提高薄板烘絲出口水分穩(wěn)定性

朱艷艷

河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司駐馬店卷煙廠 河南駐馬店 463000

薄板烘絲機(jī)是卷煙制絲生產(chǎn)過(guò)程中的重要設(shè)備之一，其主要任務(wù)是對(duì)回潮后的煙絲進(jìn)行烘干處理，去除煙絲中多余的水分，使煙絲產(chǎn)生一定的膨脹卷曲，提高煙絲的填充能力。此外，煙絲經(jīng)烘烤后，除去了煙絲中部分青雜氣和揮發(fā)性煙堿，使得煙絲中的香氣更加醇和，感官質(zhì)量有所提高[1-2]。其工作原理是[3]：煙絲在回潮后由振動(dòng)輸送機(jī)從前室送入烘筒內(nèi)部，由于烘筒的中心軸線與水平面有一定的傾斜角度(1.5°-2°)，烘筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，煙絲在重力作用下不斷的向后室出料口翻滾前進(jìn)。煙絲在烘筒中翻滾前進(jìn)時(shí)，蒸汽通過(guò)布置在烘絲機(jī)滾筒外側(cè)和抄板內(nèi)側(cè)的熱交換管道進(jìn)入烘筒內(nèi)壁的熱交換板，不斷的加熱和輸送煙絲；同時(shí)熱風(fēng)從前室進(jìn)入烘筒內(nèi)，與煙絲成順向流動(dòng)并混合均勻，使蒸發(fā)出的水分迅速進(jìn)入熱空氣中，以加快干燥，確保物料干燥均勻。由以上烘絲的工作原理和工藝任務(wù)可知，提高烘絲出口含水率的穩(wěn)定性有利于保證煙絲內(nèi)在和外在質(zhì)量。

1 現(xiàn)狀調(diào)查

目前我廠制絲線采用的是SH626型薄板烘絲機(jī)，其來(lái)料物料流量、排潮系統(tǒng)、熱風(fēng)風(fēng)速及熱風(fēng)溫度等十分穩(wěn)定。然而在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，仍存在烘絲出口水分波動(dòng)大，標(biāo)偏較高（0.25%以上），遠(yuǎn)不能滿足公司工藝技術(shù)要求（標(biāo)偏≤0.17%），影響了卷煙的內(nèi)在品質(zhì)，降低了煙絲的感官質(zhì)量。由此可見(jiàn)找出原因，降低烘絲出口水分標(biāo)偏，提高煙絲出口水分穩(wěn)定性已是急需開(kāi)展的工作。

2 原因分析

隨機(jī)調(diào)取了某牌號(hào)煙絲30批次過(guò)程質(zhì)量控制完成情況，通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，出口含水率標(biāo)偏有8個(gè)數(shù)據(jù)異常，對(duì)應(yīng)的筒壁溫度標(biāo)偏較大，而其對(duì)應(yīng)熱風(fēng)溫度標(biāo)偏、來(lái)料流量波動(dòng)等數(shù)值都極小，可見(jiàn)筒壁溫度不穩(wěn)是造成出口含水率穩(wěn)定性低的主要因素。為了證實(shí)我們的猜想，我們對(duì)筒壁溫度標(biāo)偏與出口水分標(biāo)偏進(jìn)行了相關(guān)性分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)相關(guān)系數(shù)為0.978且p值為顯著（為0），即筒壁溫度與出口含水率存在一定的正相關(guān)關(guān)系。在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)一步排查發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)過(guò)程中冷凝水觀察鏡水位始終處于水滿狀態(tài)，而實(shí)際上冷凝水水位不得超過(guò)球面觀察鏡的1/2才能起到有效的疏水作用。這樣一來(lái)就致使疏水閥無(wú)法起到有效的疏水作用，進(jìn)入薄板烘絲機(jī)的蒸汽質(zhì)量就會(huì)變差，造成烘絲機(jī)筒壁溫度穩(wěn)定性降低，煙絲均勻性嚴(yán)重下降。而此前為了保證烘絲出口含水率的穩(wěn)定性，生產(chǎn)開(kāi)始前需手動(dòng)打開(kāi)疏水閥的旁通截止閥，及時(shí)排放冷水。然而人為手動(dòng)打開(kāi)旁通閥，加大了操作的繁瑣性，影響煙絲質(zhì)量。由上分析可知，烘絲機(jī)的冷凝水管道設(shè)計(jì)缺陷存在嚴(yán)重的質(zhì)量隱患，必須對(duì)其進(jìn)行整改。

3 改進(jìn)措施

為解決上述問(wèn)題，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)論證后，我們決定采取以下措施來(lái)提高烘絲出口水分的穩(wěn)定性：

措施一：加裝一路并聯(lián)的冷凝水疏水管路。薄板烘絲機(jī)熱交換器的原疏水管路有一路手動(dòng)旁通管路、一路遠(yuǎn)程氣動(dòng)旁通管路（設(shè)備預(yù)熱時(shí)段需打開(kāi)）和一路疏水管路。由于在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中疏水閥能力不足，使得烘絲機(jī)筒壁溫度穩(wěn)定性變差，對(duì)烘絲出口水分的穩(wěn)定性產(chǎn)生了負(fù)面影響。我們根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)疏水管路的布置情況，在原管路基礎(chǔ)上加裝一路并聯(lián)疏水管路。加裝管路分別由DN40截止閥、DN40過(guò)濾器、DN40浮球式蒸汽疏水閥、DN40單向閥和連接無(wú)縫鋼管組成，見(jiàn)圖1。這樣一來(lái)生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)過(guò)熱交換后產(chǎn)生的冷凝水由兩路疏水管路同時(shí)排放進(jìn)入水箱內(nèi)，加快了冷凝水的排放，保證了熱交換后筒壁溫度的穩(wěn)定。

圖1 改進(jìn)后冷凝水管路圖

措施二：更換冷凝水回收水箱液位計(jì)。SH626薄板烘絲機(jī)冷凝水回收水箱前期安裝是玻璃管式液位計(jì)，僅供觀察。改造時(shí)采用磁翻板液位計(jì)進(jìn)行替換，磁翻板液位計(jì)可以通過(guò)編程進(jìn)行遠(yuǎn)程水位監(jiān)控，可以時(shí)刻監(jiān)控水位以保證疏水系統(tǒng)的良好運(yùn)行。

4 效果驗(yàn)證

通過(guò)實(shí)施以上的措施之后，生產(chǎn)過(guò)程中冷凝水水位始終低于球面觀察鏡的1/2，標(biāo)偏得到了明顯的降低，均值僅為0.13%，徹底杜絕了因疏水閥能力不足而引起的出口水分波動(dòng)的現(xiàn)象，保證了煙絲水分的均勻性。

表1 改進(jìn)后出口水分標(biāo)偏完成情況

5 結(jié)語(yǔ)

在本文中，通過(guò)剖析影響烘絲出口含水率穩(wěn)定性的因素，準(zhǔn)確查找并解決了造成薄板烘絲機(jī)出口水分波動(dòng)大的問(wèn)題，使得烘絲出口含水率穩(wěn)定性大大提高，標(biāo)偏達(dá)到了≤0.17%的預(yù)期目標(biāo)。通過(guò)本次項(xiàng)目改進(jìn)，提高了薄板烘絲機(jī)出口水分的穩(wěn)定性，改善了在線煙絲加工的質(zhì)量，提升了卷煙產(chǎn)品的煙絲加工控制水平。