淺析蒸汽混合站在煙草行業的應用

魏海鋒

前言：

為響應國家高質量發展的要求以及煙草行業“兩個至上”的要求，煙草制品在制作過程中對雜物的管控要求越來越高，需杜絕雜物混入煙草中。煙草制品在加工的過程中會產生煙垢或料液粘附在設備管路上，造成設備清洗困難。以加料工序為例，加料負責將料液均勻施加到煙葉中，在施加過程中需要對料液進行加熱，加工結束后要對管路進行清洗，由于存在溫差，料液容易粘附在管路上，形成污垢。污垢長時間不清理會造成變質，影響之后的產品質量，此外污垢脫落還會造成流量計波動大，影響加香加料的精度。基于以上原因，需要設計具備具有提供熱水功能的清洗管路，對料液加料結束后的管路進行清洗，才能保證殘留料液能得到有效清理。

1、蒸汽混合站提供熱水的優勢

為有效清潔設備，通常采用熱水或清洗劑的方式進行清潔，清洗劑清潔存在清洗不干凈造成設備污染的可能，熱水清洗時一種可靠且經濟的方式。目前熱水通常有兩種獲取途徑：一、通過電熱水器加熱，冷水進入熱水器，經過熱水器內部的加熱棒將電能轉化成熱能，達到設定溫度的熱水后，通過出水口排除，此種加熱方式安裝方式簡單可獲得溫度可靠的熱水，但對于安裝空間要求高，不能滿足大流量的熱水需求，此外能源消耗的費用較高。二、通過蒸汽混合站讓蒸汽和水混合得到一定溫度的熱水，此種加熱方式對安裝空間要求不高，能滿足大流量熱水的需求，能源消耗的費用較低，但安裝的部件較多且不能對水溫進行精確控制。

目前需要用熱水清理的設備主要是加料系統的料液管路，要求熱水的流量較大，部分管路要求安裝在管柜中，而且對于熱水的清洗溫度沒有精確的要求，對比以上兩種加熱方式，采用蒸汽混合站是一種經濟可靠合理的方式。

2、蒸汽混合站的工作原理及安裝方式

蒸汽混合站的用于快速的混合蒸汽和冷水以達到需要的使用溫度，從而比較經濟地提供熱水，主要結構包括調節手柄、活塞部件。工作原理：由于供給冷水的作用，混合閥內部活塞上升，如果停止冷水供應，活塞將下降，并且關閉蒸汽閥。為了維持這種設計，活塞必須能自由移動。內部垃圾將阻礙活塞運動。應定期維護，以確保閥門安全運行。轉動調節手柄能調節熱水溫度。因為混合閥不是恒溫控制裝置，為了維持某一穩定的熱水溫度，冷水的壓力和流量必須穩定。蒸汽混合站在使用過程中與隔離閥，壓力表，虹吸管和旋塞閥，蒸汽流水閥，止回閥，活接頭，過濾器，溫度計和 TCO1高溫切斷閥配套使用（見圖一），當溫度達到95℃時，TCO1溫度切斷閥動作以限制蒸汽的排放，防止系統故障。

3、蒸汽混合站的設備選型

由于在不同的使用場合下，所需的熱水流量不同。蒸汽混合站在選型時主要從以下方面進行考慮，圖（二）顯示了在一定的蒸汽供給壓力下，在不同溫度時熱水的最大流量。粗線表示一定的供水壓力下冷水的最大流量。在選型時應弄清熱水的溫度和需求量及冷水和蒸汽的壓力。在供給冷水壓力處畫一垂直線，從粗線上讀取冷水的最大流量。從供給蒸汽壓力處畫一垂直線與所需溫度曲線相交，讀取被加熱水的最大流量。為了選型，總是選取此兩值的最小值，因為根據壓力，所供冷水和蒸汽存在不平衡。不同供應壓力和不同口徑閥門的選型結果很容易區別。

以供冷水供給壓力3 bar g最大冷水流量是40 l/min。蒸汽供給壓力6 bar g，50℃熱水，可得出熱水最大流量是46 l/min（見圖三）。

4、蒸汽混合站的維護

混合站任何部件在維護前，應考慮管路中是否有壓力。因此，維修前應確保已切斷壓力并安全通向大氣。釋放軟管和混合站里的壓力，直到無水流出，即使壓力表讀數為零也不要認為系統已被泄壓。管道截止后應留有一定的時間，使溫度降至環境溫度以防止燙傷。同時應穿戴防護服和安全眼鏡。

5、結語

通過在加料工序的設計安裝蒸汽混合站，為加料工序的管路提供穩定可靠的熱水，對料液加料結束后的管路進行清洗，使殘留料液能得到有效清理，保證產品質量。此外對比電熱水器，企業采用蒸汽混合站可以降低用戶的生產成本，響應國家節能環保的政策方針，具有很好的社會效益和經濟效益，有一定的推廣和應用價值。