復烤企業環境溫濕度監測及應用研究

劉威 萬明宇 馬建勛

摘 要：對不同生產區域的環境溫濕度進行自動監控采集，并歸集對應條件下過程質量數據，分析比較不同監測點間、車間內外溫濕度間、溫濕度與過程質量間的相關規律。結果表明：車間現場各監測點間的溫濕度數據基本保持一致，車間內環境條件較為均衡;車間內外溫度存在線性關系，可通過天氣預報有效預測車間內溫度變化;車間環境溫濕度對潤葉工序過程質量有明顯的影響，當環境溫濕度過大或過小時，潤葉工序應實時調整熱風和蒸汽參數以保障過程質量穩定。

關鍵詞：打葉復烤;環境溫濕度;過程質量;線性相關

中圖分類號 S572文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2020）22-0137-03

Abstract：This paper designs and implements the automatic monitoring of environmental temperature and humidity in different production areas，and collects process quality data under corresponding conditions，and analyzes the correlation laws between different monitoring points，inside and outside the workshop，environment condition and process quality.The results show that the temperature and humidity data between the various monitoring points are basically the same，and the environmental conditions in the workshop are relatively balanced.There is a linear relationship between the temperature inside and outside the workshop，and the temperature change in the workshop can be effectively predicted through the weather forecast.The temperature and humidity of the workshop environment have a significant impact on the process quality of the leaf moisturizing process.If the environmental environmental temperature and humidity are too high or too low，the hot air and steam parameters should be adjusted in real time to ensure stable process quality.

Key words：Threshing and redrying;Environmental temperature and humidity;Process quality;Linear correlation

在打葉復烤加工中，各工序處理后的煙葉水分、溫度被定義為工序過程質量，其控制好壞將直接影響到最終產品質量的符合性[1-2]。而煙葉水分、溫度控制主要是依靠各類加溫加濕或烘烤工藝設備加工處理完成[3-4]。由于煙葉自身吸濕性強、加工產線長、車間不具備恒溫恒濕條件，各工序處理后的煙葉水分、溫度與環境溫濕度之間存在明顯的相關規律，即隨著環境溫濕度變化工序過程質量穩定性受到影響，特別是季節性溫濕度變化和晝夜性溫濕度變化對其影響明顯。因此，為了保障工藝質量的穩定性，要探究環境溫濕度與工序過程質量間的相關規律，明確不同溫濕度條件下關鍵工序的工藝補償。然而，在卷煙生產中，環境溫濕度的采集使用比較成熟[5-7]，但在其“第一車間”打葉復烤環節卻并未得到應有的重視，從而在一定程度上制約了復烤企業精細化管控的進一步發展。為此，本研究設計開展了打葉復烤環境溫濕度監控分析，并探究了環境溫濕度與工序過程質量的相關性規律，以期為制定不同溫濕度下調整工藝提供支持。

1 材料與方法

1.1 數據采集 車間現場分別在投料區、潤葉區、復烤區配備溫濕度自動采集設備，采集頻次為1次/5min;車間外溫濕度數據由歷史天氣查詢獲得;片煙含水率、裝箱溫度檢測頻次分別為1次/3箱，由企業質檢室提供;工序過程質量（工藝溫度、水分）實時數據采集頻次為1次/min，由車間中控室提供。

1.2 數據分析 采用Excel進行數據的分類、剪裁、組合、匹配等預處理，同時進行相關描述性統計;采用SPSS或minitab進行相關判定性統計。

2 結果與分析

2.1 不同監測點間的溫濕度差異 監測實驗中在投料區、潤葉區、復烤區均配備溫濕度自動采集裝置，表1、表2為2018年12月至2019年4月期間（生產旺季）3處監測點溫濕度數據的極差和相關系數統計。由表1、表2可知，實時數據間極差較小，溫度極差在1℃以內的占比為64.37%，2℃以內達92.41%，相對濕度3%以內72.13%，5以內88.66%;數據變化的跟隨性好，其相互之間溫度的相關系數均值為89.88%，相對濕度的相關系數均值為91.86%。表明3處監測點溫濕度數據一致性較高，同時由于監測點間相互距離在30m以上，說明打葉復烤段各區域間溫濕度比較一致。

2.2 車間環境溫濕度的變化范圍 圖1、圖2為2018年12月至2019年4月期間車間環境溫濕度的變化范圍。由圖1、圖2可知，溫度主要集中在13～22℃，相對濕度在30%～60%，但也存在較多不容忽視的溫濕度偏高、偏低問題。但整體相對于車間外的氣候環境溫濕度變化幅度大大減低，有利于加工生產。