優(yōu)化ZJ17卷接機參數(shù)降低煙支中梗簽含量研究

胡中軍++李江++陳智鳴++李小蘭++劉政

摘 要：該文針對煙支中含梗簽率較高的問題，對ZJ17卷煙機一級分離中的梗導(dǎo)向板高度、小風機壓力兩因素對梗、絲分離效果的影響進行了試驗，建立了這兩因素與煙支中梗簽含量關(guān)系模型。結(jié)果表明小風機壓力與煙支中梗簽含量呈正相關(guān)關(guān)系，梗導(dǎo)向板高度與煙支中梗簽含量呈負相關(guān)關(guān)系。根據(jù)模型對ZJ17卷煙機梗、絲分離參數(shù)進行了優(yōu)化，煙支含梗簽數(shù)降低到42根/200支，下降33%，煙支中梗簽含量降低到0.55%，下降55%，有效降低了煙支中梗簽含量，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：煙支含梗簽數(shù) 梗導(dǎo)向板高度 小風機壓力 梗簽含量

中圖分類號：TS43 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）03（b）-0079-02

煙葉中的梗簽會增加雜氣和刺激性，造成刺破、漏氣，燃吸時可能出現(xiàn)燃燒端爆口或熄火等現(xiàn)象，不僅影響了煙支的燃燒性，而且影響抽吸感官質(zhì)量。在生產(chǎn)加工過程中引起煙支重量偏差增大，影響煙支物理指標穩(wěn)定性，不利于質(zhì)量控制和設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，影響設(shè)備效率和各項物耗指標[1-2]。為了將梗簽分離，一般采取兩級分離，對于二級分離前人作過大量研究，采取了一些改進的措施和方法，收到了一定的成效[3]。然而，對一級分離的研究較少。該文通過對一級分離中的梗導(dǎo)向板高度、小風機壓力兩因素對梗、絲分離效果的研究，以期優(yōu)化ZJ17卷煙機一級梗絲分離工作參數(shù)，降低煙支中梗簽含量。

1 試驗方法

1.1 DOE試驗設(shè)計及最佳參數(shù)驗證

在7 000支/min卷制速度、除塵負壓9 000 Pa、針輥電壓85 V、阻斷二級梗絲分離風室與吸絲帶通道的條件下，對梗導(dǎo)向板高度、小風機壓力兩因素與梗、絲分離效果的關(guān)系進行全因子正交試驗（包括重復(fù)2次的兩因素三水平試驗，共18次試驗），確定兩因素交互作用及變化規(guī)律，建立數(shù)學(xué)模型。然后在7 000支/min卷制速度、除塵負壓9 000 Pa、針輥電壓85 V、二級梗絲分離風室調(diào)整板開度為4的條件下，進行生產(chǎn)適應(yīng)性驗證。為了確定最佳參數(shù)為卷煙機工作參數(shù)，進行為期一周的測試，每班進行兩組煙支含梗簽數(shù)和煙支中梗簽含量測試，驗證最佳參數(shù)的有效性。

1.2 檢測方法

每組試驗樣品取樣200支，在溫度（22±2）℃和濕度（60±5）%條件下，逐支挑出煙支中梗簽（包括直徑大于1 mm的梗簽、并條煙絲及煙膠等），統(tǒng)計煙支含梗簽數(shù)及煙支中梗簽含量。煙支中梗簽含量按下式計算：

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗與分析

一級梗、絲分離因素中，梗導(dǎo)向板高度、小風機壓力2個因子的P值均小于0.05，說明梗導(dǎo)向板高度、小風機壓力均為影響煙支中梗簽含量的顯著因素，梗導(dǎo)向板高度小風機壓力P值大于0.05，說明其不是顯性因素。將其從因子中刪減后，重新分析，梗導(dǎo)向板高度和小風機壓力對煙支中梗簽含量的影響相同，對煙支中梗簽含量的影響大小依次為梗導(dǎo)向板高度>小風機壓力。

依據(jù)兩因素三水平試驗結(jié)果，建立起梗導(dǎo)向板高度及小風機壓力與煙支含梗簽數(shù)關(guān)系的預(yù)測模型，如圖1、圖2所示。煙支含梗簽數(shù)、煙支中梗簽含量隨梗導(dǎo)向板高度和小風機壓力增大分別降低和增加。

Y1=28.83A-16.33B﹢44.67

R=0.976﹥Ra=0.482

Y2=0.448A-0.269B﹢0.571

R=0.893﹥Ra=0.482

由圖1，圖2可知，隨梗導(dǎo)向板高度增大、小風機壓力降低煙支含梗簽數(shù)逐步降低，但煙支中梗簽含量降低幅度更大，說明梗導(dǎo)向板高度較小、小風機壓力較大時，有較大梗簽進入煙支中。

2.2 生產(chǎn)適應(yīng)性驗證

由表1可知，當一級梗、絲分離的梗導(dǎo)向板過大或小風機壓力過大時，吸絲通道堵塞不能正常生產(chǎn)，當梗導(dǎo)向板高度過小或小風機壓力過小時，煙支中梗簽含量較高，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

2.3 最佳參數(shù)驗證結(jié)果

在梗導(dǎo)向板高度4 mm、小風機壓力1 000 Pa、風室調(diào)整板開度為4的條件下進行生產(chǎn)驗證。從驗證結(jié)果看，煙支含梗簽數(shù)由56根/200支降低到42根/200支，降幅達到33%，梗簽含量由0.85%降低到0.55%，降幅達到55%，梗簽剔除量無明顯變化，該參數(shù)在降低煙支梗簽含量方面具有顯著效果。

3 結(jié)論

（1）研究表明小風機壓力與煙支中梗簽含量呈正相關(guān)關(guān)系，梗導(dǎo)向板高度與煙支中梗簽含量呈負相關(guān)關(guān)系，為ZJ17 卷煙機一級梗絲分離工作參數(shù)的優(yōu)化提供了基礎(chǔ)依據(jù)。

（2）在梗導(dǎo)向板高度4 mm、小風機壓力1 000 Pa、針輥電壓85 V、二級梗絲分離風室調(diào)整板開度為4條件下，梗簽剔除量無明顯變化，卷煙煙支中梗簽含量顯著下降。

（3）該次試驗解決了煙絲中的梗、絲分離效果不好，較大梗簽造成煙支刺破問題，如何對不同煙絲結(jié)構(gòu)、含水率調(diào)整卷煙機參數(shù)，提高梗、絲分離效果，有待進一步研究。

參考文獻

[1] 彭永剛，劉德凱，楊華倫，等.降低卷煙機剔除梗簽中含絲量[J].齊魯工業(yè)大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2015（1）：50-55.

[2] 魏步建，周躍飛.煙支含簽率的影響因素探討[J].鄭州輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報，2002（1）：18-20.

[3] 何文婕，葉安理，李春霞.卷煙機工藝風壓對煙支質(zhì)量的影響[J].中國科技博覽，2011（34）：340.