浅论叶丝干燥出口含水率控制

付斌

摘 要：在卷烟制丝生产过程中，叶丝干燥工序对改善卷烟感官质量起到重要作用。本文以某牌号为例，用“加水量控制叶丝干燥入口含水率”代替原有的水分仪显示控制叶丝干燥入口含水率模式，解决了生产叶丝干燥入口含水率不稳定的问题，并将加水流量计与烟草加工工艺联系起来，无需改进工艺路线及设备，仅对加水自控系统程序进行简单改进，提高了卷烟产品内在质量，保证了产品批内和批间质量稳定性。

关键词：叶丝干燥含水率 筒壁温度

中图分类号：TS452 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）03（c）-0099-04

Discussion on Moisture Control of Cut Tobacco Drying Outlet

Fu Bin

（Hangzhong Cigarette Factory of Shanxi Tobacco Industry Co.Ltd，Shanxi Hanzhong 723102，China）

Abstract：In the tobacco production process，cut tobacco drying process plays an important part in improving the sensory quality of cigarette.This paper takes a brand as an example，The amount of water instead of the original moisture meter display controlling the moisture of cut tobacco drying entrance model solves the instability problem of Cut tobacco drying moisture entrance.Linking the water meter and tobacco processing，Without the improvement of device and process except the water automatic control system program，the inner quality of cigarette products will be improved and the intra and inter quality stability will be ensured.

Key Words：Cut tobacco drying moisture content；Temperature of the tube wall

1 問题的提出

在卷烟制丝生产过程中，叶丝干燥工序对改善卷烟感官质量起到重要作用。正常生产过程中叶丝干燥工序采用热风温度、排潮开度等工艺参数设定不变的同时，通过筒壁温度自动调节使得叶丝干燥出口含水率满足工艺标准要求。

实际生产过程中，叶丝干燥入口含水率稳定性直接取决于叶丝生产过程中含水率控制稳定性，水分仪显示失真及调整设备运行参数、热风生产温度、排潮开度不当，造成叶丝干燥入口含水率波动大，叶丝干燥入口含水率不能得到稳定控制。

1.1 相关调查

以某牌号为例，对来料含水率与叶丝干燥温度相关性、叶丝干燥工序筒壁温度进行调查。

1.1.1 来料含水率与叶丝干燥温度相关性调查

选取某牌号卷烟任一批次叶丝干燥入口含水率及叶丝干燥筒壁温度数据进行相关性分析（如图1）。

结论：通过叶丝干燥入口烟丝含水率及筒壁温度线性回归分析其相关性可以明显看出，相关系数因为R2值≥0看出，叶丝干燥入口含水率和筒壁温度存在正相关。

1.1.2 叶丝干燥工序筒壁温度梯度实验

对叶丝干燥工序筒壁温度进行现场梯度实验，并对卷烟内在感官质量进行评吸。（如表1）

结论：通过梯度实验，可以看出，叶丝干燥入口含水率越高，筒壁温度高，烟丝香气量少，刺激性大，余味涩口；叶丝干燥入口含水率越低，筒壁温度低，香气量略足，烟气成团性好，刺激性小。同时可以看出，叶丝干燥入口含水率不稳定，会造成叶丝干燥筒壁温度不稳定，对烟丝内在感官质量影响较大。

2 计划及实施

2.1 试验物料

某牌号全配方物料。

2.2 试验设备

SH93型叶丝干燥机。

2.3 试验内容

2.3.1 制作加料三通装置（如图2，表2，图3）

2.3.2 松散回潮加水量实验

某牌号理论投料重量4600 kg，松散回潮工序出口含水率工艺标准为16±1%，按入口含水率为13%进行折算，计算出松散回潮最低加水量为4600×（15%-13%）=92 L，最高加水量为4600×（17%-13%）=184 L。

