基于统计回归分析的松散回潮出口含水率精准控制系统

为解决松散回潮工序片烟出口含水率控制精度低、过程控制能力弱等问题,通过对松散回潮工序历史数据进行统计回归分析,建立了松散回潮出口含水率精准控制模型,并采用自学习算法对控制模型进行了自适应优化调整。选取南阳卷烟厂"红旗渠(天行健)"牌卷烟松散回潮的在线监测样本数据,对该控制系统的应用效果进行验证,结果表明:改进后出口含水率的控制精度显著提高,过程偏移量减少0.24%,标准偏差和极差分别减小0.078%、0.34%,过程能力指数提高0.54,有效提高了生产过程控制水平。该方法为提高制丝生产过程批次内质量稳定性提供了支持。

薄板烘丝机出口含水率稳定性控制方法研究

【目的】解决薄板烘丝机出口含水率控制精度较低、波动较大问题。【方法】采用滑窗法监测入口含水率的整体性波动并进行相应的准确控制,采用指数加权移动平均(Exponentially Weighted Moving Average,EWMA)法对出口含水率的波动及时调整,建立前馈和反馈相结合的出口含水率整合控制模型,并采用自学习算法对模型进行自动优化和修正。【结果】控制方法改进后,出口含水率控制精度显著提高,过程偏移量、标准差和极差分别降低50.0%、37.5%和14.3%,过程能力指数提高57.1%。【结论】基于滑窗预测和EWMA调整的薄板烘丝出口含水率稳定性控制方法能有效提升该工序的质量控制能力。

基于趋势预测和分区反馈的梗丝气流干燥出口含水率精准控制策略

针对梗丝气流干燥出口含水率稳定性不足的问题,在原有PID控制模型基础上,设计了趋势预测调整控制与分区反馈调整控制相结合的整合控制模型。该模型将出口含水率的实际值与设定值的偏差分为多个不同的区间,根据偏差所处的区间及在区间内变化趋势的分析结果确定实时调控策略,同时根据来料含水率的变化趋势预测出口含水率的变化并采取修正措施。实际应用结果表明,梗丝气流干燥出口含水率标准偏差降低了27.9%、短期过程能力指数提高了45.4%,该控制模型可有效提高梗丝气流干燥出口含水率的稳定性。

基于Elman神经网络的卷烟制丝松散回潮出口含水率控制方法

为提高制丝生产过程中松散回潮机出口含水率控制效果,利用历史生产数据,采用基于Elman神经网络建立松散回潮出口叶片含水率预测模型,通过逼近法给出当前生产环境温湿度下,指定出口叶片含水率对应的最佳加水比例。结果表明,通过Elman神经网络预估加水比例后,提高了出口含水率的控制效果。

卷烟薄板烘丝工序出口含水率的精准分区控制研究

针对当前卷烟生产过程薄板烘丝工序经常存在的出口含水率控制效果不理想,质量波动较大的问题,采用统计分析和专家控制系统思想相结合的方法,在对出口含水率质量现状及其影响因素的统计分析的基础上,设计能够根据出口含水率实际值于目标值的偏离程度进行分区反馈控制的专家控制系统。应用结果表明,出口含水率的过程偏差和过程能力指数都有了显著的减小,过程质量明显改善。

叶片加料工序出口含水率控制研究

叶片加料是卷烟厂制丝生产线的重要工序,需要控制温度和含水率的稳定性,将糖料均匀加入到烟叶中,对后续加工影响较大。基于昆船船舶设备集团有限公司的SJ1201加料机型,从控制思路对加料机出口物料含水率的稳定性进行分析探讨,减小物料出口含水率的波动,为后续提高工艺标准打下基础。

基于融合注意力时间卷积网络的烘丝出口含水率控制方法

为解决HDT气流式烘丝机在烘丝过程中存在出口含水率控制精度低等问题,提出一种基于融合注意力时间卷积网络(Fused Attention Time Convolution Network,FATCN)的烘丝出口含水率控制方法。借助多元高斯分布检测和降噪自编码器对监测数据进行实时处理、特征衍生与增强,利用FATCN模型对监测数据进行实时判别,精准识别控制参数的调整时机和调整量,实现烘丝过程的自动化控制。以成都卷烟厂生产的2种牌号卷烟为对象对FATCN模型、PID+人工调节和卷积神经网络模型的控制效果进行对比测试,结果表明:FATCN相较于其他2种控制方式,出口含水率平均偏差分别降低约0.105和0.086,降幅分别为60%和55%左右;干头物料质量分别减少约15.8和15.1 kg,降幅分别为12.6%和12.1%左右。该方法可为提高烘丝出口含水率的稳定性和准确性提供支持。

