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Emerson全球煉油行業(yè)資深總監(jiān)

MARCELO CARUGO

作為全球煉油行業(yè)的資深總監(jiān)，MARCELO CARUGO 與來自艾默生各部門的專家團(tuán)隊一起，領(lǐng)導(dǎo)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。其專業(yè)領(lǐng)域包括利用相關(guān)技術(shù)提高煉油廠的盈利能力、優(yōu)化運營、改善法規(guī)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 年的全球煉油市場行情進(jìn)行預(yù)測是不現(xiàn)實的。我們唯一能夠確定的就是市場的不確定性。電動車、替代能源和人工智能的發(fā)展、市場波動的加劇、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，這些趨勢只是將會影響未來幾年煉油行業(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給未來 10 年帶來顯著影響。

由于我們無法預(yù)測未來，所以煉油商需要未雨綢繆，以應(yīng)對“未知”帶來的挑戰(zhàn)。換言之，未來的煉油廠要時刻準(zhǔn)備著“面向未來”。

圍繞以下三個基本運營和業(yè)務(wù)目標(biāo)，我們可以實現(xiàn)這一目標(biāo)：

靈活性。未來的煉油廠可以在燃油和石油化工產(chǎn)品種類之間快速切換，以便充分響應(yīng)市場需求并抓住市場機(jī)遇。

可靠性。到 2026 年，具有最佳運營績效的標(biāo)桿煉油廠將基本實現(xiàn)無停工運營。

共享智能化。未來成功的煉油廠降簡化業(yè)務(wù)流程并實現(xiàn)自動化，企業(yè)將能夠跨設(shè)施實現(xiàn)專業(yè)知識共享及共同決策。

如果能夠成功做到以上三點，2026年的煉油廠將可以輕松應(yīng)對技術(shù)發(fā)展、市場變化和全球事件帶來的各種挑戰(zhàn)和機(jī)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(qū)分成功企業(yè)與失敗企業(yè)的標(biāo)尺。

今后，具有最佳運營績效的標(biāo)桿煉油廠將能夠抓住稍縱即逝的機(jī)會，而不是由于無法及時響應(yīng)而錯失良機(jī)。如果業(yè)務(wù)主管掌握了從原油來源到煤氣泵之間所有過程的整合數(shù)據(jù)分析，那么就可以根據(jù)市場需求實時確定原料和產(chǎn)品種類。如果管理人員能夠在線訪問供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)，適時庫存將成為“新常態(tài)”。

要完成這些目標(biāo)，需要應(yīng)對大量的新挑戰(zhàn)。挑戰(zhàn)之一是如何設(shè)計相關(guān)生產(chǎn)設(shè)施，使之能夠處理各種來源的不同原油（包括最重和腐蝕性最強(qiáng)的原油）。為保證能及時響應(yīng)市場變化，迅速切換產(chǎn)品種類，可能需要讓某些工藝裝置處于熱待機(jī)狀態(tài)，以避免其啟動和關(guān)閉過程造成的時間浪費。這樣操作還可以降低風(fēng)險，因為瞬態(tài)操作是導(dǎo)致安全事故的最常見原因。

不過，使工廠前端獲得更大的靈活性還不足以確保在所有市場獲利。煉油廠應(yīng)成為可在多種目的之間自由轉(zhuǎn)換的設(shè)施，助力滿足全球?qū)w維和塑料的需求，而不僅局限于生產(chǎn)燃油。通過小批量制造品類豐富的中間產(chǎn)品，并迅速從燃油轉(zhuǎn)換為石化產(chǎn)品，業(yè)內(nèi)操作人員職能將更加多樣化。而為了處理所有這些輸出流，獨立的煉油廠可能需要多達(dá) 50,000 個額外的數(shù)據(jù)點，并且為適應(yīng)不同的工藝條件，每個數(shù)據(jù)點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題，那么停工及隨之而來的高成本問題將成為過去式。例如，“熱檢修”可以避免由于維修或更換部件而導(dǎo)致的工藝裝置停車。通過重新設(shè)計閥門和其他設(shè)備，可以更容易地查看易磨損部件，工作人員在現(xiàn)場即可原位完成檢修，避免了中斷生產(chǎn)。

