關(guān)于改善風(fēng)選設(shè)備落料流量穩(wěn)定性的研究

步文澤等

摘 要：葉絲風(fēng)選現(xiàn)廣泛應(yīng)用于卷煙生產(chǎn)企業(yè)，其系統(tǒng)由一級(jí)就地風(fēng)選機(jī)和二級(jí)風(fēng)選風(fēng)送管道組成。在制絲過(guò)程中煙絲經(jīng)過(guò)一級(jí)風(fēng)選進(jìn)行初選，一級(jí)風(fēng)選落下的梗簽以及少部分煙絲經(jīng)過(guò)定量后，進(jìn)入二級(jí)風(fēng)選管道再次進(jìn)行精選，從而達(dá)到優(yōu)化煙絲結(jié)構(gòu)的目的。

關(guān)鍵詞：風(fēng)選；落料量；風(fēng)門開度

1 設(shè)備原理

1.1 一級(jí)風(fēng)選原理

干燥后的煙絲經(jīng)高速皮帶機(jī)拋撒進(jìn)入分選箱體，首先在側(cè)向進(jìn)風(fēng)的作用下進(jìn)行飄選，由于被分離物料的密度和受風(fēng)面積不同，被分離物料在側(cè)向風(fēng)作用下飄落的距離也不同，因此可以合理調(diào)整側(cè)向進(jìn)風(fēng)的風(fēng)速，對(duì)被分離物體進(jìn)行飄選。

1.2 二級(jí)風(fēng)選原理

飄選對(duì)于質(zhì)量密度相差不大的物料分離效果會(huì)有所下降。為了保證分離效果，采用二次分離箱體的垂直進(jìn)風(fēng)對(duì)飄選下來(lái)的物料再進(jìn)行一次浮選，利用其懸浮速度的差異，將混雜其中輕的物料選出，較重較大的物料由二次分離箱體的出口排出。

由飄選和浮選的共同作用，可以大大提高物料的分離精度，確保了分離效果。

2 現(xiàn)狀調(diào)查

以整批煙絲為試驗(yàn)對(duì)象，在批次生產(chǎn)過(guò)程中，每5分鐘收集一級(jí)風(fēng)選落料，時(shí)間為1分鐘，收集16個(gè)樣本，通過(guò)極差分析來(lái)確認(rèn)一級(jí)風(fēng)選落料流量是否穩(wěn)定。

從統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出一級(jí)風(fēng)選落料流量最大值為12.9kg/min，最小值為8.9kg/min，極差為4.0kg/min。

我們又用上述方法隨機(jī)測(cè)試了30個(gè)批次，統(tǒng)計(jì)的極差結(jié)果如下所示：

由上圖可以看出，在測(cè)試的30個(gè)批次中，有28批的極差超過(guò)了風(fēng)選協(xié)議要求的3.0kg/min，說(shuō)明一級(jí)風(fēng)選落料流量不穩(wěn)定。因此，必須通過(guò)措施來(lái)改善一級(jí)風(fēng)選落料流量的穩(wěn)定性。

3 實(shí)施改善

1、確定調(diào)節(jié)一級(jí)風(fēng)選落料量的參數(shù)

結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，在正常的生產(chǎn)過(guò)程中調(diào)節(jié)一級(jí)風(fēng)選落料量，目前有調(diào)整高速皮帶機(jī)頻率、調(diào)節(jié)一級(jí)風(fēng)選風(fēng)機(jī)頻率、調(diào)節(jié)一級(jí)風(fēng)選風(fēng)門開度和調(diào)節(jié)一級(jí)風(fēng)選補(bǔ)新風(fēng)風(fēng)門開度四種方法，為了確定最優(yōu)的調(diào)節(jié)方法，通過(guò)對(duì)四種方法的時(shí)效性、實(shí)現(xiàn)的難易程度、控制效果、可靠度四個(gè)方面進(jìn)行打分，最終選擇了得分最高的調(diào)節(jié)一級(jí)風(fēng)選風(fēng)門開度的方法來(lái)控制一級(jí)風(fēng)選落料量。

