煙梗風選自動除麻系統的研制

2016-08-01 03:36:13趙淑華朱建新

中國設備工程 2016年1期

趙淑華　朱建新

（河南中煙安陽卷煙廠，河南　安陽　455004）

煙梗風選自動除麻系統的研制

趙淑華朱建新

（河南中煙安陽卷煙廠，河南安陽455004）

摘要：鑒于煙廠傳統的煙梗投料系統存在麻絲等異物難剔除、環境粉塵大等問題，采用全新的氣流分離、網帶及清除麻絲技術，實現麻絲的高效清除和連續剝離效果。有效解決設備固有缺陷，減輕除塵設備負擔，降低能源消耗，提升產品質量。

關鍵詞：煙梗；氣流分離；投料系統

煙廠生產過程中，煙葉占卷煙總成本的70%以上，煙梗約占煙葉重量的25%，由于梗絲作為卷煙的填充料，具有降低卷煙焦油含量的作用，近年來在卷煙中使用越來越多。煙梗在進入卷煙廠之前要經過加工、貯存過程，國內許多企業對原材料的收集普遍采用麻袋包裝，在麻袋切開過程中，麻絲會混入煙梗中，同時原材料中難免存在一些紙屑、布片、塑料等雜物，這些雜物同煙梗切絲后卷入煙支中，會對卷煙吸味產生一定影響，因此在大流量生產線上普遍采用精選臺的方式進行挑選，但勞動強度大、人工成本高、剔除率低。

另一方面，由于人工投梗開包時，使用切刀將麻袋切開，將煙梗倒入送料皮帶輸送機內，在切割麻袋的過程中，產生的麻絲、尼龍繩等易纏繞雜物在與煙梗同時拋入風分箱時，質量較輕的麻絲、尼龍繩等雜物隨著除塵管道進入除塵器，經過絞龍進入壓棒機將煙塵及雜物等壓棒成型。大量的麻絲、尼龍繩等易纏繞雜物在經過絞龍時纏繞在絞龍主軸，致使絞龍超負荷運轉，造成堵塞、過載、主軸斷裂等故障，進而使整條煙梗預處理線停機，致使大量的蒸汽、電力消耗增加，產生不合格批次。因此，煙絲生產過程中除麻，除輕質雜物是很關鍵的一道工序。針對這類輕質雜物的物理特性，編制了風選除雜工藝，通過風力浮選的原理將輕質細微的雜物及部分輕質雜物從總線中分離出來再集中進行處理，提高了對輕質細微雜物的剔除率。

一、工作原理

風選除雜系統采用風力浮選的原理。由于原材料與麻絲、紙片、塑料之間懸浮速度存在差異，在垂直氣流的作用下，麻絲、紙片、塑料等輕質物料會隨著氣流上升，而原材料會在重力作用下下降。為了使輕質雜物與原材料進行分離必須制造一個垂直的風場，因輕質雜物與有些原材料懸浮速度的差異并不懸殊，因此風場需要足夠的分離空間。在風場與重力的雙重作用下，實現輕質雜物與較重質原材料的分離。

二、改進措施

1.方案選擇

除麻絲系統通常有有風選、針輥及星輥尼龍粘布等，根據不同的安裝位置、設備工況、工藝要求等條件來合理設計。分析煙梗投料開包工藝流程，可在皮帶輸送機上設計安裝星輥尼龍粘布及針輥除麻絲裝置，但一方面由于煙梗與煙葉物料的形狀、特性差異較大，在生產過程中容易堵料，對生產的連續性影響較大；另一方面，粘附在星輥尼龍粘布或針輥上的麻絲需要定時清理，才能有效解決，因此，這兩種方案都不理想，難以達到預期效果。

經綜合考慮，決定在其風選設備上采用全新的氣流分離和網帶，以及清除麻絲技術，實現麻絲的高效清除和麻絲的連續剝離。

2.煙梗風選系統工藝流程（圖1）

輸送設備將物料輸送至本系統的進料口；拋輥將物料拋進風選室；風選室內向上的氣流將物料中煙梗與麻絲等雜物分離，并將麻絲等雜物吸附在網帶上；網帶將麻絲等雜物帶出風選室；刷輥及風刀將網帶上的麻絲等雜物剔下；麻絲斗接裝被剔下的麻絲等雜物。

圖1　煙梗風選自動除麻系統工藝流程圖

三、煙梗自動風選除麻系統的組成

煙梗自動除麻絲系統由拋料裝置、風選分離系統、麻絲吸附網帶及剝離裝置、傳動系統和控制系統等組成（圖2），其基本參數及性能指標見表1。

圖2　自動除麻系統三維示意圖

表1　自動除麻系統的基本參數及性能指標

四、自動風選除麻系統工作原理

物料進入本裝置后，拋輥帶動物料，物料在一定的離心力作用下被拋散在風選室內。物料中的煙梗與麻絲等雜物具有不同的形狀和懸浮速度，風選室中向上的氣流速度被設定為適當的定值后，較重的煙梗沉降后落入下面的輸送設備上，而較輕的麻絲等雜物隨著氣流上升，被吸附在網帶上。隨著網帶的運行麻絲等雜物被帶出風選室，在網帶端部經刷輥及3根風刀的噴吹使麻絲從網帶上脫落至麻絲斗內。

濾絲網帶裝置由小型的濾網輸送機構構成，減速機帶動主動輥使濾網不斷運動，經由刷輥時，粘附在濾網上的麻絲等雜物在刷輥上的毛刷刮刷和風刀噴吹的雙重作用下實現麻絲的連續清理，保證設備長時間工作而性能不受影響。煙梗風選自動除麻系統示意圖如圖3所示。