(黑龍江煙草工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)研發(fā)中心 黑龍江 哈爾濱 150001)
隨著煙草制絲加工工藝的研究,精益化水平越來越高。加料機是制絲車間葉片加工工藝的主要設(shè)備之一,加料的均勻性和加料比例的準(zhǔn)確性都直接影響煙絲的感官指標(biāo)和理化指標(biāo),而在加料比例的準(zhǔn)確性方面大多數(shù)研究方向是加料的控制方式和流量計的準(zhǔn)確性,所有一切控制的前提條件是:顯示的加料量等于實際的加料量[1,2]。經(jīng)過對加料機加料原理研究發(fā)現(xiàn),加料機管路系統(tǒng)的加料三通閥至加料噴嘴之間的管道中,在每批次生產(chǎn)后都會有殘存料液,致使顯示的加料量要大于實際的加料量。本文通過對加料機管路系統(tǒng)進行分析,找出影響因素,做了針對性的改造,減少管道中的料液殘留,保證加料比例的準(zhǔn)確性,提高煙絲的感官指標(biāo)和理化指標(biāo)。
目前國內(nèi)卷煙企業(yè)制絲過程中,都有葉片加料工序[3,4],加料方式多為管路供料[5,6],由加料管路三通加料電磁閥轉(zhuǎn)換預(yù)填充狀態(tài)與加料狀態(tài),每一次葉片加料完成后加料管路三通加料電磁閥都會由加料狀態(tài)轉(zhuǎn)換為預(yù)填充狀態(tài)[7,8]。但在實際生產(chǎn)中也發(fā)現(xiàn)了一些缺陷,主要是實際葉片加料量小于顯示加料量[9],如果操作工責(zé)任心不強,下一次加料料液與上一次的不同就會造成混料的情況。經(jīng)過試驗分析我們認(rèn)為加料機加料管路設(shè)計不合理是導(dǎo)致這種現(xiàn)象的主要原因,為避免不同料液間出現(xiàn)混料現(xiàn)象以及實際加料量等于顯示加料量,保證產(chǎn)品質(zhì)量,我們對加料機加料管路進行改進。
對加料管路進行改進(改進前后見圖1和圖2),在加料管路上加料三通閥旁(噴嘴方向)新增一條管路(旁路)與加料管路聯(lián)通;在旁路上安裝氣動截止閥,此氣動截止閥受控于新增加的電磁閥;在氣動截止閥入口前安裝壓縮空氣調(diào)壓閥,來調(diào)節(jié)壓縮空氣壓力的大小,在新增管路入口接入壓縮空氣。
圖1 改造前的加料管路圖
圖2 改進后的加料管路圖
1、PLC控制器 2、新增電磁閥 3、新增壓縮空氣調(diào)節(jié)閥 4、新增啟動截止閥 5、加料三通閥 6、噴嘴
在加料機的PLC控制程序中[11],加入判斷加料三通閥狀態(tài)的條件,當(dāng)加料三通閥由加料狀態(tài)轉(zhuǎn)為預(yù)填充狀態(tài)時,觸發(fā)判斷條件,打開新增管路上的氣動截止閥,讓壓縮空氣進入到加料管路中;根據(jù)加料三通閥的狀態(tài),壓縮空氣只能由噴嘴處噴出,這樣就會將殘留在加料管路中料液噴出;調(diào)整壓縮空氣的壓力,將壓力調(diào)整為正常加料管路中料液的壓力,模擬正常加料時料液霧化的壓力。防止因壓縮空氣壓力過大導(dǎo)致過度霧化,氣動截止閥開啟的時間略大于將加料管路中殘余料液噴出的時間。
以6000kg/h生產(chǎn)能力的加料機為試驗對象,通過在線工藝試驗發(fā)現(xiàn),加料管路改造前,流量計到加料滾筒內(nèi)噴頭的管路加工后殘留料液150g /批左右。加料管路改造后,在加料前和加料后,加料管路中加料三通閥到噴嘴間的管道均處于排空狀態(tài),保證了實際的加料量即為顯示的加料量。從而提高加料比例的準(zhǔn)確性,同時,消除了不同批次料液間混淆的隱患,有效避免了清洗水與料液混淆的風(fēng)險,有助于保證在制品質(zhì)量的穩(wěn)定性。