【摘 要】煙草加香是將調配好的香料溶液均勻噴灑在煙絲中的工藝過程。加香時應按照配方規定的加香比例施加香精。控制加香精度,對穩定或提高卷煙品質,尤其對卷煙風格特征穩定性有重要影響。原有加香系統管路存在香料回收不完全的現象,造成加香比例失真、加香精度低。本文從問題著手,詳細介紹了分析設計改進的全過程,在質量改進方便做出了有益的探索。采用新管路后大大提高了加香系統運行的精確性和可靠性,同時消除了牌號轉換時的串香隱患,有效提升卷煙產品的內在品質。并可消除香料的浪費,每年可節約費用64萬元。
【關鍵詞】加香管路;精確性;可靠性
加香的工藝過程是進料振槽將烘后葉絲、梗絲、膨脹絲、薄片絲等混合煙絲送進加香滾筒內,滾筒內壁上的齒釘帶動煙絲翻滾向前運動,香料罐內的香料由齒輪泵增壓后,經質量流量計計量,壓縮空氣將香料霧化形成霧狀,均勻噴灑在煙絲上。在生產結束時對剩余香料進行回收,針對原加香管路系統存在的香料回收不完全,造成實際加香比例失真、加香精度低和串香隱患等問題,對管路系統進行重新設計,提高加香系統運行的精確性。
1.加香系統存在的問題
1.1問題現象
通過對加香機進行系統檢驗,在檢驗前對質量流量計進行測量系統分析,測量系統正常,每次檢驗確保管路系統正常,且管路系統保持生產初始狀態;發現通過質量流量計的香料重量與實際施加到混合絲中的料液重量不同,試驗數據。
檢驗結果表明,加香系統中有0.21kg香料經過流量計計量而未能隨份施加到相應的牌別。
1.2問題分析
1.2.1現場香料回收
當批次生產結束時,混合絲電子皮帶秤流量逐漸降為0,煙絲繼續在滾筒內翻滾,經延時后,齒輪泵停止工作,同時三位兩通閥指向加香罐方向,加香生產過程結束。生產結束后,壓縮空氣經外聯管路進入,三位兩通閥指向加香罐方向,壓縮空氣將管路及質量流量計內剩余香料清吹至現場香料罐,直至管路內無剩余香料。
1.2.2糖香料廚房香料回收
現場管路香料回收至香料罐后,料液回收空氣泵開啟,將香料罐內及相應管路內的香料回收至糖香料廚房。
1.3分析結論
通過對加香系統分析,可發現:三位兩通電磁閥至雙介質噴嘴間的香料雖然經過了質量流量計計量,但并未施加到相應牌號的混合絲中。
2.加香系統管路設計
2.1改進材料、部件準備
球閥1件,壓縮空氣過濾減壓器1件, 氣動球閥1件,單向閥1件, 三通閥1件,針型調節閥1件,不銹鋼管道及控制用信號線若干。
2.2管路系統改造
通過對料液管路、壓縮空氣管路進行系統分析,針對生產結束時預填充三位兩通電磁閥至噴嘴間的香料無法施加到的混合絲中的問題,從壓縮空氣主管路外接壓縮空氣,依次安裝球閥、過濾減壓器和氣動球閥,在三位兩通閥后安裝三通閥,并在三通閥與壓縮空氣相接端安裝單向閥,在三通閥與雙介質噴嘴之間安裝針型調節閥。改造完成后,首先調節針型調節閥,將香料流量穩定在一定范圍內,然后接通壓縮空氣主管路,將壓縮空氣由0.6MPa減壓至0.15MPa,氣動球閥由控制程序控制開啟,在生產尾料時以過濾減壓后的壓縮空氣為動力源將該段積存香料施加到混合絲中。
2.3電氣控制程序改造
管路系統改造后,對電氣控制程序做出修改。通過對混合絲加香尾料控制流程進行論證,并對電氣控制程序進行優化、修改。當設備在自動狀態下,混合絲流量由大于200kg/h降為小于200kg/h這一時間點延時30秒,如果電子皮帶秤占用信號為“0”,且滾筒轉速>0,則開啟氣動球閥,壓縮空氣將香料施加到混合絲中,確保了香料施加的連續性。在此過程中,電磁閥開啟,霧化壓縮空氣壓力一直保持至香料完全施加。
2.4系統檢驗及模擬驗證
管路系統及電氣控制系統改造完成后,再次對加香機進行系統檢驗,用水替代香料,混合絲電子秤設定虛擬流量,模擬實際生產狀況,生產過程及尾料階段香料施加流量穩定,且霧化情況良好。
3.效果驗證
從表中的數據可以看出,加香系統改造后,有效的解決了實際加香比例失真的現象,實際加香精度大幅度提高,其中牌號A和牌號B在改造后達到工藝規范要求,提高了產品的內在質量。
加香管路系統優化改造后,以外接減壓后的壓縮空氣為動力源,在生產的尾料階段,將積存的香料施加到相應牌號的混合絲中,消除了牌號轉換生產時串香這一質量隱患,同時有效的提高生產效率,提高加香系統運行的精確性、可靠性和經濟性,提高產品質量的一致性。