RCC恒溫水箱的研制

李智偉 李玲麗

摘 要：制絲車間的生產(chǎn)用水由動力車間的室外水箱提供。北方夏冬兩季溫差大，夏天 RCC水箱里的水溫在23℃～25℃內(nèi)，冬天RCC水箱里的水溫在7℃～9℃內(nèi)，夏冬兩季的水溫差最大有18℃之多，水溫差引起了RCC出口葉絲含水率和溫度的季節(jié)波動。為解決此問題，我們研制了一種恒溫水箱，在生產(chǎn)過程中，精確控制水箱內(nèi)的水溫，始終保證RCC的生產(chǎn)用水的溫度恒定。應(yīng)用效果顯示：恒溫水箱有效的減少了RCC出口葉絲溫度和含水率的季節(jié)波動，有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：季節(jié)溫差;RCC出口葉絲含水率;RCC出口葉絲溫度;恒溫水箱;產(chǎn)品質(zhì)量

0引言

目前，國內(nèi)外的主要研究集中在RCC的循環(huán)風(fēng)溫度和空間相對濕度對出口葉絲含水率和溫度的影響。郝延亮等[1]研究了RCC循環(huán)風(fēng)溫度、RCC出口葉絲含水率對HXD烘絲過程中對葉絲化學(xué)成分的影響。張冬芹[2]對提高RCC出口水分的CPK進(jìn)行了研究。顧忠鑄、羅永貴、鐘慶輝[3～4]對煙絲水平衡問題進(jìn)行了討論。金熬熙等討論了在不同溫度、不同濕度和不同類型的煙葉情況下煙葉吸濕性的區(qū)別。在已有的研究中，如何消除水溫波動對RCC出口葉絲含水率和出口溫度的不利影響的研究甚少。本文研制了一種恒溫水箱，降低了水溫波動對RCC出口葉絲質(zhì)量指標(biāo)的不利影響，減少了不同季節(jié)RCC出口葉絲溫度和含水率的波動。

1 系統(tǒng)設(shè)計

以濟(jì)南卷煙廠八千生產(chǎn)線某牌號煙絲生產(chǎn)為例，RCC加水量每小時大約260L，生產(chǎn)一批需要兩個小時，即大約需要520L的水。由于車間空間和設(shè)備位置，不允許水箱占用這么大的空間，所以我們采用水箱定時補(bǔ)水的方法解決此問題。中途補(bǔ)水后，補(bǔ)進(jìn)的水的溫度和水箱原來設(shè)定的溫度不同，雖然溫度傳感器7當(dāng)檢測到水溫降低時，會控制加熱器6進(jìn)行加熱，整個過程中水泵5始終工作，難免會有部分冷水被抽送到RCC滾筒內(nèi)，我們采用兩個水箱交替工作的方法解決上述問題，如圖1所示。

注：1-截止閥 2-水位檢測傳感器 3-水位檢測傳感器 4-截止閥 5-溫度傳感器 6-加熱器 7-水泵 8-截止閥 9-水位檢測傳感器 10-水位檢測傳感器 11-截止閥 12-加熱器 13-溫度傳感器 14-流量計

生產(chǎn)前，截止閥1、截止閥4、截止閥11、截止閥8都是關(guān)閉狀態(tài)。接到生產(chǎn)任務(wù)后，水箱開始生產(chǎn)前的準(zhǔn)備。第一步截止閥1和截止閥4打開，動力車間通過水泵把水同時打到1號水箱和2號水箱內(nèi)，當(dāng)兩個水箱的水位分別到達(dá)水位檢測傳感器2和水位檢測傳感器3的高度時，截止閥1和截止閥4分別關(guān)閉，兩個水箱停止進(jìn)水。第二步，加熱器12和加熱器6開始工作，溫度傳感器13和溫度傳感器5分別檢測兩個水箱內(nèi)的水溫，當(dāng)水溫符合設(shè)定值時，加熱器12和加熱器6停止加熱，兩個水箱準(zhǔn)備工作完畢。生產(chǎn)開始后，截止閥11打開，水泵7開始工作，把1號水箱內(nèi)的水抽送到RCC滾筒內(nèi)，由蒸汽把水霧化，對葉絲進(jìn)行加濕。滾筒內(nèi)有循環(huán)熱風(fēng)對葉絲進(jìn)行增溫。當(dāng)1號水箱里的水位到達(dá)水位檢測傳感器10的高度時，需要進(jìn)行補(bǔ)水，則截止閥11關(guān)閉，截止閥8打開，水泵7把2號水箱內(nèi)的水抽送到RCC滾筒內(nèi)。由于2號水箱內(nèi)水的溫度為設(shè)定水溫，保證了抽送到RCC滾筒內(nèi)水的溫度仍然是設(shè)定的水溫。此時截止閥1打開，1號水箱進(jìn)水，進(jìn)水速度比出水速度快很多，水位很快到達(dá)水位傳感器2的高度，截止閥1關(guān)閉，1號水箱進(jìn)水完畢。溫度傳感器13檢測到水溫降低時控制加熱器12打開加熱，當(dāng)水溫到達(dá)設(shè)定值時，加熱器12停止工作，1號水箱內(nèi)的水溫已經(jīng)達(dá)到設(shè)定值，補(bǔ)水時水箱加熱器要求加熱速度快，等待第二次出水。當(dāng)2號水箱內(nèi)的水位到達(dá)水位檢測傳感器9的高度時，截止閥8關(guān)閉，截止閥11打開，則水泵7抽送1號水箱內(nèi)的水，然后2號水箱進(jìn)行補(bǔ)水，加熱，等待出水。這樣兩個水箱交替使用，實(shí)現(xiàn)了RCC生產(chǎn)過程中始終保證加水的溫度為設(shè)定值。流量計14檢測水流量。

2應(yīng)用效果

2.1試驗步驟

2.2試驗結(jié)果

從表1中數(shù)據(jù)可以看出，不用恒溫水箱冬夏兩季RCC平均出口葉絲溫度大約相差2℃，平均出口葉絲含水率大約相差0.4%。應(yīng)用恒溫水箱后，冬夏兩季RCC平均出口葉絲溫度大約相差0.10℃，平均出口葉絲含水率相差0.04%。說明恒溫水箱有效的減少了RCC葉絲出口含水率和出口溫度的季節(jié)波動。而RCC葉絲出口含水率和出口溫度直接影響到葉絲的香味。

3討論與結(jié)論

煙絲中的水分直接影響煙絲的物理特性和化學(xué)物質(zhì)的組成，煙絲水分的控制也是煙絲加工工藝的主要質(zhì)量指標(biāo)之一。我們通過研制恒溫水箱，實(shí)現(xiàn)了RCC加水的水溫恒定不變，減少了因水溫變化而引起的RCC出口含水率和出口溫度的季節(jié)性波動，進(jìn)而減少了煙絲香味的波動，提高了煙絲香味的穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)：

[1] 郝延亮， 周顯升，賈玉國，等. HXD烘絲過程中在制品化學(xué)成分變化的研究[J]. 中國煙草學(xué)報， 2007， 13（4）： 6-15.

[2] 張冬芹. 提高煙草超級回潮機(jī)出口水分Cpk的研究[J]. 環(huán)球市場， 2016， 2016（14）： 114-114

[3] 顧中鑄. 影響水分平衡主要因素是水分濃度差[J]. 煙草科技， 1984， 17（4）： 17-17.

[4] 羅永貴. 煙草平衡水份淺析[J]. 煙草科技， 1985， 18（4）： 15-17.