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中俄炼化一体化项目 最初为中俄1300万吨／年炼油项目，系中俄两国第一个石油加工合作项目。2010年9月21日，中俄天津1300万吨／年炼油项目举行奠基仪式，中国国务院副总理王岐山、俄罗斯联邦政府副总理谢钦出席。2012年10月8日，中俄东方石化（天津）有限公司在天津开发区注册成立，注册资本2.4亿元。当月，项目内容由纯炼油调整为炼化一体化，并得到国家发改委与中石油、俄石油的认可（炼化一体化方案将包括炼油、乙烯、芳烃、润滑油等），投资达到1000亿元规模。12月5日，中俄东方石化第二届董事会第二次会议在莫斯科召开，决定成立由中俄双方人员组成的工作组；安排按炼化一体化方案开展可行性研究。
  中石油百万方原油储备库项目 中石油百万方原油储备库项目投资9.8亿元，占地25.28万平方米，建设100万立方米商业原油储备库，建有10座10万立方米原油储备罐，2座3000立方米消防水罐，1座原油泵房，以及现代化控制系统，为中俄炼化一体化项目配套。2010年2月8日，天津开发区（南港工业区）管委会与中石油大港石化公司签订中石油百万立方商业原油储备库项目投资合作协议。3月26日，中石油百万立方原油储备库项目在南港工业区举行奠基仪式。12月22日，该项目在南港工业区举行竣工剪彩仪式。该项目从签约到竣工投产仅用9个月，并成为南港工业区首个竣工投产的项目。
  中石化天津原油商业储备基地项目 系中国石化集团根据国家能源战略需求，为支持天津滨海新区开发建设而投资兴建的重点工程。项目位于南港工业区中部，与规划中的天津国家石油储备基地相邻。项目总投资30.7亿元，计划工期2年，占地68.4万平方米，建设32座10万立方米浮顶储罐。整个库区包含8个原油罐区，每个罐区设4座储罐，并配套建设输油泵站、消防泵站、污水提升泵站、计量站、变电所，包含中心控制室、通信设施等在内的综合办公楼，以及仓库等辅助设施。2010年5月11日，该工程开工奠基。2011年6月15日开工建设。2011年末基本完成桩基施工。2012年末，项目完成建设，具备储油条件。
  天津国家原油储备基地项目 系保障国家能源安全，增强国家石油储备能力，完善国家石油储备布局的重点项目。该基地总投资28亿元，占地68.44万平方米，建设总规模320万立方米，为地面储罐。项目由国家发改委、国家能源局委托中国石油化工集团负责组织建设。中国石油化工集团公司管道储运公司为该项目具体承建单位，天津国储石油基地有限责任公司负责项目建设、管理和运营。2012年3月31日，天津开发区（南港工业区）管委会与天津国储石油公司签署投资合作协议，并注册成立天津国储石油基地有限责任公司。至2012年末，完成320万立方米国家原油储备基地开工前的各项手续准备。
  泰奥石化储运基地项目 项目由天津泰奥石化物流有限公司投资43亿元，规划总用地面积71.3万平方米，投产后年仓储业务营业收入10.5亿元，油品经营收入80亿元。项目分两期建设：一期投资21.4亿元，用地34.8万平方米，建设汽油、石脑油、柴油、航煤、燃料油和液体化工品等产品的储罐82座，库容83万立方米；二期投资21.6亿元，用地36.5万平方米，建设汽油、石脑油、柴油和原油等产品的储罐12座，库容117万立方米，并建设年产110万吨精细化工品项目。2011年，完成库区及码头项目可研编制审查、初步设计及施工图设计的委托及初步设计内部审查的筹备工作，铁路预可研的编制工作，项目地块的土方回填，库区试桩，码头港池的勘察、疏浚、浚前浚后测量及码头试桩工作。该项目于2012年末开工建设。
  中石化LNG项目 中石化LNG项目一期投资130亿元，占地50万平方米，建设6×16万立方米储罐及冷能综合利用设施，具备300万吨／年周转能力，最终达到600万吨／年以上周转能力。预计产值120亿元。2011年6月签署投资合作协议，12月设计单位、环评单位实地踏勘，并排出具体进场及施工的详细进度，编制完成项目可研报告。2012年2月10日，成立中石化天津LNG项目部。11月8日，中国石化天然气有限责任公司与天津开发区（南港工业区）管委会签署投资合作协议。11月28日，成立中石化天津液化天然气有限责任公司，并召开第一次股东大会暨一届一次董事会、监事会。12月6日完成合资公司注册，取得合资公司——中石化天津液化天然气有限责任公司营业执照。2012年末，完成LNG储罐区（14.7万平方米）地基处理工作；密封墙搅拌桩4714根、砂桩69552根、降水管井94口。
  壳牌润滑油项目 投资约1亿美元，占地20万平方米，建设30万吨／年润滑油项目，年营业额30亿元。2011年8月签署投资合作协议并完成工商注册及初步设计工作。确定“环评”“安评”单位并启动“环评”“安评”工作。2012年1月6日，壳牌（天津）润滑油有限公司注册成立。是年8月16日开工建设，12月14日天津开发区建交局与壳牌公司签署土地出让合同。