Emerson全球煉油行業(yè)資深總監

MARCELO CARUGO

作為全球煉油行業(yè)的資深總監，MARCELO CARUGO 與來(lái)自艾默生各部門(mén)的專(zhuān)家團隊一起，領(lǐng)導煉油項目的進(jìn)行。CARUGO 在煉油和石化行業(yè)積累了 30 年的豐富行業(yè)經(jīng)驗。其專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域包括利用相關(guān)技術(shù)提高煉油廠(chǎng)的盈利能力、優(yōu)化運營(yíng)、改善法規遵從性和可靠性。Carugo 先生擁有荷蘭 NUFFIC 電子工程碩士學(xué)位，以及布宜諾斯艾利斯大學(xué)的電子工程學(xué)位。

試圖對 2026 年的全球煉油市場(chǎng)行情進(jìn)行預測是不現實(shí)的。我們唯一能夠確定的就是市場(chǎng)的不確定性。電動(dòng)車(chē)、替代能源和人工智能的發(fā)展、市場(chǎng)波動(dòng)的加劇、政治不確定性以及發(fā)展中國家人民生活水平的不斷提高，這些趨勢只是將會(huì )影響未來(lái)幾年煉油行業(yè)發(fā)展的部分因素。我們僅僅能夠推測，這種空前的變化速度將會(huì )給未來(lái) 10 年帶來(lái)顯著(zhù)影響。

由于我們無(wú)法預測未來(lái)，所以煉油商需要未雨綢繆，以應對“未知”帶來(lái)的挑戰。換言之，未來(lái)的煉油廠(chǎng)要時(shí)刻準備著(zhù)“面向未來(lái)”。

圍繞以下三個(gè)基本運營(yíng)和業(yè)務(wù)目標，我們可以實(shí)現這一目標：

靈活性。未來(lái)的煉油廠(chǎng)可以在燃油和石油化工產(chǎn)品種類(lèi)之間快速切換，以便充分響應市場(chǎng)需求并抓住市場(chǎng)機遇。

可靠性。到 2026 年，具有最佳運營(yíng)績(jì)效的標桿煉油廠(chǎng)將基本實(shí)現無(wú)停工運營(yíng)。

共享智能化。未來(lái)成功的煉油廠(chǎng)降簡(jiǎn)化業(yè)務(wù)流程并實(shí)現自動(dòng)化，企業(yè)將能夠跨設施實(shí)現專(zhuān)業(yè)知識共享及共同決策。

如果能夠成功做到以上三點(diǎn)，2026年的煉油廠(chǎng)將可以輕松應對技術(shù)發(fā)展、市場(chǎng)變化和全球事件帶來(lái)的各種挑戰和機遇。

靈活性。在今后 10 年里，追求業(yè)務(wù)靈活性很有可能成為區分成功企業(yè)與失敗企業(yè)的標尺。

今后，具有最佳運營(yíng)績(jì)效的標桿煉油廠(chǎng)將能夠抓住稍縱即逝的機會(huì )，而不是由于無(wú)法及時(shí)響應而錯失良機。如果業(yè)務(wù)主管掌握了從原油來(lái)源到煤氣泵之間所有過(guò)程的整合數據分析，那么就可以根據市場(chǎng)需求實(shí)時(shí)確定原料和產(chǎn)品種類(lèi)。如果管理人員能夠在線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)供應鏈數據，適時(shí)庫存將成為“新常態(tài)”。

要完成這些目標，需要應對大量的新挑戰。挑戰之一是如何設計相關(guān)生產(chǎn)設施，使之能夠處理各種來(lái)源的不同原油（包括最重和腐蝕性最強的原油）。為保證能及時(shí)響應市場(chǎng)變化，迅速切換產(chǎn)品種類(lèi)，可能需要讓某些工藝裝置處于熱待機狀態(tài)，以避免其啟動(dòng)和關(guān)閉過(guò)程造成的時(shí)間浪費。這樣操作還可以降低風(fēng)險，因為瞬態(tài)操作是導致安全事故的最常見(jiàn)原因。

不過(guò)，使工廠(chǎng)前端獲得更大的靈活性還不足以確保在所有市場(chǎng)獲利。煉油廠(chǎng)應成為可在多種目的之間自由轉換的設施，助力滿(mǎn)足全球對纖維和塑料的需求，而不僅局限于生產(chǎn)燃油。通過(guò)小批量制造品類(lèi)豐富的中間產(chǎn)品，并迅速從燃油轉換為石化產(chǎn)品，業(yè)內操作人員職能將更加多樣化。而為了處理所有這些輸出流，獨立的煉油廠(chǎng)可能需要多達 50,000 個(gè)額外的數據點(diǎn)，并且為適應不同的工藝條件，每個(gè)數據點(diǎn)都需要能夠輕松地重新組態(tài)。

可靠性。如果煉油行業(yè)最終能夠解決可靠性差的問(wèn)題，那么停工及隨之而來(lái)的高成本問(wèn)題將成為過(guò)去式。例如，“熱檢修”可以避免由于維修或更換部件而導致的工藝裝置停車(chē)。通過(guò)重新設計閥門(mén)和其他設備，可以更容易地查看易磨損部件，工作人員在現場(chǎng)即可原位完成檢修，避免了中斷生產(chǎn)。

