淺論葉絲干燥出口含水率控制

付斌

摘 要：在卷煙制絲生產過程中，葉絲干燥工序對改善卷煙感官質量起到重要作用。本文以某牌號為例，用“加水量控制葉絲干燥入口含水率”代替原有的水分儀顯示控制葉絲干燥入口含水率模式，解決了生產葉絲干燥入口含水率不穩定的問題，并將加水流量計與煙草加工工藝聯系起來，無需改進工藝路線及設備，僅對加水自控系統程序進行簡單改進，提高了卷煙產品內在質量，保證了產品批內和批間質量穩定性。

關鍵詞：葉絲干燥含水率 筒壁溫度

中圖分類號：TS452 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）03（c）-0099-04

Discussion on Moisture Control of Cut Tobacco Drying Outlet

Fu Bin

（Hangzhong Cigarette Factory of Shanxi Tobacco Industry Co.Ltd，Shanxi Hanzhong 723102，China）

Abstract：In the tobacco production process，cut tobacco drying process plays an important part in improving the sensory quality of cigarette.This paper takes a brand as an example，The amount of water instead of the original moisture meter display controlling the moisture of cut tobacco drying entrance model solves the instability problem of Cut tobacco drying moisture entrance.Linking the water meter and tobacco processing，Without the improvement of device and process except the water automatic control system program，the inner quality of cigarette products will be improved and the intra and inter quality stability will be ensured.

Key Words：Cut tobacco drying moisture content；Temperature of the tube wall

1 問題的提出

在卷煙制絲生產過程中，葉絲干燥工序對改善卷煙感官質量起到重要作用。正常生產過程中葉絲干燥工序采用熱風溫度、排潮開度等工藝參數設定不變的同時，通過筒壁溫度自動調節使得葉絲干燥出口含水率滿足工藝標準要求。

實際生產過程中，葉絲干燥入口含水率穩定性直接取決于葉絲生產過程中含水率控制穩定性，水分儀顯示失真及調整設備運行參數、熱風生產溫度、排潮開度不當，造成葉絲干燥入口含水率波動大，葉絲干燥入口含水率不能得到穩定控制。

1.1 相關調查

以某牌號為例，對來料含水率與葉絲干燥溫度相關性、葉絲干燥工序筒壁溫度進行調查。

1.1.1 來料含水率與葉絲干燥溫度相關性調查

選取某牌號卷煙任一批次葉絲干燥入口含水率及葉絲干燥筒壁溫度數據進行相關性分析（如圖1）。

結論：通過葉絲干燥入口煙絲含水率及筒壁溫度線性回歸分析其相關性可以明顯看出，相關系數因為R2值≥0看出，葉絲干燥入口含水率和筒壁溫度存在正相關。

1.1.2 葉絲干燥工序筒壁溫度梯度實驗

對葉絲干燥工序筒壁溫度進行現場梯度實驗，并對卷煙內在感官質量進行評吸。（如表1）

結論：通過梯度實驗，可以看出，葉絲干燥入口含水率越高，筒壁溫度高，煙絲香氣量少，刺激性大，余味澀口；葉絲干燥入口含水率越低，筒壁溫度低，香氣量略足，煙氣成團性好，刺激性小。同時可以看出，葉絲干燥入口含水率不穩定，會造成葉絲干燥筒壁溫度不穩定，對煙絲內在感官質量影響較大。

2 計劃及實施

2.1 試驗物料

某牌號全配方物料。

2.2 試驗設備

SH93型葉絲干燥機。

2.3 試驗內容

2.3.1 制作加料三通裝置（如圖2，表2，圖3）

2.3.2 松散回潮加水量實驗

某牌號理論投料重量4600 kg，松散回潮工序出口含水率工藝標準為16±1%，按入口含水率為13%進行折算，計算出松散回潮最低加水量為4600×（15%-13%）=92 L，最高加水量為4600×（17%-13%）=184 L。

