造纸法再造烟叶的烘箱水分控制策略及应用

造纸法再造烟叶烘箱出口的分切水分,与烘箱风机频率呈线性变化规律。本文通过拟合该线性变化,归纳三种情况下的烘箱控制策略并应用,结果表明:造纸法再造烟叶的两个牌号XX-18与XX-06的烘箱后分切水分均值分别为18.12%和18.31%,稳定在工艺标准(17%~19%)范围内;标准偏差SD值分别为0.196%和0.225%,符合工艺要求的SD≤0.3%。关键的6#、7#烘箱温度也都在±0.3℃范围内波动,较为稳定,水分控制效果得到改善。

烟草柜式喂料机的改进

柜式喂料机在使用过程中存在的出料结团、喂料流量骤降、堵料、尾料过长等问题,主要由拨辊及侧面弧板挤压、布料不均及缺少尾料输送装置导致。为此对柜式喂料机进行了改进:优化了喂料机拨辊与底带速比配置,改造了侧面弧形板,更换了光电管的选型并启用了柜中检测器,增大了进料振槽落料斜口角度,重新设计了导流板,实施了尾料拨辊反转等。改进后的应用效果表明,出料结团、流量骤降及堵料频次分别降低了92.5%,88.9%及94.1%,平均尾料时间减少了18.1 min,烟堆高度分布均匀,出料顺利,避免了烘丝流量瞬时骤降而引起含水率标准偏差超标的问题,提高了产品工艺质量。

COMAS-A1型切丝机铜排链水雾润滑施加装置的设计

为解决COMAS-A1型切丝机在使用过程中,存在铜排链与耐磨板间磨损严重、备件更换频次高、维护工作量大等问题,设计了一套铜排链水雾润滑施加装置。通过单介质小孔雾化喷嘴试验,确定纯净水作为介质对铜排链内侧进行水雾喷射润滑;选用外混合式双介质喷嘴,喷嘴流量设为0.045 L/min,可以取得良好的雾化效果;以40 s为喷射控制周期,0.3-0.4 MPa压缩空气为引射介质,可以形成均匀的液膜而不发生滴漏。结果表明：水雾润滑装置有效降低了铜排链与耐磨板之间的摩擦程度,铜排链和耐磨板的使用寿命分别延长了40%和100%,两年节省备件费用9万余元,减少了维护保养工作量。

CTD烘丝机进料系统堵料问题的分析与改进

为解决CTD(Comas Tower Dryer)烘丝机进料系统频繁堵料问题,通过研究进料系统的气流走向分析了堵料原因。堵料主要发生在进料气锁至膨胀单元末端,分别是:长时间停机后的料头阶段,由于冷凝水积聚管路引起堵料;流量异常骤降时由于电子秤加速与后续匀速输送带不匹配,造成烟料扎堆引起堵料;系统内压力异常造成生产中段间歇堵料。通过加装疏水系统、电子秤下游输送带加装拨辊、设计嵌套式管道接口软连接等方法对进料系统进行了改进。应用效果表明:改进后CTD烘丝机较好地解决了堵料问题,堵料频次由原来的2.3次/批减少到0.2次/批,出口烟丝含水率标准偏差由3.8%减少到1.7%,保证了进料流量稳定性,提升了烘丝品质。

烟草隧道式回潮机堵料的改进

通过计算分析并调整烟用隧道式回潮机倾角的方法,解决隧道式回潮机堵料频次高的问题,提高了工艺质量,降低了工艺隐患。

烟草CTD烘丝机出料罩的改造

CTD烘丝机在使用过程中存在出料罩侧壁粘料、结露滴漏并诱发湿团及水渍烟的问题。这主要是由于原出料罩未能及时排出出口的潮气,也未对冷凝水设计导水结构所致。为此对CTD出料罩进行改造:根据附壁效应增设两重导水凸棱进行水料分离,筛网插板进行导水;改变出料罩外形为外扩喇叭状;加装斜向外侧倾斜的接水槽;设置排潮管道排气等。改造后应用效果表明,出料罩侧壁粘壁量、湿团掉落量分别降低了93.4%和98.8%,无冷凝水滴漏及潮气外溢现象,提高了产品工艺质量。

