對煙草制絲線貯葉至切絲段工藝設(shè)置的構(gòu)思

劉邦俊 張占濤 羅航 黃益 李陽萱

前言

通過對目前煙草制絲工藝流程中的葉片貯存至切絲環(huán)節(jié)的工藝設(shè)置進(jìn)行研究，結(jié)合部分設(shè)備的特性、控制原理以及實際生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，提出此段工藝環(huán)節(jié)設(shè)置的想法，對目前制絲工藝流程進(jìn)行優(yōu)化、補充，以期對今后卷煙生產(chǎn)制絲線工藝中葉片貯存至切絲工藝環(huán)節(jié)的設(shè)置起到一定借鑒作用。葉片切絲工序是煙草制絲線中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，是煙葉由片狀變?yōu)榻z狀、逐步成為成品煙絲的關(guān)鍵工序，具有承上啟下、決定原料利用率的重要作用。切絲質(zhì)量直接影響著最終卷煙產(chǎn)品的品質(zhì)，是所有卷煙企業(yè)都關(guān)注的工藝環(huán)節(jié)。

1、目前煙草制絲工藝中葉片貯存至切絲環(huán)節(jié)工藝設(shè)置的現(xiàn)狀與分析

目前國內(nèi)煙草企業(yè)制絲生產(chǎn)線應(yīng)用廣泛的切絲機有國產(chǎn)SQ3、SQ2系列，進(jìn)口KTC、SD5、A1系列，其中SQ3、SQ2、KTC切葉絲來料水分范圍一般為18%～26%，SD5切葉絲來料水分范圍為20%～26%，A1切葉絲來料水分范圍可達(dá)28～30%。因切絲設(shè)備性能、產(chǎn)品等級、煙葉品質(zhì)以及來料的溫濕度工藝指標(biāo)不同，即使采用的是同機型的切絲機，其切絲質(zhì)量也無法完全進(jìn)行比較，但共同點均要求來料流量穩(wěn)定、溫濕度均勻、煙葉舒展。為保證切絲質(zhì)量的前提條件有煙葉品質(zhì)好、來料流量穩(wěn)定、煙葉足夠舒展（折疊少）、煙葉溫濕度達(dá)到其最佳切絲狀態(tài)、切絲設(shè)備性能良好等等。在此拋開切絲設(shè)備性能、煙葉品質(zhì)等客觀因素，只針對可以通過工藝設(shè)計來解決的如來料流量、來料溫濕度、控制方式這些因素進(jìn)行剖析，即分析切絲前的工藝設(shè)計，找出問題的癥結(jié)、影響因素，以尋求優(yōu)化改進(jìn)。

目前國內(nèi)煙草制絲生產(chǎn)線中葉片貯存至切絲環(huán)節(jié)工藝設(shè)置，主要存在以下四種工藝設(shè)計模式：

1.1工藝模式1的設(shè)置

分析此種工藝設(shè)置，有以下兩個缺點：

（1）切絲前沒有設(shè)置增溫環(huán)節(jié);葉片經(jīng)過不低于2小時（各卷煙企業(yè)有差別）貯存之后，其溫度已基本喪失，特別是當(dāng)環(huán)境溫度很低的時候，葉片的柔軟度、舒展性相對更低，易形成褶皺葉片，切絲時易造碎，甚至跑片，影響切絲質(zhì)量。

（2）切絲前沒有設(shè)置嚴(yán)格的定量喂料系統(tǒng);此工藝流程雖然設(shè)置了一臺普通喂料機來穩(wěn)定流量，但這僅是一個簡單的流量控制型式，不能取到真正為切絲設(shè)備提供恒定流量的功能。了解切絲機的原理之后我們知道，葉片是通過上下排鏈擠壓之后再進(jìn)行切絲的，一般認(rèn)為只要來料流量不低于切絲機處理能力就不影響切絲質(zhì)量，但是通過多個現(xiàn)場觀察，不穩(wěn)定的流量會造成葉片在切絲機內(nèi)堆積的物理形態(tài)不斷變化，而這種不穩(wěn)定的波動也時刻影響到切絲設(shè)備刀門壓力等參數(shù)的變化，切出差異化葉絲，影響煙絲質(zhì)量。據(jù)了解華中某煙廠經(jīng)歷過這樣的問題，由于進(jìn)口切絲機上游沒有實現(xiàn)穩(wěn)定的流量要求、而達(dá)不到最好的切絲效果，導(dǎo)致煙廠對上游設(shè)備進(jìn)行整改以實現(xiàn)穩(wěn)定流量。

1.2工藝模式2的設(shè)置

分析此種工藝設(shè)置，缺點同1.1。

1.3工藝模式3的設(shè)置

分析此種工藝設(shè)置，有以下3個缺點：

（1）增溫滾筒前沒有設(shè)置定量喂料裝置;以上這種工藝模式下的增溫滾筒，其滾筒轉(zhuǎn)速、加汽量等參數(shù)都是通過經(jīng)驗值來進(jìn)行設(shè)定、正常生產(chǎn)時不再變化，但葉片從貯存環(huán)節(jié)（一般為貯柜）出料是一個無序的過程，即進(jìn)入增溫滾筒的煙葉流量波動較大，從而導(dǎo)致煙葉經(jīng)過增溫滾筒加工后，其柔軟度、舒展性都有較大差別，為后續(xù)切絲環(huán)節(jié)埋下隱患。作者所在廠就出現(xiàn)過這樣的問題，由于貯葉柜出料的波動太大、而增溫滾筒前沒有設(shè)置定量喂料裝置，從而導(dǎo)致增溫滾筒進(jìn)料口易被堵塞的現(xiàn)象，影響生產(chǎn)線的正常運行。

