煙草制絲工藝過(guò)程控制理念及要點(diǎn)分析

四川中煙工業(yè)有限責(zé)任公司什邡卷煙廠 四川 什邡 618400

1 制絲工藝概述

制絲工藝指在保證煙葉的內(nèi)在質(zhì)量的基礎(chǔ)下，將煙葉制成能滿(mǎn)足卷接要求的煙絲的一系列要求和標(biāo)準(zhǔn)。本文將定義拆分為三個(gè)部分，即一個(gè)前提，兩個(gè)載體和三大任務(wù)。一個(gè)前提是指保證煙絲的內(nèi)在質(zhì)量和品質(zhì)，兩個(gè)載體是指要求和標(biāo)準(zhǔn)，三大任務(wù)是指還原設(shè)計(jì)配方、減少煙葉造碎、滿(mǎn)足卷制要求[1]。

2 制絲工藝要?jiǎng)?wù)

為了完美實(shí)現(xiàn)制絲工藝，就要結(jié)合生產(chǎn)調(diào)度、設(shè)備運(yùn)行、過(guò)程控制、物料利用、成本控制等多重因素。經(jīng)過(guò)多年的經(jīng)驗(yàn)積累和技術(shù)總結(jié)，得出以下八字方針：穩(wěn)定、均勻、減少造碎。

2.1 穩(wěn)定

本文所指穩(wěn)定是：質(zhì)量指標(biāo)的穩(wěn)定、工藝參數(shù)的穩(wěn)定、內(nèi)在質(zhì)量的穩(wěn)定。

（1）質(zhì)量指標(biāo)的穩(wěn)定。質(zhì)量指標(biāo)的穩(wěn)定是指指標(biāo)的均值和標(biāo)偏，末端因素為生產(chǎn)組織的均衡、設(shè)備自動(dòng)控制的精度、檢測(cè)計(jì)量設(shè)備的精度和操作方法。

生產(chǎn)組織均衡的控制包括加料時(shí)間、烘絲工序溫度控制標(biāo)準(zhǔn)等因素。設(shè)備自動(dòng)控制精度的控制包括設(shè)備自動(dòng)化路徑及設(shè)備本身精度。檢測(cè)計(jì)量設(shè)備的精度控制包括使用環(huán)境、運(yùn)行狀態(tài)以及人為校準(zhǔn)、使用方法等。操作方法的控制包括培訓(xùn)、操作標(biāo)準(zhǔn)、過(guò)程檢查、質(zhì)量理念等。

（2）工藝參數(shù)的穩(wěn)定。工藝參數(shù)是確保產(chǎn)品滿(mǎn)足制造標(biāo)準(zhǔn)或工藝標(biāo)準(zhǔn)的工藝、控制參數(shù)，它更加偏重于在過(guò)程控制中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。設(shè)備性能的保障程度是其穩(wěn)定的主要影響因素。設(shè)備性能的保障由其自身硬件能力的大小和配套軟件的匹配度所決定，過(guò)程使用、系統(tǒng)維護(hù)、實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài)也極為重要的。工藝參數(shù)直接由設(shè)備性能而來(lái)，設(shè)備性能的穩(wěn)定是保障工藝參數(shù)穩(wěn)定的最主要因素。

（3）內(nèi)在質(zhì)量的穩(wěn)定。廣義的產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量也稱(chēng)為實(shí)物產(chǎn)品質(zhì)量，是指生產(chǎn)者生產(chǎn)的產(chǎn)品本身的質(zhì)量，是產(chǎn)品的內(nèi)在屬性。煙絲內(nèi)在質(zhì)量的穩(wěn)定與制絲各工個(gè)序息息相關(guān)，像干燥溫度、回潮溫度、受溫時(shí)間等。這些影響因子變化快、數(shù)量多，它們與不同煙絲規(guī)格的匹配程度也是重要的控制手段，也是制絲工藝技術(shù)控制的難點(diǎn)和重點(diǎn)所在。

2.2 均勻

均勻性控制點(diǎn)有加香加料噴嘴角度、霧化效果、瞬時(shí)精度、累計(jì)精度等；摻配控制的是瞬時(shí)精度和累計(jì)精度；混合的控制點(diǎn)主要涉及一些柜體布料、筒體混合的過(guò)程。如柜體行車(chē)的鋪料時(shí)間的控制。來(lái)料是重為200kg/包的單等級(jí)煙葉，要讓這個(gè)等級(jí)均勻在柜內(nèi)鋪一層，那么根據(jù)生產(chǎn)流量可以計(jì)算出200kg煙葉鋪完一層所需時(shí)間，最終作為設(shè)備布料車(chē)運(yùn)行時(shí)間的輸入。

2.3 減少造碎

所謂減少造碎，就是基于煙葉的吸濕性、抗破碎性、填充性，科學(xué)制定工藝制造標(biāo)準(zhǔn)，減少對(duì)煙葉造碎的影響。過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)是結(jié)合設(shè)備性能以及煙葉特性的一組制造參數(shù)集，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是一類(lèi)能夠直觀體現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的指標(biāo)。兩者之間的關(guān)系是前者滿(mǎn)足后者，后者要轉(zhuǎn)化為前者，共同成為產(chǎn)品制造的標(biāo)準(zhǔn)。

