关于HXD加水控制模式的探索

郝静　冯书强

摘要：对HXD水分控制模式进行改进，在总结操作经验的基础上利用科学数据分析方法研究函数关系模型，提高水分控制的准确性，对提高HXD出口水分稳定性和提升产品质量具有重大意义。

关键词：制丝；HXD；水分控制；函数关系模型

青岛卷烟厂制丝车间九千烘叶丝工序HXD对物料进行烘丝处理，即按照工艺技术指标的要求，对切后叶丝的含水率进行合理适当的调整，以满足后续加工的要求。

一、HXD出口水分标准偏差现状

青岛卷烟厂制丝生产线使用MES制造企业生产过程执行管理系统，具有对生产过程控制、底层数据集成、分析、分解的功能。使用系统统计2013年12月至2014年11月每月HXD出口水分标准偏差平均水平，结果表明现阶段HXD出口水分标准偏差水平约为0.245，说明出口水分稳定性还存在提升的空间。

二、HXD传统水分控制模式

调查当前生产现状，HXD水分控制以操作工经验为主。操作工根据生产状况调节加水量以控制HXD出口水分，总结得到以下调节规律：

（1）当入口水分基本稳定时，锥形体温度受工艺气温度影响出现波动时，为了要想保持物料出口水分稳定，需要人工调节加水量。锥形体温度升高或降低，则需要提高或者降低加水量，调节量经验值为每增加或降低1℃，增加或降低加水量17-22 kg/h。

（2）当锥形体实际温度基本不变时，HXD的入口水分发生波动时，为了保持出口温度稳定需要人工调节加水量。若入口水分增加，为了要想保持出口物料水分不变达到要求减少加水量；反之则增加，调节量为经验值。

（3）如果生产过程中，锥形体实际温度和入口水分均比较平稳，人工调节加水量100～140 kg/h，则可使HXD的出口实际水分变化1%。

三、 HXD传统水分控制模式改进和参数设置

由于传统控制模式为操作工根据操作经验判断分析做出调整，缺少科学的理论依据，控制模型准确性和稳定性有待提高。

采用MES制造企业生产过程执行管理系统，按照随机的原则统计生产数据。运用Minitab软件进行数据分析，得函数关系模型为：

Y=- 4.25 + 108*（M0—M1）+ 103（X0—X1）+18.1*（Zt2—Zt1）

其中：Y-HXD控制加水量kg/h的调整值。如果为正值，则表示应增加加水量；如果为负值，则应减少加水量。

M1-HXD 入口叶丝实际水分%

M0-HXD 入口叶丝设定水分%

X1-HXD 出口叶丝实际水分%

X0-HXD 出口叶丝设定水分%

Zt1-时间为t1时锥形体在实际温度℃

Zt2-时间为t2时锥形体在实际温度℃

模型R-Sq及R-Sq（调整）较高，模型符合度较好。对模型进行实验验证，以HXD设备验证，得到结果证明模型符合实际变化，是有效的。

四、 HXD优化后水分控制模式应用

以函数关系模型为依据，设计HXD水分控制表，操作工根据实际情况输入入口水分、出口水分、锥形体温度差值时，HXD水分控制表会自动生成建议加水量，根据建议加水量进行操作，以实现控制水分稳定。

实施后，统计HXD出口水分标准偏差变化情况，得到实施后水平为0.194，与实施前0.245相比，说明模型的建立应用后，HXD出口水分稳定性得到了一定程度的提高。

五、结束语

进行HXD加水控制模式的探索，构建规律性模型进行预测控制。降低传统水分控制模式基础上，人工调节的带来的负面影响，消除控制滞后性和盲目性。提供了科学性的指导，满足后续工序加工工艺要求，进而从源头提高卷烟产品质量，在企业质量控制和竞争力方面有重大意义。

参考文献

[1] 殷白年.孟科峰， RCC、HXD常见故障处理以及节能操作方法，山东工业技术，2014

[2] 于建军，等.卷烟工艺学.中国农业出版社，2009.