风送技术在烟梗投料工序的应用

邓韶芳，陈裕成



风送技术在烟梗投料工序的应用

邓韶芳1，陈裕成2

（1.厦门烟草工业有限责任公司，福建 厦门 361000；2.漳州职业技术学院，福建 漳州 363000）

烟草加工企业采用传统的烟梗投料系统，存在异物难剔除、环境粉尘大等问题。本文设计新的烟梗投料系统，对烟梗的输送采用风送技术，并采用进料式储仓等新设备解决物料储存的需求。改造后降低了烟梗投料中的杂物率，并减少了投梗区域的环境粉尘量。

烟梗；风送系统；杂物

1 引言

在制丝生产线上，投梗是梗丝生产的初道工序，即将打叶复烤后的烟梗投料至生产线。传统的投梗，一般采取传统的振槽、提升式喂料机进行物料的运输，但烟梗原料中可能含有麻毛、麻绳、粉尘、灰尘、碎烟片、纸片、标签等异物，这些异物一般靠人工进行挑拣，如果不能被剔除出来，切丝后卷入烟支中，会造成质量问题。此外，尤其大量麻毛等轻杂可能被现场的除尘风口输送至除尘房，堵塞除尘器的滤袋，严重影响除尘风量，导致除尘器无法正常工作。

而新型的烟梗风送技术，即使用风送管道进行烟梗的输送，可以较好的解决这些问题，此外，利用梗签在风送过程中相互碰撞以及梗签与风送管壁的碰撞，从而：a)破坏梗签表面上的胶质层;b)撞散梗签表面上粘附的细小粉尘;c)使得梗签结构更加松散，进而更有利于下道工序水洗的效果。

2 传统烟梗投料系统介绍

传统梗投料段使用的烟梗投料系统，主要包括斜坡带、烟梗轻杂物剔除系统、仓储式喂料机等设备，如图1。

1-斜坡带 2-振槽 3-除尘管道 4-仓储式喂料机 5-核子秤 6-输送带 7-振筛 8-洗梗机

如图1所示，烟梗麻袋经人工解包后投料至斜坡带1，经振槽2松散均匀后送入仓储式喂料机4，同时位于振槽2后的除尘管道3对烟梗中的麻绳、灰尘等杂物进行风力剔除，烟梗经陡角带提升后通过核子秤5计量，后经输送带6、振筛7，进入洗梗机8进行洗梗处理。

随着我司车间设备的不断老化与生产模式的变化，传统投梗方式出现了一系列的缺陷：

设备老化，维修量大。自我司十五异地技改至今，车间设备已运行了十余年，设备发生不同程度老化。另一方面，投梗段粉尘大，工作环境恶劣，加剧了设备老化。其中喂料机设备运行情况甚不理想，烟梗跑冒情况严重，且喂料机维修量大，维修难度相对较高，若彻底维修利用，人力成本与原备件投入高。

工艺路径长，占地面积大。随着市场对低焦油卷烟需求的日益增加，制丝线对梗丝量的要求随之增加，远远超过了十五技改原设计时投梗量，造成储梗空间严重不足。现投梗段设备工艺路径长，测量知投梗段（投梗至洗梗）长度为35.68m。为扩大储梗空间，有必要缩短投梗段工艺路径。

另一方面，工艺路径长，也增加了设备运行成本与设备维修量。

除尘、除杂效果差。由于梗来料时装于麻袋中，投料时梗中掺杂有大量麻绳。现除尘管道3剔除效果不明显，造成洗梗时水中漂浮的麻绳量大，需操作工定期对麻绳进行打捞，增加了操作工劳动量。在风选剔除与洗梗过程中未被剔除的麻绳进入梗处理后段，造成工艺隐患。

此外，由于打叶复烤后烟梗中混有尘土，投梗区域灰尘较大，环境恶劣，劣化设备运行，亦对投梗工身体有害。未经除尘后的烟梗进入洗梗机，加速梗清洗水的更换，增加生产成本。

3 新型烟梗风送系统介绍

根据我司传统烟梗投料系统存在的设备及生产使用问题，我司成立技术攻关小组，对工艺方案进行探讨，考虑到生产、设备、工艺、改造周期等综合因素，最终达成改造的主要方案如图2。

1-定量喂料机2-烟梗轻杂物剔除系统 3-烟梗风送系统 4-核子秤

如图2所示，烟梗麻袋经人工解包后投料至定量喂料机1（图3），经定量皮带机储料仓匀料辊一级匀料后为定量皮带机缓冲仓布料。当缓冲仓高料位传感器检测到物料后，储料仓停止布料；当缓冲仓低料位传感器检测不到物料后，储料仓启动布料。烟梗再经缓冲仓匀料辊二级匀料后进入出料斜皮带，即通过定量喂料机三级加速后，烟梗喂入烟梗风送系统3，同时通过烟梗轻杂物剔除系统2，对烟梗中含有的麻绳，灰尘等进行剔除。梗丝经风送后落入核子秤，后经振筛后进入洗梗机。

