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石油和化工40年成绩单亮点满满 20大子行业盘点

来源:中国拟在建项目网    2018/12/05    
       

  编者按 改革开放40年来,我国石油和化工行业发生了翻天覆地的变化,取得了令人惊叹的巨大成就。在改革的大潮中,每个化工子行业的发展也是可圈可点。从基础行业看,油气等产量年增速在2%以上;从传统行业看,化肥、农药、涂料、染料、无机盐等行业从极度紧缺转变为名副其实的生产大国;从新兴行业看,氟化工、现代煤化工等行业,从一穷二白发展到领跑世界。

  为展现40年来各化工子行业的发展和进步,本报选取了一些有代表性的领域和产品,展示她们的成绩单。

  油气:产量增速为全球两倍

  改革开放40年来,我国油气行业的发展是不断从放权让利到深化改革的过程,行业始终沿着市场化改革方向,在调整完善管理体制、深化企业改革、推进国际合作等方面取得了重大突破。

  从1979年至2017年,我国原油产量年增速在2%以上,远高于同期全球原油产量0.8%的平均增速。2017年原油产量比1979年增长81%,跃升为全球第五大产油国;在天然气方面,从1979年至2017年,天然气产量年均增长6%以上,为同期全球平均增速的2.2倍。2017年天然气产量比1979年增长超过8倍。

  我国油气行业的改革开放,可以分为4个阶段。

  第一阶段是从1978年至1988年,是以放权让利为核心的改革开启阶段。在这10年间,石油工业通过率先采取产量包干政策和多种形式的承包经营责任制,激发了内部活力;在海洋石油领域打破禁锢,开启对外合作先河;先后成立三大总公司,实现了石油工业从计划经济管理体制向市场经济管理体制的重大转变。

  第二阶段是从1989年至1998年,是以建立市场经济管理体系为核心的改革阶段。这一阶段石油行业通过实施以价格为中心的流通体制改革、石油石化两大公司大重组、企业全面推广承包经营责任制和探索公司改革试点,进入了以市场经济管理体系为核心的改革新阶段。

  1999年至2012年是探索建立现代企业制度和市场化改革的第三阶段。在这一阶段,民营、外资等各类企业积极进入石油石化行业,三大石油公司通过主营业务股份制改革及境内外上市,探索建立现代企业制度。成品油和天然气价格改革进一步朝市场化方向迈进,国家油气管理的体制实行政企分开,逐步建立石油工业管理新体制。

  从2013年至今,是全面深化改革的第四阶段。中共中央、国务院印发的《关于深化石油天然气体制改革的若干意见》,完成了油气体制改革顶层设计,推动油气体制改革在放宽准入、市场化改革、加强监督以及国企改革等方面取得新的突破。能源行业“四个革命、一个合作”目标是构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系。能源革命的提出,使我国的石油属性、能源安全观、石油发展观都发生了深刻的变化:石油属性从“战略属性”转变为“商品属性”;能源安全观从“自我保障”转变为“开放条件下的能源安全”;石油发展观从“保障经济”转变成“保护环境”。

  化建:海外业务遍布全球

  40年来,化建行业勇于开拓、不断创新,不仅行业规模日益壮大,项目管理体制、管理水平等也发生了变革。

  改革开放初期,全国仅有34个化工专业施工企业,他们以吉林工程公司、大连工程公司、太原工程公司为雏形,通过建设吉林、兰州、太原三大化工基地一期工程逐渐发展起来。经过上世纪70年代大型项目的建设,化建队伍规模快速发展。现在,全国仅化工施工总承包特级和一级企业就达158家。

  40年来,行业项目管理体制发生了翻天覆地的变化。上世纪70年代,化建行业运用统筹法组织施工;上世纪80年代,行业实行全过程总承包的项目管理模式。随着改革开放不断深入,化建施工由计划分配转变为参与市场招投标,从计划经济直接走向市场经济。

  40年来,行业项目管理及企业管理水平逐渐与国际接轨。改革开放初期,化工建设任务不足,企业面临亏损,化建企业及时寻求国际合作。五环工程公司、成达工程公司等与凯洛格等国外公司合作设计大型尿素装置,还参与合作采购工作,为拓展与国外公司的合作打下基础。

  40年来,行业施工规模和能力迅速提升。改革开放初期,建设化肥项目需要多个施工企业奋战多年才能完成。现在,一个施工企业可以同时承建多项国内外大型项目,组建上百个项目部。化建企业的人均装备率比改革开放初也增长数十倍。

  40年来,行业市场经营模式发生了根本性变化。改革开放前,施工企业主要以专业承包为主,现在逐渐发展为施工总承包甚至EPC总承包;设计企业已由单一设计为主发展为工程EPC总承包为主;BOT、PPP等现代经营模式已在行业成为常态。

  40年来,行业国际化程度越来越高。改革开放前,施工企业仅按计划承建部分引进和援外项目。上世纪80年代初,七化建中标孟加拉吉大港第一套大化肥项目,是我国化建企业第一次走出国门。如今,我国化建企业的海外业务遍布100多个国家和地区,每年新签合同达数百亿美元。

  40年来,行业工程质量、安全管理与国际一流水平接轨。信息化技术、智慧建造等在化工项目设计、施工等领域得到广泛应用,创建优质精品工程成为了企业品牌建设的追求。化建行业承担的上千个项目获部级优质工程称号,近百项工程获评国家级优质工程奖和鲁班奖。

  氟化工:年销售额超600亿元

  改革开放40年来,我国氟化工经历了自主开发成长、快速全面发展的阶段,逐渐形成无机氟化工、氟碳化学品、含氟聚合物及含氟精细化学品四大类产品体系和完整门类,年总产能超过500万吨,年销售额超过600亿元。

  上世纪50年代,氟化盐车间在抚顺铝厂建成投产,标志着我国氟化工正式进入初创阶段。此后一段时期,我国氟化工产业依靠自身技术实现了很多零的突破。

  到了上世纪80年代,我国氟化工进入自主开发和成长阶段,以千吨级水蒸气稀释裂解生产PTFE技术推广应用为重要标志。到上世纪80年代末,我国已有5家单位可生产PTFE,总产能约3000吨。

