HDT氣流式烘梗絲機氣鎖的改進

白麟

摘 要：針對HDT氣流式烘梗絲機產生結團的問題進行研究，通過對HDT出口落料氣鎖增加擋料裝置，有效解決了結團率高的問題，取得了較好效果，結團率由原來的1.08%下降至0.18%。

關鍵詞：HDT氣流式烘梗絲機；氣鎖；結團煙絲；結團率

中圖分類號：X795 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）19-0059-03

引言

我廠技改后在制絲車間引進了一臺德國虹霓公司制造的氣流烘梗絲機（HDT-FX）。HDT又叫做過熱蒸汽干燥機，是廣泛運用于制絲線的設備，它對切后煙絲進行高溫快速膨脹和干燥，使煙絲具有良好的膨脹效果和填充能力[1][2]。在生產中發現，HDT氣流式烘梗絲機烘后梗絲的結團率較高，嚴重影響了梗絲的質量。

1 HDT氣流式烘梗絲機的主要結構及工作原理

1.1 HDT氣流式烘梗絲機的主要結構

HDT氣流式烘梗絲機主要由喂料系統、進出料氣鎖、膨脹單元、工藝管道、回風管路、旋風分離器、循環風機、燃燒爐、管控柜以及電控系統組成。（見圖1）

1.2 HDT氣流式烘梗絲機的工作原理

梗絲由入口振槽送入HDT入口端進料罩，在下落過程中經過進料氣鎖的翻轉后，與快速旋轉的膨脹單元的空心耙釘噴射出的蒸汽充分接觸，達到良好的增溫增濕作用。增溫增濕后的梗絲繼續下落時，被經燃燒爐加熱后、與一定的蒸汽混合形成的高溫工藝氣體吹入工藝通道，在工藝通道中進行高強度對流傳熱。梗絲在150～250℃高溫工藝氣體的作用下，細胞內快速建立起來的蒸汽壓遠大于通過細胞壁的滲透壓，水分子以近乎爆炸的形式從梗絲細胞內蒸發出來，在1～2秒的時間里快速脫水膨脹定型，獲得較高的填充值。沖出工藝通道進入旋風落料器的煙絲和工藝氣體進行分離，煙絲沿旋風落料器的錐形筒壁回旋落下，工藝氣體則通過氣體回收管道再次進入燃燒爐循環使用。

2 存在的問題

2.1 氣鎖落料口尺寸大

為了驗證氣鎖落料口是否過大，采用在氣鎖落料口加裝不同尺寸的擋料板進行試驗，再用單因子方差分析進行分析。

在氣鎖落料口軸向面加裝擋料板進行試驗，縮小落料口，收口尺寸為：擋板下端距端面的距離分別為20mm、40mm、60mm。驗證氣鎖落料口在不同收口尺寸下對梗絲結團率的影響。

2.1.1 試驗方法

分別在氣鎖落料口制作安裝不同收口尺寸的擋料板，在同一批次內，取樣25次，每次取樣9000g，計算結團率，并記錄試驗數據，見表1。

2.1.2 單因子方差分析

合并標準差=0.0446

從分析可得出，P=0<0.05，所以在α=0.05的水平上，因子氣鎖落料口收口尺寸是顯著的，即不同的氣鎖落料口尺寸對梗絲結團率有顯著差異。

2.1.3 殘差分析

從殘差圖和箱線圖可以看出，不同的氣鎖落料口收口尺寸對梗絲結團率有顯著影響，且結團率隨收口尺寸增大而減小。

結論：HDT烘梗絲機氣鎖落料口是垂直于料倉設計，無收口裝置，梗絲在落料過程中，會發生梗絲落入氣鎖軸向端面間隙中，產生結塊。

2.2 氣鎖翻板與端蓋間隙大

根據《HDT機械設計手冊》氣鎖翻板與端蓋間隙為5mm±1mm。通過實際測量5個翻板與兩端端蓋的間隙，見表2。

通過測量得出，氣鎖翻板與左右端蓋的間隙為20mm左右，間隙過大，并且間隙不可調整。由于氣鎖翻板與端蓋間隙不可調整，導致梗絲落入軸向端面，造成梗絲結團。

3 解決措施

3.1 加裝擋料板，縮小落料口尺寸

通過設計一個和氣鎖料倉等尺寸的裝置，加裝不同尺寸的擋料板，模擬梗絲落料過程。試驗收口尺寸，見表3。（收口尺寸：落料口下端距左右端蓋的距離）

通過試驗發現當收口尺寸為100mm左右時，落料不飛濺至邊板并且擋料板不堆料。

3.2 在氣鎖翻板與端蓋間加裝擋板

設計擋板加工圖（如圖6），加工后安裝到氣鎖翻板之間。

4 改進效果

設備改造完成后，隨機調查了30個批次的梗絲結團率，如表4：

對氣鎖實施改造后，烘梗絲的結團率由改造前的1.08%降低至0.18%，取得較好效果。提升了梗絲質量，降低了能源消耗，增長了設備的使用壽命，減輕了清潔工作量。

5 結束語

通過從HDT烘梗絲機設備入手，層層分析，對出料氣鎖進行改進，解決了HDT氣流式烘絲機因氣鎖夾料而導致物料結塊的問題，得到了德國豪尼公司的認可。使梗絲結團率從改造前的1.08%降低到0.18%，取得了較好的成績。

參考文獻：

[1]國家煙草專賣局.卷煙工藝規范[M].北京：中央文獻出版社，2003.

[2]陳良元.卷煙生產工藝技術[M].鄭州：河南科學技術出版社，2003.