造纸法再造烟叶烘箱干燥温度区间的选择及评价

造纸法再造烟叶一般使用烘箱对产品进行分切前的干燥,每节烘箱的热风温度设定对烘箱出口水分有较大的影响。而再造烟叶除了需要保证后续工艺的水分外,还需要保证烟草香气的保存以及青杂气的散失,并在这两方面影响中寻求一个最优的契合点。本文通过在实验室离线条件下,对在线再造烟叶进行涂布后取样,并做不同温度的离线烘箱烘干以模拟在线烘箱的脱水能力,同时对其做感官评吸。综合考量确定烘箱温度约在75~90℃时有着较好的香气与相对可以接受的刺激性,而烘干温度的变化则最好在60~120℃的区间范围内调整。

不同烘箱温度梯度变化对造纸法再造烟叶质量的影响

造纸法再造烟叶在烘箱干燥时,不仅要实现烘箱出口含水率的工艺指标要求,也要在保证烟草香气的同时,尽可能地去除青杂气。本文通过正交试验,考察不同烘箱温度梯度变化曲线下的再造烟叶水分含水率变化,同时通过感官评吸进行评价,确定烘箱分组后的最优温度设置方案为60℃、110℃、90℃、50℃。

烟草装箱站压实器积料的改进

为解决烟丝装箱过程中压实器积料、漏料的问题,对排气系统进行分析及改进。通过分析可知,积料、漏料主要是由于排气方式、排气时间以及排气通道不合理所致。排气方式的改进:将压实器改为金属网格框架及筛网搭配的形式进行压实过程排气;通过对压实气缸进行复合式节流调速回路控制改进排气时间;通过对装箱站加装除尘管路及控制风门进行吸尘来优化排气通道。通过整改,装箱站每块压实板的积料、漏料量由18 kg/d下降至0.9 kg/d,降低损耗95%。

造纸法再造烟叶烘片加工稳定性的改进

造纸法再造烟叶的烘片工序中烘片滚筒的卸料罩压力稳定性控制,是烘片加工稳定性控制的重要一环。在实际加工中,常常存在卸料罩压力波动较大、潮气外溢严重的问题,影响工艺质量以及生产现场环境。对此,采取对烘片滚筒的卸料罩负压检测器重新选型,调整卸料罩负压PID控制的方式进行改进。改进后,卸料罩压力稳定,潮气外冒现象得以消除。

薄板烘丝机卸料罩压力波动的改进

烟草薄板烘丝机存在卸料罩压力波动较大的问题,现场外溢严重。对此,采取对卸料罩负压检测器重新选型,调整PID的方式进行改进。改进后,卸料罩压力稳定,烟丝外冒现象得以消除。

电加热式出料罩在CTD气流烘丝机中的应用

为解决CTD(Comas Tower Dryer)气流式烘丝干燥机在使用过程中存在出料罩侧壁粘料、结露滴漏并诱发湿团烟丝等问题,通过分析出料罩侧壁与烟丝潮气之间的温差关系,对烘丝机出料罩的侧壁进行了电加热改造。采用电加热元件作为热源,对侧板进行加热;通过试验得出加热温度与侧壁粘料量的关系,确定侧壁加热温度为80℃;利用热力学公式计算得出电加热元件功率。结果表明,电加热式出料罩能够解决烘丝机出料罩侧壁粘料、结露及湿团烟丝掉落等问题,粘料量由平均5.6 kg/批次减少到0,消除了湿团烟丝掉落现象;烟丝温度和含水率稳定,感官品质未发生明显改变;采用电加热元件加热侧板方式,控制准确,温度反馈及时灵敏,有效提高了烟丝工艺品质。

