2017年度广东省科学技术奖项目公示
项目名称 单位1.华南理工大学 造纸过程节能优化集成技术 主要单位2.中山永发纸业有限公司 完成单位3.广州博依特智能信息科技有限公司 单位 单位4.维达纸业（中国）有限公司 单位5.珠海经济特区红塔仁恒包装股份有限公司 1.刘焕彬（教授、工作单位：华南理工大学、完成单位：华南理工大学、主要贡献：项目总负责人，负责项目技术路线制定、工作统筹和协调，以及项目科研把控和工程实施。研发出具有自主知识产权、处于国内领先水平的造纸过程能量系统综合诊断技术。是1—10代表性论文专著的作者。） 2.李继庚（研究员、工作单位：华南理工大学、完成单位：华南理工大学、主要贡献：本人负责该科技项目示范工程管理工作，在示范工程实施技术方案的制定过程中，提出纸机节能优化的改进方案，指导并参与研发工作。研发出具有自主知识产权、 处于国内领先水平我国造纸行业第一套造纸过程能源管理信息系统和造纸过程主要能耗装备节能集成技术。是1—10代表性论文专著的作者。） 3.洪蒙纳（教授级高级工程师、工作单位：华南理工大学、完成单位：华南理工大学、主要贡献：对本项目主要贡献：造纸过程的能量系统分析、优化与技术集成，造纸机低温余热的二次利用开发，热电联产的优化调度。研发出造纸过程各主要单元能量流和物料流数学模型、协调优主要完成人 化数学模型以及上述单元过程的模拟系统。是1、3、5代表性论文专著（职称、完成单的作者。） 位、工作单位） 4.王波（工程师、工作单位：维达国际控股有限公司、完成单位：其他 维达纸业（中国）有限公司、主要贡献：负责开发针对生活用纸生产过程的能量系统集成优化技术，基于大数据的能量管控开发平台，以及生活用纸的生产优化调度模型和系统。研发出纸页干燥蒸汽-冷凝水系统能量优化模型及热效率估算模型和造纸过程主要能耗装备节能集成技术。） 5.张培（高级工程师、工作单位：中山永发纸业有限公司、完成单位：其他 中山永发纸业有限公司、主要贡献：本人负责该科技项目示范工程的具体实施和现场管理，参加项目示范工程技术路线的制定，参与制定及实施纸机节能优化方案，并参与纸机能源管理平台建设等研发工作。对造纸过程主要能耗装备节能集成技术进行了研发。） 6.昝建民（高级工程师、工作单位：珠海红塔仁恒包装股份有限公司、完成单位：其他 珠海红塔仁恒包装股份有限公司、主要贡献：负责包装纸节能项目的工艺技术改进、能量系统分析项目，包装纸纸机能源管理平台建设，以及项目实施等工作。对造纸过程主要能耗装备节能集成技术进行研究。） 7.黄志昌（工程师、工作单位：正业国际控股有限公司、完成单位：其他 中山永发纸业有限公司、主要贡献：本人负责该科技项目示范工程的具体实施，对示范工程项目实施技术方案的制定和关键技术的研发提出指导性意见，主持进行纸机节能优化工程的实施。） 8.尹勇军（未取得、工作单位：广西大学、完成单位：华南理工大学、主要贡献：底层优化模型的研究、系统诊断和优化的研究、系统分析功能的研究等。研发出具有自主知识产权、处于国内领先水平的造纸过程能量系统综合诊断技术。 是代表性论文专著2、3、4、6的作者。） 9.张占波（工程师、工作单位：华南理工大学、完成单位：华南理工大学、主要贡献：生产过程建模与仿真、生产过程优化与排产调度、数据采集过程的数据预处理。是代表性论文专著6、8的作者。） 10.陈晓彬（讲师、工作单位：衢州学院、完成单位：华南理工大学、主要贡献：生产过程数学模型的建立；能效诊断与优化方法的建立。是2—6代表性论文专著的作者。） 本项目以能量流、物质流和信息流为研究对象，以能量流为主线，研发造纸过程节能优化集成技术。本项目研发的关健共性创新技术主要包括如下三项: 1.造纸过程能量系统综合诊断技术 研发出过程能量和物料平衡计算模型、优化分析计算模型和“过程能量综合诊断软件”；应用“三环节”能量系统综合优化理论，对造纸过程能量转换、能量利用和能量回收三环节，进行能量平衡分析和?平衡分析，找出节能瓶颈，提出节能优化方案，达到全系统（全厂）用能优化。在此基础上，研发出国内第一套“造纸过程能量系统综合诊断与优化技术”，包括进行能量系统检测、诊断与优化的标准程序，过程能量物料平衡和优化计算的软件系统，用于综合诊断造纸过程能量系统，发现能效的瓶颈，提出节能优化方案。 2.