風送技術(shù)在煙梗投料工序的應用

鄧韶芳，陳裕成

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風送技術(shù)在煙梗投料工序的應用

鄧韶芳1，陳裕成2

（1.廈門煙草工業(yè)有限責任公司，福建 廈門 361000；2.漳州職業(yè)技術(shù)學院，福建 漳州 363000）

煙草加工企業(yè)采用傳統(tǒng)的煙梗投料系統(tǒng)，存在異物難剔除、環(huán)境粉塵大等問題。本文設計新的煙梗投料系統(tǒng)，對煙梗的輸送采用風送技術(shù)，并采用進料式儲倉等新設備解決物料儲存的需求。改造后降低了煙梗投料中的雜物率，并減少了投梗區(qū)域的環(huán)境粉塵量。

煙梗；風送系統(tǒng)；雜物

1 引言

在制絲生產(chǎn)線上，投梗是梗絲生產(chǎn)的初道工序，即將打葉復烤后的煙梗投料至生產(chǎn)線。傳統(tǒng)的投梗，一般采取傳統(tǒng)的振槽、提升式喂料機進行物料的運輸，但煙梗原料中可能含有麻毛、麻繩、粉塵、灰塵、碎煙片、紙片、標簽等異物，這些異物一般靠人工進行挑揀，如果不能被剔除出來，切絲后卷入煙支中，會造成質(zhì)量問題。此外，尤其大量麻毛等輕雜可能被現(xiàn)場的除塵風口輸送至除塵房，堵塞除塵器的濾袋，嚴重影響除塵風量，導致除塵器無法正常工作。

而新型的煙梗風送技術(shù)，即使用風送管道進行煙梗的輸送，可以較好的解決這些問題，此外，利用梗簽在風送過程中相互碰撞以及梗簽與風送管壁的碰撞，從而：a)破壞梗簽表面上的膠質(zhì)層;b)撞散梗簽表面上粘附的細小粉塵;c)使得梗簽結(jié)構(gòu)更加松散，進而更有利于下道工序水洗的效果。

2 傳統(tǒng)煙梗投料系統(tǒng)介紹

傳統(tǒng)梗投料段使用的煙梗投料系統(tǒng)，主要包括斜坡帶、煙梗輕雜物剔除系統(tǒng)、倉儲式喂料機等設備，如圖1。

1-斜坡帶 2-振槽 3-除塵管道 4-倉儲式喂料機 5-核子秤 6-輸送帶 7-振篩 8-洗梗機

如圖1所示，煙梗麻袋經(jīng)人工解包后投料至斜坡帶1，經(jīng)振槽2松散均勻后送入倉儲式喂料機4，同時位于振槽2后的除塵管道3對煙梗中的麻繩、灰塵等雜物進行風力剔除，煙梗經(jīng)陡角帶提升后通過核子秤5計量，后經(jīng)輸送帶6、振篩7，進入洗梗機8進行洗梗處理。

隨著我司車間設備的不斷老化與生產(chǎn)模式的變化，傳統(tǒng)投梗方式出現(xiàn)了一系列的缺陷：

設備老化，維修量大。自我司十五異地技改至今，車間設備已運行了十余年，設備發(fā)生不同程度老化。另一方面，投梗段粉塵大，工作環(huán)境惡劣，加劇了設備老化。其中喂料機設備運行情況甚不理想，煙梗跑冒情況嚴重，且喂料機維修量大，維修難度相對較高，若徹底維修利用，人力成本與原備件投入高。

工藝路徑長，占地面積大。隨著市場對低焦油卷煙需求的日益增加，制絲線對梗絲量的要求隨之增加，遠遠超過了十五技改原設計時投梗量，造成儲?？臻g嚴重不足?，F(xiàn)投梗段設備工藝路徑長，測量知投梗段（投梗至洗梗）長度為35.68m。為擴大儲?？臻g，有必要縮短投梗段工藝路徑。

另一方面，工藝路徑長，也增加了設備運行成本與設備維修量。

除塵、除雜效果差。由于梗來料時裝于麻袋中，投料時梗中摻雜有大量麻繩?，F(xiàn)除塵管道3剔除效果不明顯，造成洗梗時水中漂浮的麻繩量大，需操作工定期對麻繩進行打撈，增加了操作工勞動量。在風選剔除與洗梗過程中未被剔除的麻繩進入梗處理后段，造成工藝隱患。