  在这一阶段,各类氟化工产品生产技术都取得了进步。原化工部第六设计院与武汉长江化工厂联合开发了3000吨级的AHF新工艺,我国氟化工行业开始了高端氟产品的研究。当时影响较大的有氯碱工业用全氟离子交换膜、可熔性聚四氟乙烯(PFA)等,还有全氯氟烃(CFCs)和Halons替代品的探索性研究。

  上世纪90年代,我国氟化工行业进入全面发展阶段。

  随着化工材料等行业快速发展,氟化工由以军工配套为主转向以市场为主导。另外,由于《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》的制定,国际氟化工企业对部分生产技术的封锁有了松动,向中国开启了合作的大门。

  1994年,浙江巨圣氟化学有限公司与俄罗斯国家应用化学研究院合资建设年产3000吨PTFE装置,首期生产的悬浮法PTFE采用了俄方技术。同时,衢州化学工业公司相继引进瑞士布斯公司等外企的先进装置,成为当时国内行业样板。

  这一时期,我国含氟精细化学品研究异常活跃,开发出了百余种各类芳香族含氟中间体及其他含氟精细化学品,包括药物和农用化学品的含氟中间体等。

  进入21世纪,我国氟化工步入快速发展阶段,生产技术水平快速提升,生产规模也迅速扩大。

  这段时间,中国保护臭氧层工作进一步推进,于2007年7月1日全部停止了除必要用途之外的CFCs和Halons生产,同时进行ODS替代品的研究与开发。到2010年,中国ODS替代品的生产规模超过100万吨/年,成为了全球过渡替代品最大生产国。

  氟化工的快速发展也推动了一批氟化工园区的建设,全国形成了十几个以氟化工为主的经济开发基地或园区。其中,影响最大的是江苏常熟海虞镇的国际氟化工园区。

  现代煤化工:从一穷二白到领跑世界

  改革开放以来的40年,也是现代煤化工产业飞速发展的40年。在这期间,我国现代煤化工实现了从跟跑到领跑的跨越。经过科技攻关,特别是通过“十一五”以来的工程示范和推广,我国现代煤化工产业取得了突破性进展。

  一是先进煤气化技术取得重大进展。

  近年来,我国先后开发了多喷嘴对置式水煤浆气化、清华水冷壁水煤浆气化、两段式干煤粉加压气化等一批先进技术。

  二是关键技术取得重大突破。

  神华集团研发的煤直接液化工艺和煤直接液化高效催化剂等核心技术,成功应用于百万吨级煤制油工程示范项目。中科院山西煤炭化学研究所成功开发出新一代高温浆态床费托合成煤炭间接液化工艺和催化剂技术,成功应用于伊泰、潞安等煤间接制油项目。兖矿集团开发了具有独特催化剂和反应器的低温费托合成油技术,建成了目前世界上最大的煤间接制油单体系统——榆林百万吨级煤间接制油示范工程。中科院大连化物所等单位开发了甲醇制低碳烯烃工艺技术,已建成投产多套装置。

  多种煤制乙二醇工艺技术实现工业化。清华大学与华电煤业集团有限公司联合开发的流化床甲醇化制芳烃技术,已完成工业性试验。龙成集团自主开发了大型低阶煤低温热解炉,建成千万吨级的低阶煤清洁高效综合利用项目。陕西煤业集团和上海碧科清洁能源技术公司等共同开发的甲醇制丁烯联产丙烯技术万吨级工业试验也取得了新的突破。

  三是示范项目取得重大成效。

  神华包头煤制烯烃项目、伊泰16万吨/年煤间接液化项目等示范装置已连续稳定运行多年,并取得了较好的经济效益。如中煤榆林煤制烯烃项目2014年6月投入试运行,当年就实现销售收入14.9亿元。

  四是园区化建设取得重大进展。

  国内现代煤化工项目主要集中在内蒙古、陕西、宁夏、山西、新疆等地,产业发展的园区化、基地化格局初步形成。目前,已经具有规模的煤化工基地主要有内蒙古鄂尔多斯煤化工基地、宁夏宁东能源化工基地、陕西榆横煤化工基地以及新疆的准东、伊犁、吐哈、和丰等煤化工基地。

  “十三五”期间,现代煤化工产业发展面临着新形势和新挑战,但随着产业发展定位的明确,以及国家能源安全和煤炭清洁高效利用的需求不断提升,我国煤化工整体将继续领跑世界。

  化工教育:贴合行业发展

  改革开放以来,中国化工教育在体量、办学层次等方面发生了翻天覆地的变化。

  1978年,全国开设石油和化工类及相关专业的院校不足百所。经过40年的发展,全国开设石油和化工类及相关专业的本科院校、高职高专院校和中职中专院校分别达到500、600和700余所,在校生约百万人。每年数十万毕业生加入行业队伍,已占行业(规模以上)每年净增从业人员的80%。

  1978年的中国,一场伟大的变革正席卷大江南北。为响应邓小平同志召开的全国教育工作会议,原化工部在泸州组织召开了化工类院校恢复办学的会议。同年6月,国家科委化学工程学科组重新成立。随后,全国化工类院校纷纷恢复。1982年,化工类高等教育的专业数达到62种,占工科专业500种的12.4%。据1983年统计数据,当时全国化工院系共有教师1万多人,在校学生(包括本科生和研究生)3万余人。

  伴随化工行业的发展,国家需要大量的化工类人才。1985年,国务院发布大力发展职业教育的决定,化工教育发展出现了一个高潮。到1989年,全国1075所高校中有105所设有化工类专业,在校生总数达5.26万人。

  1990年以后,快速发展的科学技术、制造业的转移、能源和环境问题,都给化工教育的发展提出了许多新命题。同时,包括化工教育在内的工程教育得到了快速发展。

  到2008年,全国所有化工类教育院校在校生达到百万人,但仍不能满足需求。但在这之后,在校生人数都出现了不同程度的下滑。几年间,中职招生人数下滑60%左右,高等职业教育人数下降30%左右,本科教育人数减少15%左右。

  在新的发展时期,化工教育面临着新的问题。一方面,社会对人才数量和质量提出了新的要求;另一方面,人才资源总量不足、人才结构不够合理、人才流失率高等系列问题开始出现。

