纸浆洗涤过程中稀释因子的优化

单文娟 汤 伟，2

(1.陕西科技大学造纸工程学院;陕西西安，710021;2.陕西西微测控工程有限公司，陕西咸阳，710081)

纸浆洗涤过程中稀释因子的优化

单文娟1汤 伟1，2

(1.陕西科技大学造纸工程学院;陕西西安，710021;2.陕西西微测控工程有限公司，陕西咸阳，710081)

基于浆料洗涤系统的整体工程思想，对洗浆系统和蒸发系统进行了物料衡算，建立了纸浆洗涤用水和稀释因子的最优化模型，并通过罚函数，将约束问题转化为无约束问题，对模型进行了寻优控制。实践表明，该方法可以找到最优稀释因子，减少了费用，降低了生产成本。

纸浆洗涤用水;稀释因子;罚函数;最优化

纸浆洗涤的主要目的是将纸浆中的可溶无机物和有机物洗净，同时获得高浓度的黑液。提取的黑液经过蒸发浓缩到一定的浓度，送入燃烧炉燃烧。水的用量和浆的处理能力是纸浆洗涤过程中的重要指标，增加纸浆洗涤系统的用水量，即增加稀释因子，可以提高纸浆的洁净程度，但会使黑液浓度降低，使蒸发系统的蒸发负荷增加，蒸汽消耗量增加。所以稀释因子的选择，不能孤立地仅从洗浆系统来考虑，必须与蒸发系统综合起来考虑，选择最优的稀释因子，使纸浆洗涤用水费用最低。

纸浆洗涤过程是一种非线性、时变和大时滞的复杂系统，本课题基于多段逆流洗涤方式及系统工程的思想，通过对纸浆洗涤系统和蒸发系统进行物料衡算［1］，建立了纸浆洗涤用水和稀释因子的最优化模型。该模型是含有稀释因子约束的非线性规划问题，本课题通过罚函数，将约束问题转化为无约束问题，对纸浆洗涤用水进行优化控制。……