此外，由于打葉復烤后煙梗中混有塵土，投梗區(qū)域灰塵較大，環(huán)境惡劣，劣化設備運行，亦對投梗工身體有害。未經(jīng)除塵后的煙梗進入洗梗機，加速梗清洗水的更換，增加生產(chǎn)成本。

3 新型煙梗風送系統(tǒng)介紹

根據(jù)我司傳統(tǒng)煙梗投料系統(tǒng)存在的設備及生產(chǎn)使用問題，我司成立技術(shù)攻關小組，對工藝方案進行探討，考慮到生產(chǎn)、設備、工藝、改造周期等綜合因素，最終達成改造的主要方案如圖2。

1-定量喂料機2-煙梗輕雜物剔除系統(tǒng) 3-煙梗風送系統(tǒng) 4-核子秤

如圖2所示，煙梗麻袋經(jīng)人工解包后投料至定量喂料機1（圖3），經(jīng)定量皮帶機儲料倉勻料輥一級勻料后為定量皮帶機緩沖倉布料。當緩沖倉高料位傳感器檢測到物料后，儲料倉停止布料；當緩沖倉低料位傳感器檢測不到物料后，儲料倉啟動布料。煙梗再經(jīng)緩沖倉勻料輥二級勻料后進入出料斜皮帶，即通過定量喂料機三級加速后，煙梗喂入煙梗風送系統(tǒng)3，同時通過煙梗輕雜物剔除系統(tǒng)2，對煙梗中含有的麻繩，灰塵等進行剔除。梗絲經(jīng)風送后落入核子秤，后經(jīng)振篩后進入洗梗機。

圖3 定量喂料機

相比傳統(tǒng)投梗工藝與設備，本次改造：

（1）優(yōu)化設備布局，拆除原有的投料皮帶機、振動輸送機、喂料機、振篩進料皮帶機；

（2）重新進行設備選型，新增定量喂料機（儲倉式）、煙梗風送系統(tǒng)；

（3）將現(xiàn)有核子秤及保養(yǎng)平臺移位，對現(xiàn)有煙梗輕雜剔除管道和保養(yǎng)平臺進行移位和改造。

（4）對現(xiàn)場配電系統(tǒng)進行移位和改造，并增加相應的控制功能。

（5）新增投梗除塵點①、定量喂料機除塵點②、煙梗輕雜剔除管道③、旋風落料器除塵點④。

（6）經(jīng)過多次的試驗，選定梗風送矩形管的橫截面為640*280mm，該截面能在較低的風速狀態(tài)（18~22m/s）實現(xiàn)流量為2000kg/s的梗生產(chǎn)流量。

4 改造后投梗風送系統(tǒng)應用分析

4.1 技術(shù)特點

（1）設備數(shù)量減少、投資小、能耗低、布局簡單，使整個工藝流程更為簡單，為梗包的暫存釋放了大量空間。

（2）梗投料段的封閉式、多除塵點送料會使現(xiàn)場環(huán)境得到很大改善：投梗除塵點①改善了投梗區(qū)域的工作環(huán)境，易于投梗工工作；定量喂料機除塵點②、風落料器除塵點④與除塵管道連接，安裝于煙梗落料搭接處，剔除煙梗中的灰塵、麻繩等；煙梗輕雜剔除管道③采用就地除塵，可現(xiàn)場收集煙梗中輕雜物。

4.2 技術(shù)成果

（1）縮短了工藝路徑，為儲梗提供了充分空間

技改后投梗段設備數(shù)量減少，縮短了工藝路徑。經(jīng)測量，技改后投梗段（投梗至洗梗）長度為23.95m，工藝路徑縮短了11.73m，梗儲藏空間擴大至原來的2倍，同時車間的物流作業(yè)區(qū)域更加便捷。

