再造烟叶废水处理碳排放核算及碳中和潜能研究

在节能减排的压力下,再造烟叶废水处理碳排放日益受到关注。再造烟叶作为烟草行业重要环节,系统评估再造烟叶废水处理站碳排放量并提出低碳运行措施对再造烟叶废水处理实现碳中和目标具有重要的指导意义。以湖北武汉某再造烟叶污水处理站为研究案例,根据《IPCC 2006年国家温室气体清单指南2019修订版》进行核算,全面分析了污水处理各环节的碳排放量。结果表明,处理量2500 m^(3)/d的再造烟叶废水处理站年碳排放量为10485.3 tCO_(2)e,吨水碳排放量为11.5 kg CO_(2)e,预处理单元、生化处理单元及剩余污泥处理单元产生的碳排放量分别占总碳排放量的8.8%、28.1%及63.1%。基于以上碳排放特征,提出了污水余热利用、污泥处置方式优化、厌氧产甲烷利用、药剂投加环节优化及曝气系统升级4项碳中和措施。经测算,采用以上措施后每年产生的碳减排量为5033.7 tCO_(2)e,碳补偿量为4197.8 t CO_(2)e,碳中和率可达88%。

湖北产区不同长度高油分烟叶质量特征分析与叶长适宜范围研究

【目的】探索湖北产区不同长度高油分烟叶质量特征差异,寻找高油分烟叶适宜的叶片大小范围。【方法】选取湖北产区6个梯度叶长区段的高油分烤烟中部烟叶,采用正交偏最小二乘法(OPLS)筛选出关键差异质量指标,得出湖北产区高油分烟叶适宜的叶长范围。【结果】(1)湖北产区不同长度高油分烟叶质量关键差异指标包括:外观质量总分、颜色均匀度、弹性、身份,香气量、刺激性、浓度、细腻程度、干燥感、回味,总碱,氮碱比。(2)在一定范围内,随着叶长增加,高油分烟叶整体质量趋好。表现为随着烟叶长度增加,烟叶的两糖含量先增加后降低,糖碱比和钾氯比均呈现出先降低后增加的趋势,当叶长超过75 cm后,二者快速下降;外观质量总分呈现出提高趋势;烟气浓度增加,香气质变好,甜感较好,烟叶的感官质量总得分提升,当烟叶长度达到75 cm以上时,总碱含量高,刺激性增加、杂气变重,余味干净程度下降,整体质量下降。(3)湖北产区高油分烟叶各质量指标较适宜的叶长范围为55~70 cm,此时烟叶的感官香气浓郁、香气质好,烟气柔和、细腻、回甜感好,化学成分协调。

基于ZL29型成型机中线胶恒压控制装置的设计

本文针对ZL29型成型机生产高透滤棒时,由于中线胶施加量不稳定,容易造成中线胶喷涂效果差、烟枪搭胶、滤棒缩头等问题,通过对中线胶施加系统进行优化改进,极大地提高了中线胶施加的稳定性,从而提升了设备性能及滤棒质量。

机器视觉在同轴芯滤棒端面缺陷检测中的应用

针对同轴芯滤棒生产过程中,切刀会在滤棒端面形成缺陷的问题,本文设计一种基于机器视觉技术的同轴芯滤棒端面检测系统。该系统利用高速计数卡实时读取分烟轮编码器的脉冲信号,从而控制工业面阵相机对同轴芯滤棒的端面进行图像采集,然后运用图像处理技术对拍摄的照片进行分析,检测出存在缺陷的滤棒并对这些不合格的滤棒予以剔除。该检测系统操作简单,检测速度快,精度高,满足同轴芯滤棒实时检测的需求。

按配方参数模式生产的卷烟除烟块机研制

卷烟除烟块机设有星辊机构,包括多根星辊,彼此之间留有间隙,通过控制及调节星辊之间的间隙,能够筛分出不同大小的烟叶结块,有效剔除未松散烟块。不同类别牌号的卷烟所使用的烟叶原料物理特性存在差异,相对应的星辊间隙也不一样。目前星辊间隙在停机维保时由人工进行调整,工作量大、调整难度高。以烟叶制丝质量指标为导向,对设备性能进行改进与创新,研制一种按配方操作模式生产的卷烟除烟块机,达到提升卷烟除烟块机加工精度、减轻人工工作量、稳定和提升产品质量的目的。