造纸过程节能优化监控平台技术 平台建立了造纸各单元过程能量流和物料流数学模型以及上述单元过程的协调优化数学模型,建立了面向管理的造纸过程能效综合指标体系，构建了造纸项目 过程监测、分析和优化监控平台，实现了工艺、设备、控制和管理的集成；平台简介 监测过程各工段的能源利用状况，监视各种异常现象，判断能量利用状态，给出综合分析意见，为能源优化提供参考；通过对造纸过程能量流信息分析、优化和预测，达到节能的目的。构建了我国造纸行业第一套有自主知识产权的造纸过程能源管理信息系统。 3.造纸过程主要能耗装备节能集成技术 研发出三类集成技术在示范工程中应用：（1）简化流送系统：根据二次纤维较柔软的特点，关停能耗大的磨浆工序，通过加强筛选装置，满足纸种对浆料的要求，达到节能目的；（2）湿部脱水过程的集成技术：通过网部阶梯真空脱水和真空脱水与机械压榨脱水优化组合，提高脱水率，降低脱水能耗，出压榨纸页干度由原来的46%左右达到50%左右；（3）干燥过程的集成技术：研发出纸页干燥曲线优化及蒸汽梯级利用技术，优化了纸页干燥曲线提高了蒸汽梯级利用效率和纸页质量、研发出气罩通风系统热量梯级利用和余热回收技术，在国产纸机中实现了气罩湿热空气露点-零位测量控制和循环梯级利用，提高了纸页干燥的热效率。 上述集成优化技术研发成功后，在中山永发纸业有限公司选择典型造纸生产线实施示范工程：对示范工程造纸生产线进行能量系统综合诊断，并制定节能技改最佳技术路线；对示范工程中主要耗能装备进行技术集成改造；应用嵌入技术，建立造纸过程节能优化监控平台；分析、评价示范工程项目运行前后的节能效果，制定了造纸过程节能最佳可行性导则。 在项目示范和完善后，相关技术应用于维达纸业有限公司、珠海红塔仁恒包装股份有限公司、珠海华丰纸业有限公司。2014至2016年共实现直接经济效益16926.42万元，节约12.71万吨标煤,减少碳排放19.98万吨。 本项目授权软件著作权1项；授权发明专利6项，实用新型专利3项，发表论文10篇。 论文1：Paper mills integrated gasification combined cycle process with high energy efficiency for cleaner production 论文2： Energy system diagnosis of paper-drying process, Part 2 论文3： Energy system diagnosis of paper-drying process, Part 1 论文4： An energy-saving assessment approach for hood 代表性论文专著目录 论文5： Benchmarking Analysis of Energy Efficiency Indicators in Paper Mill 论文6：高强瓦楞原纸干燥曲线在线测量与分析. 论文7： Potential for reducing paper mill energy use and carbon dioxide emissions through 论文8： Energy information integration based on EMS in paper mill 论文9： Dryer Section Energy System Measurement and Energy-Saving Potential Analysis for a Paper Machine 论文10： Process Parameters Optimization for Energy Saving in Paper Machine Dryer Section 专利1：一种用于多烘缸造纸机干燥部的通风系统及其工作方法ZL 201210315935.X 专利2：造纸机干燥部能量系统监测控制系统及其工作方法ZL 201010100848.3 知识产权专利4：一种造纸机干燥部能量系统优化控制系统ZL 201010132493.6 名称 专利5：一种纸浆漂白先进过程控制系统ZL 200810220245.5 专利6：一种用于多烘缸造纸要干燥部的通风系统ZL2012 2 0438294.9 专利7：一种自动测量盘磨机盘磨间距的装置ZL 201620548672.0 专利8：变浓度纸浆的打浆装置ZL 201020579987.4 专利3：能量系统综合优化调度系统ZL 200810198511.3
造纸过程节能优化集成技术
