乙烯在石油化工基础原料生产中占有主导地位，乙烯生产常作为一个国家和地区石油化工生产水平的标志。这是因为乙烯装置在生产乙烯的同时，副产大量的丙烯、丁烯等基本原料，由这些原料可以派生出三大合成材料--合成树脂、合成纤维和合成橡胶。

    我国真正意义上的乙烯工业是从1976年我国引进第一套30万吨/年乙烯装置开始的。但其设备从成套引进到只引进关键设备，用了20年时间，真正实现30万吨/年关键设备的国产化只是近10年的事情。目前，国际上大型乙烯装备发展总的趋势是：为了追求低投资、低成本、低消耗，提高竞争能力，石化工艺技术不断推陈出新，生产装置日趋大型化。国际上乙烯裂解装置单线生产能力已经达到127万吨/年，聚乙烯、聚丙烯装置单线生产能力已达到50万吨/年。

    市场需求催促乙烯设备国产化

    2005年我国乙烯生产能力为900万吨/年，据有关部门预测2010年我国乙烯需求量将达到2500万～2600万吨，而生产能力将达到1400万吨/年，只能满足国内乙烯需求的55%。2020年我国乙烯需求量将达到3700万～4100万吨，而生产能力将达到2300万吨/年，只能满足国内乙烯需求的60% 左右。

    由于乙烯生产规模普遍达到80万～100万吨/年，乙烯成套装备的国产化存在相当难度，不少过去已经实现了国产化的设备不得不重新进口，因此实现百万吨级大型乙烯成套设备国产化势在必行。

    按照上面的初步预测，估计2010年我国需新增80万～100万吨级乙烯成套装置约8套。到2020年我国需新增80万～100万吨级乙烯成套装置约9套。而建设一套百万吨级大型乙烯成套装置，总投资一般在200亿元以上，其中设备费用占总投资的30%左右，即每套大型乙烯项目的设备费用在70亿元左右，因此，“十一五”期间将有560亿元左右的设备市场需求，“十二五”期间将有630亿元的设备市场需求。

    百万吨级大型乙烯成套装置，基本配置有三套主要生产装置，如80万～100万吨/年乙烯裂解装置、40万～60万吨/年聚乙烯装置、40万～60万吨/年聚丙烯装置，以及辅助配套设施如空分装置、热电站、空气压缩站、水循环系统、污水处理系统等。有的大型乙烯成套装置根据对产品的需求不同其生产装置的配置也不同，比如2005年建成的上海赛克90万吨/年乙烯工程就包括了90万吨/年乙烯裂解装置、60万吨/年聚乙烯装置、25万吨/年聚丙烯装置、50万吨/年苯乙烯和30万吨/年聚苯乙烯装置、50万吨/年芳烃抽提装置、9万吨/年丁二烯装置及其他辅助装置。

    据估算，一套80万～100万吨/年乙烯裂解装置主要设备总计在380台左右，40万～60万吨/年聚乙烯装置的设备总计在490台左右，40万～60万吨/年聚丙烯装置的设备也在220台左右。

    关键技术开发进展显著

    国务院下达的《关于加快振兴装备制造业的若干意见》指出，选择一批对国家经济安全和国防建设有重要影响，对促进国民经济可持续发展有显著效果，对结构调整、产业升级有积极带动作用、有可能迅速扩大自主装备和产品作为重点，强化有关措施，带动装备制造业全面振兴。其中，提出要以一批大型乙烯项目国产化依托工程，通过引进关键技术和自主开发，实现百万吨级大型乙烯成套设备国产化，并在法规和政策上给予了许多优惠，这对石化设备制造业来说，是个难得的给予。

    应该说百万吨级大型乙烯成套设备在设计和制造的难度上都是空前的，国内乙烯设备的设计和制造水平同国外相比还有不少差距。但在过去20年里，国家对30万吨/年乙烯成套设备进行了有组织、有计划的攻关，取得了丰硕的成果，按投资计算国产化率已达到70%，为攻克百万吨级大型乙烯成套设备奠定了基础，也锻炼培养了一批技术骨干。

    分项来看，过去乙烯裂解炉是国外的专利设备，为了突破国外的技术封锁，国内对乙烯裂解炉进行了不懈的攻关，先后设计制造了2万吨/年、4万吨/年、6万吨/年CBL型炉和10万吨/年SL型炉，并已经应用在老的乙烯装备技术改造中。

    为了适应百万吨级乙烯项目的需要，目前国内科研设计单位正在和国外合作研制15万～20万吨/年大型乙烯裂解炉。大型乙烯裂解装置中的气体压缩机较多，最重要的要数乙烯“三机”，即裂解气压缩机、丙烯压缩机、乙烯压缩机(或三元制冷压缩机)，它们是乙烯裂解装置的“心脏”设备，技术要求复杂，价格昂贵，三机总价格在3亿元人民币以上。国内沈阳鼓风机集团引进国外MCL、BCL、PCL三个离心压缩机系列的全套设计制造专利技术，经过20多年的消化、吸收，已经掌握了引进技术的核心，近两年研制的茂名100万吨/年乙烯改造工程裂解气压缩机(相当于60万吨级)已经应用到大庆、扬子、燕山、上海和茂名乙烯改造工程中，因此国内已经有了研制80万～100万吨/年大型乙烯三机的技术基础。

    百万吨级乙烯成套设备中的大型塔器和储运设备，从制造技术上讲，国内已经没有什么太大的问题。但由于其外星尺寸超大，重量超重，运输非常困难，设备在制造厂整体制造和运输已经不太可能。这就需要在制造厂分段制造、现场组对焊接，要解决现场制造需要的焊接、探伤、热处理以及压力试验等技术难题。

    纵观我国石化重大设备制造业，虽然在改革开放以来有了重大进步，但与国际同行业相比，还有不少差距，主要是自主创新能力弱。而百万吨级大型乙烯成套设备技术，代表了世界上石化装备最高水平，它的国产化必将大大提高我国石化装备制造业同世界先进水平的差距。

    笔者认为，要实现百万吨级大型乙烯成套设备国产化，仍需要采取自主创新或消化吸收引进技术再创新的方式，利用多年来的技术攻关成果，使大型乙烯设备国产化再上一个台阶。当然，实现这一目标，一是需要国家支持，要明确确定国产化依托工程，对研制单位的技术改造、攻关经费、税收颁布优惠政策。二是组织科研、设计、制造和使用单位联合攻关，对做出重大贡献的单位和个人要给予奖励。三是使用单位要做开明用户，顾全大局，支持重大装备国产化，配合制造企业的研制工作。同时为了减少风险，国家要对使用单位在税收、风险补偿等方面给予优惠政策。