專用的在線資產(chǎn)可靠性網(wǎng)絡(luò)是另一個具有發(fā)展前景的領(lǐng)域。這些網(wǎng)絡(luò)將為操作人員在整個設(shè)施上布設(shè)一個虛擬的“感知穹頂”，以便為他們提供執(zhí)行基于實際工況的遠(yuǎn)程維護(hù)策略所需的信息種類和信息數(shù)量。憑借自我診斷設(shè)備和早期報警管理的協(xié)助，維護(hù)管理人員在較遠(yuǎn)的地方也能提前了解異常，預(yù)防會影響產(chǎn)能的停產(chǎn)或混亂狀況的發(fā)生。

如今，普通的煉油廠配備持續(xù)資產(chǎn)健康狀態(tài)監(jiān)測方案的資產(chǎn)百分比不足其總資產(chǎn)的 20%。不過，由于成本經(jīng)濟(jì)的無線技術(shù)的不斷發(fā)展，此范圍將在10年內(nèi)快速擴(kuò)展到60%。微傳感器甚至能夠漂浮在產(chǎn)品內(nèi)部，在工藝裝置之間傳輸即時的質(zhì)量讀數(shù)。

共享智能化。煉油廠的組織架構(gòu)也會發(fā)生根本性變化。現(xiàn)場工作人員能在未來10 年內(nèi)縮減 50%。很快，工作人員就只會在執(zhí)行特定人工任務(wù)時才會到達(dá)現(xiàn)場。而決策者（管理層，業(yè)務(wù)運營、可靠性、工程和整合部門）能夠遠(yuǎn)程地鏈接到一個或多個工廠，通過一個單獨、集中式的操作中心指揮整個煉油體系。

此外，自動化將會持續(xù)改變許多傳統(tǒng)上由人工操作的常規(guī)作業(yè)。借助帶有平視顯示功能的增強(qiáng)現(xiàn)實頭盔，維護(hù)人員可以有效地將控制室人員帶入現(xiàn)場。無人機(jī)將用于查找短時排放/泄漏、搜索故障位置以及識別難以到達(dá)區(qū)域的管道和容器完整性問題。

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

化學(xué)工程方面的突破可能會實現(xiàn)催化劑的不斷再生，從而保持生產(chǎn)過程持續(xù)運行。

機(jī)器的學(xué)習(xí)功能可能會讓工廠能夠“吸收”操作人員的知識并針對不斷變化的條件即時做出調(diào)整。

隨著科技的進(jìn)步，某一天煉油商可能會實現(xiàn)工藝程裝置的自動啟動和關(guān)閉，免去人工介入，進(jìn)一步增加安全性。

煉油廠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永久性地改變生產(chǎn)商應(yīng)對法規(guī)遵從性的方式。到 2026 年，廢氣火炬和廢水傾排池可能會被時代所棄。

這些進(jìn)步也許看起來難以想象，但事實是，大多數(shù)實現(xiàn)這些未來愿景所需的知識和技術(shù)如今都已出現(xiàn)。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(yuǎn)程訪問大量數(shù)據(jù)并充分利用專業(yè)技術(shù)和經(jīng)驗，而不受地域的限制。因此，煉油商正在開始充分利用大數(shù)據(jù)分析結(jié)果和新的協(xié)作技術(shù)整合其業(yè)務(wù)運營方式。

此外，在人性化設(shè)計方面所取得的最新進(jìn)展讓從操作變得更加簡單，對現(xiàn)場專家的需求也更好了；無線儀表的使用在業(yè)內(nèi)更加廣泛，并且一些煉油商正開始雇傭遙控?zé)o人機(jī)來收集所需的測量數(shù)據(jù)。

想要在2026年的市場占領(lǐng)一席之地，煉油商應(yīng)馬上開始采用和整合這些創(chuàng)新技術(shù)，等待和觀望只會失去縣級。而要想在面對未知與不確定時更好地發(fā)展，通常意味著運營人員要敢于挑戰(zhàn)現(xiàn)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，就像有人說的那樣，未來屬于那些愿意今天做出準(zhǔn)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。