提升SIROX出口温度CPK合格率
2021-01-10林龙卓亮陈晓峰李学军王荥何军郑义
林龙 卓亮 陈晓峰 李学军 王荥 何军 郑义
摘要:制丝线增温增湿工序主要通过SIROX设备向叶丝准确均匀添加蒸汽,提高叶丝的温度和水分,改善和提高叶丝的感官质量。因此保证SIROX出口温度的稳定性,不仅可以提高制丝过程制造能力,更重要的是可以提高卷烟产品内在质量水平,确保烟丝制造优质率。在SIROX实际应用中发现,温度探头未接触物料中心、排潮开度调节不准确、落料口温度散失大、振槽输送物料不均匀4项因素经常导致增温增湿工序物料出口温度CPK小于1,SIROX出口温度CPK僅为92.05%,达不到工艺考核指标要求,严重影响我厂制丝优质品率。通过自主设计一种新型温度检测装置、现场试验确定最优排潮开度值、改造SIROX落料口和进料振槽导料板等措施,解决了导致SIROX出口温度波动较大的各项症结,实现SIROX出口温度CPK从92.05%提升至100%的目的。
关键词:SIROX出口温度;CPK;
1存在的问题及原因分析
根据绵阳卷烟厂制丝工艺技术标准要求:SIROX出口温度标准为83±3℃,SIROX出口温度CPK>1的达标率为100%(若出口温度CPK<1则属于工艺质量A类缺陷,该批次烟丝将被判异)。而制丝车间于2019年9月进行设备升级改造,将增温增湿工序的HT更换为SIROX,在设备投入使用后多次出现物料出口温度CPK<1,CPK合格率仅为92.05%,如表1,严重影响企业制丝优质品率。
为掌握问题原因,首先对问题特征值CPK进行分析,CPK公式如图1:
从CPK的计算公式中可以得出:1、CPK值大小与公差T、标准偏差σ、均值偏移量ε有关;2、根据SIROX出口温度标准要求83±3℃,可确定公差T恒为6,据此可以得出,影响SIROX出口温度CPK的因素有:1、SIROX出口温度标准偏差σ偏大;2、出口温度平均值与规格中心值的偏移量ε偏大。
为准确掌握SIROX出口温度的质量情况,小组统计出2019年10月-2020年2月34批次SIROX出口温度CPK<1的均值偏移量与标准偏差进行分析,发现1.SIROX出口温度ε(均值偏移量)均值为2.16(根据生产经验,均值偏移量期望值应小于0.5);2. SIROX出口温度σ(标准偏差)均值为0.33(根据生产经验,标准偏差期望值应小于0.5);数据对比可知,标准偏差符合期望值,均值偏移量对CPK的影响远超于标准偏差。因此,影响SIROX出口温度CPK的主要因素是物料出口温度均值偏移大。
而均值偏移大又存在均值偏低和均值偏高两种情况,为挖掘出造成SIROX出口温度CPK<1的主要症结,小组统计出CPK小于1的批次数据进行分析,发现所有批次烟丝温度均值低于工艺标准值83℃,且偏差较大,平均偏移达2.16℃,远超于期望值0.5。因此:造成SIROX出口温度CPK不达标的主要症结是——SIROX出口温度均值偏低。
为找到影响SIROX出口温度均值偏低的主要原因,小组从人、机、料、法、环等方面进行原因分析,如图2:
为找出主要因素,小组对10种要因进行逐一确认,发现温度探头未接触物料中心、排潮开度调节不准确、落料口温度散失大、振槽输送物料不均匀为造成SIROX出口温度均值偏低的主要原因,从而导致SIROX出口温度CPK小于1,SIROX出口温度CPK合格率不达标。
2 改进措施
根据四项要因,小组针对其逐一制定改进措施并实施:
(1)设计改进温度探头,改进温度探头比原平面温度探头,测温更接近物料真实温度值,避免测温不准确导致CPK偏小。
(2)使用黄金分割法寻找最佳排潮开度值范围,使烟丝温度最接近83℃,同时排潮管道无冷凝水凝结滴漏影响烟丝温度。经验证,排潮开度开度范围在42—46时,烟丝温度相差不大且无水汽外泄和冷凝水凝结滴漏现象。
(3)设计加工SIROX落料口保温帘,防止温度过多散失,影响温度CPK值。
(4)提高振槽振幅,并设计安装振槽导料装置,经小组检查,当前振槽连杆与偏心轮倾角为80°,未达到最大值。因此小组决定将振槽连杆与偏心轮倾角调整为最大值90°,使振槽振幅最大,同时设计振槽导料板,以提升物料松散均匀性,避免烟丝增温不均匀。
3 改进效果
按改进对策逐一实施后,问题主要症结完善解决,SIROX出口温度CPK从92.05%提升至100%,有效保障了企业制丝优质品率,取得了巨大的潜在效益;并经过财务收益计算,经济收益达456396元!
参考文献
[1]国家烟草专卖局.卷烟工艺规范[M].北京:中国轻工业出版社,2016.
[2]陈立德.机械设计基础[M].北京:北京高等教育出版社,2004:21-23