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对未来技术发展的中长期技术预见(TFS)正在成为世界各国或各大企业制定技术、产业政策，重新配置人力、物力和财力等资源，调整产业结构的重要依据。面临着油气资源短缺、市场竞争加剧、环保法规日益严格等方面的巨大压力，作为我国国民经济的支柱产业之一的石油炼制工业的未来发展充满了不确定性。作为中国最大的炼油企业之一，中国石油天然气集团公司(CNPC)炼油业的未来发展也同样面临着原油供应的重质化和环保法规要求的油品更加清洁化等方面的巨大挑战。全面分析影响CNPC炼油业未来发展的外部与内部因素，对CNPC炼油业及炼油技术的未来发展进行系统的展望与预测，对CNPC炼油业制定科技发展战略，全面应对挑战，把握发展机遇，提高核心竞争力，具有非常重要的意义。
本研究将国际通用的两种TFS方法一情景法(Scenario analysis)和Delphi调查法有机地结合起来，交替采用Scenario分析-Delphi调查-Scenario分析方法，对21世纪初CNPC炼油业及炼油技术的发展趋势进行了系统的预见，在分析影响CNPC炼油业未来发展的内外部因素的基础上，筛选出了CNPC炼油业未来发展的关键技术，构造了CNPC炼油业在重质/劣质原油加工和清洁燃料生产两大技术领域的未来发展情景，提出了CNPC在上述两大技术领域的未来发展战略建议。通过上述研究，得到如下结果：
1．影响CNPC炼油业未来发展的内外部环境(即外部情景和内部情景)是：(1)外部环境：随着原油资源量的日益减少，原油供应的日益重质化、劣质化，以及环保法规要求的油品更加清洁化的发展趋势，世界炼油业的未来发展将主要集中在重质/劣质原油的加工、清洁油品的生产和炼油一化工一体化发展等几个方面；随着我国环保法规的日益严格以及原油供应的日益重质化/劣质化，我国的炼油业将进行装置规模、装置结构、产品结构、技术结构等方面的重大结构调整。(2)内部环境：经过近年来的迅速发展，CNPC炼油业在我国炼油业中已占有举足轻重的地位，但其进一步发展面临着炼厂规模和装置规模较小、二次加工工艺手段单一、装置结构及产品结构不尽合理等方面的重大挑战。
2．(1)影响CNPC炼油业及炼油技术未来发展的关键因素包括：①原油资源的短缺；②原油品质的重质化/劣质化；③环保法规要求油品更加清洁化；④车用替代燃料的开发。(2)CNPC炼油业未来发展需要开发的关键技术包括：①催化裂化(FCC)汽油选择性加氢脱硫技术；②：FCC汽油非加氢改质技术；③新型烷基化技术；④低硫柴油生产技术；⑤悬浮床加氢裂化组合工艺技术；⑥原油加工方案优化。其中，技术①-④属于清洁燃料生产技术模块，技术⑤属于重质/劣质原油深度加工技术模块，技术⑥属于以提高炼厂经济效益为目的的相关技术模块。
3．重油/渣油的深度加工将是今后CNPC炼油业面临的首要问题。未来CNPC的渣油产量将逐年增加，预计2010年和2020年CNPC的渣油产量将分别达到60.20Mt和80.84 Mt。为了最大限度地提高轻油收率，多产运输燃料和化工原料， CNPC渣油轻质化的比例将会大幅度增加。我们构筑了10种渣油加工情景，分别考察了2010年和2020年不同情景下CNPC加工渣油所得的汽柴油和石脑油的产量以及柴汽比，结果表明：随着重油催化裂化(RFCC)装置直接加工渣油的量的减少和延迟焦化装置加工渣油的量的增加，CNPC加工渣油所得的汽油产量减少，柴油产量和石脑油产量增加，柴汽比增大；提高渣油加氢处理的比例，不利于提高柴油和石脑油的产量和柴汽比。对各种情景下CNPC所需的装置投资的分析结果表明：与增加渣油加氢处理的能力相比，增加延迟焦化装置和溶剂深度脱沥青装置的能力，CNPC可大幅节省装置投资。综合以上结果，我们认为：未来5-15年，CNPC渣油转化的主力军应为延迟焦化，其次为RFCC和溶剂深度脱沥青，而渣油加氢处理过程只宜在较大的炼厂发展，一方面源于其较高的装置投资，另一方面是其氢源问题在小炼厂很难得到解决。
