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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 、

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 、

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

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现代化工

第 27 卷增刊 (2)