吸濕性，根據(jù)煙葉吸濕的過(guò)程，在設(shè)計(jì)工序時(shí)就依據(jù)這一性質(zhì)來(lái)決定。抗破碎性，煙葉的抗破碎性隨著水分的增加而增加，當(dāng)達(dá)到一定的水分時(shí)，抗破碎能力到達(dá)頂點(diǎn)，之后隨著水分的增加，能力逐漸下降。根據(jù)這一特性，當(dāng)煙葉達(dá)到適宜溫度和水分，在最佳抗力下完成工序任務(wù)。填充值，它是煙葉的一種物理特性，受煙絲結(jié)構(gòu)、水分、溫度及切絲寬度的影響[2]。

3 制絲工藝控制的方法和理念

本文提出了三大控制方法及理念，即系統(tǒng)化控制、精細(xì)化控制、動(dòng)態(tài)控制。

3.1 系統(tǒng)化控制

系統(tǒng)控制是將制絲各個(gè)工序的參數(shù)、指標(biāo)進(jìn)行串聯(lián)，找出指標(biāo)之間的相關(guān)性、匹配性，明確整個(gè)制絲過(guò)程控制的總體目的，使內(nèi)在質(zhì)量達(dá)到產(chǎn)品配方設(shè)計(jì)要求。具體方法為對(duì)各工序的指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行分析，將影響產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量的因素按其重要性進(jìn)行分類(lèi)。這里以葉絲干燥溫度影響因子為例。

要控制好葉絲干燥溫度這一指標(biāo)，須將松散回潮和葉片加料結(jié)合控制，并針對(duì)不同的貯葉時(shí)間和環(huán)境進(jìn)行不同的控制。

3.2 精細(xì)化控制

根據(jù)設(shè)備的控制原理，將工藝指標(biāo)的控制點(diǎn)轉(zhuǎn)換為設(shè)備或工藝參數(shù)的控制點(diǎn)。摸清設(shè)備在處理過(guò)中的檢測(cè)元件、處理元件、執(zhí)行元件，在具體的操作過(guò)程中，才能更好地穩(wěn)定參數(shù)，達(dá)到控制的穩(wěn)定。這里以烘絲機(jī)工序參數(shù)聯(lián)動(dòng)為例。

所以目標(biāo)就變?yōu)閷⒑娼z機(jī)的設(shè)定溫度控制在135℃，通過(guò)設(shè)備知識(shí)可以知道，烘絲筒壁溫度的設(shè)定值是由烘絲機(jī)出口水分設(shè)定值、來(lái)料水分、物料流量及烘絲的干燥因子共同決定的，這四個(gè)因素中，來(lái)料水分和物料流量視為固定的，我們?cè)诰唧w控制時(shí)，只需要適當(dāng)調(diào)節(jié)出口水分設(shè)定值和干燥因子，就可以將烘絲筒壁溫度控制好。而且在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，由于物料通過(guò)烘絲的時(shí)間長(zhǎng)，反饋滯后，將控制點(diǎn)設(shè)在筒壁溫度的控制值上，能夠很好地避免了水分控制的滯后性，從而真正的達(dá)到了本工序的精心操作控制。

3.3 動(dòng)態(tài)控制

根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況和當(dāng)時(shí)的物料實(shí)物質(zhì)量進(jìn)行判斷，同時(shí)，當(dāng)班生產(chǎn)前應(yīng)對(duì)前期生產(chǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，了解各個(gè)工序之間的控制點(diǎn)和相關(guān)性，結(jié)合當(dāng)天的實(shí)際環(huán)境情況和生產(chǎn)進(jìn)度情況，及時(shí)制定出每一批煙每個(gè)工序的實(shí)際工藝指標(biāo)的中心值。通過(guò)數(shù)采系統(tǒng)中的工藝參數(shù)、指標(biāo)進(jìn)行分析，從中找出規(guī)律，再反過(guò)來(lái)運(yùn)用到過(guò)程控制中，使我們的過(guò)程控制不斷的優(yōu)化和完善。同時(shí)，將產(chǎn)品評(píng)吸工作于過(guò)程控制工作結(jié)合起來(lái)，對(duì)每日的評(píng)吸結(jié)果用工藝參數(shù)去驗(yàn)證，找出對(duì)內(nèi)在質(zhì)量影響較大的工藝參數(shù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，制絲工藝的過(guò)程控制是一項(xiàng)復(fù)雜、多變的工作，本文所總結(jié)的相關(guān)要?jiǎng)?wù)、方法及理念是在一定時(shí)期內(nèi)經(jīng)過(guò)實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)得出的。隨著煙草行業(yè)的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)、信息化技術(shù)、設(shè)備控制技術(shù)的發(fā)展，我們的方法和理念應(yīng)該是不斷更新、不斷改進(jìn)從而達(dá)到最優(yōu)控制效果。