4．预计CNPC的汽油产量2010年将达到27.14 Mt，2015年将达到31.37 Mt，2020年将达到35.61 Mt。因此，清洁汽油的生产是21世纪初CNPC炼油业面临的又一重要任务。调整汽油配方是改善汽油质量的重要手段。因此，我们构筑了10种汽油构成情景，计算了不同情景下汽油的辛烷值、硫含量、烯烃含量、苯含量和芳烃含量的变化情况。结果表明：在降低FCC汽油的调合比例时，单纯地依靠增加重整油的比例，会使成品汽油中的苯和芳烃的含量增加；而单纯地依靠提高烷基化油、异构化油等组分的比例，不能完全抵消由于FCC汽油和重整汽油比例的大幅度降低而引起的汽油辛烷值的损失。因此，CNPC在调整汽油配方时，应充分平衡各种汽油组分的性质和比例，在降低汽油烯烃、芳烃和硫含量的同时，保证汽油辛烷值损失最小。另外，我们计算了不同汽油构成情景下，CNPC所需各汽油生产装置的能力，结果表明：总体来看，未来5-15年，CNPC可基本维持其现有FCC装置的加工能力，但需要不同程度地增加重整装置能力和大幅度地增加烷基化和异构化装置的能力。除此之外，未来5-15年，CNPC应当在调整汽油配方的同时，加快发展FCC汽油的加氢改质技术。
5.预计CNPC的柴油产量2010年将达到57.35 Mt，2015年将达到67.82 Mt，2020年将达到78.69 Mt，其中55.0％用作车用柴油。清洁柴油的生产任务是降低柴油中的硫含量和芳烃含量，提高十六烷值。因此，我们构筑了7种车用柴油构成情景，分别计算了不同情景下，CNPC直馏柴油和FCC柴油部分或全部加氢前后，柴油的十六烷值、芳烃含量和硫含量的变化趋势，结果表明：随着柴油中加氢裂化柴油比例的增加和FCC柴油比例的减少，以及直馏柴油和FCC柴油加氢精制比例的增加，柴油的十六烷值增加，硫含量和芳烃含量降低；当加氢裂化柴油增大到一定比例时，直馏柴油和FCC柴油是否经过加氢处理对成品柴油的十六烷值影响逐渐减小，而对于芳烃含量和硫含量的影响依然很大。因此，我们认为，为了提高成品柴油的十六烷值、降低硫和芳烃的含量，CNPC需要调整柴油配方，即减小FCC柴油的比例，增加优质的加氢裂化和加氢精制柴油的比例。且随着清洁柴油标准对硫含量的限制越来越严格，除了较劣质的FCC柴油和热加工柴油之外，直馏柴油也需要经过加氢脱硫后才可用于调合成品柴油。因此，未来5-15年，CNPC需要大幅度增加加氢裂化和加氢精制的能力。
6.随着柴油车的数量日益增加，提高柴汽比是CNPC炼油业未来发展的重要任务之一。综合分析CNPC汽柴油生产装置的构成，分别以FCC装置为核心(即所产减压蜡油(VGO)首先满足FCC装置的需要)和以加氢裂化(HDC)为核心(即所产VGO全部进行加氢裂化处理，FCC进料由脱沥青油(DAO)和焦化蜡油(CGO)等构成)构筑了4种清洁汽柴油生产装置构成情景，计算了不同情景下CNPC汽柴油的产量和柴汽比，结果表明：若汽柴油生产装置以HDC为核心，柴油的产量和柴汽比均较以FCC为核心有较大幅度的增加，同时汽柴油的构成也随之改变，汽柴油的质量得到改善。因此，我们认为，为了增加柴油的产量，提高柴汽比，2010年后，CNPC可考虑将目前以FCC为核心的汽柴油生产装置布局结构改为以HDC为核心的装置布局，这一方面可增大柴汽比，另一方面可以提高汽、柴油的质量。
本研究首次针对CNPC的整个炼油业，采用定性与定量相结合的分析方法，从资源特点、环保要求、技术结构、产品结构及质量等方面对CNPC炼油业的未来发展进行了全景扫描，使人们对CNPC炼油业及炼油技术的未来发展有了全面系统的认识，为CNPC制定炼油业相关科技发展战略提供了科学的依据。