摘要:文章介紹了管道烘絲機(jī)HXD的工作原理及其存在的問題,并提出了改造方法。
關(guān)鍵詞:煙草工業(yè);管道烘絲機(jī);煙絲;濕團(tuán);結(jié)團(tuán)
中圖分類號(hào):TS43 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2012)27-0066-02
1 概述
我公司制絲車間大線烘絲段采用管道烘絲(HXD),工藝路線為葉絲增溫增濕(DCC)+管道烘絲干燥(HXD)。由于該技術(shù)采用氣流快速干燥煙絲,因此處理后的煙絲具有填充值高、造碎小、雜氣減輕等優(yōu)點(diǎn)。但HXD出口處煙絲也混有小濕團(tuán)和煙絲結(jié)團(tuán)、水分均勻性差等先天性的質(zhì)量缺陷,影響制品質(zhì)量的提高。我車間經(jīng)過長達(dá)1年半的不懈攻關(guān)改進(jìn),采取了諸如改造DCC工藝氣體濾網(wǎng)及清潔方式、在DCC內(nèi)部增加撥耙、在HXD進(jìn)出口處增加葉絲松散器以及在振槽上添加導(dǎo)流板、優(yōu)化控制參數(shù)等技術(shù)措施,取得了明顯效果。
2 設(shè)備結(jié)構(gòu)及工作原理
2.1 主要結(jié)構(gòu)
HXD由一個(gè)密封的氣體循環(huán)管道系統(tǒng)組成,帶有用于排放蒸發(fā)水分的廢氣口。如果需要,蒸汽能噴射進(jìn)入回路,以提高工藝氣體的濕度。干燥系統(tǒng)包括了非直燃式的工藝加熱器、用于喂料和出料的旋轉(zhuǎn)氣鎖、工藝氣風(fēng)機(jī)、旋風(fēng)分離器和自動(dòng)滅火系統(tǒng)。
2.2 HXD工作原理
2.2.1 HXD(高膨脹干燥機(jī))進(jìn)料煙絲的水分為35%,出料煙絲的水分為12.5%。HXD包含一個(gè)風(fēng)管系統(tǒng),物料經(jīng)過該系統(tǒng)內(nèi)部時(shí),由熱風(fēng)進(jìn)行干燥;然后物料被分離并通過氣鎖排出來;蒸發(fā)后的水分經(jīng)過廢氣風(fēng)管排出該系統(tǒng)。工藝熱風(fēng)的水分含量通過蒸汽噴射后會(huì)大大增加。工藝熱風(fēng)的尾氣由廢氣控制回路接收。
HXD系統(tǒng)包括非直燃式加熱器(帶有爐子)、氣鎖、工藝風(fēng)機(jī)、旋風(fēng)分離器、自動(dòng)滅火系統(tǒng)及蒸汽噴射系統(tǒng)。有一個(gè)模擬負(fù)載水噴淋系統(tǒng)用于預(yù)啟動(dòng)的需要,還有一個(gè)噴水控制系統(tǒng)用于精確控制煙絲水分。
2.2.2 非直燃式加熱器用以加熱工藝氣體,使工藝氣溫度最高可達(dá)490℃。燃燒后的氣體及循環(huán)熱風(fēng)被加熱到800℃后,經(jīng)過加熱器的排管周圍將熱量轉(zhuǎn)移到經(jīng)過排管內(nèi)部的工藝氣體,使工藝氣體溫度從150℃升到460℃。燃?xì)饨?jīng)過熱交換后,溫度降至250℃,其中大部分燃?xì)獗辉俅窝h(huán)利用,尾氣則被排放至煙囪。
工藝熱風(fēng)從散熱器出來后,到達(dá)煙絲喂料口。在這里煙絲被吸入并被送到垂直干燥柱里面。
在煙絲干燥期間,工藝熱蒸汽溫度由裝在分離器出口的檢測器控制。暫時(shí)的溫度調(diào)節(jié)可通過向風(fēng)管噴少量的水來控制,而長時(shí)間的溫度控制則通過爐子的輸出溫度來實(shí)現(xiàn)。
熱風(fēng)蒸汽及煙絲一起進(jìn)入至旋風(fēng)分離器后,在離心力的作用下,煙絲緩慢下落到分離器底部,由旋轉(zhuǎn)氣鎖排出。
旋風(fēng)分離器有一個(gè)卸壓碟,裝在蝸殼頂部。當(dāng)系統(tǒng)壓力由負(fù)轉(zhuǎn)為正時(shí),卸壓碟被抬起。