  为此,推动构建行业终身教育体系成为一项重要工作。

  2013~2018年,化工教育协会通过建设国家开放大学石油和化工行业学院,建设石油和化工行业学习成果认证中心(学分银行),逐步推进石油和化工行业的人力资源开发。2016年,石油和化工行业学习成果认证中心(学分银行)挂牌成立。2018年,国家开放大学石油和化工学院的校名及首批两个专业(化工工艺本科和工业分析专科)获得教育部批准,明年开始招生,行业终身教育体系建设取得实质性进展。

  化工园区:瞄准世界级石化基地

  我国化工园区起步于上世纪90年代初期,此后经历了一系列粗放式发展。经过不断地校正,时至近日,我国化工园区已走上规范化发展的新征程。据统计,截至2017年底,全国重点化工园区共有601家,年产值达千亿元的园区已增加至10余家,并且拥有了属于我国的“六个一体化”化工园区规范发展经验。

  我国化工园区起步于改革开放的关键期,随即各地都形成了大量的开发区,大部分化工园区都是当地大型开发区中的一部分。

  经过上世纪90年代初的发展,化工行业逐渐形成一个共识,即应进行专业化工园区的规划与建设。由此,我国化工园区的发展进入小步快跑阶段。此时,第一批专业化化工园区基本形成,上海化工区、南京化工园区、宁波石化工业区、惠州大亚湾石化工业区拔地而起。同时,伴随着化工行业成为我国工业发展的引擎之一,各地纷纷认识到化工对拉动地方经济的重要作用。在这种情况下,上世纪90年代末,各地开始纷纷设置化工园区,呈现遍地开花的状态。

  此后,从2000年开始,直至2014年,化工园区经历了蓬勃发展的新阶段。在这个阶段,各地开始加大招商引资力度,促进当地化工产业的整体发展。

  2014年以后,情况发生了转变。化工园区粗放式的发展产生了一系列不良后果,行业与社会产生了集中矛盾,出现了安全环保等问题。此时,国家对化工园区发展踩了刹车,开始出台相关政策。由此,化工园区走进了提质升级的重要阶段。

  进入“十三五”后,各地开始严控化工园区数量,各化工园区开始严控项目进入,工信部也针对化工园区提质升级、规范化发展,提出要加强智慧化工园区建设的要求。

  在提质升级的过程中,业内总结出了化工园区发展建设‘六个一体化’的创新经验,即原料产品项目一体化、公用工程环保一体化、安全消防应急一体化、物流储运传输一体化、智能智慧数据一体化、管理服务金融一体化。

  在产业循环化方面,也产生了许多典范。如上海化工区实施循环化建设,其产业关联度基本超过了90%;南京化工园区以清华诚志公用工程岛为龙头的C1产业链,其副产物全部消耗在园区之内。

  此外,我国目前已经涌现出一批有希望成为世界级石化基地的园区,如上海漕泾、惠州大亚湾等。此外,江苏常熟高科技氟化学工业园、沧州临港经济技术开发区等特色园区发展也是引人瞩目。

  纯碱:创出多项全球第一

  作为我国传统工业的一分子,纯碱工业的发展史很有传统工业特色:从极度紧缺,到奋力突破,再到快速扩张,出现结构性产能过剩之后,顶着压力进行调整和洗牌,并通过技术创新不断迈向更高端。

  改革开放之初,我国在132.9万吨纯碱年产能的基础上,陆续建起了一大批小型氨碱厂和联碱厂,但装置规模大多在5万吨/年以下。

  那时我国每年都需大量进口纯碱。直到1986年三大碱厂开建,这一状况才逐渐改变。山东海化股份有限公司的前身潍坊纯碱厂、唐山三友化工股份有限公司的前身唐山碱厂、连云港碱业有限公司的前身连云港碱厂分别启动建设了60万吨/年纯碱装置。1989年,3座装置先后建成投产。至此,我国彻底摘掉了纯碱净进口国的帽子。

  改革开放的春风,不断激发市场活力。随后,一大批小型氨碱厂和联碱厂相继投产,国内纯碱产量迅速增长,我国也逐渐成为纯碱净出口国。

  “十五”时期是纯碱行业发展最快、最平稳的时期。2003年,我国纯碱产量达到1105万吨,一举超过美国成为全球最大的纯碱生产国。此后,国内纯碱企业规模不断扩大。2017年,我国纯碱产能已达2994万吨,约占全球的44.4%;产量为2727万吨,约占全球的47%。我国已成为名副其实的纯碱生产大国和净出口国。

  经过多年的优胜劣汰,到2017年底,我国共有36家纯碱企业,生产能力在100万吨/年以上的企业达到12家,其产能占总产能的65.5%,产业集中度显著提高。

  同时,我国也是世界上唯一拥有联碱法、氨碱法、天然碱法3种纯碱生产方法的国家,各项技术不断取得创新进步。2002年,纯碱工业技术入选了中国20世纪重大工程技术成就。

  特别是进入新世纪以来,市场不断放开,合作更加深化,我国一大批纯碱生产技术逐渐达到了世界领先水平。如2000年,新型变换气制碱技术通过鉴定;2009年,江苏井神盐化股份有限公司采用国内首创的盐碱钙联合循环生产工艺分期筹建了60万吨/年纯碱项目。

  此外,全行业推广节能技术和设备的应用,产品能耗大幅降低。2003年,联碱法产品能耗平均为310千克/吨,2013年平均为206千克/吨,10年间下降了33.5%。2014年,纯碱协会组织专家总结出22项节能技术和设备,包括水平带式真空过滤机节能技术、粉体流凉碱技术等,在全行业进行推广应用,现已取得了很好的节能效果。

  无机盐:品种超过1500个

  改革开放40年,无机盐行业的变化可谓翻天覆地,产业结构日新月异。在改革开放初期,无机盐行业整体年产能仅几百万吨,产品品种不过700个。而目前我国无机盐行业年产能已经超过1亿吨,约有1500个品种。我国已成为世界上最大的无机盐生产国、出口国和消费国。

  40年来,无机盐行业的发展实现了飞跃。首先是各产品产能都有极大提升,有的甚至成百上千倍增长,如双氧水年产能达到1000多万吨,碳酸钙年产能为3000多万吨。其次是产品种类不断丰富,一些在改革开放初期空白的产品,如今可以生产了。如白炭黑,目前我国年产能已经超过200万吨,成为全球最大生产国。

