李国进
【摘 要】介绍了广西百丰林高密度纤维板生产线工艺设计过程,阐述了工艺设计对其他专业设计、项目投资和生产运营的影响,为大型高密度纤维板生产线工艺设计和改造提供借鉴.
【期刊名称】《湖南林业科技》
【年(卷),期】2009(036)004
【总页数】3页(P45-47)
【关键词】高密度纤维板;工艺设计;投资效益;运营成本
【作 者】李国进
【作者单位】湖南省农林工业勘察设计研究总院,湖南,长沙,410007
【正文语种】中 文
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【中图分类】TS653.6
设计始于2004年7月，2005年12月投产的广西百丰林人造板有限公司年产20万m3高密度纤维板生产线，是目前国内高密度纤维板生产线中设计产量最大的项目之一。因其设计出，项目运行良好，经济效益、投资回报位列同行前茅而获得湖南省工业项目优秀设计一等奖。本人作为该项目工程负责人和工艺设计主设人，对工艺设计“龙头”作用感受良多，现分述如下。
目前，全线引进国外年产20万m3高密度纤维板连续平压生产线投资额约为3.8～4 亿元，虽然规模效益远胜于国产多层压机生产线，但高额投资造成的风险仍令人畏葸不前。能否到既能保证生产效益又能降低投资成本的两全之策，工艺设备选型成为关键。在广西百丰林项目工艺设计中，大胆采用关键设备引进，国内成熟设备配套的方式，达到了保证生产质量、降低投资的目的。其主要措施如下。 (1) 部分工段全部采用国产设备。备料工段全部采用国产设备(国产削片机、剥皮机、运输设备等)；后处理工段全部采用国产设备(冷却翻板机、堆垛机等)。
(2) 部分设备引进关键部件，其他部件国内配套。① 纤维制备中的热磨机木塞螺旋和磨机引进，蒸煮缸、高压电机国内配套； ② 纤维干燥系统中的火花探测及控制系统引进，其他全部国内配套(包括烟气混合室、干燥风机等)；
(3) 部分系统设备全部采用国产设备。 风送除尘系统、运输设备全部采用国产设备；国产高压电机及控制设备替代进口设备。
采取上述措施使设备投资降低约4000万元，广西百丰林项目实际投资额为3.5亿元，为引进线降低投资创出了一条新路。
工艺设计与产品质量息息相关。产品质量关乎项目成败。在广西百丰林项目工艺设计中，根据当地原材料特点采用相适应的工艺设计，使产品质量达到了预期效果。
(1) 当地木材枝桠材占相当大比例。根据钢性剥皮容易造成木质原料损耗过大的特点改用机械柔性剥皮机，不仅减少了损耗、提高了出材率，还保证了木片的质量。同时被打碎树皮作为燃料供热能中心使用，提高了木材综合利用率，节约了燃煤，减少了废料对环境的污染。
(2) 采用了国内成熟木片水洗设备取代进口设备，提高了木片质量和纤维质量，使产品质量得到了保证。同时对污水进行处理后循环利用，达到了污水零排放，避免了环境污染。
(3) 采用先进的气流分选工艺，设备引进与国内配套相结合。此工艺配置不仅提高了纤维质量、减少了设备投资，同时延长了压机钢带的使用寿命。
(4) 采用目前世界上最先进的连续平压热压机，其产量高、质量好、能耗低、产品厚度调节范围大，提高了产品的竞争力和市场适应性。
采取上述措施后广西百丰林项目实际产品品质有很大提高，其价格一般高出国内同类型产品3%～5%，可见工艺设计合理性的价值不菲。
工艺设计与总图布置唇齿相依。工艺设计不仅要考虑生产线的合理性，还要兼顾现场地形条件、配套设施条件、运输条件以及相关的规程规范要求，达到“经济、合理、协调、实用”的目的。
