蚌埠卷煙廠制絲線工藝優(yōu)化改造探索

常　青

【摘 要】安徽中煙工業(yè)公司成立后,為實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)10多個(gè)”戰(zhàn)略目標(biāo),進(jìn)行了全省品牌整合和品牌共享生產(chǎn),從而對生產(chǎn)組織和產(chǎn)品品質(zhì)設(shè)計(jì)提出了更高的要求。同時(shí)隨著分組加工技術(shù)的發(fā)展、按訂單組織生產(chǎn)模式的推行和多點(diǎn)生產(chǎn)產(chǎn)品均質(zhì)化需要,制絲線精細(xì)化和柔性化生產(chǎn)也勢在必行。為了實(shí)現(xiàn)原料分組加工、提高原料使用價(jià)值、拓寬原料使用范圍,進(jìn)一步提升產(chǎn)品品質(zhì),蚌埠卷煙廠進(jìn)行了制絲線工藝優(yōu)化的探索與實(shí)踐,其總體設(shè)計(jì)思路是:以模塊化生產(chǎn)為主導(dǎo),實(shí)現(xiàn)“模塊化加工”,進(jìn)一步體現(xiàn)精細(xì)化加工的理念,提升產(chǎn)品質(zhì)量的控制能力和整體加工工藝水平。具體實(shí)施采取“整體設(shè)計(jì),分步實(shí)施”的辦法進(jìn)行,盡可能做到生產(chǎn)技改兩不誤、兩促進(jìn)。

【關(guān)鍵詞】分組加工 柔性化 工藝流程 模塊化生產(chǎn)

一、工藝設(shè)計(jì)思路

1.工藝加工采用葉片處理段“一頭”,烘絲處理線“兩尾”的模塊化生產(chǎn)工藝流程。

依據(jù)配方需要,我們將配方分成高、中、低檔三個(gè)模塊。在三個(gè)模塊中再依據(jù)理化檢測和評(píng)吸結(jié)果,將各模塊分為需要加糖組份,需要添加助燃劑組份,需要高溫回潮組份等等。通過分組加料,模塊化加工的工藝路線,可以實(shí)現(xiàn)有針對性地對不同分組原料進(jìn)行精細(xì)化的加料處理,改善原料的糖堿比、燃燒性、驅(qū)除雜氣,有效地改善卷煙的吃味和燃燒性。分組加料,模塊化加工,可以改善原料特性,有針對性的加料處理可以拓寬原料使用范圍,最大限度地提高原料的利用率。

所有分組在松散回潮后進(jìn)行合并,根據(jù)配方需要,合并后的模塊數(shù)可以為一至三個(gè),合并后的模塊進(jìn)行正常加料處理。對于高檔卷煙,需要進(jìn)行精細(xì)化處理的可以進(jìn)行多分組,三模塊(切絲后高檔煙模塊經(jīng)薄板烘絲機(jī),中檔煙模塊經(jīng)HDT,低檔填充料模塊經(jīng)二氧化碳膨脹處理)的模式進(jìn)行加工。對于中檔卷煙可以分為兩模塊(切絲后高檔煙模塊經(jīng)薄板烘絲機(jī),中檔煙模塊經(jīng)HDT)加工。低檔卷煙可以直接使用傳統(tǒng)工藝流程處理,亦可進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆纸M處理。

2.制絲生產(chǎn)線既可分組加工,也可按傳統(tǒng)生產(chǎn)模式組織生產(chǎn)。

(1)在摻兌間新增3臺(tái)煙絲混合柜。

(2)通過滾筒式烘葉絲機(jī)和氣流式葉絲膨脹與干燥系統(tǒng)處理后的葉絲,可以作為全配方葉絲,單獨(dú)與回絲、梗絲和膨脹煙絲配比摻兌混合后進(jìn)入煙絲混絲柜混合,混合后煙絲進(jìn)入煙絲加香機(jī)進(jìn)行加香。

(3)通過滾筒式烘葉絲機(jī)或氣流式葉絲膨脹與干燥系統(tǒng)處理后的葉絲,作為全配方葉絲的配方,分別與回絲、梗絲和膨脹煙絲配比摻兌混合后進(jìn)入煙絲混絲柜混合,混合后煙絲進(jìn)入煙絲加香機(jī)。

(4)高溫管式干燥或滾筒式烘絲機(jī)處理后的葉絲不經(jīng)過混絲柜而采取直接在線摻配方式進(jìn)行加香進(jìn)入貯絲柜(傳統(tǒng)生產(chǎn)方式)。

