車間濾棒發射管道在線清洗模式研究及應用

黃慧鴻，楊 鵬，張永林，王雙麗

（紅云紅河煙草（集團）有限責任公司紅河卷煙廠，云南紅河 652300）

0 引言

2013 年以來，隨著紅云紅河集團卷煙品牌的發展，紅河卷煙廠濾棒車間所生產的卷煙濾棒已全部切換為“高透”濾棒，由于“高透”濾棒生產所需使用的成型紙為高透氣性，在濾棒的成型、存儲、輸送等工藝環節，施加于濾嘴棒上的搭口膠、中線膠容易從濾棒的成型紙內表面滲透到外表面，形成“漏膠”，加之濾棒工藝存儲時間不足4 h 即需通過濾棒發射機輸送至卷接包車間生產使用，在濾棒的發射輸送環節，濾棒與發射管道摩擦后滲出的膠水易粘附在管道的內壁上，導致濾棒在輸送過程中出現發射速度減慢、濾棒追尾、發射管道阻塞等現象，此外，發射管道內壁積膠還易造成濾棒觸頭、掛爛等成品質量缺陷。

1 現狀分析

以1 年為測試周期，經車間修理工專門測量長期輸送“高透”濾棒的發射管道內壁，平均積膠厚度接近0.4 mm。

針對濾棒發射管道積膠對車間生產造成的負面影響，最直接的辦法就是對發射管道內壁進行清洗。濾棒發射輸送的主要工藝流程見圖1。

圖1 濾棒發射輸送的主要工藝流程

廠里共有9 臺發射機組、90 根發射管道，對應30 臺卷煙接收機，從圖1 中可以看出，在整個濾棒工藝流程中，濾棒輸送環節主要由輸送管上段、FLC 軟連接管、輸送管下段組成。其中FLC 軟連接管滿足管道可調整的要求，輸送管道長度為50～250 m（根據發射機到卷煙機的距離），其中每根管道又由若干段單獨的管道聯接而成，單根管道最長長度為6 m。

目前，行業內對濾棒發射管道進行清洗，常規的做法是對每道發射管道進行拆卸后分別清洗。結合車間布局、生產環境以及上述濾棒發射輸送工藝，采用發射管道拆卸清洗的方式，存在如下問題：

（1）濾棒輸送管道走向平面沒有專門的維修平臺，對發射管道進行拆卸/聯接作業難度大而且存在高空作業安全風險（濾棒發射管道布置于卷接包車間格柵吊頂之上）。

（2）拆卸/聯接的濾棒發射管道數量多（總長度近20 000 m），工作量大（預計需15 天或400 個人工工時才能完成任務）。

（3）對清洗完成后的濾棒發射管道進行恢復聯接，需對發射管之間的連接部份執行嚴格的施工規范，以確保整個發射管道的氣密性。

2 關鍵技術內容

針對以上問題，車間組織技術骨干及外協單位經多次的研究論證，最終形成采用濾棒發射管道“在線”清洗的思路，即設計制作一套清洗裝置，盡可能不拆除濾棒發射管道，以較少的人工投入、較高的作業效率，實現對濾棒發射管道積膠的有效清除。濾棒發射管道“在線”清洗模式的主要關鍵技術內容如下：

2.1 清洗裝置

主要由加熱器、壓力泵、溶液箱等組成。

2.2 清洗劑

無色無味，能加熱（加熱至120 ℃左右能溶解濾棒搭口膠、中線膠），達到食品級要求。

2.3 主要清洗步驟

（1）將管道系統從FLC 軟聯接交換站處斷開，從濾嘴棒發射機到交換站為一個清洗系統；從交換站到卷接機為另一個清洗系統，分別進行清洗。

（2）清洗從濾棒發射機到交換站這一系統時，清洗機放置在每臺發射機組旁邊，將每組10 根輸送管道按照5 進5 出的連接方式組合成一個清洗回路，分別用管道連接在清洗機進出管道分配器上。清洗完一組，再清洗下一組，依次類推。全部完成9 組發射機輸送管道清洗工作。

（3）清洗從交換站到卷接機輸送管道時，清洗機放置在兩臺卷接機組中間，每次清洗2 臺機組，每臺機組有3 根輸送管道，采取3 進3 出的連接方式，連接在清洗機的進出口分配器上。同時，在交換站處將這2 臺機組相對應的管道連接，形成密閉回路進行清洗。清洗完成后，再清洗下兩臺機組輸送管道。以此類推，直至完成所有機組輸送管道為止。

（4）加熱清洗，當清洗系統符合加熱清洗時，啟動磁力泵進行清洗液循環，觀察有無異常，有無泄漏現象，壓力是否正常，是否形成順暢的回路。然后，啟動加熱器，邊循環邊加熱，等溫度升到150 ℃后，再循環20 min，停止加熱。將連接在加熱器進出的管道全部去掉，放掉管道內的清洗液。

（5）用壓縮空氣吹凈管道內壁殘存的清洗液，將清洗過的管道連接在壓縮空氣分配器上，打開壓縮空氣閥門對管道內壁殘留的清洗液進行吹干處理，保持吹干時間在40 min 左右。然后，把餐巾紙放在管道出口處進行測試，觀察餐巾紙上是否有清洗液，若無，則吹干效果較好，停止吹干。反之，繼續吹干，直至管道內沒有清洗液帶出為止。

（6）清理管道內壁微量殘留清洗液，壓縮空氣吹干后，管道內壁上還會有微量殘留清洗液，必須將微量殘留清洗液全部清洗掉，才符合清洗要求。清洗管道內壁微量殘留清洗液采用吸油清管器將殘留清洗液帶出法。將吸油清管器塞入管內，用壓縮空氣將吸油清管器送入管內，從出口射出。每次帶出部分殘留清洗液，清理一根管道大約需清管器清理15 次左右。當清管器不再帶出清洗劑時，停止清管器清理。然后將清理好的管道連接在卷接機上，到此為止，就完成本組輸送管道的清洗工作。

3 應用效果

從2014 年開始，紅煙物流部聯合外協單位開展一系列濾棒發射管道“在線”清洗試驗，并反復調整了清洗裝置的設計，尋找到最合適的清洗劑施加量以及加熱控制溫度等，最終固化形成“濾棒發射管道‘在線’清洗模式”。

2013 年7-12 月，項目組對濾棒車間濾棒發射管道“阻管”[3]情況進行了調查統計，結果見表1。

表1 項目實施前濾棒發射管道“阻管”情況統計

2014 年，項目組采用“濾棒發射管道‘在線’清洗模式”對濾棒車間90 根、近20 000 m 長濾棒發射管道進行了管道內壁清洗，項目實施后再次對“阻管”情況進行了統計，結果見表2。

表2 項目實施后濾棒發射管道“阻管”情況統計

通過對濾棒發射管道清洗前后“阻管”情況的調查統計，發射管道月平均阻管頻次由清洗前的227.5 次/月降低至60.7 次/月，降幅達到73.3%，效果非常明顯。

4 結束語

從2014 年開始，紅河卷煙廠濾棒車間每年定期開展濾棒發射管道“在線”清洗，該種濾棒發射管道清洗模式的應用，大大提升清洗效率，明顯降低清洗成本，濾棒供送生產環節的保障能力大大提升，為助推工廠高質量發展作出貢獻。

濾棒發射管道“在線”清洗模式投入成本低、操作簡單、作用明顯，可供煙草行業采用濾棒在線發射方式的卷煙工廠進行借鑒、推廣使用。