醚化改性木浆纤维增强辊压法烟草薄片的研究

辊压法工艺是制备新型烟草薄片的重要方法之一。添加木浆纤维是增强辊压法制备烟草薄片的主要方式,但因其分散性差而减弱了增强效果。本研究将醚化改性的木浆纤维添加到烟草薄片中,以提升烟草薄片的强度,同时比较了未处理纤维、打浆处理纤维和醚化改性纤维的增强效果。结果表明,相比未处理的木浆纤维和打浆处理的木浆纤维,醚化改性木浆纤维可以均匀地分散在烟草薄片中,且呈现出更好的增强效果。当纤维添加量为2. 5%时,添加醚化改性木浆纤维烟草薄片的抗张强度可以达到1920 N/m,是未添加木浆纤维烟草薄片的5. 4倍(355 N/m)、添加等量未打浆处理木浆纤维烟草薄片的3倍(655 N/m)以及添加等量打浆处理木浆纤维烟草薄片的2. 3倍(852 N/m)。

烤前晾置时间对烟叶淀粉和总糖含量及烤后烟叶化学成分的影响

采用小型密集电烤房,研究了烤前晾置时间(0、24、48、72 h)对粤北烟区烤烟中、上部烟叶淀粉和总糖含量及烤后烟叶化学成分的影响。结果表明:与常规烘烤相比,烟叶淀粉含量随晾置时间延长呈减少趋势,而总糖则呈上升趋势;各晾置处理进入烘烤阶段后,中部烟叶的淀粉降解和总糖积累速度加快,上部烟叶淀粉降解和总糖积累呈减少趋势;初烤烟,中部烟叶淀粉含量有随晾置时间延长分解增多的趋势,但各处理间差异不显著,烟叶晾置时间超过48 h,总糖含量明显增加,烟碱含量下降,糖碱比增高,上部烟叶晾置超过48 h,碳化物的变化呈相反趋势。综合上述结果,在粤北烟区气候条件下,中上部烟叶最好收获当天上烤,烤前晾置时间超过48 h不利于糖类转化分解。

新型烟草切丝机磨刀系统分析与稳定性研究

在分析新型烟草切丝工艺及传统切丝机结构特点的基础上,设计一种新型带磨刀系统的切丝机,建立新型切丝机的三维模型,进行磨刀工况的动力学仿真分析,模拟砂轮与切丝辊在不同接触角度下受碰撞力影响的动态特性;根据砂轮质心的线性加速度运动曲线,分析不同受力角度对磨刀系统运行稳定性的影响规律,为调节磨刀角度提供理论参考。

浅谈网格化在安全管理中的应用

新冠肺炎疫情爆发以来,网格化管理这个词再次进入人们的眼球。中国能把疫情控制在一省一市,两个月的时间控制全国疫情,取得了举世瞩目的成就,网格化管理在本次疫情防控中有着不可或缺的作用。论文探讨了网格化在安全管理中的应用,让安全管理工作横到边、竖到底、全覆盖、无死角。

烟草智能工厂建设信息化组织人员配置测算研究

烟草行业目前正在深入开展两化融合,信息化建设作为支撑手段,在数字化、智能化工厂建设中扮演越来越重要的角色,本文针对未来卷烟制造型企业的信息化架构,构建了新的智能工厂信息化建设的人员配置模式,配合整体规划推进智能工厂信息化建设。

