薄板式滚筒烘丝机炉壁温度影响因素分析

纪娜 张淑娟

摘要：滚筒烘丝过程主要通过炉壁温度的变化来调整烘丝出口水分，因烘丝炉温是过程调节指标，而不是目标控制指标，所以针对同一个牌别不同批的炉温差异较大。为提高烘丝质量，对影响SH625薄板式滚筒烘丝机炉壁温度的因素进行研究，对烘丝机主要工艺参数进行优化。

关键词：烘丝机；工艺参数；六西格玛；炉壁温度

在制丝各工序中，叶丝干燥是相对重要的工序，其工艺参数的设置对烘后叶丝的感官质量、叶丝结构、 填充值、香味成分等方面均有重要影响[1]。山东中烟青岛卷烟厂5000kg/h制丝线采用SH625型烘丝机，烘丝机工艺参数主要有：炉壁温度、热风温度、热风风速、筒体转速等，通过前期试验及烘丝机控制原理分析，确定以筒壁温度调节烘后叶丝水分的控制模式。为了满足质量提升要求，我们运用六西格玛工具，分析影响烘丝机炉壁温度稳定性的关键因素。

1 烘絲机控制原理分析

为了找到影响滚筒烘絲炉温的关键质量特性，我们首先对烘丝机控制原理进行分析，结合烘丝机实际运行控制情况，绘制烘丝过程控制原理模拟图如下：

根据烘丝过程控制原理图，对影响烘丝过程的直接因子进行分析，并绘制烘丝控制因子原理图如下：

通过对滚筒烘丝出口水分控制原理图分析，可以发现炉温是控制烘丝出口水分的关键指标。在上述分析的基础上，我们通过头脑风暴法，筛选出热风温度、气源温度、来料因素、气源温度等可能影响因素。

（1）热风温度的影响分析。

我们在同一批物料生产过程中，分别在不同的热风温度下进行测试，让炉温自动形成，并在炉温稳定时对炉温数据进行记录，对数据进行单因子方差分析：

结论表明，热风对炉温的影响是显著的，并且热风温度在90与120度时对炉温影响较大，在100与110度时对炉温影响较小。

（2）气源温度的影响分析。我们对气源温度数据绘制单值移动极差控制图：

图表显示气源温度过程波动较大，且整体气源温度偏低。我们随机抽取两份烟进行数据对比：

从上图可以看出，在不同的汽源温度下，炉温的均值是基本不受影响的，但对炉温的稳定性影响很大，汽源温度偏低的时候，炉温的稳定要远差于汽源温度高的时候。按同样的方式对多批烟进行验证，均说明该问题。说明汽源温度波动对炉温有显著影响。

（3）HT来料水分的影响分析。

我们进通过散点图和相关性分析，得到炉温平均值与HT来料水分线性相关是显著的。来料水分高，炉温就会相应提高，以保持出口水分稳定。HT来料水分是影响炉温的一个显著原因。

（4）环境温湿度的影响分析。制丝生产大区域不是全空调控制环境，而制丝过程物料生产运输路线过长，且在物料输送路线上无封闭设备，必然使物料受到环境及季节的影响。我们对HT前来料水分与叶片段环境温湿度、烘丝炉壁温度与切烘丝段环境温湿度分别绘制散点图，作相关性分析。得到： HT来料水分与五千加料环境湿度有显著的相关关系，而切烘丝区域的温度对烘丝炉壁温度有显著影响。

2 结语

通过上述综合分析，我们找到烘丝机炉壁温度的关键影响因素，为进一步提高炉壁温度稳定性，提升卷烟内在品质提供研究方向。

参考文献：

[1]陈良元.卷烟生产工艺技术[M].郑州：河南科学技术出版社，2002.