改革開放以來，我國紙業大致經歷了20年左右的戰略調整期；從上世紀末至令，進人產業結構優化和快速增長期：在原料、技術、企業規模等產業結構方面產生了巨大的變化， 開創了我國紙業從“小、土、臟””的扭曲狀狀態向現代紙業發展道路的轉變。以1998年實行的新統計口徑為準，在1998~2004年期間，紙和紙板的產量年均增長率為15.15%，而此前20年其增長率約為10%;2004年前10名造紙企業按產量和銷售收人的集中度分別為18.38％和21.85%，而1998年這兩項指標均在8％以下；目前，已有一批擁有世界先進技術裝備水平的企業，且行業技術更新速率有加速的趨勢；在國家政策支持下，林紙一體化和可持續發展將成為我國紙業發展的主流。我國紙和紙板的產量、消費量均已成為世界第二紙業大國，正開始走上一條快速、可持續和現代化的發展道路。

現代制漿造紙設備制造業屬于技術較密集的大型裝備制造業，是為我國紙業提供技術裝備的產業。與上述我國紙業發展階段相對應，也大致經歷了約20年的戰略調整期：基本由政府主導，沿著“引進技術，消化、吸收、國產化”這條主線追趕，盡管取得不少成果，但技術和產品與世界先進水平的差距并沒有縮小多少。體現在進口設備越來越占主導地位，產品仍只能銷往中小制漿造紙廠。但在此期間，產業孕育著市場的巨大潛能，制度變遷正推動 著技術進步的加速。

從上世紀末至今，為適應我國紙業產業結構化和快速增長期的巨大市場需求，制漿造紙設備制造業以很高的速度增長并有了跨越式的技術進步。仍按1998~2004年該行業的國家統計數據：工業總產值（不變價）年均增長15.1%，出口交貨值年均增長39.2%，利潤總額年均增長28.6%，總產值勞動生產率年均增長15.7%。一些產品的技術水平正向國際先進水平靠近,并以其性能價格比優勢為某些大型漿紙企業采用，開始顯現其國際競爭力。

為什么會產生如此大的變化？我們認為如下幾點值得深人思考，甚至對我國整個裝備制造業有所啟示和借鑒。

首先，正開始走上一條快速、可持續和現代化發展道路的我國紙業，對制漿造紙設備在質和量上提出了更高的要求，激烈的市場競爭永遠是產業發展的動力。

其次，作為裝備制造業，由于具有技術密集和勞動密集的雙重特征，繼勞動密集型為主的消費品制造業之后，按世界產業結構重組和轉移的規律，到了顯現其比較優勢和后發優勢的時候，這是我國制漿造紙設備制造業面臨的戰略機遇期。

第三，作為內生變量的制度變遷起了決定性的作用。從20世紀80年代到90年代，主要在如下兩方面的制度變遷為制漿造紙設備制造業的跨越式發展清除了制度性障礙，創造了符合市場經濟規律并在全球化背景下增強競爭力的必要條件，也是根本性條件。

其一，是國家對制漿造紙設備制造業管理體制的放權，行業制度環境日漸寬松，逐步走向各類企業間的平等競爭。1980年成立中國輕工業機械總公司，同時掛輕工業部機械局的牌子，是一個政企不分的行政性公司，屬下28個輕機廠中有天津、遼陽、西安三大制漿造紙設備制造企業，加上屬于上海機電一局的上海造紙機械廠，成為行業的壟斷性力量，享受政府首先扶持的特權。1986年開始下放企業，20世紀90年代初雖有反復，但市場化取向的改革潮流已不可阻擋。進人20世紀90年代中后期,在地區競爭日益激烈的推動下，地方政府放松管制，企業紛紛改制，民營企業興起，上述舊體制已名存實亡，行業發展的制度環境大為改善。

其二，也是最本質的一方面，是行業產權制度的改革，因為它是經濟運行的根本基礎。20 世紀80年代基本是國有企業一統天下，20世紀90年代民營化進程加快：1998年，國有企業工業總產值（不變價）占行業總產值的34.04%，出口交貨值占15.88%，利潤為負值，總產值勞動生產率為行業的56.5%; 2004年，上述對應指標為：<10%，≈ 4%，負值（從1998~2004年利潤均為負值），≈ 50%。一批優秀的民營企業（含中外合資企業）成為產業發展和技術進步的主體。

