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摘 要 2014年我国原油对外依存度已达58.25%，为了有效利用原油资源，本文从汽柴油发动机燃烧热效率不同出发，提出在炼油工艺方案评價体系中，用柴油当量率代替轻油收率与柴汽比两项工艺指标，按照柴油当量率最大化目标，综合考虑汽柴油产品质量，提出国家应制定相应的政策，鼓励炼油企业调整炼油生产流程，汽车工业同步跟进。

关键词 发动机；热效率；柴油当量；炼油生产；柴油轿车

前言

随着国民经济的发展，我国进口原油数量逐年增加，2014年全国石油产量2.1亿吨，炼油工业加工原油5.03亿吨，原油对外依存度已达58.25%。如何经济、合理地加工、消费这些宝贵的原油资源，提高原油利用率是我国当前和今后长期的重要工作之一。

1 柴油机比汽油机更节能环保

同排量发动机中，由于柴油机压缩比更高，燃烧热效率可达40%以上，而汽油机的燃烧热效率只有30%左右，因此，柴油机要比汽油机节油30%至40%。

现代柴油机技术通过限制柴油中多环芳烃含量以及在柴油发动机汽车上安装微粒过滤器，使得汽车尾气污染减少了95%，能满足最严格的环保要求，欧洲新车的50%已经是柴油车，没有发现对环境不可接受的问题。

2 采用柴油当量率作为炼油工艺技术评价指标

长期以来，炼油工业追求的目标是原油最大限度的轻质化，轻油收率是重要的技术评价指标，尽量减少石油焦、重质燃料油等黑色产品，对汽柴油产品构成重视不够。本文根据汽油、柴油使用热效率的不同，提出柴油当量率概念，用柴油当量率代替轻油收率与柴汽比两项工艺指标，使炼油生产追求柴油当量最大化。

柴油当量=柴油量+汽油量/1.3

柴油当量率=柴油收率+汽油收率/1.3

3 我国炼油工业结构现状

我国煤炭资源丰富，原油资源匮乏，一次能源中原油所占比例仅为25%，远低于世界主要发达地区，与这些国家大量使用燃料油不同，我国重质燃料油被煤炭取代，省下来的重质燃料油通过催化裂化、延迟焦化等重质油加工装置生产轻质的汽柴油。加之我国陆上原油为低硫石蜡基原油，重油适合催化裂化加工，长期以来形成以催化裂化为主的炼油生产格局，催化裂化加工量占原油加工量的35.51%，为世界之最。

随着国民经济的发展，环保要求日益严格，汽柴油产品质量升级加快，催化裂化工艺的缺点日益显现，主要表现在：产品质量差，汽柴油均需要精制改质，汽油烯烃含量、硫含量高，辛烷值低，柴油芳烃含量高，十六烷值低；产品分布不合理，汽油产率高，在40%左右，柴油产率低，仅25%左右，生产相当量的液化气，约12～18%，随着西气东输的实施，液化气价格较低；水耗、能耗较大；催化烧焦排放的SO2没有较好的办法治理，目前，使用最多的是NaOH碱洗法，但这一工艺产生的废水中含有SO42-，SO42-容易造成土壤板结，是被限制的排放指标。

这就要求改变我国现有炼油工业结构，大力发展加氢裂化工艺，将原油最大限度地转化成优质柴油。

4 重油催化裂化方案与延迟焦化-加氢裂化组合工艺方案对比

在各种原油加工方案中，原油中<350℃的轻质馏分加工处理工艺基本一致，没有太大的区别，但是，常压渣油的加工则有多种多样的工艺方案可供选择。表-1是某原油的常压渣油、减压蜡油、减压渣油性质。按照柴油当量最大化要求，以100万吨该种原油常压渣油为基准，对比重油催化裂化工艺与延迟焦化-加氢裂化组合工艺方案。项目>350℃

本方案重油催化裂化装置以常压渣油为原料，生产的汽油馏分、柴油馏分分别经过精制脱硫处理，达到调和京V汽油、柴油产品要求

本方案延迟焦化装置以减压渣油为原料，加氢裂化以直馏蜡油与焦化蜡油为原料，生产的焦化石脑油与加氢裂化重石脑油经过重整装置加工，达到调和京V汽油产品要求；焦化柴油馏分经过脱硫处理，达到调和京V柴油产品要求；加氢裂化生产的液化气、轻石脑油用来做制氢原料，制氢装置规模需要大些。

通过上述比较可以看出，两方案液化气+汽油+柴油总量相当，重油催化裂化方案流程短，装置少，投资低，按照传统的评价方法，该方案应该是最优的。按照新的评价方法，重油催化裂化方案比延迟焦化-加氢裂化组合工艺方案柴油当量低20.28个百分点；从产品分布看，重油催化裂化方案轻质产品液化气、汽油产量高，重质产品重油产量高，产品分布不合理；延迟焦化-加氢裂化组合工艺方案柴油产量高，汽油产量低，液化气、重油产量更少，产品分布更趋合理，原油利用更合理。

5 总结

我国原油对外依存度已达58.25%，提高原油的利用率是我国炼油工业、汽车工业当前和今后长期的重要工作之一。柴油机燃烧热效率高，比汽油机节油30%至40%，柴油机比汽油机更节能更环保。从节能环保的角度考虑，国家应制定相应的税收政策，鼓励多生产消费柴油、少生产消费汽油。汽车工业应加快柴油轿车的生产。