设定最低加水量为A点=92 L，最高加水量为B点=184 L，采用黄金分割法。

2.3.2.1 测试一

将第一个实验点x1定在实验范围内的0.618处（距左端点A），即：x1=A+（B-A）×0.618=149 L。

将第二个试验点定在x1的对称点x2（距右端点B），即：x2=A+（B-A）×0.382=127 L。（如图4）

用x1值与x2值测试2批次松散回潮后烟叶含水率。（如表3）

2.3.2.2 测试二

设定最低加水量为A点=92 L，最高加水量为B点=149 L。

将第一个实验点x1定在实验范围内的0.618处（距左端点A），即：x1=A+（B-A）×0.618=127 L。

将第二个试验点定在x1的对称点x2（距右端点B），即：x2=A+（B-A）×0.382=113 L。（如图5）

用x1值与x2值测试2批次松散回潮后烟叶含水率（如表4）。

2.3.2.3 测试三

设定最低加水量为A点=92 L，最高加水量为B点=113 L。

将第一个实验点x1定在实验范围内的0.618处（距左端点A），即：x1=A+（B-A）×0.618=105 L。

將第二个试验点定在x1的对称点x2（距右端点B），即：x2=A+（B-A）×0.382=100 L。（如图6）

用x1值与x2值测试2批次松散回潮后烟叶含水率。（如表5）

结论：通过黄金分割法循环试验，直到松散回潮加水量为100 L水时，松散回潮出口含水率最接近标准要求中线，而且润叶加料入口含水率也最接近标准要求的中线值。

2.3.3 润叶加料加水量实验

根据投料理论重量为4600 kg，松散回潮工序加水量为100 L，润叶加料理论物料量为4700 kg，由于工艺要求润叶加料工序入口含水率为16±1%，出口含水率为19±1%，按照入口含水率为16%中线值折算，扣除料液溶剂水量80 kg，实际润叶加料工序最低加水量测算应该为4700×（18%-16%）-80=14 L，最高加水量测算应该4700×（20%-16%）-80=108 L。

设定最低加水量为A点=14 L，最高加水量为B点=108 L，采用黄金分割法进行计算。

2.3.3.1 测试一

将第一个实验点x1定在实验范围内的0.618处（距左端点A），即：x1=A+（B-A）×0.618=72 L。

将第二个试验点定在x1的对称点x2（距右端点B），即：x2=A+（B-A）×0.382=50 L。（如图7）

用x1值与x2值测试2批次润叶加料后烟叶含水率（如表7）。

2.3.3.2 测试二

设定最低加水量为A点=50 L，最高加水量为B点=108 L。

将第一个实验点x1定在实验范围内的0.618处（距左端点A），即：x1=A+（B-A）×0.618=86 L。

将第二个试验点定在x1的对称点x2（距右端点B），即：x2=A+（B-A）×0.382=72 L。（如图8）

用x1值与x2值测试2批次润叶加料烟叶含水率。

2.3.3.3 测试三

设定最低加水量为A点=72L，最高加水量为B点=108L。

将第一个实验点x1定在实验范围内的0.618处（距左端点A），即：x1=A+（B-A）×0.618=94 L。

将第二个试验点定在x1的对称点x2（距右端点B），即：x2=A+（B-A）×0.382=86L。（如图9）

用x1值与x2值测试2批次润叶加料烟叶含水率。

2.3.3.4 测试四

设定最低加水量为A点=86 L，最高加水量为B点=108 L。

将第一个实验点x1定在实验范围内的0.618处（距左端点A），即：x1=A+（B-A）×0.618=100 L（如图10）。

将第二个试验点定在x1的对称点x2（距右端点B），即：x2=A+（B-A）×0.382=94L

用x1值与x2值测试2批次润叶加料烟叶在含水率。（如表9）

去掉x2值以上的加水量

结论：通过黄金分割法循环试验，直到润叶加料工序加水量为100 L水时，润叶加料出口含水率最接近标准要求中线，而且叶丝干燥前入口含水率也最接近标准要求中线值。

2.3.4 根据加水量和设定流量计算出瞬时加水量，并在控制程序采用Basic语言进行程序控制

2.4 试验结果

采用加水量控制含水率，采用自动加水，松散回潮工序加水量为100 L，润叶加料工序加水量为100 L，并且润叶加料工序采用空压气加料，对松散回潮出口含水率、润叶加料入口含水率、出口含水率、叶丝干燥入口的含水率、入口含水率Cpk值以及烘后烟丝进行感官质量评吸结果连续测试了6批次验证实施效果。

结论：各工序含水率控制稳定，叶丝干燥工序筒壁温度控制稳定，卷烟内在感官质量得到了稳定控制。

3 结论

采用“加水量控制叶丝干燥入口含水率”代替原有的水分仪显示控制叶丝干燥入口含水率模式，解决了生产叶丝干燥入口含水率不稳定的问题，并将加水流量计与烟草加工工艺联系起来，无需改进工艺路线及设备，仅对加水自控系统程序进行简单改进，即可使叶片含水率施加量具有科学依据，进一步满足了叶丝干燥入口含水率要求，为稳定卷烟产品内在质量开拓了新的思路。

通过本技术的实施，提高了卷烟产品内在质量，保证了产品批内和批间质量稳定性。