同轴芯滤棒搓接质量模拟测试机结构设计

同轴芯嘴棒因其自身特有的内外同轴双层结构,其内外两层环向贴合紧密度易受到诸多生产工艺参数和其制成材料影响。在实际卷烟接装机搓接水松纸过程中,同轴芯滤棒部容易出现内外层松脱诱发生产质量问题。本文针对此问题,提出一种同轴芯嘴棒搓接质量模拟测试机方案设计,并分析编排出最优生产模拟工艺路线。本方案机构设计采用料斗机构系统、滚搓毂轮机构系统、切割机构系统、输出机构系统、主传动机构系统、负压结构系统多个功能单元,可在离线情况下不占用不耗费生产资源,对同轴芯滤棒搓接质量进行评测,同时向生产调机人员就同轴芯滤棒生产工艺及其制成材料的调整提供可靠的依据。

热解温度对油菜秸秆炭理化特性及孔隙结构的影响

以农业废弃物油菜秸秆为原料,采用低氧升温炭化法,在不同热解温度(300,400,500,600,700℃)下分别炭化2 h,制备生物炭,收集并测定固体产物生物炭特性及孔隙结构。结果表明,随着热解温度的升高,油菜秸秆生物炭p H值逐渐增加,当温度达到400℃及400℃以上时呈碱性甚至强碱性。热解温度高于400℃时,油菜秸秆生物炭的矿质元素含量相对富集,表面碱性含氧官能团增加、酸性含氧官能团减少。阳离子交换量在400～500℃条件下达到较高水平,为77.39～80.00 cmol·kg-1。红外光谱表明,热解温度高于300℃时,油菜秸秆的芳香基团开始形成。随着热解温度的升高,油菜秸秆生物炭的比表面积和比孔容均是先变大后变小,在400～500℃条件下孔隙结构的发育和孔体积的形成比较好,具有较大的比表面积和比孔容,生物炭产出率相对较高,养分损失少,生物炭的理化性能、养分利用及孔隙结构均达到最优。

好氧反硝化菌群强化A/O工艺脱氮性能研究

厌氧/好氧(A/O)活性污泥法是应用最广泛的污水处理工艺之一,然而该工艺脱氮效率通常只有70%~80%,且需要较大的混合液回流比,导致其能耗偏高。该研究从活性污泥中筛选分离出多株好氧反硝化细菌并进行了优化组合,构建了高效好氧反硝化菌群,并应用于强化A/O反应器O池脱氮。结果表明,组合AD-1+AD-5+Z1脱氮效率最高,其最佳脱氮条件为30℃、pH 7~9、摇床转速150 r/min、C/N=10,在此条件下其对SNDM培养基中TN去除率达到98.38%。强化A/O工艺中混合液回流比从200%降低至50%,TN去除率仅略微降低2.5%,与传统A/O工艺相比,强化A/O主要脱氮途径由缺氧反硝化变为同步硝化反硝化。通过好氧反硝化菌群强化脱氮,A/O工艺可节省60%的回流能耗,对于降低该工艺的污水处理运行成本具有重要意义。

卷包机组设备效率评价指标体系的设计与实现

目的针对烟草行业常见设备卷包机组,提出一种结合OEE的设备效率评价体系,实现对卷包机组设备运行状态的精确、实时、具体的反映。方法通过分析离散制造与连续制造的差异,在传统离散制造OEE方法基础上,针对连续生产进行适应性改进,提出一套针对卷包机组的设备效率评价指标;在此基础上,通过分析卷包机组各运行单元结构特点,提出一套实时采集设备状态数据与动态分析效率状态的卷包机组设备效率评价体系。结果将此体系部署于湖北中烟某车间6台卷包机上6个月进行实验验证,结果显示在该体系的支持下,设备净效能平均同比增长7.72%,证明本效率评价结果可以精准、全面、实时地反映设备运行情况和状态背后的影响因素,有助于提升卷烟机组设备效率。结论文中提出的卷包机组设备效率评价指标体系使用户可以针对性、快速地调整设备运行状态,实现了精准管理,提高了生产作业效率,具有实际的推广价值。

一种防外溢加香机的研制

传统卷烟市场日趋萎缩,加热不燃烧的新型烟草制品代表未来烟草制造技术的发展方向。加热卷烟的雾化烟丝由多种配方薄片烟丝构成,对香气携带能力差,需提高加香比例;且加热型卷烟制品口味更丰富,传统加香机进行加香时无法保证各个口味间不串味,影响烟草产品质量。在传统加香机的基础上进行升级改造,研制一种防外溢加香机,以满足加热型卷烟制品不同口味的生产需求。