該行業的技術進步與任務，不僅使我們看到了希望，增強了信心，更重要的是要認清形勢，把握產業發展規律，從戰略高度研究如何充分發揮比較優勢，更快增強我國制漿造紙設備制造業的國際競爭力。

二、我國制漿造紙設備制造業的技術進步

近10年來，我國制漿造紙設備制造業取得了令人矚目的技術跨越，現在從事制漿造紙設備制造業的企業大約有500家，產品已發展成為工藝適應性強，技術復雜，品種繁多，機 電、儀、計算機相結合的高新技術配套產品，不少產品已接近甚至達到國際先進水平。

1．日產能400t的廢紙制漿成套技術裝備和日產能150t的廢紙脫墨漂白制漿成套技術裝備

日產能400t的廢紙制漿生產線包括棒條式壓力篩、纖維分級篩、盤式濃縮機、熱分散機等13種設備，采用連續碎解、除雜、熱分散及纖維分級處理技術、洗滌與浮選漂白，及PLC控制技術。水電汽消耗都比較低，成漿質量穩定，可分別用于生產優質瓦楞紙、箱紙板、中檔文化用紙等。由濟寧華一輕機生產的這兩項成套設備，均已投人正常運行。

2.年產能7萬t以下的非木纖維管式連續蒸煮制漿全套設備

自我國早年從瑞典Sunds公司引進了100t/d的管式連續蒸煮器生產技術以來，經過多年學習創新，目前天津輕機廠和杭州機電設計研究院已成功研制出年產7萬t以下的全套設備，并在十幾家草漿廠推廣應用。國產管式連續蒸煮器由于其特殊的設計，更適合于麥草、蘆葦及蔗渣等非木原料制漿。

3．最大生產能力可達600t/d的具有碎漿和粗篩功能于一體的鼓式碎漿機

使用該機可簡化流程和最大限度地保持纖維物理性能且動力消耗低。

4．中濃紙漿少污染漂白設備

有我國自主知識產權的中濃紙漿少污染漂白設備主要包括：雙升流塔氧脫木素段（0）及過氧化氫漂白段（P)?？晌接袡C氯化物（AOX）完全滿足國家的AOX排放標準，屬于清潔漂白。所有設備均為國內制造，已實現了工程化應用，很適合于年產能15萬t以下的制漿廠。

5．鼓式真空洗漿機

我國目前生產的鼓式真空洗漿機可用于制漿黑液提取和漂后洗滌，質量穩定，其中以大規模平面閥鼓式真空洗漿機為優。

6．新型封閉篩選設備

是濟寧華一輕工機械有限公司近幾年來總結20多年生產壓力篩經驗及消化吸收國際先進技術的基礎上開發研制的新設備。該系統主要包括除節機、壓力篩、高濃除渣器、液體過濾壓力篩等。其壓力篩為外流式中濃壓力篩，封閉型轉子，液體過濾壓力篩采用微孔過濾篩鼓，具有創新性和實用性。

7．雙盤磨漿機

通過引進芬蘭技術制造的雙盤磨漿機DD型系列720、900、1100 3種型號采用壓力式微調磨片間隙及特殊冷卻系統，可采用恒能耗控制或恒功率控制，是目前國內最先進的雙盤磨漿機。

特別值得一提的是有最大生產能力達400t/d的錐形磨漿機系列和盤徑達1 320mm的高濃磨漿機系列。

8．壓力多圓盤過濾機

我國生產的壓力多圓盤過濾機采用盤式過濾結構，自動刮刀卸料，實施預掛技術，過診作業在密封正壓狀態下進行，利用循環熱空氣產生正壓，過濾面積大，占地面積小，生產能力高，可同時完成苛化乳液的過濾及分離出的白泥洗滌的功能。

9．文化紙機和紙板機

文化紙機的典型產品為幅寬4500mm以內、車速600m/min，泰格林紙集團的國泰機械廠制造的設計車速800m/min的文化紙機近期已投產使用。紙板機的典型產品為幅寬5500mm、設計車速700m/min。

10．超級壓光機

在現代造紙機的關鍵技術裝備中，我國造紙機械制造企業對超級壓光機的研制工作是最為成功的。目前已有多家企業能制造優質產品，其中包括幅寬3300mm，車速1000m/min的帶2個可控中高輥的超級壓光機及雙面軟壓光機為最優。

