新型煙草制絲線滾筒設(shè)備加熱器裝置的研究

曹騰+王超平+袁興+朱云霞+聞平

摘 要：制絲線生產(chǎn)工藝是整個現(xiàn)代煙草工藝流程的核心所在，其涉及工序設(shè)備種類繁多，其中煙絲滾筒設(shè)備是制絲線設(shè)備之一，該設(shè)備通過滾筒內(nèi)對設(shè)備加熱加濕，達(dá)到對煙絲水分深化工藝處理的過程，以滿足煙絲生產(chǎn)的工藝要求。滾筒加熱加濕設(shè)備是滾筒設(shè)備的關(guān)鍵，其設(shè)備運(yùn)行性能的優(yōu)異直接關(guān)系煙絲滾筒加熱加濕的效果。該文詳細(xì)論述了一種新型的滾筒加熱設(shè)備，解決了傳統(tǒng)設(shè)備存在的問題，提升了煙絲滾筒設(shè)備的整體運(yùn)行效果。

關(guān)鍵詞：煙草制絲生產(chǎn) 滾筒系統(tǒng) 加熱器

中圖分類號：TS4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）04（c）-0099-03

Abstract：Tobacco production technology is the core of modern tobacco process， it involves various kinds of process equipment， the tobacco drum device is one of the primary machine， the device through the roller on the heating and humidifying equipment， to process on the deepening process of cut tobacco moisture， in order to satisfy the requirement of tobacco production process. Roller heating and humidifying equipment is the key equipment of the drum， excellent directly related to tobacco drum heating and humidifying equipment performance effect. This paper discusses a roller heating device， to solve the traditional equipment problems， improve the overall performance of tobacco roller device.

Key Words：The production process of tobacco； Roller system； Heater system

煙草制絲工藝過程涉及煙片加工、煙絲生產(chǎn)、煙絲存儲醇化等工藝過程，其中通過滾筒工藝過程對煙絲進(jìn)行加熱加濕松散加香工藝是一個很關(guān)鍵的工序。

煙草制絲線滾筒設(shè)備主要是對煙草煙絲進(jìn)行加熱加濕的過程，充分松散煙絲，加香煙絲，通過該工藝對煙絲水分與香料進(jìn)行深層的處理，進(jìn)而使得煙絲內(nèi)部組織水分與香料更加優(yōu)異，從而提升煙絲的品質(zhì)。其加熱加濕設(shè)備是整個設(shè)備的關(guān)鍵所在，該文提出了一種新型的滾筒加熱加濕設(shè)備，解決了傳統(tǒng)滾筒加熱加濕設(shè)備存在的問題，提升了滾筒加熱設(shè)備整體工作性能，提升了煙絲工藝水平，減輕了煙草企業(yè)的維護(hù)成本。圖1是煙絲工藝生產(chǎn)主要流程圖。

1 煙草制絲滾筒系統(tǒng)和滾筒加熱加濕系統(tǒng)簡介

1.1 煙草煙絲滾筒系統(tǒng)

滾筒系統(tǒng)主要由滾筒體、機(jī)架裝置、滾筒驅(qū)動裝置、加熱加濕裝置、加料系統(tǒng)、控制管路系統(tǒng)等功能系統(tǒng)組成。該系統(tǒng)可以對煙絲進(jìn)行增溫增濕、松散、加香料等工藝處理，同時滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)時還不能粘連煙絲，這就要求滾筒的加熱加濕設(shè)備要可靠穩(wěn)定運(yùn)行，滿足工藝要求。圖2是煙絲滾筒加熱加濕設(shè)備。

1.2 滾筒加熱加濕系統(tǒng)

煙絲滾筒系統(tǒng)中的加熱加濕系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的核心所在，該系統(tǒng)主要由加熱管路控制系統(tǒng)、加熱器管道、風(fēng)機(jī)、水路控制等功能系統(tǒng)組成，通過對滾筒中的煙絲增熱增濕，加香，讓煙絲水分更加深層工藝處理，達(dá)到對煙絲增香、保潤、防霉、松散等工藝要求，提升煙絲整體工藝質(zhì)量。

2 新型煙絲滾筒加熱加濕系統(tǒng)的原理與實(shí)現(xiàn)