（2）增溫滾筒后的普通式喂料機不具備緩存能力。當(dāng)喂料機進(jìn)料端滿料位時，其前方設(shè)備須停止運行，但增溫滾筒由于其特殊性（滾筒內(nèi)部處于高溫高濕環(huán)境，煙葉須按時出料、不宜停滯，否則就會產(chǎn)生報廢原料）是不能停止的，此種情況下就會導(dǎo)致滾筒出口處堵料或溢料。當(dāng)切絲機高料位滿料時，喂料機傾斜帶至切絲機之間的設(shè)備都要停止運行，而普通式喂料機的料箱段不具備緩存功能，這種情況下，喂料機后續(xù)不能走料、前方不能進(jìn)料，也就有出現(xiàn)了滾筒出口處堵料或溢料。

1.4工藝模式4的設(shè)置

分析此種工藝設(shè)置，缺點同1.3。

根據(jù)分析，在煙草制絲工藝中，應(yīng)排除煙葉、設(shè)備中存在的客觀條件，設(shè)置一個合理的工藝加工模式，以改善現(xiàn)存工藝模式中存在的問題，得到質(zhì)量更好的煙絲。

2、對煙草制絲工藝中葉片貯存至切絲環(huán)節(jié)工藝設(shè)置的構(gòu)想

在煙草制絲中，貯葉至切絲這一段的工藝該如何設(shè)置，才能避免前述4種工藝模式中的缺陷、最大限度的得到理想煙絲呢？可對現(xiàn)有的工藝模式進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，使煙葉在切絲前滿足以下幾個條件： （1）進(jìn)入切絲設(shè)備的煙葉流量穩(wěn)定;這樣煙葉在切絲設(shè)備內(nèi)的堆積形態(tài)基本穩(wěn)定，使切絲設(shè)備始終保持一個比較穩(wěn)定的加工狀態(tài)，也使切絲設(shè)備內(nèi)的料位高度始終處于平衡狀態(tài)，不滿料、不斷料。（2）進(jìn)入切絲設(shè)備的煙葉溫濕度合適、均勻，外形舒展性好;不同的煙葉，其最佳切絲狀態(tài)各有差異，這就需要卷煙企業(yè)在生產(chǎn)過程中不斷的摸索、研究，找出其最合理的切絲狀態(tài)，以調(diào)整增溫滾筒的加工參數(shù)，確保經(jīng)過增溫工序處理后的煙葉處于最佳切絲形態(tài)。綜合上述兩個條件及目前煙草制絲中的工藝模式，提出以下工藝流程設(shè)計：

分析此工藝模式可以看出以下優(yōu)勢：

（1）在增溫滾筒前設(shè)置一個定量計量管，使得從貯葉環(huán)節(jié)輸送來的煙葉以穩(wěn)定的流量進(jìn)入增溫滾筒，這就相當(dāng)于增溫滾筒在固定的加工參數(shù)下對固定流量的煙葉進(jìn)行加工，這樣加工出來的煙葉，其溫濕度基本一致，均勻性好，同質(zhì)化水平較高。（2）在增溫滾筒后設(shè)置儲倉式喂料機，代替目前的普通式喂料機。

此種設(shè)置之下，當(dāng)后續(xù)的切絲設(shè)備滿料時（儲倉式喂料機傾斜帶到切絲的進(jìn)料設(shè)備都停止運行），利用儲倉式喂料機料箱段的緩存功能，就不能影響到前方設(shè)備的正常進(jìn)料，即葉片從貯存環(huán)節(jié)到進(jìn)入儲倉式喂料機這一段的設(shè)備將一直正常運行，不會出現(xiàn)前述的停機、堵料、溢料情況，很好的調(diào)節(jié)生產(chǎn)過程中前后流量的差別問題。當(dāng)切絲設(shè)備出現(xiàn)故障、需要停機檢修時，已經(jīng)從貯葉柜出來的煙葉也可以進(jìn)入增溫滾筒正常加工后完全進(jìn)入儲倉式喂料機進(jìn)行暫存，等待生產(chǎn)線再啟，不用擔(dān)心煙葉滯留在增溫滾筒內(nèi)造成原料報廢。（3）此種工藝設(shè)置相對目前企業(yè)在用的設(shè)備配置來說，投資不會有顯著的增加，但卻能很好的解決目前存在的問題。

3、結(jié)論

（1）對于煙草制絲中貯葉至切絲段的工藝設(shè)置，目前所采用的幾種模式均存在一定缺陷，對缺陷進(jìn)行分析后，可以通過改進(jìn)工藝設(shè)計、優(yōu)化設(shè)備選型來解決。（2）鑒于切絲環(huán)節(jié)在整個制絲工藝中的重要作用，對此工藝段設(shè)置的分析和設(shè)想，希望能起到拋磚引玉的作用，與業(yè)內(nèi)人士共同探討、改進(jìn)完善。