ET22型風分器結構優化改進及應用

張良斌羅富煒 范明登 徐大勇

(1. 福建省龍巖金葉復烤有限責任公司，福建 龍巖 364102；2. 中國煙草總公司鄭州煙草研究院煙草行業煙草工藝重點實驗室，河南 鄭州 450001)

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ET22型風分器結構優化改進及應用

張良斌1羅富煒1范明登1徐大勇2

(1. 福建省龍巖金葉復烤有限責任公司，福建 龍巖 364102；2. 中國煙草總公司鄭州煙草研究院煙草行業煙草工藝重點實驗室，河南 鄭州 450001)

為解決ET22型風分器高速皮帶機易跑偏及風分倉下倉體漏料量大的問題，一方面通過將高速皮帶機兩側固定式擋邊裝置改造為活動式，保證擋邊裝置的密封性，避免物料進入到高速皮帶機主、從動輥引起高速皮帶跑偏；另一方面在風分倉下倉體加裝導風裝置，將風力導引到網帶出料端，通過風力對網帶回帶的物料進行反吹，減少風分倉下倉體漏料量。實際應用表明，改進后高速皮帶測偏裝置報警次數由原來的16～24次/月下降到0～9次/月，風分倉下倉體漏料量下降了36.2%～66.0%。

風分器；高速皮帶機；活動式擋邊；導風裝置

在打葉復烤工藝中，打葉風分工序分為打葉以及風分兩個部分，打葉的作用是通過打葉器的機械撕扯將煙葉進行梗葉分解，風分的作用是通過風分器運用風能將打后葉片從梗葉混合物料中分離出來[1]，目前，打葉復烤企業主要采用的風分器為ET22型風分器(圖1)，該風分器是從美國MacTavish 公司引進打葉機組技術消化吸收的高效節能型風分器[2]，最大額定處理量為12 t/h，由高速皮帶機、分離倉、下倉體(含網帶)、循環風管路、落料器等組成[2]。風分效果的好壞直接影響打葉生產的各項指標，風分效率越高，打后大中片率越高，碎葉率越低，梗中含葉率越低，出片率越高[3]。

目前有關打葉復烤對打葉風分工序的技術研究主要集中在參數控制和優化方面，如影響打葉質量的因素分析與降低煙葉損耗[4]，葉中含梗率與相關打葉質量指標的關系[5]，打葉復烤加工過程造碎及碎片處理工藝研究[6]，在風分設備技術改進方面暫無相關研究。隨著卷煙工業工藝技術和設備水平的提高，對打葉復烤提出了更高的提質和降耗要求[7]。ET22型風分器在使用過程中存在兩個問題：① 高速皮帶機受兩側擋邊裝置影響容易跑偏[8]，導致設備故障；② 風分倉下倉體受網帶回帶料影響漏料量大，影響分離倉風場均勻、風分效率、質量指標，漏料嚴重時可導致設備故障。為此通過對風分器高速皮帶機兩側擋邊裝置的結構優化改進，保證擋邊裝置的密封性，減少高速皮帶機跑偏風險；通過在風分倉下倉體加裝導風裝置，將風力導引到網帶出料端，對網帶回帶的物料進行反吹，減少風分倉下倉體漏料量。

1 存在的問題及分析

ET22型風分器的結構見圖1。工作時，高速皮帶機將經過撕打后的煙葉拋入風分器分離倉中，由于葉片、煙梗、煙葉具有不同的密度、形狀，循環風經下倉體在分離倉內具有不同的懸浮速度[2]，經風場分離，大葉片及較輕的煙葉被分離出來，含梗的較重煙葉則落在網帶上，由網帶送到風分器出料口，進入下一級打葉單元繼續進行打葉去梗[9]，最終實現梗、葉的分離。