設定最低加水量為A點=92 L，最高加水量為B點=184 L，采用黃金分割法。

2.3.2.1 測試一

將第一個實驗點x1定在實驗范圍內的0.618處（距左端點A），即：x1=A+（B-A）×0.618=149 L。

將第二個試驗點定在x1的對稱點x2（距右端點B），即：x2=A+（B-A）×0.382=127 L。（如圖4）

用x1值與x2值測試2批次松散回潮后煙葉含水率。（如表3）

2.3.2.2 測試二

設定最低加水量為A點=92 L，最高加水量為B點=149 L。

將第一個實驗點x1定在實驗范圍內的0.618處（距左端點A），即：x1=A+（B-A）×0.618=127 L。

將第二個試驗點定在x1的對稱點x2（距右端點B），即：x2=A+（B-A）×0.382=113 L。（如圖5）

用x1值與x2值測試2批次松散回潮后煙葉含水率（如表4）。

2.3.2.3 測試三

設定最低加水量為A點=92 L，最高加水量為B點=113 L。

將第一個實驗點x1定在實驗范圍內的0.618處（距左端點A），即：x1=A+（B-A）×0.618=105 L。

將第二個試驗點定在x1的對稱點x2（距右端點B），即：x2=A+（B-A）×0.382=100 L。（如圖6）

用x1值與x2值測試2批次松散回潮后煙葉含水率。（如表5）

結論：通過黃金分割法循環試驗，直到松散回潮加水量為100 L水時，松散回潮出口含水率最接近標準要求中線，而且潤葉加料入口含水率也最接近標準要求的中線值。

2.3.3 潤葉加料加水量實驗

根據投料理論重量為4600 kg，松散回潮工序加水量為100 L，潤葉加料理論物料量為4700 kg，由于工藝要求潤葉加料工序入口含水率為16±1%，出口含水率為19±1%，按照入口含水率為16%中線值折算，扣除料液溶劑水量80 kg，實際潤葉加料工序最低加水量測算應該為4700×（18%-16%）-80=14 L，最高加水量測算應該4700×（20%-16%）-80=108 L。

設定最低加水量為A點=14 L，最高加水量為B點=108 L，采用黃金分割法進行計算。

2.3.3.1 測試一

將第一個實驗點x1定在實驗范圍內的0.618處（距左端點A），即：x1=A+（B-A）×0.618=72 L。

將第二個試驗點定在x1的對稱點x2（距右端點B），即：x2=A+（B-A）×0.382=50 L。（如圖7）

用x1值與x2值測試2批次潤葉加料后煙葉含水率（如表7）。

2.3.3.2 測試二

設定最低加水量為A點=50 L，最高加水量為B點=108 L。

將第一個實驗點x1定在實驗范圍內的0.618處（距左端點A），即：x1=A+（B-A）×0.618=86 L。

將第二個試驗點定在x1的對稱點x2（距右端點B），即：x2=A+（B-A）×0.382=72 L。（如圖8）

用x1值與x2值測試2批次潤葉加料煙葉含水率。

2.3.3.3 測試三

設定最低加水量為A點=72L，最高加水量為B點=108L。

將第一個實驗點x1定在實驗范圍內的0.618處（距左端點A），即：x1=A+（B-A）×0.618=94 L。

將第二個試驗點定在x1的對稱點x2（距右端點B），即：x2=A+（B-A）×0.382=86L。（如圖9）

用x1值與x2值測試2批次潤葉加料煙葉含水率。

2.3.3.4 測試四

設定最低加水量為A點=86 L，最高加水量為B點=108 L。

將第一個實驗點x1定在實驗范圍內的0.618處（距左端點A），即：x1=A+（B-A）×0.618=100 L（如圖10）。

將第二個試驗點定在x1的對稱點x2（距右端點B），即：x2=A+（B-A）×0.382=94L

用x1值與x2值測試2批次潤葉加料煙葉在含水率。（如表9）

去掉x2值以上的加水量

結論：通過黃金分割法循環試驗，直到潤葉加料工序加水量為100 L水時，潤葉加料出口含水率最接近標準要求中線，而且葉絲干燥前入口含水率也最接近標準要求中線值。

2.3.4 根據加水量和設定流量計算出瞬時加水量，并在控制程序采用Basic語言進行程序控制

2.4 試驗結果

采用加水量控制含水率，采用自動加水，松散回潮工序加水量為100 L，潤葉加料工序加水量為100 L，并且潤葉加料工序采用空壓氣加料，對松散回潮出口含水率、潤葉加料入口含水率、出口含水率、葉絲干燥入口的含水率、入口含水率Cpk值以及烘后煙絲進行感官質量評吸結果連續測試了6批次驗證實施效果。

結論：各工序含水率控制穩定，葉絲干燥工序筒壁溫度控制穩定，卷煙內在感官質量得到了穩定控制。

3 結論

采用“加水量控制葉絲干燥入口含水率”代替原有的水分儀顯示控制葉絲干燥入口含水率模式，解決了生產葉絲干燥入口含水率不穩定的問題，并將加水流量計與煙草加工工藝聯系起來，無需改進工藝路線及設備，僅對加水自控系統程序進行簡單改進，即可使葉片含水率施加量具有科學依據，進一步滿足了葉絲干燥入口含水率要求，為穩定卷煙產品內在質量開拓了新的思路。

通過本技術的實施，提高了卷煙產品內在質量，保證了產品批內和批間質量穩定性。