  此外,我国无机盐工业产品质量标准不断与国际接轨,产品档次也不断提高。如今,国产电子级磷酸、氢氟酸、过氧化氢等被国内外用户普遍接受;核用级硼酸、高端氧化镁、氢氧化镁等产品的产能普遍增长;六氟磷酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂及三元材料等高技术新产品,成为行业发展重点。

  无机盐产业布局不断优化。水电磷矿资源丰富的滇、黔、川、鄂四省开展了“矿—电—磷—化”优化组合;碳酸钡、硫酸钡生产迁移到贵州、陕西等原料资源产地;贵州开阳成为我国的“磷都”;青海和新疆建成了钾肥盐大型化工基地,区域产业群、带初步形成。

  产业集聚能力持续提升。无机硅化物集中于资源丰富的山东青岛、莱州、潍坊和福建等地;无机氟化物主要集中于河南、浙江、河北;氰化物产业集中于西南、西北地区;磷酸盐产业进一步向滇、黔、川、鄂资源优势地区集中;轻质碳酸钙产业形成了河北井陉、江西永丰、浙江建德、广西贺州、广东连州五大生产基地;无机硅化物、无机氟化物、磷化工、钾盐钾肥、氯酸盐、氰化物、过氧化物等行业与上下游偶联,实现了资源有效利用。

  产业集中度不断提高。铬盐年产能大于5万吨的企业43家,占国内总产能的51%;白炭黑年产能大于5万吨的企业7家,占全国总产能的59%。

此外,无机盐行业还积极推广清洁生产,对重污染产品如黄磷、铬盐、氰化物等提高准入门槛,加强高温尾气、固废等资源的综合利用。目前,有的企业黄磷尾气已经可以100%综合利用,铬盐含铬废渣解毒处置利用率达到100%。

  农药:从依赖进口到世界最大

  改革开放初期,我国农药工业基础薄弱,年产量约53万吨,品种较少且以高毒农药为主,多依赖进口。经过40年的发展,我国已成为世界最大的农药生产国,2017年累计生产农药294.1万吨。40年来,中国农药产业发展亮点颇多。

  首先,科技创新、技术进步及农药创制体系不断完善。改革开放初期,国内具有自主知识产权的农药创制品种几乎为零,高毒、高残留农药的比例在70%左右。

  1993年,我国新《专利法》和《农业化学物质产品行政保护条例》颁布,在法律上结束了仿制历史。同时,国家将新农药创制列为科技攻关计划重大项目。杀菌剂氟吗啉就是该计划的结晶,使我国实现了农药创制“零”的突破。

  “九五”期间,国家重点支持成立农药国家工程研究中心和国家南方农药创制中心,进行新农药的开发和工程化研究工作。江苏扬农股份公司、四川利尔化学股份公司、南通江山农化公司等企业也积极投身其中,我国农药科研逐渐形成新的创制体系。

  几十年来,我国农药行业创制了氟吗啉、毒氟磷、环氧虫啶等48个具有独立知识产权的高效新品种;研发推广了吡啶、氯代三氟甲基吡啶等关键中间体及不对称手性合成、生物拆分等绿色新工艺;农药安全性评价GLP体系建设已与国际接轨。

  其次,产业集中度逐渐提高。1998年国务院39号文件出台后,中国农药市场完全放开,农药企业兼并重组、股份制改造的步伐加快,产业结构发生较大变化,产业集中度逐渐提高,涌现了一批大型企业集团。如中国化工集团先后兼并了以色列马克西姆、瑞士先正达公司,成为全球三大农化巨头之一。

  再次,出口大幅增长,国际市场话语权不断增强。1994年我国农药出口量4.77万吨。至2017年,我国出口农药163.2万吨,已经成为世界农药主要出口国,出口量占我国农药总产量的50%左右。

  此外,改革开放以来,我国不断推动农药产品结构调整,高毒、高残留农药产量占总产量的比例已从70%以上降至3%以下。三大类农药比例更趋合理,从改革开放初期的杀虫剂占70%,调整到杀虫、杀菌和除草剂占比分别为31.2%、8.8%和60%。

  磷肥:产量翻了近16倍

  在国家支农惠农政策的支持下,我国磷肥工业迅速发展。改革开放至今,我国磷肥行业坚持自力更生和引进技术并举,先后投资500多亿元,推动了高浓度磷复肥的快速发展,从大量依靠进口到自给自足,产量居世界首位。

  1978年以前,我国磷肥工业的基础还相当薄弱,不仅缺乏相关的设备和技术,人才也十分匮乏,普钙一直是我国磷肥的主打产品。据统计,1978年我国磷肥产量只有103万吨(折纯P2O5,下同),其中低浓度磷肥占98.3%,高浓度磷复肥(DAP)只占1.7%;销售收入2.19亿元,利润只有1824万元。

  改革开放以后,当时的化工部立即组织考察团前往美国等西方国家,对磷、硫、钾矿和复合肥料进行了专题调研,确定了我国磷肥工业实行自主开发和引进技术并举的方针,以及充分利用国外的资源、资金、技术,加快发展我国高浓度磷复肥的战略。2001~2010年是我国高浓度磷复肥发展最快的时期,年产量从300万吨一跃增到1300万吨。2005年,我国磷肥产量开始跃居到世界第一位。从2007年起,我国实现了磷肥的自给有余,从进口国变成了出口国,每年为国家节省外汇近10亿美元。2017年,我国累计生产磷肥1640万吨,高浓度磷复肥产量1535万吨,稳定保持全球生产总量第一。

  我国磷矿资源的特点是以中低品位矿为主,杂质含量高。为了直接利用大量的中品位磷矿做原料,降低生产成本,原化工部化肥司磷肥硫酸处组织四川大学、银山磷肥厂和南化设计院产学研结合,自主开发成功料浆法生产磷酸一铵的技术,并于1988年建成了年产3万吨的示范装置。随后,又在全国推广建设了80多套装置,并在此基础上不断挖潜扩大产能,陆续建成年产30万吨的大型单系列装置,大大加快了国内磷复肥的发展速度。如今,南京磷肥厂磷酸一铵产量已占到全国磷铵产量的一半,为大力发展复混肥料提供了充裕而廉价的原料。

