè)和運(yùn)營一條干線（西氣東輸管道干線）、二條聯(lián)絡(luò)線（西氣東輸與陜京二線、西氣東輸與忠武線聯(lián)絡(luò)線）、三條支干線（常州—長興、定遠(yuǎn)一合肥、南京一蕪湖）、十一條支線和長寧線、蘭銀線，管道總長6722公里：二座地下儲氣庫（江蘇金壇、劉莊）、一個計(jì)量標(biāo)定中心；23座壓氣站、56座分輸站、250座線路截?cái)嚅y室。截止到2011年9月，西氣東輸管道沿線共有53臺各型壓縮機(jī)組，其中管道干線有45臺單機(jī)功率20兆瓦以上的大功率壓縮機(jī)組。此外，還包括2臺儲氣庫漢諾華壓縮機(jī)、長寧線2臺和淮武線l臺索拉壓縮機(jī)及3臺煤層氣壓縮機(jī)組。預(yù)計(jì)在“十二五”期間，中國石油西氣東輸管道（銷售）公司各型壓縮機(jī)組將達(dá)到70臺以上，自西二線東段投產(chǎn)以來，已陸續(xù)開展各型壓縮機(jī)組的安裝工作，到西二線機(jī)組全部投產(chǎn)時(shí)，各型壓縮機(jī)組將超過100臺，屆時(shí)西氣東輸管道公司將成為我國使用天然氣壓縮機(jī)組最多的公司。
目前壓氣站的設(shè)備基本被國際巨頭壟斷。隨著設(shè)備國產(chǎn)化率的提高，國產(chǎn)壓縮機(jī)產(chǎn)品也將扮演日益重要的角色，未來天然氣長距離輸送的發(fā)展將為氣體壓縮機(jī)帶來良好的市場前景。
另一方面，城市燃?xì)夤艿?002-2010年年均增長2萬公里，城市燃?xì)夤艿澜ㄔO(shè)已經(jīng)進(jìn)入高速發(fā)展的階段。預(yù)計(jì)“十二五”時(shí)期我國輸配管網(wǎng)需要再建15萬公里，年均需要建設(shè)3萬公里。同時(shí)，就近供應(yīng)昀原則還帶動了地下儲氣庫和支線管網(wǎng)的建設(shè)。
以貴州省城鄉(xiāng)天然氣壓縮機(jī)需求為例，天然氣輸送每50公里需要一個加壓站，天然氣輸送到城市需要建設(shè)壓氣站，城市內(nèi)每個小區(qū)也需要建設(shè)壓氣站，偏遠(yuǎn)地區(qū)需要建設(shè)壓氣子站，氣體壓縮機(jī)是最核心的產(chǎn)品。以1個壓氣子站建設(shè)總投入300萬計(jì)，預(yù)計(jì)貴州全省管道輸送、加油加氣站氣體壓縮機(jī)的市場規(guī)模約為20～30億。
3、石化行業(yè)氣體壓縮機(jī)市場需求預(yù)測
裝備制造業(yè)是國家重點(diǎn)鼓勵發(fā)展的領(lǐng)域之一，并在“十二五”時(shí)期將高端裝備制造業(yè)列為重點(diǎn)發(fā)展對象而進(jìn)行大力扶持發(fā)展。壓縮機(jī)作為裝備制造業(yè)領(lǐng)域的重要關(guān)鍵產(chǎn)品，一方面在裝備制造業(yè)發(fā)展獲得扶持的大背景下將獲得許多支持政策，另一方面在石化用壓縮機(jī)直接相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策中，明確指出大力發(fā)展石化壓縮機(jī)。這必將推動我國大型石化壓縮機(jī)技術(shù)進(jìn)步和快速發(fā)展，進(jìn)一步拓展壓縮機(jī)在石化行業(yè)的應(yīng)用（見附表）。
在石化產(chǎn)品冶煉以及天然氣集輸與液化等行業(yè)需求的帶動下，每年石化設(shè)備新增投資將高達(dá)到人民幣400億，作為石化重要設(shè)備之一的壓縮機(jī)將迎來重大市場；另外石化行業(yè)正在使用的
空氣壓縮機(jī)有4000多臺，每年需要更新的壓縮機(jī)市場容量在人民幣7億元左右。預(yù)計(jì)每年石化用壓縮機(jī)將達(dá)到800臺左右，到2015年石化行業(yè)氣體壓縮機(jī)市場經(jīng)濟(jì)規(guī)模將近1000億元。對此，我國壓縮機(jī)企業(yè)需要加大科技創(chuàng)新，提升石化用大型壓縮機(jī)組核心技術(shù)，才能夠擴(kuò)大在石化行業(yè)的市場占有率。