在傳統(tǒng)型生產(chǎn)方式中,分組加料在同一設(shè)備上進(jìn)行;葉絲干燥也只使用一種型式,通過選用不同的運(yùn)行參數(shù)對配方中各類模塊進(jìn)行分組加工。

3.投料量以配方中片煙量計(jì)算。

4.摻配方式:既可使用全摻配進(jìn)柜模式,也可以使用以葉絲為主流的摻配模式。

5.實(shí)現(xiàn)每日同時(shí)生產(chǎn)多個(gè)牌名的生產(chǎn)。

6.膨脹煙絲配備相對獨(dú)立的切絲生產(chǎn)線。CO2膨脹煙絲模塊:本模塊以提高煙絲的填充能力,改善煙氣,柔和吃味為功能,加工原料以煙堿含量較高的上部煙葉,雜氣較重的中下部煙葉為主。生產(chǎn)能力570 kg/h。

二、項(xiàng)目主要內(nèi)容

項(xiàng)目著力體現(xiàn)兩大功能。一是制葉絲線工藝能力的優(yōu)化提升,二是形成相對獨(dú)立的膨脹煙絲生產(chǎn)線;同時(shí),對整線電控系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造。

1.制葉絲線的工藝能力優(yōu)化提升。(1)增加儲(chǔ)片柜。形成14臺(tái)儲(chǔ)葉片柜,將14臺(tái)儲(chǔ)片柜出料分成2組既可同時(shí)出料、又可互相交叉貫通。(2)增加葉片加溫加濕機(jī)和切葉絲機(jī)。從儲(chǔ)葉片柜出料分成2組,增加1臺(tái)葉片加溫加濕機(jī)和2臺(tái)切葉絲機(jī),使?jié)L筒式烘葉絲機(jī)和氣流式葉絲膨脹與干燥系統(tǒng)可以同時(shí)生產(chǎn)兩種配方葉絲。(3)增加煙絲混合柜。在摻兌間新增3臺(tái)煙絲混合柜。

2.形成相對獨(dú)立的膨脹煙絲生產(chǎn)線。利用新增加的儲(chǔ)片柜儲(chǔ)存膨脹煙片,新增加切絲機(jī)、喂料機(jī)及皮帶機(jī)、振動(dòng)輸送機(jī)等設(shè)備,形成獨(dú)立的膨脹煙絲生產(chǎn)旁線,解決了膨脹煙絲與主生產(chǎn)線共用切絲機(jī),造成切后煙絲遠(yuǎn)距離風(fēng)送到膨脹線所帶來的造碎過大等問題。

3.電控系統(tǒng)。制絲線工藝優(yōu)化改造項(xiàng)目,其中整個(gè)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用三層體系結(jié)構(gòu),從下到上分為:車間數(shù)據(jù)管理層、集中監(jiān)控層和設(shè)備控制層。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)以ProfiNet網(wǎng)和SIEMENS公司的現(xiàn)場總線ProfiBus-DP及ProfiBus-PA為主線,對現(xiàn)場設(shè)備的輸入輸出信息進(jìn)行采集和處理,完成設(shè)備的運(yùn)行控制、生產(chǎn)信息的收集、傳遞等功能。

本次改造的主要內(nèi)容是圍繞制絲線優(yōu)化,分組加工工藝的實(shí)施,對現(xiàn)有的電控系統(tǒng)、集中監(jiān)控和生產(chǎn)管理系統(tǒng)進(jìn)行適應(yīng)性改造,實(shí)現(xiàn)對分組加工工藝的支持,改造的兩個(gè)重點(diǎn)是電控系統(tǒng)的現(xiàn)場改造以及制絲調(diào)度系統(tǒng)和制絲質(zhì)量管理系統(tǒng)的升級(jí)改造。在完成這兩個(gè)重點(diǎn)改造內(nèi)容的同時(shí),對系統(tǒng)的其他功能進(jìn)行相應(yīng)的修改和完善。

4.配套工程。(1)根據(jù)負(fù)荷和具體工藝設(shè)備的位置變化,新增和調(diào)整給排水、蒸汽、冷凝水、壓空、暖通、除塵、排潮、電氣、照明、弱電等系統(tǒng)。(2)完善制絲線集中監(jiān)控系統(tǒng),對現(xiàn)場控制柜進(jìn)行新增、改造、移位等,對中控室的軟件硬件進(jìn)行了升級(jí)改造。(3)相關(guān)的吊頂、地坪、墻體等土建工程。

