FY37廢煙支處理機結構原理及性能分析

【摘 要】FY37廢煙支處理機是國產新型濕紙式廢煙處理設備，該設備的各個主要功能模塊的性能參數對生產結果具有直接的影響。本文通過對設備結構和原理的分析及各主要功能模塊生產參數設置的分析，找到參數間的關系對出絲品質、出絲率等結果指標的影響規律，讓企業能夠有效針對生產需求和廢煙支處理要求設定特定的生產參數，幫助企業更柔性化地使用該設備。

【關鍵詞】殘煙處理；設備結構；設備性能；柔性生產

在卷煙加工的卷接和包裝工序中，不免會出現因設備或人員操作等因素導致的不合格煙支，稱為殘次煙支或廢煙支。主要有煙支爆口、空頭、變形、表面不潔、搭口不齊等殘次表現。這類煙支通過卷接、包裝設備上的各類質量檢測和剔除裝置被剔除。殘次煙的質量問題表現在卷接、包裝方面，因此，為降低生產消耗，殘次煙支內的合格煙絲一般會通過一定的工藝處理后進行回收并回摻使用。目前，殘煙處理設備按處理的工藝方式大致可以分為剖切式[1]、風分式[2]、膨脹式[3]、濕紙式[4]及切磋式[5]等。本文研究的FY37廢煙支處理機為國產煙草專用機械設備，屬于新型濕紙式廢煙支處理設備，具有出絲率高、造碎率低、絲中含紙率低等特點。通過對該設備的結構性能分析，可以讓設備的運行、維護人員掌握設備特點，有助于找到針對不同規格、不同牌號、不同品質等影響因素下的，滿足相對平衡工藝要求的殘煙處理設備運行參數。

1 設備結構及原理

以FY37廢煙支處理機為主機的廢煙支處理線一般由煙支定量喂料裝置、FY37廢煙支處理機、壓塊成型機、光電除雜機、篩分機、排潮除塵設備及若干輔聯設備組成。工藝流程為廢煙支通過定量喂料機進入FY37廢煙支處理機，通過刮板軸對煙支進行增溫增濕處理，隨后進入離心分離裝置分離煙支內的煙絲，煙絲通過篩分、光譜除雜進行回收，而煙紙通過進一步篩分后進行壓塊回收。

2 主要性能分析

FY37廢煙支處理機額定性能額定生產流量250KG/H，煙絲回收率≥75%，煙絲造碎率≤5%，每500g回收煙絲中紙片含量不多于5片（3mm×5mm以上）。在滿足上述標準的情況下，通過的設備結構原理和性能的分析，對生產參數進行優化，可以針對不同牌號改善上述質量指標。對以FY37廢煙支處理機為主機的廢煙處理線的各加工模塊性能分析如下。

2.1 定量喂料裝置

FY37廢煙處理線采用的定量喂料裝置為WPL型喂料機，廢煙支通過該設備提升至約4.5米的高度后，通過限量管落入FY37主機。設備主要功能為控制流量及喂料。喂料流量對FY37主機的性能影響主要為廢煙支出絲率、水松紙破碎情況。本文以一定的蒸汽流量、加濕機頻率、分離機頻率進行生產，并調整喂料提升機運行頻率，調整參數如下：

通過試驗可以推出當其他運行參數不變時，提升機頻率越高，廢煙支內未打出的剩余煙絲克重越大，同時絲中含紙量越低。即流量在一定范圍內與出絲率及絲中含紙數量成反比。

2.2增溫增濕裝置

FY37廢煙支處理機的增溫增濕裝置采用的是刮板輸送的形式，廢煙支通過定量喂料裝置和分料裝置進入FY37上層的加溫加濕裝置。飽和蒸汽通過旋轉接頭進入刮板輸送軸內腔，再通過軸上的蒸汽噴射孔噴射到刮板輸送過程中的廢煙支上，對其加溫加濕，使廢煙支的煙紙膨脹，煙絲回軟。（FY37廢煙支處理機使用說明書）在此過程中，煙絲含水率波動≤5%，內腔溫度約40℃，裝置內多余的蒸汽由裝置上方的排潮風機吸出。

通過單因子試驗，加濕機頻率在35-40Hz之間時，出絲率較高，隨后隨著加濕機頻率增加，出絲率有一定的下降；而在絲中含紙方面，加濕機頻率在一定范圍內的增加，可以使煙紙被打碎的概率下降。

2.3 紙絲分離裝置

位于FY37增溫增濕裝置下的紙絲分離裝置有兩組，由柔性棒螺旋軸和曲面篩網組成。在刮板輸送軸的刮板葉片推動下，回軟膨脹后的廢煙支進入離心分離裝置；廢煙支進入離心分離裝置后，在柔性棒型螺旋軸的帶動下螺旋前進。煙絲在離心力和柔性棒的敲擊作用下不斷從卷煙紙內脫離出來，煙絲通過設置在離心分離裝置底部的篩網，從煙絲、煙紙的混合物中分離出來。其中柔性棒的規格為φ24mm×138mm的橡膠棒，共計264根。

紙絲分離裝置是該設備的核心裝置，對設備整體運行能力的影響主要為廢煙支出絲率、水松紙破碎情況。采用同樣的單因子測試，調整為以下運行參數：

通過單因子試驗，可以發現分離機頻率在相對合適的其他參數之下，頻率與出絲率及絲中含紙量成正比。

3 結語

通過對FY37廢煙支處理機設備主要性能分析，得出了在額定參數范圍內，各裝置參數間的關系。對于常規煙支，可以通過對回收煙絲的回收率、絲中含紙率及生產流量的需求對設備主要參數進行平衡調整。對于其他類別煙支，尤其是對行業內近年興起的對加工要求較高細支爆珠類廢煙，也可通過上述規律對設備參數進行調整以保證爆珠在嘴棒內完好的情況下分離煙支及煙絲。掌握FY37廢煙支處理機設備的主要性能特點后，有助于企業充分利用FY37設備，根據產品要求及生產需求柔性化地處理各種規格的廢煙支，有效幫助企業提升生產效率。

參考文獻：

[1]普學文.FY113型廢煙支處理機剖切機構性能分析及提升改進[J].民營科技，2018，224（11）：93-94.

[2]廖強[1]，鄭利鋒[1]，向勇剛[1]，et al.殘次煙支處理工藝改進與參數優化[J].輕工科技，2012（4）：127-128.

[3]黃毅華.HYT4型殘次煙處理生產線[J].輕工機械，1992（1）.

[4]馬小明.MS—2型殘煙處理機[J].煙草科技，1995（6）.

[5]王宏明，周雁麓.一種新型的殘次煙支紙絲分離裝置[J].機械設計，2000，17（1）：42-43.

作者簡介：

高健鵬（1991.6），男，漢族，貴州省貴陽市人，貴州中煙工業有限責任公司貴定卷煙廠。研究方向：煙用機械。

（作者單位：貴州中煙工業有限責任公司貴定卷煙廠）