基于双层EWMA方法的叶丝干燥出口含水率质量一致性控制

为解决叶丝干燥工序出口含水率波动大、批次质量不稳定等问题,采用双层指数加权移动平均(EWMA,Exponentially Weighted Moving Average)方法建立了叶丝出口含水率质量一致性控制模型,并采用自适应算法对该模型进行自动优化和修正。选取安阳卷烟厂“黄金叶(硬红旗渠)”牌卷烟叶丝干燥工序出口含水率在线监测数据,对双层EWMA控制系统进行测试,结果表明:改进后批次间出口含水率质量差异显著降低,出口含水率的平均偏移量、极差、均方误差等质量指标分别降低29%、2%和32%,过程能力指数提升18%,有效提高了出口含水率批次一致性。该方法可为提高卷烟生产均质化水平提供技术支持。

卷烟烘丝工序数字预测模型的分析与应用

为进一步研究数据在卷烟工厂的应用,优化制丝车间烘丝工序出口含水率的稳定性,将数字预测与数字孪生运维结合,以薄板式烘丝机与气流式烘丝机的各生产数据为影响参数,获取生产过程的初始数据,清洗并归一化处理,通过多元回归、梯度提升决策树和神经网络算法进行对比和验证,构建生成基于梯度提升决策树算法的烘丝工序出口含水率预测模型及其调控方法,验证结果表明该方法具有较高的准确性,测试效果稳定性较好,该模型具有生产指导意义,减少烟丝生产过程中水分的不稳定性,给车间操作人员提供指导参考,提升生产调控的科学性和烟丝质量。

气流烘丝机料头水分合格率研究

在制丝生产过程中,烟丝的膨胀效果在卷烟工艺中起着重要的作用,烟丝是卷烟配方中的主要填充料,在卷烟配方中起着重要的作用,它的合格率对后续工序的稳定性、成丝质量以及物料的消耗有着直接影响,因此探索提高气流烘丝出口物料含水合格率,对我们做精规格,打造一流品牌具有十分重要的意义。

薄板烘丝机旋转接头改进

薄板烘丝机在生产过程中出现了出口含水率波动较大的问题,不能满足出口含水率标准偏差≤0.17%的要求。经对烘丝机蒸汽管路和疏水管路分析,发现旋转接头密封磨损是出口含水率波动的主要原因。为此,将旋转接头的压紧螺母内径扩大并安装一个压紧弹簧,使密封填料一直处于压紧状态,使蒸汽不能进入回水管路。改进后出口含水率的标准偏差从0.26%下降到0.12%,滚筒蒸汽压力和回水温度波动明显减小,年节约蒸汽527 t,节约资金6.85万元。

卷烟制丝加料机新排潮系统的设计与应用

SJ4C加料机在生产的过程中,出口含水率波动较大不能满足工艺标偏准要求,冒泡现象频繁出现,水渍烟具有较大的质量风险隐患。经过对加料机加水系统、热风系统和排潮系统的分析,发现排潮系统能力不足是导致出口含水率波动大的原因。为此基于此,文章设计了新排潮系统,该系统排潮过滤筛结构采用旋转式圆筛代替原来的固定抽屉式半圆筛,筛网自动清洁装置采用刮板清扫和空压气管清吹相结合的方式,设计自动清洗程序,解决了排潮系统筛网容易糊网的难题,改进后出口含水率波动明显减少,杜绝了水渍烟的出现,每天可以减少10 kg不合格品,年节约资金12万元。

梗丝流化床双级闭环控制系统的设计

梗丝干燥流化床(Fluid Bed Dryer)出口含水率控制系统中,二区温度作为含水率的主要调控手段,其单因素单级控制程序存在系统响应速度慢、受到扰动时波动大、达到稳定时间长、自动追踪容易过调等问题。为提高梗丝流化床出口含水率的稳定性,通过分析流化床的工作原理和控制程序,设计了梗丝流化床加工能力的双级闭环控制模式。结果表明:采用双级闭环控制的流化床梗丝干燥出口含水率的稳定性较传统控制方式有显著提高。

