李書杰
(亞太森博 (山東)漿紙有限公司,山東日照,276826)
在制漿造紙工業中,木片原料是制漿生產的最大成本項,占化學制漿成本的1/2~2/3,木片原料是關乎制漿企業效益和質量的關鍵一環。
就木片質量來說,不同種類、不同生長環境、不同生長期以至于不同采購批次的木片都有不盡相同的性能表現,有的木片成漿質量好但生產成本高,有的木片自身價格低且紙漿得率也低,有的木片生產運行性能差導致產品質量不穩定等[1],沒有哪一種木片能夠全面滿足制漿生產的所有期望值。因此每一家制漿廠在木片供應方面都要面對木片的取舍和評價問題。
慣常的木片評價往往從表現突出的某一個或幾個方面著眼,如 (a)木片價格便宜;(b)木片得漿率高;(c)木片成漿強度高;(d)木片質量不均一。不同來源、不同批次的木片各有優缺點,難以進行全面的評價和類比。
本文著眼于從木片購置到生產使用再到產品質量的全過程進行加權評價,以漂白硫酸鹽闊葉木漿的生產為例對木片進行全方位的量化評估,使不同木片的質量對比一目了然,姑且稱為木片原料的360°評價模式。

圖1 制漿生產流程簡圖
木片原料的360°評價模式是對木片從進廠質量控制到生產過程控制,直到最終產品質量控制的全過程、多角度評價模式,涵蓋進廠木片的自身質量評價、生產運行性能評價、環境影響評價和紙漿產品品質評價、制漿成本等多方面特性,每個特性再分別拆分為多個要素,是對木片的整個使用周期進行全程質量監控的一種評價方式。其中生產運行性能評價是該評價體系的關鍵環節,評價要素貫穿于整個制漿生產流程。圖1為制漿生產流程簡圖。
木片原料的360°評價模式對木片的各方面特性首先分別賦以相應的特性權重Wi(%),其次對其中的各個要素分別賦以要素權重Wj(%),然后在對各要素實際值與其期望值比對的基礎上得到相應的單要素評分Pij(%),最后對所有要素得分進行加權計算和得分累計。計算公式如式 (1)所示。

其中,P為木片360°評價分數,%;5表示木片特性共5個;n是某一特性所包含要素的個數。
制漿造紙木片的整體質量評價,是對木片自身質量、加工性能、產品特性、環境影響和生產成本等5個特性進行綜合評價,根據每個特性在工廠運行全過程的影響程度分別設定一個權重Wi,所有特性的權重之和為100。
每個特性的評價通常包含數目不等的影響要素,如木片自身質量的評價,可考慮包括合格率、木屑、樹皮比率及雜質含量等要素;生產加工性能的評價,應考慮包括蒸煮難易程度、黑液產生量、氧脫木素效果、漂白難易程度、紙漿濾水性能等多個要素;生產成本評價則既要考慮木片的采購價格和制漿得率,又要考慮生產成本。同樣,成漿質量、環境影響的評價,也需要分別考慮其所屬要素。對每個特性中的各個要素根據其在生產實踐中的影響程度分別設定一個權重,每個特性之內的要素的權重之和為100。
也就是說,木片原料的360°評價模式是圍繞對木片使用周期的許多個要素進行的,是對木片的綜合評價。
每個要素的評價推薦使用5星度量方式,每個要素的評價可以分為5星、4星、3星、2星和1星共5個檔次,每個檔次分別對應一個單要素評分Pij(%)。
根據工廠的實際情況,確定一個中間值作為“3星”的度量基準,按照等量的間隔確定其他檔次的度量范圍。如對制漿得率的度量,成漿得率50%為平均水平 (中間值),那么5檔評價標準范圍可分別設為≥53.0%、51.0%~52.9%、49.0% ~50.9%、47.0% ~48.9%、≤46.9%,對應的評分分別是 100%、85%、70%、55%、40%,其他要素依此類推逐一設定評價標準和相應評分。每個要素的實際運行數據的平均水平比照相應的5星度量標準即可確定其要素評分Pij。
每個要素的要素評分Pij與對應的要素權重Wj和特性權重Wi的乘積即為要素加權得分,所有要素的加權得分累加即為該木片原料的360°評價分數P,以百分比表示。
(1)木片原料的360°評價模式是對木片從采購到成品的全過程的定量評價模式,是對木片相關的十多個最重要參數的綜合評價,比單純從價格、得率、成漿強度等方面的孤立評價模式更全面、更可靠。
(2)木片原料的360°評價模式是對木片質量的量化評價,不同種類、同一樹種不同產地、同一樹種不同批次、同一樹種不同季節的木片可以實現直接對比。評分越高,總體質量越好,反之亦然。

表1 木片A的360°評分
以木片A生產漂白硫酸鹽漿為例,對生產過程各個特性和所屬要素分別設定相應權重,將各個要素的實際數據與相對應的5星質量標準比對得到各自的要素評分,按照公式 (1)求取各個要素加權得分,木片原料360°評價模式得分71.5%,見表1。
同樣對木片B、木片C、木片D分別進行360°評價,其綜合評分和5種特性的得分如表2所示。

表2 木片A、B、C、D的360°評分和5種特性得分 %
將表2中的綜合評分和特性得分分別繪圖,可以直觀地判斷4種木片的總體品質優劣 (圖2(a)),也可以直觀地對比不同木片在各種特性的差距 (圖2(b))。顯然,4種木片對比,木片C最好,其優勢體現在生產成本和成漿質量兩方面,木片B最差,表現在生產成本、木片自身品質、成漿質量和環境影響4個方面均較差。

圖2 4種木片原料的360°評價模式直觀圖
木片原料的360°評價模式是對慣常的木片評價方式的改進,通過對木片的多角度、全過程評價獲得更全面、可量化的綜合評價結果,它既適用于不同木片評價比較,也適用于同種木片不同批次的性能對比。
由于不同評價者的價值取向不同,本評價模式的特性分類、要素確認、權重設置、要素比對標準不盡相同,因此即便是對相同的運行數據,不同評價者的評價分數也不盡相同,該評價模式的評價結果的相對價值優于其絕對價值。該評價模式屬事后監督,評價結果可為制漿生產和木片結構調整提供參考,也可用于木片原料供應商質量評價。
[1] LI Shu-jie.Study on Kraft Pulping Performance of Domestic Fastgrowing Eucalyptus[J].China Pulp & Paper,2012,31(4):27.李書杰.國內速生桉木木片質量對制漿性能的影響[J].中國造紙,2012,31(4):27. CPP