河南中烟工业有限责任公司驻马店卷烟厂制丝车间 郑玉忠 侯加文
SJ1235A叶丝加料机热风滤网清吹方式的改进
河南中烟工业有限责任公司驻马店卷烟厂制丝车间 郑玉忠 侯加文
针对叶丝加料机生产过程中热风滤网易堵塞,热风温度波动大问题。通过改进热风滤网清吹方式,由蒸汽清吹滤网改为压缩空气清吹,热风温度波动值由改进前的100±7.0℃降为改进后的100±2.0℃;出口水分标偏由改进前的0.225%降为改进后的0.130%。从而解决了热风滤网易堵塞问题,提高了叶丝加料过程质量稳定性。
SJ1235A叶丝加料机;热风滤网堵塞;清吹方式;热风温度;出口水分标偏
目前,在国内外卷烟加工过程中,加料工艺过程主要是将烟叶松散回潮后,再经过加料机对烟叶施加料液。由于烟叶加料后料液附着在烟叶表面,不易充分渗透到烟叶组织内部,而这部分料液在后工序加工过程中会有所损失,在一定程度上降低了料液的利用率。为探索合理的工艺流程和为卷烟制丝设备创新提供参考,国内烟机设备生产厂家研究提出了叶丝加料的创新工艺模式,先将烟叶切成丝条后,再对烟丝进行加料。叶丝加料设备主要用于烟丝加料,用来改善物料吸味,满足增香、保润、防霉等各种要求,同时对物料进行加温、加湿处理。相对于传统的叶片加料工艺,这种工艺增大了烟叶受料表面积,同时烟叶切丝端面组织暴露于受料区域内,有利于料液直接渗透到烟叶内部。驻马店卷烟厂于2013年引进了叶丝加料设备,该设备基本上能满足生产要求,但在使用过程中发现叶丝加料机热风温度在100±7.0℃范围波动,大于工艺考核100±3.0℃范围要求,出口水分标准偏差大于0.20%,对产品质量造成了一定影响。
生产过程中为了使出料室内腔热风温度处于稳定状态,不受外界环境的影响,原设备自带的蒸汽清吹系统,每间隔40min对滤网进行8s的清吹,以防止热风滤网堵塞。但在实际生产中发现,叶丝加料机出料室内腔热风过滤网上面会粘附一些碎烟丝沫,蒸汽喷吹时一方面由于蒸汽喷口带出的大量水滴将热风滤网打湿后与滤网上烟末混合成糊状烟末泥堵塞网孔,随着生产时间的延续,滤网堵塞程度会越来越严重;另一方面由于蒸汽中含水量大,清吹时造成叶丝出口水分突然增大2%以上。而热风滤网堵塞又造成了热风管路内热风循环不畅,温度检测器检测到的热风温度值持续降低,入口直喷蒸汽薄膜阀开度会逐渐增大,当热风温度值低于设定值3℃时,前室内的热交换器加热电磁阀打开,造成筒内实际热风温度值逐渐大于设定热风温度,从而导致出口水分的波动增大。
3.1 提出方案
针对热风滤网采用蒸汽清吹对热风温度的影响,我们提出了如下方案进行选择。
3.1.1 方案一:更换大孔的滤网。原有的滤网为6目,若更换成5目的滤网,虽然能够提高热风的通透性和延长堵塞时间,但随着生产时间的延续,碎小烟片及烟沫极易透过滤网孔,造成循环风管道累积的湿烟沫增多,影响热风循环和增加修理人员清理循环风管道及风机的频次。
3.1.2 方案二,改用刮板器清扫滤网。利用刮板器清扫滤网虽然清扫效果好,但刮板器旋转需要增加传动装置、重新设计安装尺寸和考虑密封。另外,刮板橡胶在湿热环境下易变形和磨损,易造成质量隐患,需定期更换增加维修费用。
3.1.3 方案三,改用压缩空气清吹。改用压缩空气作为清吹介质,不受管道内蒸汽含水量的影响。由于原滤网清吹采用的是蒸汽清吹,筒体内外管道布局合理,只需在热风滤网清吹系统中增加一路压缩空气管路即可。另外,改用压缩空气作为清吹介质,其后期成本也比采用蒸汽作为清吹介质低。
通过方案比较,我们决定采用方案三,改用压缩空气清吹方式。
3.2 改进清吹管路
在热风滤网清吹系统中增加一路压缩空气管路替换原来的蒸汽管路,生产过程中关闭截止阀2、电磁阀2,开启截止阀1、电磁阀1,利用压缩空气对热风滤网进行清吹(见图1)。
图1 改进的滤网清吹管路图
3.3 优化清吹控制方式
在生产状态下,由以前每间隔40min对滤网进行8s的清吹方式。改为加料机预热完成后清吹10s;生产中过料时每间隔20min进行10s的清吹;生产结束时清吹10s,以保持热风滤网清洁,便于热风循环交换。
4.1 改进前后叶丝加料热风温度提升效果
热风滤网清吹方式改进后实现了对热风滤网进行自动清洁,热风温度波动范围由改进前的100±7.0℃降为现在的100±2.0℃,热风温度稳定性有了明显提升。
4.2 改进前后叶丝加料出口水分标偏提升效果
改进措施实施后,叶丝加料出口水分标偏由改进前0.225降为改进后的0.130,叶丝加料出口水分波动值明显减少,提高了叶丝加料过程质量稳定性。
[1]SJ1235A型加料机使用说明书[Z].秦皇岛烟草机械有限责公司,2013.4.
[2]张宏友.液压与气动技术[M].大连理工大学出版社,2009.2.
[3]果连成.机械制图[M].中国劳动社会保障出版社,2011.7.
[4]刘美俊.西门子S7-300/400应用案例解析[M].北京:电子工业出版社,2009.
郑玉忠(1970-)男,河南中烟工业有限责任公司驻马店卷烟厂制丝车间主任,主要从事制丝管理工作。
侯加文(1972-)男,河南中烟工业有限责任公司驻马店卷烟厂电气工程师,主要从事设备电气维护工作。