近年来，我国的箱纸板厂生存和发展面临严峻的考验[1，2]。具体表现在：产能过剩；替代品的威胁；主要原材料为外废，受国外影响较大，价格波动。景兴纸业于2007年9月正式投产45万t绿色环保包装纸项目。项目采用了稀释水流浆箱、靴式压榨、热辊硬压光等目前国际上最先进工艺与技术；在制浆上，引进了美国KBC公司制浆设备，配套建设三条制浆处理线，采用纤维二次分级、初选、精选、热处理等先进的工艺技术和设备，极大地提高了废纸纤维利用率。在竞争异常激烈的环境下，企业只有依靠节能降耗才有生机和出路[3，4]。本文主要论述两个方面来实现车间节约电能：一是对现有工艺进行优化，停用部分设备；二是改善单体设备，降低单体设备的能源消耗。
1工艺优化
1.1OCC线流程优化OCC浆线原流程见图1，OCC浆线优化后的流程见图2。原先是用二次分级，先用一次分级分出一部分短纤维，再经二次分级，分出长纤和另一部分短纤维；经过两次分级后的短纤维是比较干净的，但同时也增加了电能消耗。再通过工艺优化和化学品的优化添加，采用一次分级直接分出长、短纤维浆料，成功停用二次分级筛系统。具体工艺优化措施如下：(1）提高一次分级筛的进浆浓度，原先进浆浓度为1.0％,提升至1.5%，增加一次分级筛总的处理量。(2）关小中浓除砂器回流量，提高进一次分级筛进浆压力，由180kPa提升至250kPa，增加短纤维的出浆量。(3）改用0.18mm筛缝筛鼓。由于直接用一次分级，短纤维量将会增加很多，原用0.15mm筛缝，在产能大时不能满足生产需求。使用0.15mm筛缝,虽然筛缝细了,阻隔了一部分的热熔物，但也阻隔了部分短纤维。纤维组分相对较原来的要短，会带来网部脱水困难、用汽量增大和纸面起泡纸病等问题。采用0.18mm的筛缝,纤维分级筛的运行正常,工艺上只对长纤维进行热分散处理。由于经分级筛处理后的短纤维还含有热熔物,面层浆较薄,芯层短纤维含有的热熔物被加热后,透过面层形成纸病而影响纸的外观,需要将短纤维置于底层。(4）由于一次分级出的短纤维量增加，短纤维的质量会下降。因此，增加了短纤维轻质除砂器的进浆压力，由原先300kPa提升至350kPa，进出口压差由200kPa提升至250kPa，利用轻质除砂尽可能多地去除浆料中的沥青、石蜡物质，确保短纤维系统浆料的处理质量。(5）修改工艺标准。制浆段一次分级短纤维流量由300～500m3/h,长纤流量250～450m3/h,改为短纤流量由350～550m3/h,长纤流量200～400m3/h。纸机段网部浆料配比进行调整，原芯和底层都使用一部分长短纤维，芯层全部使用长纤维浆料，短纤维全部用于底层。1.2AOCC线流程优化AOCC浆线原流程见图3，AOCC浆线优化后流程见图4。AOCC线生产的浆料用作面浆，对浆料的质量要求较高。原先AOCC线配置了0.15mm筛缝的精筛，轻质除砂器和热分散等重要工序。浆料质量虽可以得到保证，但也增大了造纸的电能消耗，增加了成本。针对轻质除砂器的用途，主要作用是去除去废纸处理系统中的热熔胶、石蜡、胶乳、树脂及轻质塑料等物质的特征；再考虑到AOCC线的配置，0.15mm筛缝的精筛和热分散工序，我们认为轻质除砂工序是完全可以停用的。利用0.15mm筛缝的精筛，可以阻隔大部分的热熔物,剩余一些热熔物通过热分散在加热状态下进行强力挤压、揉搓，将浆料中含有的油墨、蜡质等热熔物分散成40μm以下的细小微粒，均匀地分散在浆料中，消除不利影响。1.3损纸回收浆线流程优化损纸处理浆线优化前流程见图5，优化后流程见图6。损纸塔内的损纸原先是由P2701浆泵打到垫层浆池，再由P2702浆泵打到白水多盘进行回收利用。这种设计有利于操作，损纸经过垫层浆池后，会比较稳定。但同时也会增加电能消耗。现直接跳过垫层浆池系统，损纸塔内损纸由P2701泵直接打至白水多盘进行回收利用。这样就可以停用一台P2702泵和一台垫层浆池撑捧器。缺点是损纸浆料进多盘的浓度会波动一点，这需要对制浆DCS员工进行培训，积累操作经验，操作熟练后就可以克服这一缺点。
2改善单体设备
制浆线OCC粗筛系统电能消耗比较大，共有二段处理系统3个粗筛，即2个一段粗筛和1个二段粗筛，电机总额定功率达到了700kW。单台运行效率也比较低，2台一段粗筛必须同时开启，才能满足生产需求。现通过工艺优化，引进0.6mm缝隙筛鼓取代原2mm孔径的筛鼓。可以降低粗筛电机运行阻力，进一步降低磨擦系数，从而降低单台设备的运行电流从350A降至230A。换用缝筛后，电能消耗下降了30%以上。同时，由于缝筛筛选面积相对比孔筛大，通过量相对大，这样就可以提高浆料处理能力，增加产能。在生产低定量时（140g/m2以下），只需开一台一段粗筛便可以满足生产需求。另外由缝筛相对于孔筛来讲，可以防止大颗料杂质能过粗筛，这样一来便提升了浆料处理质量，减轻后道工序处理负担。
3经济效益
通常电机实际运行功率为额定功率的80%左右，一般制浆段设备一天运行时间为22h时，一天可以节电13059.2kW.h。一年纸机运行按340天，一年可以节电440.01万kW.h。电能平均单价按0.57元/kW.h计算，那么一年可以节约253.09万元。
4结束语
通过OCC线、AOCC线流程优化、损纸回收浆线流程优化、改进单体设备运行性能等方面来节约电能,从优化前后数据的对比结果可知，每年电能成本下降253.09万元。这都明显地说明两个方面措施在节能降耗上起到良好的经济效益。
参考文献
[1]刘福玉.中国箱纸板和瓦楞原纸的生产市场概况与发展趋势[J].华东造纸,2011,41(2):1-3.
[2]马金涛.纸业市场如何适应压力下的新常态[J].中国印刷,2016,78(5):32-35.
[3]董建琳.废纸浆生产箱纸板工艺分析及改进[J].中国包装工业,2001,9(8):17-21.
[4]姚世迦.如何职称论文进行网络经济论文箱纸板机的技术改造[J].上海造纸,2004,34(3):9-13.
作者：程正柏 孙浩 吕晓峰 单位：浙江景兴纸业股份有限公司