燃油管道式烘丝机检测系统燃油消耗问题的改进

HXD(燃油管道式烘丝机)在实际应用中存在油耗较大问题,主要原因:①混合风温度检测头受模拟水影响检测失真;②设备检测参数少,燃烧器难以调整到最佳状态;③料头含水率偏高。为此,对燃油烘丝机检测系统进行了改进,在温度传感器前安装"V"型导流板,以阻隔模拟水直接喷射到温度传感器上;加装了油料消耗流量计和尾气温度检测装置;修改了料头处理程序。改进后应用结果表明,烟丝出口含水率合格率由改进前的96.58%提高到98.7%,设备预热时间由50.2 min降低至38.8 min,年平均油耗由2.64 L/100?下降到2.41 L/100 kg,满足了工艺加工要求,降低了油料消耗。

海上油田平台三相分离器静电聚结改造及现场应用

分离器设备是海上平台上占地面积最大的工艺处理设备,如何提升分离器处理效率,减少平台空间占用,节省开发成本,成为迫切需要解决的问题。本文针对某海上油田PUQB(生产综合处理平台,B为平台代号)平台二级三相分离器进行了升级改造,在其中一台分离器上设计安装了静电聚结装置。通过与相同工况下并联运行的传统分离器对比发现,在入口含水率10%~62%工况下,传统分离器A油出口含水率为3%~36%,静电聚结改造后分离器油出口含水率可以始终保持在1%以下。同时,对静电聚结模块开展了断电测试,结果表明断电前后分离器的油出口含水率和水出口含油量变化显著,断电后分离效果明显恶化,再次说明静电聚结模块可以适应高含水工况,改造后的分离器的油水分离效果可以得到大幅提升。未来新型静电聚结原油脱水技术的进一步推广和应用,对于大幅降低工艺分离设备的尺寸和质量,降低油田开发成本均具有重要意义。

基于自适应模糊前馈-反馈机制的筛分加料含水率控制方法

为解决筛分加料工序含水率控制精度低等问题,采用基于自适应模糊前馈-反馈机制的控制算法对含水率控制系统进行改进,根据延时后的入口含水率和电子秤瞬时流量、蒸汽瞬时流量、料液瞬时流量及其变化计算前馈加水量,再根据当前出口含水率计算反馈加水量,将前馈加水量和反馈加水量相加得到当前所需加水流量,由此计算对应阀门开度。以石家庄卷烟厂3个卷烟品牌为对象进行测试,结果表明:系统改进后出口含水率无明显波动,过程能力指数CPK提高75%,标准偏差降低36%。该方法可为提高卷烟生产均质化水平提供技术支持。

优化HT1润梗工艺参数 提升梗丝加工质量

通过优化HT1润梗工序工艺参数,提高了HT1润梗出口含水率的稳定性,对后续梗丝加料及干燥工序的平稳运行起到关键作用,解决了烟梗处理过程中的工艺难题,从而提升梗丝加工质量。

卷烟制丝加料工序数字预测模型的研究

为保持制丝车间的加料工序出口含水率稳定,将数据分析和算法结合,以工艺、设备等生产数据为影响因子,经过数据采集、数据清洗与处理、数据和建模等关键环节,通过多元回归、梯度提升决策树和BP神经网络算法进行分析和预测。通过算法优化、数据测试与验证,建立基于梯度提升决策树算法的加料工序数字预测模型。验证结果表明,该方法具有较高的准确性,测试效果稳定性较好,具有生产指导意义,有利于进一步提高烟丝的工艺质量。

片烟复烤机回潮区的多策略复合控制

针对叶片复烤的工艺特点及目前回潮区控制方案存在的问题,设计一套回潮区的多策略复合控制系统。该系统在不同的控制目标区间,分别使用模型预测控制策略、反馈控制策略和逻辑控制策略,将出口含水率、回潮区温度控制在给定范围内,保证了控制精度和快速响应。在12000kg/h的生产线上进行了验证,并得到长期使用,对片烟含水率的波动改善在15%左右。

一种降低NH13型薄板烘丝机干头烟丝量装置的设计及应用

针对NH13型薄板烘丝在生产过程中产生大量干头烟丝的问题,结合《卷烟工艺工艺规范》、本厂的工艺标准对烘丝机运行干燥机理、干头烟丝产生原因进行了分析,为了最大限度降低干头烟丝量,本文研制了干头自动攒料装置,通过在NH13型烘丝机入口振槽上增设自动攒料装置,同时在控制程序中设计相对应的功能块,实现了干头烟丝量的自动攒料控制。应用效果表明,增加干头自动攒料装置后,有效降低了干头烟丝量,批次干头烟丝量平均值由原来的6.85 Kg降低到4.36 Kg,干头烟丝量下降36.3%,烟丝产出增加的收益约26.4万元,烘丝出口含水率的工艺指标含水率显著提高,降低了烟丝的造碎率,改善了烟丝的感官品质和内在品质,同时降低了烟丝的消耗。