  氮肥:有力支援“三农”事业

  今年是改革开放40周年,也是中国氮肥工业60周年。几十年来,我国氮肥工业从小到大、从弱到强,从品种单一到品种多元,从产品净进口到净出口,实力不断发展壮大。

  新中国成立初期,我国氮肥工业底子薄弱,全国只有5个氮肥生产厂,氮肥年产量仅6000吨左右(折纯,下同)。为满足粮食生产对化肥的需求,在以毛泽东主席、周恩来总理为代表的几代国家领导人的关怀和支持下,我国氮肥工业经过几代人的不解努力,实现了长足的进步。

  尤其是改革开放以后,由于农业的快速发展及国家一系列优惠政策的扶持,我国氮肥生产总量取得一次又一次跨越:1991年成为世界最大氮肥生产国,2003年实现产品净出口,2007年成为世界最大出口国,2015年产量达到历史最高值4791万吨,占世界总量的38%,2017年合成氨、氮肥和尿素产量分别达到5629.8万吨、3820.5万吨和5337.1万吨(实物)。

  多年来,我国化肥市场价格多低于国际价格。在我国化肥短缺时期,国家通过给予进口化肥补贴平抑国内价格,当国际价格高于国内价格时,国家又出台一些相应的政策。国内廉价的化肥供应,每年节省农民用肥成本数百亿元,有力地支援了“三农”事业。

  40年来,我国大中小各类氮肥企业在竞争中优胜劣汰,成长出一批先进企业。一些企业在发展中不断调整产业结构,建成了综合性化工基地或化工园区。到2017年,合成氨和尿素产能达百万吨级的企业数分别达到20家和22家,行业前十名企业产量占到总产量的30%以上。合成氨年产能超过30万吨的企业有102家,产能占比71.7%;尿素年产能超过50万吨的企业有66家,产能占比77.2%。70年代以后陆续引进的一批气头大化肥装置,如中海化学、云天化等,仍然是我国氮肥生产的重要组成部分。

  尤其值得一提的是,10多年来发展起来的大型煤头氮肥企业是行业的骨干力量,他们大多由中小氮肥厂发展起来。在激烈的市场竞争中,这些企业通过企业改制、兼并重组、内部扩张、强强联合,成为股份制企业、民营企业或上市公司,形成了一批化肥年产能过百万吨的大型企业集团,涌现了一批具备国际竞争力的先进企业,如山东鲁西化工、河南心连心、湖北三宁、山东华鲁恒升和江苏灵谷等,为我国氮肥行业步入世界先进行列树立了成功典范。

  钾盐钾肥:自给率超过50%

  改革开放40年,中国钾盐钾肥行业不断发展壮大,走过了从小到大、从土到洋、从弱到强的发展历程。

  改革开放之后,国家将各项科技研发工作提升到更高的高度,更加重视知识分子的力量,找钾工作进入突破阶段。上世纪80年代,国家地质部门专门安排了中国柴达木盆地西部和北部钾盐的普查项目,为日后钾盐资源的重大发现打下基础。到上世纪90年代初,新疆罗布泊找钾工作获得重大发现。当时,原地矿部地科院的朱允铸、王弭力等研究人员提出,罗布泊中蕴藏着丰富的钾资源。随后,蔡克勤等科学家在罗布泊北部吐哈盆地中发现了硝酸钾盐矿,郑绵平院士等也多次到罗布泊考察,最终发现了罗布泊钾盐矿的存在。

  资源找到了,技术也要有突破。几代科技工作者针对可溶性固体钾资源不足的问题,开展了技术研究,突破了盐湖高品位晶间卤水的钾盐提取技术。而近几年,低品位盐湖钾资源开发技术、海水提钾技术、不溶性钾资源利用技术等也都取得了实质性突破。

  在多方支持下,国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司研发出“含钾硫酸镁亚型卤水制取硫酸钾”工艺,并建成了120万吨/年硫酸钾成套装置。该项目获得2013年国家科技进步一等奖。

  青海盐湖股份、华东理工大学等单位联合开发的低品位难开采固体钾盐高效利用技术,将察尔汗钾矿资源利用率由27%提高到74%,其自主研发的反浮选—冷结晶工艺、冷结晶—正浮选工艺及尾盐溶解转化热溶结晶组合加工技术,加工单程回收率由55%提升至65%,钾盐综合回收率由不足40%提升至70%以上。该项目获得2015年国家科技进步二等奖。

  进入新世纪以来,我国钾盐钾肥工业的快速发展,与国家的西部大开发战略密不可分。2000年开建、2006年全面达产达标的盐湖集团百万吨氯化钾工程,正是经国务院批准的西部大开发十大工程之一。此后,我国相继建成多个百万吨钾肥工程。到2014年底,我国工业钾肥生产企业200多家,资源型钾肥产能682万吨,产量553万吨(以K2O计)。

  目前我国已成为世界第四大钾肥生产国,钾肥自给率大幅提高至50%以上;建成了青海察尔汗和新疆罗布泊两大钾肥生产基地,生产技术和单套生产能力均达到或接近国际先进水平。

  电石:涌现一批循环经济典型

  改革开放以来,我国电石行业的企业规模和产业集中度持续提高,整体技术与装备水平明显提高,企业自主创新能力不断增强,综合能耗与安全事故发生率不断下降。同时行业也经历了从低水平重复建设、盲目扩张到结构调整、产能布局优化的过程。

  上世纪80年代初期,国内电石生产企业约有200家,年产能约为240万吨。到2000年时,国内电石年产能达到480万吨,年增长率仅为4.2%。进入21世纪后,在下游需求迅速增长带动下,行业进入产能快速扩张期。“十一五”期间,我国电石生产能力年均增长率约20%。到2010年底,国内约有电石生产企业382家,年产能约2600万吨,比2005年增长173%;年产量为1500万吨,比2005年增长70%。2015年,国内电石年产能更是达到4500万吨,年产量也提高到2650万吨。

  随着产能迅速增长,行业也一度出现了盲目发展等问题,并被列入七大产能过剩行业,成为重点调控对象。2004年、2007年和2014年,我国先后3次颁布了《电石行业准入条件》,不断抬高行业准入门槛。行业也积极响应号召,淘汰了一批不达标准的装置。2006~2010年,行业累计淘汰电石装置257台,年产能合计305万吨,超额完成了国家提出的“十一五”期间既定目标。

