涉外谈判。1990年元月，在乙烯项目可研报告即将获批的前夜，项目涉外技术引进资料消化和谈判前期准备工作其实已经提前展开。元旦刚过，负责外事工作的乙烯指挥部常务副总指挥杨建国即率领部下和项目设计院专家携手，与英国SNAM公司开始了乙烯装置的第一轮技术谈判，由此拉开了技术谈判的序幕。这一年，对外技术谈判和商务谈判从年初谈到年底，旷日持久，艰苦卓绝，成为乙烯工程指挥部的中心工作。指挥部领导杨建国、崔光耀、赵至善、陶行、孙永达等在京轮番坐镇，谈判桌上的日日夜夜、台前幕后的运筹帷幄、比质比价的唇枪舌战，让外商由衷叹服，也让独山子人经受了国际化的锤炼。指挥部选定中国技术进出口总公司（简称中技公司）作为独山子乙烯工程技术设备引进总代理，并在化工部八院、环球设计院、齐鲁设计院和中技公司的配合下，先后与日本、西班牙、意大利、美国四个国家的十家承包商，以及美、日、意、英、法、荷等六个国家的十二家专利商进行了技术报价的解释、交流和谈判，同时对五个国家的承包商、专利商的制造厂、生产厂、研究中心进行了全面考察，为选择合作伙伴提供了可靠依据。通过比选，最后确定从美国、西班牙、意大利三个国家引进乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙二醇等四套主要生产装置和技术，并分别与各厂商签订了商务合同。乙烯“龙头”裂解装置则由英国司南普吉提工程公司引进，于1991年5月10日在北京人民大会堂举行引进合同草签仪式。
合同正式签署仪式6月21日在英国伊丽莎白二世女王会议中心举行，中技公司总经理许德恩、乙烯工程指挥部总指挥杨生汉在合同上签字。聚乙烯、聚丙烯和环氧乙烷/乙二醇3套装置，于1991年6月24日至26日在西班牙首都马德里，分别与西班牙和意大利厂商正式签署了引进合同。
设备运输。乙烯工程从国外引进的设备总重量达数万吨，且有很多都是大件。从万里之外运到乙烯工地，存在很多困难。从英国、西班牙、意大利的地理位置看，只能采用海运，将货物运抵天津港，再用铁路运到独山子。为此，指挥部与天津港和铁路部门曾进行多次协调，最后同意协助运输。1992年5月21日，第一批进口货物从英国开始起运，此后一批接一批运抵乙烯工地。进口设备前后共运18批，所用车皮1300多节，货物总重3万余吨。而且其中很多设备都是超重超长的超限件，最重件达196吨，最长件达45米，还有些是特殊形状件，这些都需要用特型车皮特殊装运。为此，乙烯工程指挥部专门成立了大件运卸办公室，沿途与各相关部门协调。设备运到工地后，指挥部商检办公室还要对成千上万件的进口货物逐一进行商检，任务十分繁重。
物资供应。乙烯建设物资除进口的成套设备外，其余设备、器材、建材等物资都在国内采购，供应处在成都、上海、沈阳等多个城市设点，先后派出168人次，专门为乙烯采购设备器材。在采购中，对于供应充足物资进行比质比价，选优采购。对于紧俏物资，则到处寻找货源，想方设法订货。货物订购之后，马上组织运回。供应处专门为乙烯备料修建了料场、棚库、仓库。到1992年6月，乙烯开工所用各种设备、器材基本落实到位。至此，已采购钢材1.5万吨，水泥23万吨，木材2500立方米，玻璃5万平方米，油毡8000卷，这为乙烯开工建设作好了准备。
人员准备。新疆乙烯工程能否建得好、开得好，关键是人才。乙烯指挥部为此提出“在建设一流工程的同时，建设高素质的职工队伍”的目标，把人员培训作为生产准备各项工作中最重要的工作来抓，并从以下四方面着手准备。
1.招收毕业生：到1990年底已招收汉族、各少数民族大、中专院校毕业生1602人，这些人被分配到乙烯工程建设的各部门中进行工作实习。
2.抓紧委培：从1987年到1990年，4年间在全国30多所大中专院校20多个专业共送培学生2459人，这些人从1991年开始陆续毕业回到独山子。
3.办学习班：在筹建期间对在职人员办专业技术学习班，例如英语学习班、民族汉语学习班、进口设备商检学习班、质量管理学习班、施工监理学习班、乙烯专业知识学习班等。