除上述之外，我國造紙機械制造業還掌握了堿回收系統關鍵設備、新型環保設備以及采用各種新技術組合的涂布機、分切機、復卷機等。但是，盡管我國制漿造紙設備制造業已取得了很大的進步，但資源與環境的問題，仍然是約束我國造紙工業發展的“瓶頸”。為了高效利用資源特別是水資源，保護生態，減少污染，提高質量，必須繼續研發與這一要求相適應的具有自主知識產權的新技術裝備，以滿足我國造紙工業可持續發展的需要。

三、關于我國制漿造紙設備制造業目前的科技開發工作的討論

對上述提到的在技術上已取得重大突破并已接近或達到國際先進水平的產品，要使其系列化或大型化，提高其現代化程度和自動化程度，并達到全在線檢測，實現信息化，以滿足造紙工業對設備的更高要求。除此之外，對一些重點技術裝備，我國制漿造紙設備制造業目前的科技研發任務可從幾方面來討論。

1．節水技術與設備

造紙工業是用水大戶，節水是造紙工業迫在眉睫的關鍵問題，機械制造業就要研發先進的設備，滿足造紙業實施節水技術的需要。

中濃技術、封閉篩選技術及三大循環回用技術是造紙工業節水關鍵技術，其中三大循環回用技術為廢水循環回用技術、白水循環回用技術及漂白濾液循環回用技術，為了實施這些技術，要提供些設備呢？

（1)實施廢水循環回用設備

由于廢紙制漿造紙的廢水治理比較容易，大部分廢紙制漿造紙廠的排水經過適當處理，即可回用于生產。對于非脫墨的廢紙制漿，完全可以實現“零排放”。所謂廢水零排放的概念就是：進入制漿造紙系統的清水和原料中水分應等于蒸發汽化的水分、成品中水分、篩渣和污泥中水分三者的總和。我國非脫墨廢紙制漿造紙廠要做到這一點，需要進行一些工藝改革及具有嚴格的廢水處理系統。通過對國內外已實行零排放的廢紙（非脫墨）制漿造紙廠的了解，可以認為，目前的國產設備包括環保設備能滿足要求。

與廢紙（非脫墨）制漿造紙相比，廢紙脫墨制漿造紙的廢水處理和要做到零排放就復雜和困難得多。為了確保在浮選和洗滌篩選階段能有效地脫墨，需要在脫墨過程加入大量各種化學品，其中存在對廢水循環回用有害的化學品，特別是含鈉化學品，如廢水部分循環回用，將會由于累積濃度增大而對設備產生高度腐蝕作用。除了工藝技術研究（如何減少或消除制漿過程中鈉離子的產生）外，必須研發耐腐蝕的相關設備。

廢紙脫墨制漿造紙要做到廢水封閉循環回用，就要對廢水進行非常嚴格的處理，除采用物化一生化二級處理外，還要進行過濾（包括微過濾）和反向滲透等處理。盡管目前我國的廢紙脫墨制漿造紙廠還不能實施零排放，但這肯定是個方向，隨著水資源的緊張，實現零排放只是時間問題。因此，要研發適用于脫墨制漿的微過濾設備、反向滲透設備等相關設備。

基于化學漿及化機漿制漿工藝的復雜性，全面實行廢水封閉回用目前還有一定難度。較為可行的是，首先實行紙機白水循環回用技術。

(2）白水循環回用裝備

對于造紙機網案的濃白水及伏輥脫出的濃白水，一般不經任何處理就直接回到制漿系統用于紙漿的稀釋和濃度調節，對于真空吸水箱、真空伏輥脫出白水及洗網水、水針水、壓榨廢水等一般要經過處理可部分作為生產用水，并回收纖維。

白水循環回用使用的設備有過濾式、沉降式及氣浮式等幾類，盡管我國造紙機械制造業已在多圓盤過濾機有些突破，但還需要進一步研發這些設備，特別是高效氣浮槽、高效絮凝沉淀機、超微過濾機，加上多圓盤過濾機，并要系列化、大型化。

（3）漂白濾液循環回用設備

實施漂白濾液循環回用技術主要依靠先進的工藝設計，國產洗漿設備特別是鼓式真空洗漿機已能滿足實施這一技術的需要。

關于中濃技術，正如余貽驥先生所說：“中濃技術的巨大節水、節能效益是值得造紙工業進一步發展的”。中濃技術的目標是將制漿造紙主要工藝過程式在8%~15%漿濃，特別是在10%以上漿濃條件下進行，迄今已在制漿方面基本解決了中濃輸送、中濃混合、中濃貯存、中濃氧脫木素及中濃漂白。而在抄紙方面，為了保證其工藝條件，至今還難以實現中濃技術。