图3 定量喂料机

相比传统投梗工艺与设备，本次改造：

（1）优化设备布局，拆除原有的投料皮带机、振动输送机、喂料机、振筛进料皮带机；

（2）重新进行设备选型，新增定量喂料机（储仓式）、烟梗风送系统；

（3）将现有核子秤及保养平台移位，对现有烟梗轻杂剔除管道和保养平台进行移位和改造。

（4）对现场配电系统进行移位和改造，并增加相应的控制功能。

（5）新增投梗除尘点①、定量喂料机除尘点②、烟梗轻杂剔除管道③、旋风落料器除尘点④。

（6）经过多次的试验，选定梗风送矩形管的横截面为640*280mm，该截面能在较低的风速状态（18~22m/s）实现流量为2000kg/s的梗生产流量。

4 改造后投梗风送系统应用分析

4.1 技术特点

（1）设备数量减少、投资小、能耗低、布局简单，使整个工艺流程更为简单，为梗包的暂存释放了大量空间。

（2）梗投料段的封闭式、多除尘点送料会使现场环境得到很大改善：投梗除尘点①改善了投梗区域的工作环境，易于投梗工工作；定量喂料机除尘点②、风落料器除尘点④与除尘管道连接，安装于烟梗落料搭接处，剔除烟梗中的灰尘、麻绳等；烟梗轻杂剔除管道③采用就地除尘，可现场收集烟梗中轻杂物。

4.2 技术成果

（1）缩短了工艺路径，为储梗提供了充分空间

技改后投梗段设备数量减少，缩短了工艺路径。经测量，技改后投梗段（投梗至洗梗）长度为23.95m，工艺路径缩短了11.73m，梗储藏空间扩大至原来的2倍，同时车间的物流作业区域更加便捷。

（2）提高了烟梗纯洁度，改善了工作环境

技改后，投梗段新增3处除杂点，提升了除尘效果，改善了工作环境。此外，烟梗在风送管道内与管道侧板发生撞击，有利于烟梗上附着灰尘的震落。轻杂物剔除系统的移位，和风选功能的增设，提高了麻绳等较轻杂物和石块等较重杂物的剔除。表1为改造前后梗段人工剔除杂物对比表。

（3）达到了生产的需求，降低了维修的强度

改造中设计的定量喂料机，具备一定的仓储功能，为投梗工提供工作便利；定量喂料机的定量喂料和均匀喂料的功能，保证了流量的稳定。此外，定量喂料机与烟梗风送系统结构简单，维护量小，维修简便，降低了维修强度。

（4）降低了能耗，节约了成本

改造中，拆除原有的投料皮带机、振动输送机、喂料机、振筛进料皮带机，新增了定量喂料机与烟梗风送系统，设备数量的减少使得设备运行时的功率大大降低，其中烟梗风送系统利用原有风管及除尘系统提供除尘及风送。设备数量的减少，降低了能耗，据2011年11月至12月统计，改造前后投梗段设备月能耗降低了34%，大大的节约了生产能耗成本。

（5）在烟梗风送前设置重杂剔除功能，减少重杂物给后续工段带来的影响。

表1 改造前后人工剔除杂物对比

4.3 技术亮点

（1）在烟梗进入轻杂剔除系统的风选箱内，通过我司的技术论证，可采用输送带代替传统的振槽送料，降低了维护成本。

（2）采用进料式储仓取代原有的提升式喂料机，维护成本大幅下降，运行更加平稳。

（3）烟梗风送前端的落料斗下方设置一个接重杂抽屉，可在风送前对烟梗中的重杂，如石头、铁块等进行剔除清理。

（4）通过异物剔除试验，即人工投放异物（每次投入羽毛、塑料片、纸质标签、小石头、牛皮纸各50片），检查梗风送后物料中夹带的异物数量，通过10次的试验，结果表明物料风送后的异物剔除率可达到90%，大大优于预计目标。

（5）通过此次技改，烟梗投料区域粉尘量大为降低，根据厦门市环境监测站现场实际检测的数据，现环境的粉尘密度比改造之前的降低约18%。

5 结束语

自2011年10月设备改造完成后，新烟梗投料风送系统使用至今运行稳定，在可操作性及便捷性上有了较大的提高，异物剔除率以及现场粉尘等问题都得到了解决。

[1] 刘华等.梗预处理工艺的优化[M].中国烟草学会工业专业委员会烟草工艺学术研讨会论文集,2010

[2] 朱俊召等.烟梗预处理工艺改进研究[M].中国烟草学会工业专业委员会烟草工艺学术研讨会论文集,2008

Application of air distribution technology in Stem Feeding Process

DENG Shao-fang1, CHEN Yu-cheng2

(1.Xiamen Tobacco Industrial Co.,LTD, Fujian, Xiamen 361000, China;2.Zhangzhou Institute of Technology, Fujian, Zhangzhou, 363000, China)

Cigarette factory always use the traditional Stem Feeding System which has some problems such as foreign material removing system and dust pelletizing system. The design of the new Stem Feeding System, which is not only using the air distribution technology, but also adopting the new feeder for the stem store, was vividly recorded in the article. This modification can reduce the materials rate in the Stem Feeding System, then reduce the dust level in the workspace.

stem; air distribution system; foreign materials

TS43

A

1673-1417（2012）03-0043-04

2012－08－12

邓韶芳（1974－），男，福建漳州人，工程师，本科，主要研究制丝工艺及设备。

（责任编辑：季平）