4.抽调人员：组建生产车间，任命车间领导，配备岗位工人，然后将他们分别派往兰州、燕山、大庆、盘锦、抚顺、齐鲁、金山、扬子等乙烯厂进行对口操作实习培训。
建铁路专用线。乙烯建设所需的大量物资要用铁路运到工地，乙烯建成后的产品要通过铁路运往全国各地。因此，建设铁路专用线的必要性和重要性不言而喻。但当时在争取乙烯项目时，为要不要建铁路，独山子炼油厂曾与国家有关部门展开过一场极其艰难的说服与争取。最后，在杨生汉、张载欣、孙永达等厂领导锲而不舍、千回百转的据理争取下，国家有关部门终于同意独山子乙烯工程建专用铁路线。铁路专用线于1991年10月15日动工修建，1992年10月27日实现简易通车，此间除去4个月的冬季停工期，仅用了8个月建成，速度之快，令人惊叹。铁路正线长22.6千米，车站线长42.9千米，铺轨全长共65.5千米，设有6个车站。专用线与兰新铁路相通，它为乙烯建设和独山子今后的发展提供了极大的方便。1992年11月12日，第一批由铁路运送的货物在乙烯建设工地卸车。
开通数控电讯。为了配合乙烯建设，独山子邮电局于1990年开通了国内长途直拨电话，1991年开通了国际长途直拨电话，1993年建成投用了独山子——奎屯长途光缆，实现了数字化传输。独山子炼油厂通讯公司于1990年开通炼油厂、热电厂的调度机及工业电视监控系统，1992年开通2000门西门子数字程控交换机系统，1993年开通乙烯总调度机及工业电视监控系统，二水源30路数字微波基站和第二套2000门西门子数字程控交换机系统。电讯系统的快速发展，使独山子的电讯技术达到了国内先进水平。
厂前区建设及场地平整。1990年4月乙烯工程正式获批后，立即开始了厂前生活服务区和交通道路的建设，招待所、专家楼、通讯楼、职工单身宿舍、临时房屋、食堂、商业网点等相继建成，配套绿化和防洪渠也同步进行。1990年8月21日，乙烯工程场地平整破土动工大会在乙烯工地召开。承担场地平整施工任务的是新疆机械化施工公司，他们仅用了几个月的时间，就完成了上百万土方的场平任务。紧接着便是铺设地下管网。
经过5年多的筹建，各项准备工作基本就绪，只待正式开工。
三年建设（1992.7～1995.8）
1992年7月1日，新疆乙烯工程开工典礼在独山子乙烯工地隆重举行。自治区副主席王乐泉主持典礼仪式，全国政协副主席王恩茂、自治区党委书记宋汉良、中国石油天然气总公司总经理王涛为工程开工剪彩。参加典礼的有各方面的领导、嘉宾、国外承包商、设计单位、施工单位、乙烯指挥部、独山子炼油厂及驻地部队等5000多人。开工典礼的举行，标志着新疆14万吨乙烯工程进入全面开工建设阶段。
乙烯工程建设项目包括：14万吨/年乙烯、12万吨/年聚乙烯、7万吨/年聚丙烯、4万吨/年乙二醇、3万吨/年甲醇、2.5万吨/年丁二烯、2.5万吨/年甲基叔丁基醚、2万吨/年顺丁橡胶、1.1万吨/年成型加工等9套生产装置及空分空压、动力、供配电、供排水等配套系统。全部工程共分48个单项工程，主要施工承包单位有中国化学工程第七、第十一建设公司，中国石油天然气第一建设公司，新疆建筑安装总公司第一、第三、第四公司，江苏南通建筑总公司第二、第三、第七公司，新疆兵团工一师第五、第六建筑公司，自治区设备安装公司、电力安装公司、农七师水工团、奎建等28家公司。
