卷烟厂风力送丝过程造碎分析与控制

2014-04-06庄春友

山东工业技术 2014年17期

关键词：卷烟厂烟丝卷烟

庄春友

（河北白沙烟草有限责任公司保定卷烟厂,河北保定 071000）

卷烟厂风力送丝过程造碎分析与控制

庄春友

（河北白沙烟草有限责任公司保定卷烟厂,河北保定 071000）

本文以保定卷烟厂卷烟生产线的风力输送系统为研究对象，通过对烟丝在风力输送过程中造碎因素分析，利用实验数据探寻风力送丝系统中减少烟丝造碎的控制方法，提升卷烟产品质量。

风力送丝；悬浮速度；整丝率；碎丝率

烟丝造碎是影响卷烟质量的重要因素，在卷烟生产的各环节分析和研究造碎因素，有利于发现造碎产生原因，从而有目的地采取措施减少造碎产生。目前普遍采用风力送丝方式，风送过程中烟丝含水率会有一定降低，烟丝含水率的高低直接影响烟丝的物理性能(如重量、弹性、韧性等)，在风送过程中，如果烟丝水分低于要求，会使烟丝失去韧性，组织变脆而易碎，从而增加造碎。

1 烟丝输送过程造碎分析

以保定卷烟厂风力送丝系统为例，烟丝喂丝机端与卷烟机料斗端距离约100米。通过在风送管路两端测试烟丝数据，确定每台卷烟机烟丝输送水分损失和造碎程度，结果如下：

由表1中可看出，贮丝柜出柜烟丝在到卷烟机落料口的输送过程中，所测试的贮丝柜和卷烟机烟丝，整丝率和含水率不同程度下降，水分有一定的失，造碎有一定程度的增加。

送丝管路布局是造成风送烟丝造碎的一个重要原因，烟丝输送管道材质为铝合金、为刚性材质。这种输送管道有如下几个因素容易造成烟丝的破碎。

（1）风力送丝管道是刚性的，气流裹着烟丝与管壁的碰撞为刚性碰撞，容易造成碎丝。

（2）管道与弯头的接头部位有接缝和毛刺，造成部分烟丝的骑挂、撕扯，烟丝被破碎。

（3）弯管处，气流裹着烟丝高速碰撞、冲击弯头外圆内壁造成烟丝破碎。

由于厂房结构和设备布局原因，风送管路一旦安装就不能轻易改变。而在烟丝水分一定，风力送丝系统管路布局相同的情况下，输送风速是决定系统烟丝造碎的主要原因。在理论情况下，输送风速稍大于烟丝的悬浮风速 (达到烟丝的悬浮风力速度一般为 12m/s)即可送丝，此时送丝是最经济的，且烟丝造碎率最低。但以此确定的输送风速会造成系统工作不稳定，由于弯头的存在，甚至可能使烟丝悬浮不起来，造成烟丝沉淀而出现堵塞现象。实验研究表明，烟丝的输送风速为 16-20m/s最合理。为了防止烟丝在输送管路中堵塞，实际风速调得较高，从而增大了烟丝造碎的程度。

2 控制措施探讨

寻找合理的风送变频器设定值与卷烟机阀门开度，保证不同开台数量下，维持最低风速的合理风机频率。

保定卷烟厂现有两套风送系统分别负责6台ZJ19卷烟机和4台ZJ17卷烟机的烟丝输送负压，由于设备距离较远，开停时间变化较大，恒压控制方式容易导致风压波动，风速不稳，风力送丝采用总体恒频控制与自动补风平衡管路压力，各卷接机台控制阀门开度控制支管风速的方式。集中风送电机频率设定值：ZJ19和ZJ17风送均为49赫兹，实际功率为40kw。在部分设备不生产时，将风机频率降低，关闭部分不开动的卷烟设备的吸丝风门，可以节约部分能源消耗，为了防止风机喘振，每台风机所管理的4台卷烟机要保证至少2台吸丝风门开启。通过设定不同条件下风送变频器频率和卷烟机风送阀门开度，确定出每台卷烟机合理风速，实现烟丝输送造碎最小。

另外，卷烟机吸丝料斗密封性差也是造成吸丝时间延长，烟丝造碎原因之一。主要部位集中在落料器闸门挤烟丝、密封不良等方面。及时检查调整吸丝翻板位置检测，使翻板完全关闭；更损坏的换密封条；调整落料器落料后翻板关闭延时时间，均能达到减少吸丝时间的目的。

经过对上述系列因素实施控制措施后，重新取样测定风力送丝前后烟丝含水率、烟丝结构的数据如下：

对比表1、表2可看出改进后整丝率下降值，碎丝率增加值和水分损失都有不同程度的降低，烟丝造碎减少，起到了保证卷烟产品质量的作用。