三、項(xiàng)目實(shí)施后生產(chǎn)運(yùn)行情況

在2008年9月～2009年5月九個(gè)月的時(shí)間里,累計(jì)生產(chǎn)分組加工的黃山(硬一品)產(chǎn)量1245401萬支(折合249080.2箱),平均每月138377.8萬支(折合27675.58箱)。

四、工藝質(zhì)量情況

2008年,在蚌埠卷煙廠通過精心組織、周密計(jì)劃、通力合作,全面完成制絲線優(yōu)化項(xiàng)目后,由安徽中煙工業(yè)公司技術(shù)中心于2009年5月14～16日對蚌埠卷煙廠制絲線優(yōu)化項(xiàng)目實(shí)施情況進(jìn)行評(píng)價(jià)測試,測試牌名為黃山(硬一品),具體情況如下:

1.制絲線工藝流程合理,功能分區(qū)明確,通過制絲線優(yōu)化改造,卷煙加工從分類加工向分組加工邁進(jìn),實(shí)現(xiàn)了“黃山(硬一品)”、“黃山(10元)”的分組加工處理。

2.通過對煙片預(yù)混系統(tǒng)的改造,生產(chǎn)組織更加緊湊、簡潔、合理,工藝流程時(shí)間較優(yōu)化前縮短3小時(shí)以上,縮短加工周期,提高了設(shè)備的運(yùn)行效率。

3.通過對混絲系統(tǒng)的改造,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的規(guī)模化、生產(chǎn)投料的模塊化加工,為產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供了更加寬泛的空間,“黃山(硬一品)”葉組使用等級(jí)從27個(gè)提高41個(gè),提升51.9%。煙葉使用等級(jí)也呈現(xiàn)明顯下降,上等煙從57.5%下降至35.4%,上等煙下降22.1%,下等煙提升9.2%。

4.通過對混絲、儲(chǔ)葉等儲(chǔ)柜進(jìn)料方式的優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)組織的規(guī)?；c柔性化,“黃山(硬一品)”投料量從6600kg/批提高到13000kg/批,HDT氣流干燥加工時(shí)間從62min提高到76min,規(guī)?；a(chǎn)不僅縮短生產(chǎn)調(diào)度時(shí)間,而且提高了過程控制的穩(wěn)定性。

5.測試結(jié)果表明,在制品及卷煙產(chǎn)品質(zhì)量顯著提高。

(1)過程控制能力對比評(píng)價(jià)

從表1可以看出:優(yōu)化改造后,蚌埠卷煙廠過程控制能力得以顯著提升,松散回潮熱風(fēng)溫度穩(wěn)定性提升76.8%,HDT入口含水率、薄板干燥入口含水率、出口含水率穩(wěn)定性分別提升64.0%、45.8%、57.7%。

(2)產(chǎn)品質(zhì)量對比評(píng)價(jià)

①黃山(硬一品)經(jīng)分組加工改造后,煙氣一氧化碳釋放量呈現(xiàn)明顯的下降,降低0.66mg/支,降幅4.4%。

②黃山(硬一品)優(yōu)化改造后,卷煙焦油、煙氣煙堿、一氧化碳等指標(biāo)的穩(wěn)定性呈現(xiàn)不同提升,卷煙焦油、一氧化碳釋放量的穩(wěn)定性分別提升37.9%、68.8%。

單位:mg/支

③感官質(zhì)量變化情況,經(jīng)評(píng)委評(píng)析:香氣更純凈,雜氣減少,煙氣變得柔和、細(xì)膩、口感更舒適。感官質(zhì)量有所提升。

④蚌埠卷煙廠煙葉消耗始終保持在較低水平,優(yōu)化前后均低于35kg/箱以下。

五、存在的不足及解決辦法

鑒于蚌埠卷煙廠生產(chǎn)造紙薄片時(shí),需要人工進(jìn)行手動(dòng)干預(yù),這一方面增加了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度,另一方面也導(dǎo)致松散回潮前流量的不穩(wěn)定性。下一步需要對切片工序進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn),實(shí)現(xiàn)造紙薄片的自動(dòng)切片。

參考文獻(xiàn):

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[2]方正.一種現(xiàn)有制絲線工藝改造以適應(yīng)分組加工工藝的實(shí)踐與探討.

[3]鄭新章.國外煙草行業(yè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀、我國的差距與應(yīng)采取的對策.2002.