煙梗中重質(zhì)非煙物質(zhì)自動分離裝置設(shè)計

(貴州煙葉復(fù)烤有限責(zé)任公司 銅仁復(fù)烤廠，貴州 銅仁 554300)

由于原煙自身攜帶著一些重質(zhì)非煙物質(zhì)(如沙粒、石塊、鐵絲等非煙物質(zhì))，在經(jīng)過打葉工序后，這些物質(zhì)混雜在煙梗中；再加上設(shè)備在運(yùn)行中偶爾掉落一些螺帽、螺栓、墊片，也易混入在煙梗中。我廠原工藝設(shè)備布置時，在煙梗包裝前沒有設(shè)置雜物剔除設(shè)備，只是在烤梗機(jī)出口設(shè)置了人工分揀和安裝永久性磁鐵，進(jìn)行雜物控制。

生產(chǎn)過程中對煙梗進(jìn)行含雜率檢測時，發(fā)現(xiàn)有砂粒和細(xì)小的石塊，這些重質(zhì)非煙物質(zhì)還是混雜在煙梗中，對煙梗的品質(zhì)有了一定的影響。

1 剔除率目標(biāo)值確定

對于砂粒和石塊二三類非煙物質(zhì)，YC/T146-2010的規(guī)定是不超過0.006 65%，我公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定是不超過0.005 00%，根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)狀，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)要求，確定剔除率目標(biāo)值為不小于90%。

2 現(xiàn)狀調(diào)查

在烤梗機(jī)出口的皮帶處設(shè)置了一臺永久性磁鐵，通過實(shí)踐證明，只能剔除部分鐵質(zhì)類雜物，不能有效剔除不銹鋼、石頭等雜物，對在線雜物控制提出了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。

在生產(chǎn)過程中，增設(shè)了人工分揀環(huán)節(jié)，但是由于設(shè)備的局限性，人工在動態(tài)下分選，只能剔除較大及明顯的雜物，同時容易疲勞；2011年3月2日，小組分別在三個班次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每班在500 kg煙梗中投入200 g重質(zhì)非煙物質(zhì)，驗(yàn)證人工分揀的剔除率，結(jié)果見表1。

表1 改造前剔除率驗(yàn)證表

3 方案設(shè)計、論證過程

為達(dá)到有效控制煙梗中的重質(zhì)非煙物質(zhì)，經(jīng)分析討論，提出了3種方案。

方案1：原有人工分揀環(huán)節(jié)增加一名分揀人員，增大非煙物質(zhì)剔除力度。

本方案的優(yōu)點(diǎn)是簡單、快捷，能馬上實(shí)施，能取得一定效果。但缺點(diǎn)也非常明顯，首先是增加用工成本，其次是人的影響大，達(dá)不到有效剔除重質(zhì)非煙物質(zhì)的目的。

方案2：在煙梗包裝前增加一臺除雜設(shè)備。

本方案的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)施后能取得明顯的效果。缺點(diǎn)是投資過大、占地面積大，受現(xiàn)有條件制約。

方案3：利用重物下落的原理，在煙梗風(fēng)送管道中增加一個重物分離裝置。

本方案的優(yōu)點(diǎn)投資小，不受場地限制。缺點(diǎn)是國內(nèi)外沒有可借鑒的現(xiàn)成成功經(jīng)驗(yàn)，理論上可行，但效果有待驗(yàn)證。

通過對以上3個方案的有效性、可靠性及經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行優(yōu)缺點(diǎn)綜合評價，確定選取方案3作為最佳方案。

4 方案實(shí)施

4.1 位置確定

通過現(xiàn)場勘查，結(jié)合重物落料原理，確定安裝位置為風(fēng)送管道進(jìn)口，此位置為風(fēng)向向上，又是結(jié)合部位，能最大限度實(shí)現(xiàn)重物分離。

4.2 裝置設(shè)計

根據(jù)來料煙梗流量、管道風(fēng)力等數(shù)據(jù)分析確定風(fēng)管和落料斗形狀與尺寸，設(shè)計出自動分離裝置圖，如圖1所示。

圖1 重質(zhì)非煙物質(zhì)自動分離裝置圖

在自動掉落裝置進(jìn)料端制作錐形風(fēng)管與分離裝置相連；由于分離裝置出料后段為弧形風(fēng)管，為防止彎管處積料，又在雜物自動掉落裝置后部開一個吸風(fēng)口，將煙梗風(fēng)送至煙梗包裝區(qū)域，實(shí)施后煙梗重質(zhì)非煙物質(zhì)能自動下落。落料口下端設(shè)置活動插板，便于人工定期清理分離出來的重質(zhì)非煙物質(zhì)。

5 實(shí)施效果驗(yàn)證

項(xiàng)目實(shí)施后，對煙梗重質(zhì)非煙物質(zhì)自動分離裝置實(shí)施情況進(jìn)行驗(yàn)證，當(dāng)沙粒、石塊、不銹鋼物質(zhì)等較重的物質(zhì)，通過自動分離裝置時，會落入重物落料口，同時在弧形方管處積料現(xiàn)象也消失了。2011年烤季開始后，小組分別在三個班次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證(取消人工分揀環(huán)節(jié))，每次在500 kg煙梗中投入200 g重質(zhì)非煙物質(zhì)，驗(yàn)證重質(zhì)非煙物質(zhì)自動分離裝置的剔除率，結(jié)果見表2。

表2 改造后剔除率驗(yàn)證表

通過對改造前后剔除率的統(tǒng)計對比，作出改造前后剔除率對比圖，見圖2。

圖2 改造前后剔除率對比圖

改造后通過一個烤季的運(yùn)行，小組將2011年烤季與2010年烤季煙梗含雜率檢測進(jìn)行的對比，對比結(jié)果見表3。

表32011年烤季與2010年烤季煙梗含雜率對比

月份2010烤季煙梗含雜率/%2011烤季煙梗含雜率/%同比值/%9月份0．00270．000310．0023910月份0．00330．000320．0029811月份0．00290．000360．0025412月份0．00380．000390．003411月份0．00320．000410．002792月份0．00310．000370．002733月份0．00280．000380．00242平均值0．00310．00040．00275

6 結(jié)論

通過煙梗中重質(zhì)非煙物質(zhì)自動分離裝置的設(shè)計制作和運(yùn)用驗(yàn)證，取得了良好的效果，極大的降低了煙梗中非煙物質(zhì)的含量，提升了煙梗產(chǎn)品質(zhì)量，而且裝置結(jié)構(gòu)簡單，易于制作，具有推廣應(yīng)用價值。

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