考慮到我國造紙企業的實際規模，國產中濃設備基本上是可以滿足中濃技術的推廣與應用的，今后的研發工作應著重在兩個方面：①制漿廠的規模效益越來越明顯，對于大型制漿廠，中濃二氧化氯漂白顯示出極大的優越性，但在我國制漿造紙工業中，工程應用的二氧化氯發生器及其相關設備還未見有國產設備；②已研制的中濃漿泵、中濃混合器、升流式中濃氧脫木素塔、升-降流式中濃過氧化氫漂白塔等裝備的DCS控制以及設備的大型化、系列化研究。

2．清潔生產技術與設備

（1)化學法制漿漂白技術與設備

在常規的制漿漂白工藝路線中，為了實現清潔生產，造紙業的重點是研發節能高效的蒸煮新技術、高濃高效的堿回收技術及降低化學制漿漂白廢水中毒性強的可吸附有機氯化物(AOX）產生量的新技術。為此就必須研發出相應的設備以滿足造紙企業實施這些新技術的需要。這一點很多專家以及作者已多次論述過，讀者可閱讀顧明達先生在全國造紙行業節約 用水與污水治理研討會上的報告。

這里要討論的是：上述傳統工藝技術中，由于蒸煮產生的黑液需要提取、蒸發、濃縮、堿回收，漂白采用氧脫木素及多段漂白，從而工藝復雜，流程過長，投資太大，讓中小企業望而生畏。沿著這一技術路線走下去，為了減少污染，提高質量，工藝過程住住更加復雜，投資與操作成本反而增加。

這里作者提出一個重要的討論題：是否可以打破常規的技術路線，實行無污染、無黑液的植物資源組分分離方法，實現氧脫木素與多段漂白結合的單段漂白方法。如果上述想法能實現，試想：制漿過程不需要黑液提取、黑液濃縮及堿回收，不需要多段漂白，就可以節省大量投資，大幅度減少水耗和能耗，降低污染程度，并簡化流程，真正實現節約型的清潔生產。

根據國內外目前的研究狀況，上述的想法似乎已得到實驗室工藝小試的證實。據說有的研究單位已聲稱取得中試成功。但不管怎樣，要取得工程上的真正成功，必須要研制出專用的化學品（包含表面活性劑等）及相應的設備。沒有專用化學品及設備的配合，要成功地應用于工程實際是不可能的。

在制漿設備方面，初步認為，需要研發出如下裝備：壓力預處理塔（加助劑）、無堿常壓蒸煮器（用無毒無害有機溶劑或其他助劑）、壓力過濾機（分離出纖維素）、蒸餾塔（蒸出有機溶劑）、二段壓力過濾機（分離出木素）。

在漂白設備方面，需要研發出過氧化氫強化漂白塔（加氧及助劑)。

（2)超高得率制漿技術與設備

超高得率制漿技術與化學法相比，制漿得率高（達到80%以上），只利用較低量化學品，屬于高效、低耗的制漿技術。但是由于這一技術的制漿能耗高，制漿廢水也必須經過治理才能排放，加上所制得紙漿適用范圍受到一定限制，因此，正如余貽驥先生所說的，這一技術的推廣應用并不如人們預期的廣泛，必須從環境保護、節能（特別是能源緊張時期）及其應用范圍各方面進行全面的評估比較。

在超高得率制漿技術中，漂白化機漿（BCTMP )和堿性過氧化氫化機漿（APMP）較受造紙界的重視。但是，根據我國紙漿業的發展情況，今后非木材原料的APMP或BCTMP技術將會是重點，而且，主要是中等規模的草類原料的APMP或BCTMP制漿會引起重視。

基于上面的預測，除了重視適用于草漿的雙盤磨漿機之外，還要研制適合于草漿制漿生產線的其他關鍵設備，如：雙螺旋脫水機，螺旋擠壓機、浸漬反應塔、雙網擠漿機等。如果草漿的超高得率制漿技術能有所突破并取得成功，我國的農業廢棄物－秸稈（包括麥稈、稻桿、棉花稈、玉米稈等）將得到充分的利用，且對環境不產生大的污染。

我國年產農作物秸稈6億多t，可利用的有4.8億t，但真正用于工業原料的才約10% ,還沒有全用于造紙，可見這一技術大有發展的前景。這里提出發展中型規模的制漿廠是考慮到農作物秸稈的分布與運輸問題。