1. 高速皮帶機 2. 下倉體 3. 網帶 4. 分離倉

1.1 高速皮帶機跑偏

當風分器循環風機開啟時，高速皮帶機出料端與風分倉是連通的，高速皮帶在運轉時會受到風力的影響，且高速皮帶本身速度較快，因此在開機狀態下，高速皮帶不是平穩的運動，而是上下不穩定地浮動，這時高速皮帶兩側傳統的固定式擋邊裝置就無法形成有效的密封作用。傳統固定式擋邊裝置(見圖2)主要由不銹鋼板、擋邊帶壓條以及擋邊帶組成，通過螺桿固定在皮帶機側板上，這種硬連接的結構形式缺乏隨動性，使得擋邊帶無法跟隨高速皮帶表面的上下浮動而運動，無法緊密貼合在一起，形成較大的縫隙，造成部分物料從高速皮帶兩側漏出，進入到高速皮帶機主、從動輥[10]，引起高速皮帶跑偏；另外，固定式擋邊裝置缺乏隨動性也使得擋邊帶過快地磨損，造成漏料量逐漸增加，高速皮帶跑偏報警的頻率逐漸加大。

1.2 風分倉下倉體漏料

當風分器運轉時，暫時沒有分離出去的煙葉落在網帶上，由網帶送到風分器出料口進入下一級風分器，但是部分物料會掛在網帶網孔上，被網帶回帶至網帶下方落入風分倉下倉體，主要落點為下倉體靠近出料端位置(下倉體右側)，長時間運行后該處形成物料堆積，使分離倉的風場均勻性受到影響，風分器的風分效率降低，影響大中片率等質量指標，嚴重時積滿下倉體，擠壞網板，導致嚴重的設備故障。傳統的解決方法是在網帶下方加裝刮皮，將回帶的煙葉刮下來，但是效果不明顯，且運行一段時間后，隨著刮皮的磨損刮料效果會進一步降低，無法形成長期有效的密封效果。

1. 皮帶機側板 2. 不銹鋼板 3. 擋邊帶壓條 4. 擋邊帶 5. 高速皮帶

圖2 傳統固定式擋邊裝置

Figure 2 Figure of traditional fixed block

從下倉體風場分析積料的根本原因，風由下倉體經過網帶吹入分離倉，由于風是由下倉體進料端(左側)往出料端方向(右側)吹，下倉體右側的風直接吹向倉壁而反彈，導致下倉體右側風場凌亂，下倉體右下角形成風的死角，風不能順暢地吹向出料端網板方向，且當物料輸送至出料端時，由于網帶與倉體存在縫隙，循環網帶夾帶的物料就必然從網帶與倉體的縫隙掉落至倉體，如果下倉體風能順暢導向網帶出料端，則可通過風的作用避免網帶回帶料。

2 改進方法

2.1 高速皮帶擋邊裝置改進

將固定式擋邊裝置優化改進為活動式擋邊裝置，結構如圖3所示，與傳統固定式擋邊裝置不同的是在不銹鋼板中間加裝了平面合葉[11]，通過合葉實現了擋邊裝置的隨動性，開機狀態下該裝置可以跟隨高速皮帶的上下浮動而運動，減少運行過程中擋帶與皮帶面縫隙的形成，從而保證了擋邊裝置的密封性，同時活動式擋邊的隨動性也使得擋邊材料與高速皮帶的摩擦力減小、磨損量減小，使用壽命加長。因此這種活動式擋邊裝置能夠實現高速皮帶長期有效的密封，有效減少高速皮帶跑偏的風險。

2.2 下倉體安裝導風裝置

為解決風分器下倉體漏料的問題，在下倉體底部安裝導風裝置見圖4，在下倉體出料端(右側)通過增加弧形導風板，風由下倉體進料端(左側)往出料端方向(右側)吹，弧形導風板將風分倉內一部分向上的風力均勻順暢的通向網板出料端[12]，由于網板出料端與下倉體內壁間的空間狹小，在局部可以形成較高的風速，將物料反吹出去順利進入下一級，使網帶回帶料量降低。