  同时,我国电石产能布局逐步趋向合理,向资源和能源产地集中的趋势愈发明显。到2014年,新疆、内蒙古、宁夏、陕西、河南、宁夏6省区的合计电石年产量为3014万吨,占国内总产能的72.7%。

  此外,行业技术和装备水平不断迈上新台阶。“十一五”期间,随着国内大型密闭式电石炉的开发和推广,其比重由2005年的不足10%提高到2010年的40%。“十二五”期间,40500千伏安密闭炉得到行业普遍认可。到2014年底,国内已建成的40500千伏安密闭炉就有145台,年产能达1320万吨,占总产能的32%。此外,密闭炉产能比重从2010年的40%上升到2014年的74%。

  经过“十二五”时期的攻关,炉气生产化工产品也取得实质性进展。目前,利用炉气生产化工产品的电石产能已占密闭式电石炉总产能的11%。

  此外,循环经济模式成为行业发展重点。目前国内已有一批一体化循环经济的典型。比如,新疆天业集团充分利用新疆的煤、盐、石灰石等资源优势,建设了年产110万吨PVC及配套项目,构筑了2个资源加工综合利用大循环产业链。

  染料:从品种单一到丰富多彩

  改革开放40周年,恰逢中国染料工业的百年诞辰。中国染料工业从无到有、从小到大、从品种单一到丰富多彩,如今生产水平已跻身国际先进行列,生产规模也跃居世界之巅,正加快向染料工业强国迈进。

  改革开放后,在国有染料企业转制的同时,一大批乡镇、合资、民营染料企业开始建立,并迅速发展。

  20世纪90年代后期开始,主要的染料生产基地逐渐从以国企为主的吉林、上海和天津转移到以民企为主的浙江和江苏。这两省的染料年产量一度占到全国的约80%,出口量接近全国的70%。

  在经济成分大变迁的同时,染料行业的创新发展也日新月异,并取得了举世瞩目的成就。

  在新产品创制上,生产企业和科研院所研发工作涉及到染料、有机颜料和纺织助剂及相关中间体的所有类别。在装备提升上,合成反应设备的大型化成功解决了大型反应釜在热量传递方面的工程技术难题,使单釜投料量及单批产量大幅提升。在产品创新方面,全行业大力开展环保型染料和含致癌芳胺染料的替代工作,目前已成功研发出近500个新型环保型染料,环保型染料产量已超过总产量的2/3。

  本质安全、清洁生产是染料业的一个难题。40年来,中国染料业经历了受人诟病的痛苦,也收获了凤凰涅槃的蜕变。在清洁生产工艺方面,全行业大力开发新工艺取代污染严重的传统工艺,如采用加氢还原工艺替代铁粉还原、采用无污染或低污染溶剂替代高污染溶剂等。在“三废”治理方面,行业加强末端治理,采用膜过滤和原浆干燥降低废水量等。在安全生产方面,行业规范新装置设计,采用连续化和自动化工艺。此外,行业园区化发展一马当先,截至2016年底,全行业入驻化工园区的企业就已占85%以上。

  国际化发展则是最为激动人心的变化。2004年,杭州百合花化工与科莱恩合资项目投产;2007年,浙江龙盛与印度KIRI染料公司在印度合资兴建Lonsen Kiri染料公司;2009年,浙江龙盛收购了全球染料巨头德国德司达染料公司;2011年,浙江闰土与约克夏染料集团公司合作重组; 2016年,浙江传化集团收购荷兰拓纳化学公司。经过走出去和多元化发展,中国染料业已深深地融入世界产业链条之中。

  氯碱:可生产200余种耗氯产品

  改革开放40年,我国烧碱、聚氯乙烯(PVC)年产量由最初的不足200万吨发展到目前的数千万吨,已成为世界最大的氯碱生产国和消费国,而且技术实力实现大飞跃,产业集中度不断提升。经过40年发展,目前我国烧碱生产企业160家,总年产能达4102万吨,占世界总产能的44%;PVC生产企业75家,总年产能达2406万吨,占世界总产能的41%。2017年我国烧碱产量达3365万吨,是1978年的20.4倍;2017年PVC产量达1790万吨,是1978年的70倍。

  烧碱年表观消费量由1978年的175万吨增长到2017年的3214万吨,占全球消费市场30%以上。PVC也相继拓展了型材、薄膜等众多消费领域,2017年表观消费量已达1771万吨。

  在技术进步和市场带动下,我国氯碱产业产品链日趋丰富。据粗略统计,目前我国氯碱企业可以生产200余种耗氯产品。

  在产业布局上,东西部氯碱产业带日渐形成,产业空间布局日益清晰。经过多年发展,东部地区氯碱产业探索出了与化工新材料、氟化工、精细化工和农药等行业结合的跨界发展新模式。西部地区的氯碱产业进入新世纪以后才迅速崛起,依托资源优势建设大型化、一体化“煤电盐化”项目,已成为当地氯碱产业发展的特点。

  近40年来,伴随技术的发展进步,氯碱行业的能源和资源消耗不断降低,资源综合利用、技术装备以及清洁生产水平进一步提高。

  继德国和日本之后,我国已成为世界第三个能够生产离子膜电解槽成套装备的国家,国产离子膜电解槽装置运行数量约占世界装置总数20%以上。烧碱隔膜法装置不断淘汰退出,膜极距离子膜电解技术逐渐成为绝对主流。

  此外,行业还先后开发了拥有自主知识产权的成套全自动20万吨/年PVC工艺技术,实现了大型PVC生产从工艺到设备的全套国产化;自主开发了系列大型PVC聚合釜,其容积从30m3、70m3发展到目前的135m3,单釜产能由5000吨/年提高到6.7万吨/年;相继推动应用了膜法除硝技术、电石渣脱硫技术等末端治理技术,使全行业主要污染物排放大幅下降;再加上低汞触媒、高效气相除汞技术等汞污染防治技术的不断应用,行业环保和汞污染防治水平进一步提高,为推进国际公约履约进程作出了突出贡献。