新疆乙烯工程是国家“八五”重点建设项目。建设一座现代化的乙烯工程，用专家们的话说，其难度“不亚于建设一座核电站”。仅其项目本身，就是一项庞大的系统工程，更不用说与项目相关联的来自于方方面面的困难和制约因素，比如筹资、还贷周期、国际市场产品行情等等。由于该项目是引进国外贷款技术项目，有许多不为我方所左右的制约条件，其中聚乙烯、聚丙烯（简称“两聚”）两套装置的合同生效时间分别比乙烯装置晚了7至9个月，但3套装置的合理施工期都是39个月，这就使得整个工程无法同时建成实现联动试车。如果迁就合同生效最晚的聚丙烯装置建成日期（1995年9月），先建成的乙烯装置就要闲置整整一年，整个工程要延迟到1996年才能投料试车。而1996年初就进入了还贷期，每年5.6个亿的还贷压力如同大山一样压在头顶，工程决策陷入了极大的困境。危机关头，工程指挥部领导段振廷、杨生汉、杨建国、刘志泉、殷家德等人果断作出决定，以乙烯装置1994年9月建成为目标，将“两聚”建设工期缩短7至9个月于1994年底基本建成，1995年3至6月实现联动试车与投料试车，年终生产出合格产品，让新疆乙烯工程成为名副其实的“八五”建设项目。
指挥部采用了倒排工序的做法切断了自己的退路。即以投产日期为起始，倒着往回卡死工程进度的每一个控制点。“与时间竞赛，只能赢，不能输”，参加工程建设的疆内外数十家设计和施工单位，都在为此奋力拼出自己的最好水平。工程开创了“三边工程”的建设模式，即边设计、边施工、边修改，建设风险相对增加，但也只有这样，才能改变整个工程进度受国外合同牵制的被动局面。许多施工单位一接到图纸即日夜兼程赶往工地，到达施工地点后，顾不上搭建工棚，而是连夜平整场地，勘察部署施工方案。各路建设大军纷至沓来，整个工程部署按照指挥部的指令全部正点到位展开。
1992年，开工年。
这一年夏季起，施工全面铺开。上万人齐聚工地，大兴土木，车水马龙，一片繁忙景象。工程总指挥杨生汉带头把行李搬到现场，吃住在工地，日夜在现场指挥。各施工单位开展劳动竞赛，比质量、比进度，加班加点，干劲十足，热火朝天。经过近半年的施工，管网、土建、设备基础等都保质保量按计划完成。
入冬，施工单位留下部分人员，搭起施工棚，转入棚内进行钢结构和管件的预制工作。
1993年，攻坚年。
春节刚过，大地上的积雪还未消融，各施工单位便陆续返回工地，整理机具，准备大干。此时，进口设备和国产设备一批接一批地开始陆续运抵工地。从3月1日开始，指挥部各处室搬到现场办公，很多领导和职工都吃住在现场，施工人员争分夺秒，加班加点，每天“吃三、睡五、干十六”（指吃饭3小时，睡觉5小时，干活16小时），以拼命精神来保证按时完成控制点。他们要大干三月、四月，用实际行动向“五一”节献礼。刚刚向“五一”节献完礼，“百日大战”活动又开始了，在“百日大战”中出现了一个又一个施工奇迹：
6月14日，十一化建用16小时将球罐对接成形，在傲慢的英国专家面前，为中国工人阶级争了光。6月18日，石油一公司用4个人、8小时将400立方米的球罐组装完毕，创造了该公司球罐组装史上的新记录。6月21日，十一化建将长57米、重217吨的407丙烯分馏塔一次吊装成功，创下该公司起吊史上的奇迹。6月30日，乙烯装置中最大的408塔，长68米，重250吨，被十一化建再次吊装成功，创造了该公司起吊的新记录。7月15日，高76米、重205吨的乙烯403分馏塔吊装就位。至此，乙烯最难啃的403、407、408三座大塔在不到一个月的时间全部就位，按时完成了进度控制点。8月4日，第一个“百日大战”胜利结束，十一化建、石油一公司、指挥部大件办公室等11个单位被评为“百日大战”先进集体，获得奖励。建设者们用辛勤的汗水为施工单位争得了荣誉。
第一个“百日大战”刚完，第二个“百日大战”又开始了。
9月16日，石油一公司起重大队，在乙二醇工地上，创造了日吊10个塔器，总重300吨的新记录。11月23日，乙烯工程指挥部大件办公室将设备运输中最重的大件——196吨的环氧乙烷反应器，顺利运抵到工地，并安全卸车。
在国庆44周年前夕，9月24日，一个细雨霏霏的秋日，中共中央政治局常委、国务院副总理朱镕基，在新疆维吾尔自治区党委书记宋汉良、自治区主席铁木尔·达瓦买提、国家计委副主任叶青等人的陪同下，视察了新疆独山子乙烯工程。
在乙烯工地上，朱镕基副总理与迎接他的干部、工人握手后，大步走到乙烯装置的一块绘有施工平面图的牌子前，听取乙烯工程指挥部常务副指挥刘志泉的汇报。