（2）提高了煙梗純潔度，改善了工作環(huán)境

技改后，投梗段新增3處除雜點，提升了除塵效果，改善了工作環(huán)境。此外，煙梗在風送管道內(nèi)與管道側(cè)板發(fā)生撞擊，有利于煙梗上附著灰塵的震落。輕雜物剔除系統(tǒng)的移位，和風選功能的增設，提高了麻繩等較輕雜物和石塊等較重雜物的剔除。表1為改造前后梗段人工剔除雜物對比表。

（3）達到了生產(chǎn)的需求，降低了維修的強度

改造中設計的定量喂料機，具備一定的倉儲功能，為投梗工提供工作便利；定量喂料機的定量喂料和均勻喂料的功能，保證了流量的穩(wěn)定。此外，定量喂料機與煙梗風送系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，維護量小，維修簡便，降低了維修強度。

（4）降低了能耗，節(jié)約了成本

改造中，拆除原有的投料皮帶機、振動輸送機、喂料機、振篩進料皮帶機，新增了定量喂料機與煙梗風送系統(tǒng)，設備數(shù)量的減少使得設備運行時的功率大大降低，其中煙梗風送系統(tǒng)利用原有風管及除塵系統(tǒng)提供除塵及風送。設備數(shù)量的減少，降低了能耗，據(jù)2011年11月至12月統(tǒng)計，改造前后投梗段設備月能耗降低了34%，大大的節(jié)約了生產(chǎn)能耗成本。

（5）在煙梗風送前設置重雜剔除功能，減少重雜物給后續(xù)工段帶來的影響。

表1 改造前后人工剔除雜物對比

4.3 技術(shù)亮點

（1）在煙梗進入輕雜剔除系統(tǒng)的風選箱內(nèi)，通過我司的技術(shù)論證，可采用輸送帶代替?zhèn)鹘y(tǒng)的振槽送料，降低了維護成本。

（2）采用進料式儲倉取代原有的提升式喂料機，維護成本大幅下降，運行更加平穩(wěn)。

（3）煙梗風送前端的落料斗下方設置一個接重雜抽屜，可在風送前對煙梗中的重雜，如石頭、鐵塊等進行剔除清理。

（4）通過異物剔除試驗，即人工投放異物（每次投入羽毛、塑料片、紙質(zhì)標簽、小石頭、牛皮紙各50片），檢查梗風送后物料中夾帶的異物數(shù)量，通過10次的試驗，結(jié)果表明物料風送后的異物剔除率可達到90%，大大優(yōu)于預計目標。

（5）通過此次技改，煙梗投料區(qū)域粉塵量大為降低，根據(jù)廈門市環(huán)境監(jiān)測站現(xiàn)場實際檢測的數(shù)據(jù)，現(xiàn)環(huán)境的粉塵密度比改造之前的降低約18%。

5 結(jié)束語

自2011年10月設備改造完成后，新煙梗投料風送系統(tǒng)使用至今運行穩(wěn)定，在可操作性及便捷性上有了較大的提高，異物剔除率以及現(xiàn)場粉塵等問題都得到了解決。

[1] 劉華等.梗預處理工藝的優(yōu)化[M].中國煙草學會工業(yè)專業(yè)委員會煙草工藝學術(shù)研討會論文集,2010

[2] 朱俊召等.煙梗預處理工藝改進研究[M].中國煙草學會工業(yè)專業(yè)委員會煙草工藝學術(shù)研討會論文集,2008

Application of air distribution technology in Stem Feeding Process

DENG Shao-fang1, CHEN Yu-cheng2

(1.Xiamen Tobacco Industrial Co.,LTD, Fujian, Xiamen 361000, China;2.Zhangzhou Institute of Technology, Fujian, Zhangzhou, 363000, China)

Cigarette factory always use the traditional Stem Feeding System which has some problems such as foreign material removing system and dust pelletizing system. The design of the new Stem Feeding System, which is not only using the air distribution technology, but also adopting the new feeder for the stem store, was vividly recorded in the article. This modification can reduce the materials rate in the Stem Feeding System, then reduce the dust level in the workspace.

stem; air distribution system; foreign materials

TS43

A

1673-1417（2012）03-0043-04

2012－08－12

鄧韶芳（1974－），男，福建漳州人，工程師，本科，主要研究制絲工藝及設備。

（責任編輯：季平）