Process PRO/ Ⅱ。这两个软件基本上代表了当代化
工仿真技术水平 ,目前还在不断的发展和完善中
[ 8 ]
。
由于造纸过程自身的特点 ,化工过程的模拟软
件不能完全适应造纸行业的要求 。美国爱达荷大学
开 发 出 适 用 于 制 浆 造 纸 过 程 的 专 用 模 拟 软 件
WINGEMS
[ 9 ]
。该软件是最早开发的造纸过程模拟
软件之一 ,也是目前在造纸工业中应用最广泛 、
最成
熟的软件 ,在北美北欧几十家大型造纸企业中应用 ,
在过程优化和节能降耗方面取得了明显的效果和可
观的经济效益 。虽然 WINGEMS 在过程物料优化仿
真方面有许多独到之处 ,但是在能量优化和动态过
程优化方面还有待完善 。
目前国内的造纸过程计算机模拟技术还处于研
发阶段 。华南理工大学刘焕彬 1990 年代末主持开
发的造纸过程计算机模拟软件 PAMSIM ( PAper Mill
SIMulator)
[ 10 ]
,在造纸过程的稳态模拟方面取得了较
为满意的效果 。但是该软件与 WINGEMS 一样 ,也
存在能量优化和动态过程优化方面不完善的问题 。
在造纸过程的能量优化方面 ,刘焕彬等提出了
造纸企业能量系统的“三环节”结构模型
[ 11 - 13 ]
,以
该能量结构模型为基础 ,开发了适用于造纸企业能
量系统分析 、
评价和节能优化的框架技术 ,并在造纸
企业的节能 、
能量系统优化方面进行了初步的应用
研究 ,取得了比较满意的研究成果 。
2
造纸企业能耗统计数据库的建立
基于上述成果 ,目前笔者正在进行以下研究工
作 :选择典型的造纸企业为节能技术应用对象 ,以
“三环节”
能量系统优化技术和造纸过程物料和能量
模拟系统为 (平台) 工具 ,对全厂能量系统详细分析
和评价 ,找出整个企业能量系统的“瓶颈”;以 经济
学为企业能量系统分析工具 ,建立 经济学优化目
标的能量分析模型 ,根据优化结果 ,提出比较可行的
具体节能措施和优化方案 ,以期达到降低企业的能
耗 、
提高企业的经济效益和环境质量 ;为造纸行业的
节能 、
增效提供一套切实可行的 、
科学的系统优化
技术 。
其中企业能耗数据库的建立是最基础 、
最重要
的工作之一 。笔者以某造纸企业为研究对象 ,设计
了一个用于造纸企业能耗统计方面的数据库软件 ,
包含了大量关于企业能耗方面的数据以及造纸车间
及其干燥部烘缸的参数 。
2
11 研究对象简介
以广州市某生产涂布纸板的造纸企业作为研究
对象 。该企业月产量在 1
16 万 t 以上 ,有一整套世
界著名厂家全新 90 年代一流生产线 。公司主要生
产定量为 250 克至 500 克规格的纸板 ,主要产品有
单面涂布灰底白板纸 、
双面涂布白底白板纸及白卡
纸 ,主要用于烟酒 、
化妆品 、
医药 、
电器等高附加值产
品的包装 。
从研究的代表性出发 ,笔者选取该企业造纸车
间作为研究对象 ,并选择造纸生产线上的主要干燥
设备 —
—
—烘缸作为主要的研究对象 。纸页干燥是造
纸工艺中极为重要的一个环节 ,而干燥部的核心环
节是纸机烘缸供汽部分的控制 ,其优劣将直接影响
到成纸的质量及生产成本的高低 。该企业的纸机干
燥部总共有 80 个烘缸 ,工艺上把这 80 个烘缸分成
了 11 组 。
2
12 企业能耗概述
公司 2006 年外购能源与水源主要有 :电力 、
原
煤 、
燃料油 、
自来水 、
地表水 。公司能源消费的结构
为 :原煤 ,97
141 % ,外购电 2101 % ,柴油 0158 %。
公司能源流向如下 :
原煤 :主要供热电动力车间生产电力和蒸汽 。
电力 :公司所用的大部分电力由动力车间提供 ,
部分由外电提供 。
蒸汽 :公司所用的造纸用汽量和动力用汽量 。
水 :主要用于公司的生产系统 、
辅助系统 、
附属
生产系统 、
生活及其他方面 。
柴油 : 主要供公司叉车等装载车及锅炉点火
使用 。
2
13 数据库的开发
Access 是微软公司推出的基于 Windows 的桌面
关系数据库管理系统 ( RDBMS) ,是 Office 系列应用
软件之一 。它提供了表 、
查询 、
窗体 、
报表 、
页 、
宏 、
模
块 7 种用来建立数据库系统的对象 ;提供了多种向
导 、
生成器 、
模板 ,把数据存储 、
数据查询 、
界面设计 、
报表生成等操作规范化 ;为建立功能完善的数据库
管理系统提供了方便 ,也使得普通用户不必编写代
码 ,就可以完成大部分数据管理的任务 。本文中选
择 Microsoft Access 作为造纸企业能耗数据库的开发
软件 。
该数据库系统分为 3 大板块 :“企业能耗概况”、
“烘缸参数”
以及“造纸机参数”。
其中“企业能耗概况”板块包含 :“月水电气耗
・
4
6
4
・
现代化工
第 27 卷增刊 (2)