（3)廢紙制漿技術與設備

廢紙制漿技術與設備是一個永恒的課題。但從目前狀態看，國內外的廢紙非脫墨制漿技術裝備已經達到較為完善的程度，不再花過多氣力去研發非脫墨制漿技術裝備，主要精力是集中在廢紙脫墨制漿中的高度凈化技術裝備的研發，并主要集中研發浮選設備、分離設備、碎解設備、凈化設備這4個操作單元的設備。

對碎解設備，有轉筒式、高濃轉子式、低濃轉子式、連續高濃轉子式。目前較先進技術為連續高濃碎漿機及轉筒式碎漿機。后者適用于大產能企業，前者適用于中小產能企業。

分離設備有熱分散機和輕重雜質分離機。由于熱分散機能耗過大，也有專家建議應盡量少用。

廢紙脫墨制漿過程的最重要設備是浮選槽，這是國內外造紙機械制造業的主攻設備。關鍵是研制高效的適用于不同印刷油墨的浮選槽，高效表現于單段，不必二段、三段，也表現在脫墨效果好。研制這種脫墨槽需要高效脫墨劑的配合，也需要機械、流體力學、化學工程等學知識的集成。

3．造紙機及其配套設備

為了提高我國造紙機技術水平，加快大中型造紙機的國產不化進程，國家經貿委近幾年為部分造紙機械企業安排了國債支持的技術改造資金，引進部分技術項目，如：單/雙壓區軟壓光機、可控中高浮動輥、高湍流水力流漿箱等（幅寬均在5500mm以下，車速1000m/min)，以及雙輥下引紙復卷機（K<1000型，車速2200m/min)、涂布機（LDTA型，幅寬3400mm，車速800m/min)。

上述項目的引進，對解決造紙機發展的難題起到了一定的作用，但是，目前我國造紙機制造企業還難以勝任大型造紙企業的需要，幅寬5m以上，車速800 m/min以上均需進口，主要原因在于部分操作部件的技術、技術參數在線檢測、紙機狀態監測與故障診斷等自動化技術均較為落后所致。為了提高我國造紙機技術水平，能制造高速、高質的大型造紙機，必須研發下列技術裝備：

(1) 稀釋水控制水力式流漿箱

稀釋水控制水力式流漿箱是生產高檔紙、高車速的造紙機最為關鍵和核心技術之一，具有所生產紙張勻度好，橫幅定量差小，適應于高車速等特點。研制這種流漿箱的技術關鍵是稀釋水加入要穩定、可靠，調節靈敏，湍流發生器使纖維分散均勻并流態穩定。為了達到此目的，必須解決稀釋水混合調節單元、湍流發生器、CFD和PIV開發手段以及稀釋水控制調節系統軟件等四大關鍵技術。

盡管稀釋水控制水力流漿箱的技術開發難度大，為了發展造紙機也要作為重點研發項目。

(2）夾網成形器

夾網成形裝置要保證雙網均勻脫水，克服單面脫水的缺點，減小紙頁兩面差，而且車速越高，脫水越快。夾網成形裝置與高速水力流漿箱配合，將形成高速造紙機理想的紙漿流送成形系統。夾網成形要解決合理配置脫水元件與避免空氣干擾的技術關鍵。目前有夾網刮板成形器、夾網輥筒成形器和夾網輥筒—板成形器等幾種。

我國造紙機制造企業要把夾網成形器與稀釋水控制水力流漿箱一同開發。

（3）幅寬5500mm以上，車速1000m/min以上的超級壓光機；

我國造紙機械制造企業雖然在超級壓光機研制中有突破性進展，但幅寬受到限制，不適應于大型高速的現代造紙機。因此，還要研制寬幅、高速的超級壓光機。

(4)造紙機狀態監測與故障診斷技術裝備

為了保證大型高速造紙機的正常運行，提高系統的穩定性、安全性、可靠性和故障預知性，隨著計算機技術的進展，也發展了造紙機狀態監測與故障診斷技術裝備。

造紙機狀態監測與故障診斷技術，目前多采用單機集中式在線監測與診斷系統和分布式在線監測與診斷系統。單機集中式主要由1臺計算機來完成數據的采集、信號處理、特征提取和故障識別。而分布式主要采用多臺微機通過傳統的計算機通信手段形成一個完整的診斷網絡，下位機用于數據采集和信號預處理，上位機負責信號的精密分析和數據管理。數據采集式通過現場安裝各類傳感器，拾取現場設備運行的工況參數。