1. 皮帶機側板 2. 不銹鋼板 3. 平面合葉 4. 擋帶壓條 5. 擋帶 6. 高速皮帶

圖3 活動式擋邊裝置

Figure 3 Movable type blocking device

1. 導風板 2. 風力

3 改進效果

改進后，高速皮帶機在高速運轉過程中，活動式擋邊裝置能夠跟隨高速皮帶的上下浮動而運動，保證了高速皮帶機兩側邊的密封效果，同時延長了擋邊帶的使用壽命，有效減少了高速皮帶跑偏的風險；風分倉下倉體導風裝置的安裝，減少了風分倉網帶回帶料量，有效降低了風分倉下倉體漏料量。實際應用表明(見表1)，改進后高速皮帶測偏裝置報警次數由原來的16～24次/月下降到0～9次/月，風分倉下倉體漏料量下降了36.2%～66.0%。

表1 改進后效果

[1] 國家煙草專賣局. 煙葉打葉復烤工藝規范[S]. 北京: 中國標準出版社, 2001.

[2] 付賀云, 任崇橋, 范振東. 高海拔地區風分器風選風機的選型探討[J]. 中國機械, 2014(19): 154-155.

[3] 羅海燕, 方文青, 謝鑫, 等. 打葉質量與出片率的關系[J]. 煙草科技, 2005(1): 8-10.

[4] 劉其聰, 夏正林, 羅登山. 影響打葉質量的因素分析與降低煙葉損耗[J]. 煙草科技, 1998(3): 3-5.

[5] 羅海燕, 方文青, 楊林波, 等. 葉中含梗率與相關打葉質量指標的關系[J]. 煙草科技, 2005(7): 11-13.

[6] 陳家東, 陶智麟, 劉全喜. 打葉復烤加工過程造碎及碎片處理工藝研究[J]. 煙草科技, 2000(4): 4-7.

[7] 羅登山, 姚光明, 劉朝賢. 中式卷煙加工工藝技術探討[J]. 煙草科技, 2005(5): 4-8.

[8] 張忠峰, 齊海濤, 楊江濤. 風分器中氣流拋料器的設計應用[J]. 煙草科技, 2011(5): 19-21.

[9] 呂耀印, 王濤, 杜閱光, 等. 一級打葉單元出葉量及其分布對葉片質量的影響[J]. 煙草科技, 2013(2): 12-15.

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[11] 福建省龍巖金葉復烤有限責任公司. 高速皮帶活動式擋邊: 中國, 201520320839.3[P]. 2015-05-19.

[12] 福建省龍巖金葉復烤有限責任公司. 一種風分器導風裝置: 中國, CN204544749U[P]. 2015-08-12.

Improvement and application of ET22 pneumatic separator

ZHANG Liang-bin1LUOFu-wei1FANMing-deng1XUDa-yong2

(1.FujianLongyanGoldLeafRedryingCO.,LTD,Longyan,Fujian364102,China; 2.KeyLaboratoryofTobaccoProcessingTechnology,ZhengzhouTobaccoResearchInstituteofCNTC,Zhengzhou,Henan450001,China)

To solve the problems of ET22 Pneumatic Separator for high-speed belt machine, which is easy to deviation and pneumatic separator chamber leakage of large amount of material, two methods were put forward. On the one hand, transformed the fixed type of retaining belt into a movable type to ensure side seal, avoided material into high speed belt conveyor main roller and the driven roller caused by high speed belt deviation, on the other hand in the pneumatic separator chamber installed wind guiding device, and the wind was guided to the end of halftone, through the wind on the halftone back materials anti blowing, reduced Pneumatic Separator material leakage. After improvement, the improved high speed belt deflection device alarm number from the original 16～24 / down to 0～9 times per month, wind positions lower body leakage decreased by 36.2%～66%.

Pneumatic Separator; high speed belt conveyor; movable retaining belt; wind guiding device

中式卷煙制絲生產線重大專項項目(編號：110201101014)；福建中煙工業有限責任公司科技項目(編號：FJZYJH2014025)

張良斌，男，福建省龍巖金葉復烤有限責任公司工程師。

羅富煒(1986-)，男，龍巖金葉復烤有限責任公司工程師。E-mail:359784998@qq.com

2016—07—19