DG型星辊除麻丝机结块卡死问题的分析及改进

为解决DG型星辊除麻丝机在生产中存在的结块剔除效果差、结块卡死十字辊导致堵料等问题,采用现场分析与理论建模相结合的方式对设备进行了改进。通过建立十字辊辊齿间隙的数学模型,推导出十字辊辊齿间距公式,分析显示:星辊前半部分的十字辊齿长较短、转速偏小以及辊齿齿数不合理是造成结块卡死的主要原因。改进后在十字辊上增加长度为16 mm的拨钉增大辊齿长度,将十字辊转速由82 r/min提高到94 r/min,并将十字辊齿数由4齿增加到6齿。结果表明:改进后DG型星辊除麻丝机结块卡死频率由0.020次/批次降低到0.001次/批次,降幅达到95%,基本消除了因结块卡死引发的堵料、生产断流等问题。改进后有效提高了设备运行的可靠性,提升了片烟加工质量。

柜式喂料机电子秤系统防堵料改进

为解决柜式喂料机电子秤这一定量喂料系统频繁堵料问题,通过对设备结构及控制匹配进行研究,分析了堵料原因。堵料主要发生在尾料阶段的柜式喂料机出口处,这是由松料辊反转导致出料的楔形空间过小所致;爬坡输送带与计量管间的落料口处堵料,这是由计量管料位光电管与喂料机底带和爬坡带的匹配不当,以及高料位光电管与落料缩口间的缓冲空间不足导致。通过重新调整松料辊轴承座位置、设定新的喂料机底带、爬坡带调速模型,以及调整高料位光电管位置等方法进行了改进。应用效果表明,改进后定量喂料系统较好地解决了堵料问题,堵料频次由原来的18.7次/月减少到0.3次/月,保证了物料流量稳定性。

造纸法再造烟叶加料滚筒喷嘴定位分析及其对加料均匀性的影响

为解决造纸法再造烟叶加料均匀性、料液有效利用率较低的问题,采用现场及理论建模方式对加香加料滚筒设备进行分析,对关键参数加料喷嘴与筒壁的单侧距离b的取值范围建立数学模型并解析。通过对在不同b值取值范围条件下的加香加料滚筒出口进行物料取样,并进行丙二醇标定试验验证,可以确定最佳的取值范围为e+c×tan(α/2+γ)≤b≤e+f-c×tan(α/2-γ)。以此对设备进行优化后,加料均匀性系数、料液有效利用率增幅分别达到33%、26%,提高了设备的加料均匀性和料液有效利用率。

蒸汽干度在不同制丝工序中对产品质量的影响

为研究不同加工工序中蒸汽干度变化对烟草制丝产品质量的影响,分别对烟丝与蒸汽直接接触工序的隧道式增温增湿机和非直接接触工序的滚筒式烘丝机进行实验。结果表明:(1)在直接接触工序中,随着蒸汽干度的增加,烟丝温度呈上升趋势,烟丝含水率呈下降趋势,当蒸汽干度高于85%时,化学成分指标中总植物碱、水溶性总糖、还原糖、钾和氯的质量分数呈增大的趋势,不同蒸汽干度下单支卷烟中主流烟气成分的释放量无明显变化,卷烟的感官质量呈现向好的趋势,在直接接触工序中应选用高于85%的蒸汽干度。(2)在非直接接触工序中,随着蒸汽干度的增加,烟丝的脱水率显著提升,烟丝含水率的标准偏差呈下降趋势,当蒸汽干度高于80%时,烟丝含水率的稳定性逐渐增加,不同蒸汽干度下单支卷烟中主流烟气成分的释放量无明显变化;当蒸汽干度高于90%时,卷烟的感官质量明显转优,在非直接接触工序中应选用高于90%的蒸汽干度。