昔日暖冬“神器” 今日收藏雅玩——手炉的历史演进及其收藏价值

隆冬时节,没有暖气的日子有些难熬,人们手握'暖宝宝',不禁替古人担忧:他们不怕冻手吗?其实,古人也有自己的暖手'神器'——手炉,这种高雅精致的器物近年来在拍卖场上炙手可热。手炉的历史演进手炉,是冬天暖手用的小炉。它是旧时宫廷乃至民间普遍使用的掌中取暖工具。手炉由炉身、炉底、炉盖(炉罩)、提梁(提柄)组成,因其小巧玲珑,盈盈可握。

一种干法薄片切丝机的研制

传统卷烟市场日趋萎缩,加热不燃烧的新型烟草制品代表了未来烟草制造技术的发展方向。新型烟草制品的原料包含干法薄片丝,由于干法薄片含水率低,利用传统切叶丝机对其进行切丝时易引起"跑片"严重、切丝宽度不均匀等问题,影响新型烟草产品质量。针对这一问题,本文在传统SQ37A型切叶丝机的基础上进行升级改造,研制一种适用于新型烟草切丝的干法薄片切丝机,解决干法薄片切丝过程中跑片率过高、切丝宽度波动的问题。

SLC500系列I/O模块故障导致错误诊断信息的分析

讲述了武汉卷烟厂干冰十七段的SLC500系列PLC控制器在运行中途出现CPU故障停机的具体情况分析,通过维护人员测试、验证,最后得出结论是由于故障的I/O模块影响了CPU与背板之间的通讯,从而导致CPU产生错误诊断信息。通过分析的过程,提高了设备人员对该系列控制器的认识,并整合出了一套针对该系列控制器CPU故障停机的排查方法。

烟草薄片废水絮凝预处理配方优化与验证

为了提高烟草薄片生产废水絮凝处理效率,以某烟草薄片实际废水为研究对象,考察絮凝剂、助凝剂种类及用量、初始pH等因素对废水絮凝效果的影响,在此基础上,采用响应面法对絮凝剂、助凝剂的种类和用量,以及废水pH等因素进行优化。利用多级A/O模拟反应器研究了优化配方对生化池微生物群落结构及出水水质的影响,结果表明:以聚合氯化铝(PAC)为絮凝剂,阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)和Ca(OH)_(2)为助凝剂,用量分别为93.76 mg·L^(-1)、17.10 mg·L^(-1)、1.00 mg·L^(-1),pH为8.00时可达到最佳絮凝效果,此时SS、色度和COD的去除率分别为90.85%、92.50%和25.24%,与原絮凝剂配方相比可节省药剂成本30%以上。对生物反应器中菌群结构分析表明,优化后的絮凝剂配方不会影响生化处理效果,并且可改善原工艺系统中疣微菌门(Verrucomicrobiota)大量繁殖所带来的浮泥问题。

基于混合现实的数字孪生车间调度智能管理系统设计与实现

车间调度管理作为生产中的关键环节,其智能化水平对于数字化车间的建设起着重要作用。在现有车间调度管理中,信息发布媒介主要为公共空间中的二维实体看板,限制了车间的智能化发展。为满足车间调度管理需求,引入混合现实(Mixed Reality,MR)技术与数字孪生技术,提出MR数字孪生车间调度智能管理系统六维模型。在此基础上,建立了基于MR的数字孪生车间调度智能管理系统框架;研究面向MR的数字孪生车间调度信息的可视化技术,构建车间调度过程中的全要素信息模型,为车间调度可视化管理提供统一的数据基础,实现车间信息的直观表达;探究面向MR的数字孪生车间的多模态交互式信息获取技术,提出MR应用中多模态交互式的信息智能获取策略,以实现信息的高效获取;最后,通过人机交互试验,以生产调度的3种典型场景为例验证所提系统的性能,结果证明,所提系统可以显著提升车间调度效率,提高用户体验。