  PX:补齐产业链

  从1975年引进技术建设首套装置,到全球第三个掌握自主芳烃成套技术,并具备全球最大产能,我国PX产业在改革开放40年间补齐了石化产业链的最后短板。

  1975年,我国应用引进技术建设了2.7万吨/年PX装置,开启PX的产业化生产。此后20年间,我国PX产业发展缓慢,供需相对平衡。再之后的2000年、2009年和2014~2015年,是我国PX产业高速发展的3个阶段,一批装置相继建成。截至2017年,我国PX产能已达1400万吨/年。产能快速增长的同时,我国PX消费增速更快,自给率长期低于50%,其主要原因是生产技术受制于人。

  其实,我国早在上世纪70年代就开展了PX生产技术的研发工作,但PX系统分离技术一直未能攻克,成为芳烃成套技术最后的壁垒。为突破壁垒,石科院从上世纪90年代初开展探索研究,研发出RAX-2000型国产吸附剂,并于2004年完成工业试验,各项指标均达到或优于进口剂水平,价格比进口剂低1/3。

  当中国石化陆续在引进PX吸附分离装置上推广RAX-2000型国产吸附剂的时候,国外公司表示不允许国内装置使用国产吸附剂,否则将不再为装置提供技术保障。为此,2009年中国石化成立了以时任高级副总裁戴厚良为组长的芳烃成套技术攻关领导小组,开始PX吸附分离技术攻关,并最终彻底攻克了技术难题。

  2011年,中国石化利用PX吸附分离自主技术在扬子石化建成3万吨/年首套工业实验装置,使用最新研发的RAX-3000型国产吸附剂,产品纯度、收率等关键指标均达到国际先进水平。

  2013年12月27日,中国石化在海南炼化建设的60万吨/年PX吸附分离装置顺利开工运转,各项关键技术指标达到甚至优于国际同类水平。

  针对PX被妖魔化的社会恐慌心理,科研人员在研发过程中还突出绿色低碳理念,使装置的烟气和温室气体排放、物耗均达到国际先进水平,并以最低的能耗成为全球芳烃联合装置新标杆。

  至此,我国完全掌握了大规模芳烃联合装置全流程生产技术,成为继美国、法国之后第三个掌握该项技术的国家,数十年来中国石化产业链最后一块短板——芳烃就此填平补齐。

  2015年,中国石化高效环保芳烃成套技术开发及应用技术成果荣获国家科学技术进步特等奖,目前该成果多项单元技术已推广至东南亚、东欧等地区。

  涂料:历经阵痛脱胎换骨

  1978年,中国走上改革开放的康庄大道。而作为国民经济和国防军工中配套的重要工程材料,涂料产业也随之进入快速发展时期。在这一阶段,国民经济迅速发展,国家启动了大批基础建设项目,住房和城乡建设、汽车、船舶、交通运输、轻工、家电等行业迅速发展,带动涂料产业迅猛壮大。

  2001年,中国加入WTO,外贸的大门进一步打开,中国涂料产量以年均两位数的速度快速增长。在2003~2009年的6年时间里,我国涂料产量增长2.2倍,并于2009年达到754.5万吨,跃居世界第一。

  得益于改革开放创造的国际化机遇与氛围,中国涂料业与国际上的交流融合也在不断加深,我国培养了一大批优秀的涂料工业人才,对国内产业的提振和推动起到了关键作用。

  进入“十二五”以来,我国产业经济迎来经济转型、结构调整,宏观经济业进入新常态发展,涂料产量和规模增速有所下滑,但行业利润仍以年均两位数增长。2017年,我国涂料产量达到2041万吨,首次突破2000万吨大关。同期,中国涂料产品出口总量达20.1万吨,国内表观消费量2039.6万吨,稳居世界涂料产销大国。

  改革开放过程中,中国涂料业也经历过阵痛。在很长一个时期内,国内公有制涂料企业发挥着关键作用,随着1993年国家加快由计划经济向社会主义市场经济转轨,国家不再负责涂料产品的统销,企业全面参与市场竞争。受此冲击,虽然涂料产品营业税由26%降至12%,但涂料行业的利润仍大幅下滑,特别是30家国有骨干涂料企业,1995年利润总额比1992年减少了42.4%,最低年利润总额还不足5000万元。

  但市场经济的魅力也随即迸发,在国有制涂料企业发展有所放缓的同时,非公有制涂料企业得到迅速发展,国营企业下岗分流的技术人员纷纷参与到民营企业的创建中,促进了民营涂料企业的技术进步。外资企业也纷纷涌入,带来先进的生产技术和涂料产品。到2005年,我国涂料生产企业已超过1万家。在市场大潮的洗礼下,众多的非公有制涂料企业脱颖而出,一批颇具规模和世界级企业雏形的企业群体,已经屹立在世界涂料产业的舞台上。

  聚氨酯:跻身国际舞台

  改革开放以来,我国聚氨酯行业依靠自主创新,在原料生产和下游市场等多方面取得一系列辉煌成就。从1978年到2018年,我国聚氨酯年产量从500吨提升到1000万吨。

  上世纪60年代,我国就开始生产泡沫树脂,但受原料等技术水平限制,随后在相当长的时期内停滞不前。1978年,全国聚氨酯制品年生产能力1.1万吨,产量仅500吨。

  上世纪80年代后,随着对外开放的步伐加快,我国开始引进国外先进的聚氨酯原料和制品生产技术与装备,对国内产业的发展起到带动作用。彼时,国内各科研机构和企业也开始开发反应注射成型、高回弹冷熟化泡沫、聚合物多元醇、改性MDI等一系列制品和特种原材料的新技术。到1991年,全国聚氨酯制品总产量已达15万吨。同期,聚氨酯原料生产也实现了大发展:烟台合成革厂引进MDI生产装置;甘肃银光化学工业公司引进的2万吨/年TDI生产线于1992年通过国家验收;聚醚多元醇形成了年产10万吨以上的能力。

  上世纪90年代,制造业大发展带动聚氨酯树脂制品高速发展。此时,全国从事聚氨酯制品和机器设备的生产、经营、科研开发单位有上千家,较大规模的也有上百家。到2000年,聚氨酯制品年产量已达102万吨,1991~1998年期间产量的平均年增长率超过25%。但同期,我国聚氨酯原料的发展还相对滞后。