2.1 新型滾筒加熱加濕系統(tǒng)原理

一般滾筒加熱加濕系統(tǒng)主要由加熱管道、散熱系統(tǒng)、排水系統(tǒng)組成，高溫高壓的蒸汽通過管道進(jìn)入加熱盤管，冷濕氣進(jìn)入加熱盤管加熱后進(jìn)入滾筒，系統(tǒng)不運(yùn)行后，蒸汽在加熱盤管內(nèi)冷卻后會形成冷凝水存積在加熱盤管內(nèi)，不能排除管道，當(dāng)下次運(yùn)行時高溫高壓蒸汽會與冷凝水進(jìn)行冷熱交換，導(dǎo)致加熱盤管熱脹冷縮，產(chǎn)生“水錘”效應(yīng)，加速加熱器的穿孔損壞。

為了提升加熱器的整體性能，避免傳統(tǒng)加熱器的“水錘”效應(yīng)等質(zhì)量隱患，該文提出了一種新型的滾筒加熱加濕系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過增加溫度檢測、空氣吹掃系統(tǒng)、排水與排氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等功能系統(tǒng)組成。圖3是新型滾筒加熱加濕系統(tǒng)框架圖。

正常運(yùn)行時，高溫高壓蒸汽通過氣源進(jìn)閥進(jìn)入加熱盤管，風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的冷濕氣通過加熱盤管加熱后進(jìn)入滾筒對煙絲進(jìn)行加熱加濕；當(dāng)滾筒停止運(yùn)行后，氣源進(jìn)閥關(guān)閉，溫度檢測系統(tǒng)實(shí)時檢測加熱盤管內(nèi)的溫度，當(dāng)溫度低于一定設(shè)定值后，開啟排水閥、高壓清掃吹氣閥、排氣閥進(jìn)行加熱盤管內(nèi)蒸汽冷凝水的清除；如果在溫度還沒低于設(shè)定值，滾筒系統(tǒng)再次啟動時，則不啟動蒸汽冷凝水清除系統(tǒng)。

整體加熱盤管蒸汽冷凝水清除系統(tǒng)采用實(shí)時檢測實(shí)時判斷軟件控制系統(tǒng)來進(jìn)行控制，以滿足現(xiàn)場煙絲滾筒加工工藝的要求，防止傳統(tǒng)滾筒冷凝水不能清除，產(chǎn)生蒸汽冷凝水冷熱交換，損壞加熱盤管的問題；同時整體提升了滾筒加熱加濕的效果，提升了煙絲的工藝性能。如圖4是新型滾筒加熱加濕控制框架圖。

2.2 新型滾筒加熱加濕系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用

新型滾筒加熱加濕系統(tǒng)增加了冷凝水實(shí)時清除系統(tǒng)，解決了傳統(tǒng)滾筒加熱系統(tǒng)中加熱盤管中不能清除的冷凝水與蒸汽熱脹冷縮，形成加熱盤管中“水錘”效應(yīng)問題，提升了滾筒加熱的效果，延長了加熱盤管運(yùn)行壽命，減少了煙草企業(yè)的維護(hù)成本，提升了煙絲的工藝生產(chǎn)品質(zhì)。該系統(tǒng)應(yīng)用于實(shí)際情況表明效果良好，整體性能優(yōu)異。圖5是新型滾筒加熱加濕系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行效果圖。

3 結(jié)語

制絲工藝環(huán)節(jié)是煙草生產(chǎn)工藝的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，該工藝環(huán)節(jié)也是一個復(fù)雜的工藝環(huán)節(jié)，在該環(huán)節(jié)中制絲滾筒洗頭膏的加熱加濕、加香、松散等工藝環(huán)節(jié)是關(guān)鍵所在，該功能進(jìn)一步提升煙絲的品質(zhì)，使得煙絲水分香料更加醇化優(yōu)異，提升煙絲整體品質(zhì)。

新型滾筒加熱加濕系統(tǒng)通過增加了冷凝水實(shí)時清除系統(tǒng)，解決了傳統(tǒng)滾筒加熱加濕系統(tǒng)因加熱盤管冷凝水不能及時清除，而與高溫高濕蒸汽冷熱交換熱脹冷縮，導(dǎo)致加熱盤管內(nèi)“水錘”效應(yīng)，加速加熱盤管的損壞，對煙絲生產(chǎn)形成不必要的影響。新型滾筒加熱加濕系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)問題，提升了滾筒對煙絲增溫增濕、保潤、松散功能，提升了煙絲整體品質(zhì)。

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