广西百丰林年产20万m3高密度纤维板生产线项目是在原有年产5万m3 中密度纤维板生产线的基础上进行改造扩建而成。新征地不规整和保留原有生产线正常运行是总图布置的
合成皮革
难点之一。为保证主车间放置在较好的地质区域，工艺设计利用积累的经验将主车间向东南移60m，并砌4m高、120m长挡土墙将备料工段和主车间分开，减少了挖填土方量，使压机等最重要的设备置于基础最好的挖方区，无设备基础的原料堆场置于低洼的填方区，从而大大减少了土方工程量和设备基础工程量、降低了土建工程造价，达到了项目合理布置和兼顾原年产5万m3 中纤板生产线的最佳效果，解决了地形不利之弊。电梯试验塔
同时配套设施围绕主生产线所需而布置： 制胶车间紧邻调施胶间，使供胶线路最短；热能中心烟气出口即是纤维干燥管道热烟气进口，热能损耗最小；中心变电所和车间变电所离生产负荷中心最近，减少了供电投资和损耗；供水泵房与主要用水点近在咫尺，减少了供水管道和压力损耗；将主车间漂亮外立面朝主要马路，将干燥、热能中心等设备藏拙于后，突出了厂区的总体美。由此达到了工艺布置紧凑、管线简捷、物流顺畅，建筑外部美观、布局合理、分区明确，水、电、汽配套设施齐全，投资最省、运行费用最低的设计目的，为项目日后的良好运行奠定了坚实的基础。
汽车电子防盗锁工艺设计与其他专业设计相辅相成，工艺设计除考虑合理性外还应兼顾其他专业设计的特点，如建筑设计的美观性，结构设计的安全性，供电、供热、供水的路径简捷性等。在广西百丰林项目工艺设计中，合理的工艺设计辅助专业设计相得益彰。
(1) 土建设计。备料车间、主车间、深加工车间及装车棚采用大跨度轻钢门式刚架结构为主要型式，满足生产需求、降低车间土建造价；制胶车间采用框架结构，避免轻度腐蚀对建筑的损害；变电所、泵房和热能中心控制房等配套设施采用砖混结构降低建筑成本。
厂房造型、调与工艺设备协调是项目设计的又一亮点。在厂区，挡土墙高差和漂亮围墙藏拙(将旧厂区与新厂区建筑隔离)，白厂房在高耸入云旋风分离器映衬和拱托下更显现代工业气势，道路两旁绿化合适点缀，地形不利在设计师妙笔下化为神奇。自救手环
(2) 供热设计。采用“环保节能型”的热能中心为供热热源。此热能中心以本项目生产中所产生的树皮、砂光粉尘等木质废料作为燃料，用“层燃+室燃”的组合燃烧方式，同时产生蒸汽、洁净烟气、高温导热油多种热媒(体)。燃烧热烟气和烟囱尾气经洁净后全部利用——进入干燥机干燥纤维，从而使热效率高达95%以上，比普通蒸汽锅炉(热效率75%)高20%，达到“环保”和“节能”双重目标。
(3) 供电和控制设计。根据工艺要求，生产线采用了国际最先进的控制技术： PLC(西门子S7-400系列)可编程序控制器和HMI人机界面；国际先进水平自动监测传感器，对过程参数(温度、压力、流量、料位、含水率、板重、位置、转速、电流、火花等参数)进行测量和
系统控制；采用VEM系统对压机进行实时监控，使产品质量及其稳定性得到可靠保证；采用国外先进的火花自动检测、报警、灭火装置，控制系统先进可靠。国内配套设施也采用了多种新技术： 热磨、干燥等高压电机启动采用节能、性能稳定的液态电阻启动器；热磨机上的木塞螺旋、拨料电机等采用国产的变频控制装置，后处理控制采用国产配套PLC控制系统等。这些措施极大降低了投资成本，保证了产品的数量和质量的稳定，达到了工艺设计的目标。备用电源的自启动技术能保证外部电源突然中断的情况下柴油发动机组15s内启动，并能及时给热压机等二级电源供电，保证了生产过程的安全。
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