專(zhuān)用的在線(xiàn)資產(chǎn)可靠性網(wǎng)絡(luò )是另一個(gè)具有發(fā)展前景的領(lǐng)域。這些網(wǎng)絡(luò )將為操作人員在整個(gè)設施上布設一個(gè)虛擬的“感知穹頂”，以便為他們提供執行基于實(shí)際工況的遠程維護策略所需的信息種類(lèi)和信息數量。憑借自我診斷設備和早期報警管理的協(xié)助，維護管理人員在較遠的地方也能提前了解異常，預防會(huì )影響產(chǎn)能的停產(chǎn)或混亂狀況的發(fā)生。

如今，普通的煉油廠(chǎng)配備持續資產(chǎn)健康狀態(tài)監測方案的資產(chǎn)百分比不足其總資產(chǎn)的 20%。不過(guò)，由于成本經(jīng)濟的無(wú)線(xiàn)技術(shù)的不斷發(fā)展，此范圍將在10年內快速擴展到60%。微傳感器甚至能夠漂浮在產(chǎn)品內部，在工藝裝置之間傳輸即時(shí)的質(zhì)量讀數。

共享智能化。煉油廠(chǎng)的組織架構也會(huì )發(fā)生根本性變化?，F場(chǎng)工作人員能在未來(lái)10 年內縮減 50%。很快，工作人員就只會(huì )在執行特定人工任務(wù)時(shí)才會(huì )到達現場(chǎng)。而決策者（管理層，業(yè)務(wù)運營(yíng)、可靠性、工程和整合部門(mén)）能夠遠程地鏈接到一個(gè)或多個(gè)工廠(chǎng)，通過(guò)一個(gè)單獨、集中式的操作中心指揮整個(gè)煉油體系。

此外，自動(dòng)化將會(huì )持續改變許多傳統上由人工操作的常規作業(yè)。借助帶有平視顯示功能的增強現實(shí)頭盔，維護人員可以有效地將控制室人員帶入現場(chǎng)。無(wú)人機將用于查找短時(shí)排放/泄漏、搜索故障位置以及識別難以到達區域的管道和容器完整性問(wèn)題。

這些創(chuàng )新通過(guò)識別即將發(fā)生的潛在問(wèn)題，減少工人在危險區域停留的時(shí)間，從而為煉油行業(yè)的安全性帶來(lái)巨大影響。其他進(jìn)展可能還包括：

化學(xué)工程方面的突破可能會(huì )實(shí)現催化劑的不斷再生，從而保持生產(chǎn)過(guò)程持續運行。

機器的學(xué)習功能可能會(huì )讓工廠(chǎng)能夠“吸收”操作人員的知識并針對不斷變化的條件即時(shí)做出調整。

隨著(zhù)科技的進(jìn)步，某一天煉油商可能會(huì )實(shí)現工藝程裝置的自動(dòng)啟動(dòng)和關(guān)閉，免去人工介入，進(jìn)一步增加安全性。

煉油廠(chǎng)也許很快就能回收產(chǎn)生的幾乎所有廢棄物，而新的碳回收和固碳方法可能會(huì )永久性地改變生產(chǎn)商應對法規遵從性的方式。到 2026 年，廢氣火炬和廢水傾排池可能會(huì )被時(shí)代所棄。

這些進(jìn)步也許看起來(lái)難以想象，但事實(shí)是，大多數實(shí)現這些未來(lái)愿景所需的知識和技術(shù)如今都已出現。例如，信息技術(shù)近幾年所取得的發(fā)展已能夠允許企業(yè)遠程訪(fǎng)問(wèn)大量數據并充分利用專(zhuān)業(yè)技術(shù)和經(jīng)驗，而不受地域的限制。因此，煉油商正在開(kāi)始充分利用大數據分析結果和新的協(xié)作技術(shù)整合其業(yè)務(wù)運營(yíng)方式。

此外，在人性化設計方面所取得的最新進(jìn)展讓從操作變得更加簡(jiǎn)單，對現場(chǎng)專(zhuān)家的需求也更好了；無(wú)線(xiàn)儀表的使用在業(yè)內更加廣泛，并且一些煉油商正開(kāi)始雇傭遙控無(wú)人機來(lái)收集所需的測量數據。

想要在2026年的市場(chǎng)占領(lǐng)一席之地，煉油商應馬上開(kāi)始采用和整合這些創(chuàng )新技術(shù)，等待和觀(guān)望只會(huì )失去縣級。而要想在面對未知與不確定時(shí)更好地發(fā)展，通常意味著(zhù)運營(yíng)人員要敢于挑戰現狀。在重塑煉油的世界形勢下，克服阻力力求改變將變得更加關(guān)鍵。

畢竟，就像有人說(shuō)的那樣，未來(lái)屬于那些愿意今天做出準備的人。

最初發(fā)表于：2016 年 7 月號Hydrocarbon Processing，使用已獲相關(guān)許可。