工藝熱風(fēng)從旋風(fēng)分離器抽出來后,經(jīng)過工藝風(fēng)機(jī)。
返回的工藝熱風(fēng)一經(jīng)過工藝風(fēng)機(jī),馬上分成兩部分,一部分進(jìn)入廢氣風(fēng)管,另一部分直接返回到散熱器進(jìn)行再次加熱到所需的工藝溫度。
3 現(xiàn)有設(shè)備存在問題
管道烘絲機(jī)(HXD)是本世紀(jì)初國內(nèi)引進(jìn)消化吸收的新工藝、新技術(shù),工藝路線一般為葉絲增溫增濕(DCC)+管道烘絲干燥(HXD)。經(jīng)過近幾年的使用,我們發(fā)現(xiàn)HXD出口煙絲存在小濕團(tuán)、結(jié)團(tuán)、水分不均勻的現(xiàn)象,分析原因主要有以下幾點(diǎn):由于葉絲水分大,又在DCC滾筒內(nèi)多次翻轉(zhuǎn)造成了葉絲相互纏繞、抱團(tuán)和成堆落下,為后工序的干燥造成很大困難;葉絲從DCC出口到HXD進(jìn)口之間要經(jīng)過兩次振動(dòng)輸送和一次長皮帶輸送,在大水分的影響下,在輸送過程中極易結(jié)團(tuán),結(jié)團(tuán)葉絲在快速干燥后,極易形成小濕團(tuán)和水分不均勻現(xiàn)象;葉絲經(jīng)烘干后溫度較高,從HXD出來直接與外界接觸冷卻后也容易造成結(jié)團(tuán)現(xiàn)象。
4 實(shí)施改造
在DCC滾筒內(nèi)部增加松散耙釘和導(dǎo)流板,解決出口葉絲抱團(tuán)、成堆現(xiàn)象;DCC出口振槽上加裝“/”字型導(dǎo)流板,均勻葉絲流量。
由于葉絲水分大,又在DCC滾筒內(nèi)多次翻轉(zhuǎn)造成了葉絲相互纏繞、抱團(tuán)和成堆落下,為后工序的干燥造成很大困難。通過在滾筒內(nèi)部不同位置加裝不同長度、不同數(shù)量、不同排列方式的耙釘,使葉絲在DCC出口基本成為了均勻的線狀,避免了一團(tuán)一團(tuán)落下的現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上,又在出口振槽上加裝“/”字型的導(dǎo)流板,使葉絲在振動(dòng)輸送過程中能夠分布得更均勻,起到一定的松散作用。如圖2所示。
葉絲從DCC出口到HXD進(jìn)口之間要經(jīng)過兩次振動(dòng)輸送和一次長皮帶輸送,在大水分的影響下,在輸送過程中極易結(jié)團(tuán),結(jié)團(tuán)葉絲在快速干燥后,極易形成小濕團(tuán)和水分不均勻現(xiàn)象。我們在HXD進(jìn)出口處都設(shè)計(jì)安裝了針對性強(qiáng)、維護(hù)方便的葉絲開松器。其原理及工作過程為:煙絲首先由皮帶上落到多組耙釘上面,松散的葉絲直接從耙釘?shù)目p隙中落到振槽上向前輸送,結(jié)團(tuán)的葉絲在多組耙釘遞進(jìn)轉(zhuǎn)速的拉扯作用下,把葉絲完全松散開,松散開的葉絲落到振槽上繼續(xù)向前輸送,對進(jìn)口葉絲進(jìn)行了徹底完全松散。如圖2所示:
安裝葉絲松散器的同時(shí),在DCC的出口振槽和HXD進(jìn)口的最后一級(jí)振槽上安裝了“▲”和“/”形狀導(dǎo)流板,在長輸送皮帶上安裝撥輥和擋料板,使葉絲在輸送過程中分布得更為均勻。如圖3所示:
5 改造后效果
通過采用這些改造后,消除了HXD出口的小濕團(tuán)現(xiàn)象;出口葉絲結(jié)團(tuán)現(xiàn)象得以避免,松散性得到較大提高;流量均勻性得到提高,消除了出口振槽間歇性漏底現(xiàn)象;出口水分均勻性得到一定程度的提高。
作者簡介:張海烽 (1985-),男,福建永定人,福建龍巖煙草工業(yè)有限責(zé)任公司制絲車間助理工程師,研究方向:煙草機(jī)械。
(責(zé)任編輯:周 瓊)