提高薄板烘絲出口水分穩(wěn)定性

朱艷艷

河南中煙工業(yè)有限責任公司駐馬店卷煙廠 河南駐馬店 463000

薄板烘絲機是卷煙制絲生產(chǎn)過程中的重要設(shè)備之一，其主要任務(wù)是對回潮后的煙絲進行烘干處理，去除煙絲中多余的水分，使煙絲產(chǎn)生一定的膨脹卷曲，提高煙絲的填充能力。此外，煙絲經(jīng)烘烤后，除去了煙絲中部分青雜氣和揮發(fā)性煙堿，使得煙絲中的香氣更加醇和，感官質(zhì)量有所提高[1-2]。其工作原理是[3]：煙絲在回潮后由振動輸送機從前室送入烘筒內(nèi)部，由于烘筒的中心軸線與水平面有一定的傾斜角度(1.5°-2°)，烘筒轉(zhuǎn)動時，煙絲在重力作用下不斷的向后室出料口翻滾前進。煙絲在烘筒中翻滾前進時，蒸汽通過布置在烘絲機滾筒外側(cè)和抄板內(nèi)側(cè)的熱交換管道進入烘筒內(nèi)壁的熱交換板，不斷的加熱和輸送煙絲；同時熱風從前室進入烘筒內(nèi)，與煙絲成順向流動并混合均勻，使蒸發(fā)出的水分迅速進入熱空氣中，以加快干燥，確保物料干燥均勻。由以上烘絲的工作原理和工藝任務(wù)可知，提高烘絲出口含水率的穩(wěn)定性有利于保證煙絲內(nèi)在和外在質(zhì)量。

1 現(xiàn)狀調(diào)查

目前我廠制絲線采用的是SH626型薄板烘絲機，其來料物料流量、排潮系統(tǒng)、熱風風速及熱風溫度等十分穩(wěn)定。然而在實際生產(chǎn)過程中，仍存在烘絲出口水分波動大，標偏較高（0.25%以上），遠不能滿足公司工藝技術(shù)要求（標偏≤0.17%），影響了卷煙的內(nèi)在品質(zhì)，降低了煙絲的感官質(zhì)量。由此可見找出原因，降低烘絲出口水分標偏，提高煙絲出口水分穩(wěn)定性已是急需開展的工作。

2 原因分析

隨機調(diào)取了某牌號煙絲30批次過程質(zhì)量控制完成情況，通過分析發(fā)現(xiàn)，出口含水率標偏有8個數(shù)據(jù)異常，對應(yīng)的筒壁溫度標偏較大，而其對應(yīng)熱風溫度標偏、來料流量波動等數(shù)值都極小，可見筒壁溫度不穩(wěn)是造成出口含水率穩(wěn)定性低的主要因素。為了證實我們的猜想，我們對筒壁溫度標偏與出口水分標偏進行了相關(guān)性分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)相關(guān)系數(shù)為0.978且p值為顯著（為0），即筒壁溫度與出口含水率存在一定的正相關(guān)關(guān)系。在生產(chǎn)過程中進一步排查發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)過程中冷凝水觀察鏡水位始終處于水滿狀態(tài)，而實際上冷凝水水位不得超過球面觀察鏡的1/2才能起到有效的疏水作用。這樣一來就致使疏水閥無法起到有效的疏水作用，進入薄板烘絲機的蒸汽質(zhì)量就會變差，造成烘絲機筒壁溫度穩(wěn)定性降低，煙絲均勻性嚴重下降。而此前為了保證烘絲出口含水率的穩(wěn)定性，生產(chǎn)開始前需手動打開疏水閥的旁通截止閥，及時排放冷水。然而人為手動打開旁通閥，加大了操作的繁瑣性，影響煙絲質(zhì)量。由上分析可知，烘絲機的冷凝水管道設(shè)計缺陷存在嚴重的質(zhì)量隱患，必須對其進行整改。

3 改進措施

為解決上述問題，經(jīng)過試驗論證后，我們決定采取以下措施來提高烘絲出口水分的穩(wěn)定性：

措施一：加裝一路并聯(lián)的冷凝水疏水管路。薄板烘絲機熱交換器的原疏水管路有一路手動旁通管路、一路遠程氣動旁通管路（設(shè)備預(yù)熱時段需打開）和一路疏水管路。由于在實際生產(chǎn)過程中疏水閥能力不足，使得烘絲機筒壁溫度穩(wěn)定性變差，對烘絲出口水分的穩(wěn)定性產(chǎn)生了負面影響。我們根據(jù)現(xiàn)場疏水管路的布置情況，在原管路基礎(chǔ)上加裝一路并聯(lián)疏水管路。加裝管路分別由DN40截止閥、DN40過濾器、DN40浮球式蒸汽疏水閥、DN40單向閥和連接無縫鋼管組成，見圖1。這樣一來生產(chǎn)過程中經(jīng)過熱交換后產(chǎn)生的冷凝水由兩路疏水管路同時排放進入水箱內(nèi)，加快了冷凝水的排放，保證了熱交換后筒壁溫度的穩(wěn)定。

圖1 改進后冷凝水管路圖

措施二：更換冷凝水回收水箱液位計。SH626薄板烘絲機冷凝水回收水箱前期安裝是玻璃管式液位計，僅供觀察。改造時采用磁翻板液位計進行替換，磁翻板液位計可以通過編程進行遠程水位監(jiān)控，可以時刻監(jiān)控水位以保證疏水系統(tǒng)的良好運行。

4 效果驗證

通過實施以上的措施之后，生產(chǎn)過程中冷凝水水位始終低于球面觀察鏡的1/2，標偏得到了明顯的降低，均值僅為0.13%，徹底杜絕了因疏水閥能力不足而引起的出口水分波動的現(xiàn)象，保證了煙絲水分的均勻性。

表1 改進后出口水分標偏完成情況

5 結(jié)語

在本文中，通過剖析影響烘絲出口含水率穩(wěn)定性的因素，準確查找并解決了造成薄板烘絲機出口水分波動大的問題，使得烘絲出口含水率穩(wěn)定性大大提高，標偏達到了≤0.17%的預(yù)期目標。通過本次項目改進，提高了薄板烘絲機出口水分的穩(wěn)定性，改善了在線煙絲加工的質(zhì)量，提升了卷煙產(chǎn)品的煙絲加工控制水平。