2、在二級(jí)風(fēng)選前儲(chǔ)料倉(cāng)安裝光電開關(guān)，探測(cè)倉(cāng)內(nèi)物料狀態(tài)

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)考察，二級(jí)風(fēng)選前儲(chǔ)料倉(cāng)儲(chǔ)料量較?。?50kg左右），因此，只需在儲(chǔ)料倉(cāng)前端與提升機(jī)之間加裝一對(duì)光電開關(guān)即可，當(dāng)光電管被遮擋時(shí)認(rèn)為儲(chǔ)料倉(cāng)料多，當(dāng)光電管透出時(shí)認(rèn)為儲(chǔ)料倉(cāng)料少。

3、植入控制程序，實(shí)現(xiàn)根據(jù)儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)物料狀態(tài)自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門開度

通過(guò)查閱相關(guān)資料，自行設(shè)計(jì)了一級(jí)風(fēng)選風(fēng)門開度的控制電路。在控制電路試運(yùn)行正常后，又自行編制了風(fēng)門開度啟動(dòng)控制功能塊，并順利編譯、下載到PLC中。

4、運(yùn)行調(diào)試，確定一級(jí)風(fēng)門調(diào)整范圍

在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中我們知道，風(fēng)門開度在一定范圍內(nèi)與風(fēng)速呈線性關(guān)系，達(dá)到極限值后風(fēng)速變化極快，所以，我們必須通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行調(diào)試尋找合適的風(fēng)門開度范圍。

第一步，粗略確定風(fēng)門開度范圍。在保證一級(jí)風(fēng)選風(fēng)機(jī)頻率、高速皮帶機(jī)頻率均不變的情況下，測(cè)量不同風(fēng)門開度下落料量的變化情況。

根據(jù)測(cè)試結(jié)果我們可以看出，一級(jí)風(fēng)選風(fēng)門開度40%-60%之間時(shí)，1分鐘內(nèi)落料量不超過(guò)2kg，變化不大，而當(dāng)一級(jí)風(fēng)選風(fēng)門開度<40%或>60%時(shí)，1分鐘內(nèi)落料量變化較大，一批煙葉生產(chǎn)100分鐘，風(fēng)門自動(dòng)調(diào)節(jié)過(guò)程中造成落料量波動(dòng)，從而影響二級(jí)風(fēng)選物料流量。因此，初步確定風(fēng)門開度為40%-60%。

第二步，精確控制范圍。小組進(jìn)一步進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試當(dāng)儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)料少 （即光電開關(guān)透出） 時(shí)，一級(jí)風(fēng)選風(fēng)門開度關(guān)至A，可以保證儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)不會(huì)料空；當(dāng)儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)料多（即光電開關(guān)被遮擋）時(shí)，一級(jí)風(fēng)選風(fēng)門開度開至B，可以保證儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)不會(huì)料滿。從而確定最優(yōu)的風(fēng)門開度范圍。試驗(yàn)測(cè)試情況如下表所示：

根據(jù)測(cè)試結(jié)果，當(dāng)一級(jí)風(fēng)選風(fēng)門開度為45%-50%之間時(shí)，能夠保證儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)物料狀態(tài)最佳，最終確定一級(jí)風(fēng)選風(fēng)門開度調(diào)節(jié)范圍為45%-50%。

4 效果總結(jié)

改善后通過(guò)跟蹤驗(yàn)證，一級(jí)風(fēng)選落料流量極差<3.0kg/min，實(shí)施效果良好。經(jīng)過(guò)改善后的葉絲風(fēng)選剔除梗簽重量占煙絲總重量的比率增加，且更趨于穩(wěn)定，為卷煙生產(chǎn)節(jié)約了客觀的經(jīng)濟(jì)成本。