空氣噴吹裝置在滾筒式葉片回潮機(jī)上的應(yīng)用

【摘要】滾筒式葉片回潮機(jī)在對(duì)滾筒內(nèi)的煙片增溫增濕處理過程中，會(huì)有少部分煙片粘附在滾筒的筒壁上，造成部分煙片被水浸漬。本文研制了一種對(duì)滾筒筒壁粘附煙片進(jìn)行噴吹的裝置。主要是利用壓縮空氣增壓后以脈沖的方式，通過筒內(nèi)的噴吹管進(jìn)行噴吹，以清理粘附于筒壁的葉片。從而縮短葉片的粘附時(shí)間、減少粘附數(shù)量，降低水漬煙片。

【關(guān)鍵詞】回潮機(jī)；水漬煙葉；增壓；噴吹

引言

松散回潮工序是卷煙生產(chǎn)中的主要工序，其工藝任務(wù)是增加煙片的含水率和溫度，提高煙片的耐加工性，使切片后煙片松散，改善煙片的感官質(zhì)量[1]。WQ3315型滾筒式回潮機(jī)用于5000kg/h制絲線中。葉片由振動(dòng)輸送機(jī)送入滾筒式葉片回潮機(jī)滾筒內(nèi)，滾筒由傳動(dòng)裝置帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，由于滾筒內(nèi)的軸向傾角及滾筒內(nèi)撥料桿的疏導(dǎo)作用，使得葉片自動(dòng)地向出料口方向流動(dòng)。在蒸汽壓力的作用下，蒸濕水與蒸汽混合后呈霧狀噴射出并灑落到煙片上對(duì)葉片進(jìn)行增溫增濕處理[2]。由于滾筒內(nèi)設(shè)噴管連續(xù)向煙片噴入蒸濕水和蒸汽，在滾筒內(nèi)壁表面就會(huì)凝結(jié)少量液態(tài)水，致使散落的部分煙片被粘附于筒壁之上，形成水漬煙片。本文選取松散回潮工序作為研究對(duì)象，針對(duì)滾筒筒壁粘附煙葉的處理，在滾筒內(nèi)安裝空氣噴吹裝置，對(duì)比安裝該裝置前后粘附煙片含水率和水漬煙片消耗的變化分析研究。

1、實(shí)驗(yàn)

1.1材料和儀器

烤煙：四類卷煙A配方（5000kg/批次）；

滾筒式葉片回潮機(jī)：WQ3315，昆明船舶制造有限公司。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，煙片粘附主要在滾筒式葉片回潮機(jī)滾筒內(nèi)距入口端1.5m的范圍內(nèi)。實(shí)驗(yàn)將四類卷煙A配方在該工序每批次生產(chǎn)結(jié)束后，對(duì)此范圍內(nèi)的粘附煙片進(jìn)行人工鏟刮搜集，電子秤稱重、烘箱法測(cè)定含水率，同時(shí)對(duì)比滾筒式松散回潮機(jī)安裝空前后此數(shù)據(jù)。

1.2.2 空氣噴吹裝置的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

1.2.2.1 空氣噴吹裝置的原理設(shè)計(jì)

經(jīng)多次試驗(yàn)，設(shè)計(jì)了一套壓縮空氣噴吹裝置，原理圖為圖1：

1.2.2.2空氣噴吹裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

儲(chǔ)氣罐安裝于葉片回潮機(jī)前室頂部，由螺栓將儲(chǔ)氣罐的安裝底板與前室頂板進(jìn)行連接。以通徑為DN15的不銹鋼冷拔管從葉片回潮機(jī)的壓縮空氣進(jìn)氣管引出壓縮空氣，接入增壓閥、儲(chǔ)氣罐，噴吹結(jié)構(gòu)如圖2所示：

1.2.2.3空氣噴吹裝置的參數(shù)設(shè)計(jì)

1.2.2.3.1噴吹壓力的確定

經(jīng)試驗(yàn)證明，采用增壓閥增壓的方式，將系統(tǒng)供氣壓力提高，以有效噴吹清除粘附葉片。普通增壓閥的增壓極限為輸入壓力的兩倍，綜合考慮增壓時(shí)間和安全因素，選定噴吹壓力為0.85MPa。

1.2.2.3.2噴孔直徑的選擇

采用試驗(yàn)的方法，用壓力為0.85MPa的壓縮空氣進(jìn)行模擬噴吹，試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1：

表1 噴吹效果模擬試驗(yàn)數(shù)據(jù)表

噴孔直徑mm2.52.01.51.0

噴吹力度不足偏弱很好很好

噴吹噪音小小較大很大

根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，綜合考慮噴吹力度、噴吹噪音及加工難度的因素，選定噴吹孔直徑為φ1.5mm。

1.2.2.3.3噴吹管的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

噴吹管由法蘭盤和鋼管焊接而成，鋼管由通徑為φ15的不銹鋼冷拔管制成。在鋼管的管壁上布有一排14個(gè)直徑為φ1.5的噴吹孔，末端由厚度為3mm的蓋板焊接封堵。

1.2.2.3.4增壓閥的選型

根據(jù)SMC公司產(chǎn)品樣本所提供的流量特性曲線，以增壓閥的輸出流量（即噴管噴吹總流量：1344 l/min）作為依據(jù)：當(dāng)增壓閥的輸入壓力P1為0.5MPa、輸出流量為1344 l/min時(shí)，輸出壓力可達(dá)1.0MPa。而實(shí)際輸入壓力是0.6MPa，考慮到可能出現(xiàn)的輸入壓力波動(dòng)以及一定的冗余系數(shù)，選定型號(hào)為VBA40A-04。

1.2.2.3.5安全閥的選型

根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，選用微啟式彈簧載荷安全閥，型號(hào)為：A27H-16C。其起跳壓力取工作壓力的1.05倍，即為0.9MPa。

2、結(jié)果與分析

2.1未加裝空氣噴吹裝置滾筒內(nèi)粘附煙片實(shí)驗(yàn)

經(jīng)實(shí)際測(cè)試四類卷煙A配方（5000kg/批次）5批次，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，一是煙片粘附于筒壁，被水浸泡，含水率高達(dá)47.8%；二是在清洗筒壁時(shí)，這些被沖洗的煙片成為廢品，報(bào)廢數(shù)量高達(dá)20.3Kg。

2.2加裝空氣噴吹裝置滾筒內(nèi)粘附煙片實(shí)驗(yàn)

本裝置投入使用后，采用前后相同的方法對(duì)應(yīng)用效果進(jìn)行隨機(jī)抽檢。實(shí)際測(cè)試四類卷煙A配方（5000kg/批次）5批次，一是水漬葉片的平均水分由原來的47.8%降低為38.0%，葉片水漬程度大為降低；二是平均每清洗一次滾筒所報(bào)廢的葉片數(shù)量由原來的20.3Kg降低為14.4Kg（其中，擔(dān)掛在噴管上的葉片重約0.5Kg），減少了5.9Kg。

3、結(jié)論

實(shí)踐證明，利用增壓閥對(duì)壓縮空氣進(jìn)行增壓，通過噴管小孔對(duì)滾筒式葉片回潮機(jī)筒壁進(jìn)行脈沖噴吹，可較好地清除粘附于筒壁的煙片，對(duì)降低原料消耗、減輕煙片水漬程度具有顯著作用。