淺談SJ13C型卷煙加料設備清洗系統改進方法

査成，劉銀初，肖雪強

（江西中煙責任有限公司井岡山卷煙廠，江西 吉安 343000）

梗絲加料是卷煙生產過程中必不可少的一道工序，其主要目的是賦予梗絲特征香氣、改善卷煙吸味品質，同時對物料進行增溫增濕處理并起保潤、防霉的作用。加料機是制絲線中的主要設備，它通過精準的控制和良好的霧化，將料液按照工藝配方要求的比例均勻地噴灑在物料上。

1 設備的組成及工作原理

1.1 設備的組成

SJ13C型加料機主要由前室、筒體、后室、熱風循環系統、排潮系統、傳動系統、機架、料液管路系統等組成。

1.2 設備的工作原理

物料由振動輸送機送入加料機筒體內，筒體在傳動裝置的帶動下旋轉，并依靠筒體3.5°傾角和撥料輥的作用下，使物料不斷翻滾向出料口流動。蒸汽以及在蒸汽壓力作用下霧化的料液和水，噴射到物料上，對物料進行加料和增濕。經熱交換器加溫后空氣在風機的作用下從進料端向筒體內吹入，提高物料溫度，同時起到減少筒體粘料的作用。筒內多余的廢氣在排潮風機的作用下不斷被抽出，使筒內形成負壓，以免霧化的料液及蒸汽外溢。

2 設備目前存在的問題

目前，該設備自動清洗功能不足，無法對設備內部進行有效清洗。若是人工清洗，則因設備內部狹小，光線昏暗，存在一定的安全隱患和視覺盲區難以清洗干凈。一旦清洗不到位梗絲結垢，會造成工藝質量安全隱患。同時如果梗末堵塞轉網會影響排潮效果，使梗絲的增溫增濕效果產生波動。

2.1 原因分析

造成生產過程中梗絲、梗末堆積在后室墻板和轉網內外表面的原因有2個：一是含有一定水分和糖分的梗絲、梗末具有較強的粘性，生產中，在熱風和負壓的作用下較輕的梗絲沾附在滾筒、后室墻板、轉網內外表面上；二是清洗系統功能單一，清洗效果有限。

如圖1為生產過程中梗絲在加料機中的動態情況。

3 解決思路與方法

3.1 要解決的問題及設計思路

（1）解決對后室墻板和轉網外表面的自動清潔。設計思路是從后室頂部引入清潔管道，并通過360°自由旋轉清潔噴頭對后室墻板和轉網外表面進行清潔。

圖1 梗絲在加料設備中加工示意圖

（2）解決轉網內部和排潮管道的自動清潔。方法是借用原有對轉網進行噴吹的壓縮空氣管路改進成1套能夠自動清洗轉網內部并進行噴吹的裝置。

3.2 改進方案

綜合上述兩方面問題及解決思路，做出以下改進方案。

（1）增設一條從后室頂部進入的清潔水管道，管道分成2條支路分別位于轉網兩側，末端裝有自動旋轉清洗噴頭，對后室內部墻板及轉網進行清潔。其控制過程是：清潔水依次由球閥、兩位兩通電磁閥、止回閥控制進入后室管路末端的兩個旋轉噴頭，并在球閥與兩位兩通電磁閥之間通過壓力表檢測水壓。清潔水從管道末端經兩個自動旋轉噴頭噴出，自動旋轉噴頭能夠進行360°無間斷旋轉。其安裝位置示意如圖2所示。

圖2 旋轉噴頭安裝位置示意圖

（2）對轉網內部的一條噴吹管改進成清洗和噴吹雙用管路，并通過兩位三通電磁閥對其進行控制管路的轉換。壓縮空氣管路依次安裝球閥、過濾器、兩位兩通電磁閥、調壓閥、單向閥進入兩位三通電磁閥，并在兩位兩通電磁閥和調壓閥之間安裝壓力表進行檢測；清潔水管路依次安裝球閥、兩位兩通電磁閥、單向閥進入兩位三通電磁閥，并在球閥和兩位兩通電磁閥之間通過壓力表檢測。通過兩位三通電磁閥的轉換，壓縮空氣和清潔水進入轉網內部，轉網內部的管路上開設間隔的排孔，清潔水或壓縮空氣從這些針孔噴出。圖3所示為清洗系統控制原理示意圖。

圖3 清洗系統控制原理示意圖

控制過程設定：生產前，手動關閉所有清潔水球閥，打開壓縮空氣球閥。生產中，通過PLC控制空壓氣通過管路上的元器件，使壓縮空氣對轉網進行每間隔2.5min的噴吹，目的是防止篩網堵塞影響排潮效果。生產結束后，在操作界面點擊自動清洗，此時，清潔水管路兩位兩通電磁閥打開，一路清潔水進入后室的兩個旋轉噴頭，對后室墻板和轉網外表面清洗；另一路進入轉網內部，對轉網內部進行清洗，污水經過網孔落入振槽并過濾后排到地下污水管，清洗時間設定為15min，然后，控制清洗水的兩位兩通電磁閥關閉，兩位三通電磁閥切換到氣路，壓縮空氣進入排潮風道及轉網內部進行噴吹，經過2min的噴吹后自動噴吹結束。噴出結束后電磁閥處于斷開狀態。

3.3 材料的選用

管路及控制元件主要有兩位兩通電磁閥、過濾器，單向閥等，部分元件選型如下表1所示。

表1 主要元件的器件型號、參數

4 效果分析

通過對清洗管路的設計和改進，大大提高了清洗自動化程度，降低了人工作業量，清洗效果提升明顯，達到了預期效果。

5 結語

通過這次對SJ13C型加料機清洗系統的改進和設計，達到了提高自動清洗和清洗效果的目的，從而降低了人工作業成本、人員安全隱患和質量安全隱患。