  经过十几年的攻关研究,进入二十一世纪,以烟台万华为代表,中国的聚氨酯生产企业在生产规模、产品种类、技术水平等领域开始全面突破,龙头企业跻身国际舞台。到2017年,我国异氰酸酯企业共有5家,包括万华化学、甘肃银光、东南电化、沧州大化和烟台巨力。聚醚多元醇生产企业较多,主要有山东东大、中海壳牌、万华化学等。

  同时我国还成为了世界最大的聚氨酯原材料生产基地和聚氨酯制品最大的生产消费市场。聚氨酯泡沫塑料成为聚氨酯材料最重要的品种,产量占聚氨酯制品总量的50%以上,合成革浆料、鞋底原液、氨纶和涂料等产品也占有较大比重,其产品产量、消费量、外贸出口量均居全球第一。2017年,中国聚氨酯消费量约1110万吨(含溶剂),纯聚氨酯树脂消费量约840万吨。

  膜:起步晚 风头劲

  改革开放以来,尤其是进入新世纪以来,随着水处理需求的爆发式增长,中国膜产业应运而生并迅速崛起,成长为我国经济舞台的重要新生力量。时至近日,膜技术已越来越被更多的人所认识和接受,成为中国的战略性新兴产业。

  2001年以前,我国膜产业发展整体处于基础较为落后且发展速度较慢的阶段。特别是1995年以前,全国从事膜产业相关业务的企业不足50家,一直到2000年之前,膜企业数量增长始终缓慢。

  进入2001年之后,国内膜企业数量开始快速增长。“十二五”期间,国内新增的膜企业数量达到332家。从2015年开始,企业数量增速放缓,进入高位稳定的发展阶段。截至2017年年中,中国膜生产商、泵膜工程商、膜服务商以及膜工程有关的管路等配套设施建造公司达1102家。2017年,我国膜产业总产值达1968亿元,同比增长19.6%,近10年年均增长速度达20%,使中国成为全球膜市场增长的主力。

  从“十五”规划以来,国家对膜产业发展给予了规划引领和重点支持,膜制造在技术创新层面迈出了坚实的步伐。其间取得的创新成就,主要包括使用价格相对低廉的聚氯乙烯(PVC)材料制备毛细管膜,热致象分离法制备聚偏氟乙烯毛细管膜、渗透气化膜和平板式MBR膜的产业化等。

  在技术创新和产品升级迭代的有力驱动下,中国膜产品迅速打开了世界市场。国产微滤膜、超滤膜及部分反渗透膜,由于性能良好、价格低廉、服务及时等优势,远销日本、巴西、俄罗斯、美国等数十个国家和地区。

  由于我国膜产业起步较晚,此前相关国家标准和地方标准比较少。随着产业发展,我国对膜产品的性能和质量管理也在快速进步。截至2017年底,我国共制定发布七八十项各类膜标准,另有多项正在研究编制中。据不完全统计,在国家授权的液体分离膜产品检验检测中心进行膜产品检测的生产企业,由2012年的14家增至24家,增长71.43%;检测不同形式规格的产品由2012年的32个增至71个,增长122%;检测项目由2012年的80项增至196项,增长145%。这些数字充分反映出膜产品生产企业对产品质量的认识和理念在跃升。

  随着中国经济的持续快速发展,国内水处理等民生事业不断进步,以及全球化浪潮不可阻挡地向前推进,蓬勃发展的中国膜产业风头正劲、前景无限,未来将走向更广阔的舞台。

  有机硅:产能占全球半数

  经历了多年的发展,我国有机硅行业实现从基础原材料、有机硅单体、中间体到各类终端产品生产以及相关配套齐全的工业体系。

  1951年,原重工业部北京化工实验所科研人员用格氏法合成有机硅单体并试制硅树脂,开创了我国有机硅工业应用研究的先河。一直到上世纪70年代末,我国有机硅工业一直处于起步期。

  1978年之后,我国实行改革开放政策,世界制造业向中国大量转移,极大地推动了我国有机硅工业的发展。

  这一时期,我国有机硅工业取得了丰硕的成果。甲基单体突破万吨级生产技术瓶颈,有机硅建筑密封胶和结构胶得到大规模应用,热硫化硅橡胶生胶生产技术取得重大进展。

  同期,生产厂家大量涌现,尤其是在珠江三角洲和长江三角洲经济发达地区,建起了一大批有机硅厂。到1999年,全国硅油产量超过1万吨,热硫化硅橡胶和室温化硅橡胶产量分别超过3万吨,硅树脂和硅烷偶联剂产量达到1000吨;各种有机硅产品牌号600多个,硅氧烷表观消费量达到5.5万吨,初步建立有机硅工业体系。

  以1998年蓝星星火化工厂万吨级甲基单体生产装置正常运行为标志,此后的10多年来我国甲基单体的产能、产量和质量都有了很大的进步。随着应用领域进一步扩大,我国有机硅工业进入了快速发展时期。

  这期间,中国掀起了投建有机硅单体项目的热潮,世界有机硅单体生产也逐步向我国转移。2004年,美国道康宁与德国瓦克合资在中国建设19万吨/年硅氧烷项目;2007年,新安集团与美国迈图高新材料集团签订合资协议,在浙江建德建设10万吨/年有机硅单体项目;中国蓝星集团在2006年收购了罗地亚公司有机硅业务,一跃成为全球第四大有机硅生产公司。

  同时,中国本土的有机硅单体产能也快速扩张,从2004~2010年,我国有机硅单体生产厂从4家发展到15家,产能从25万吨/年增加到170万吨/年,占全球总产能的39.5%,成为生产规模最大的国家。

  同时,有机硅材料需求量迅速增长。2010年我国有机硅单体消费量达115万吨,占全球总消费量的35.8%,成为最大消费国。

  2010年,国务院提出加快培育和发展的战略新兴产业中,有机硅不但是七大战略新型产业之一新材料的重要组成部分,而且是其他六大战略性产业不可或缺的配套材料。

  在政策推动下,近几年我国有机硅行业实现了蓬勃发展。2017年,全国硅氧烷产能约占全球总产能的55%,产量和消费量约占45%,销售额超过600亿元。

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