烟叶加料系统的影响因素及对策研究

赵文涛

摘要：叶片加料是卷烟制丝加工过程中的重要工序。烟叶加料系统主要由糖料罐、加料泵、质量流量计、喷嘴、以及管路系统、蒸汽系统、压缩空气系统和控制系统等组成，其主要的工艺任务是依据烟草产品的各自物理特性，按照工艺规定的加料比例，均匀地把糖料准确施加到烟片上，并适当地提高烟片的水分、温度，达到烟片的感官特性和物理特性等的改善，其主要作用就是降低烟草的刺激性，使烟气和顺并改进烟草的吸味，同时，也是为了提高烟叶的物料性能，增强烟叶在制丝后续加工过程中的耐加工性，提高烟草制丝的出丝率。加料系统控制过程的稳定直接影响生产的烟草产品感官质量，所以，严格地控制加料过程，保证加料系统的稳定，对保证产品质量的稳定，实现精益生产以及准确的控制有重要的现实意义，并且能够有效的起到提高烟草企业品牌的产品竞争优势，维护好消费者利益以及稳定企业客户的作用。本文就烟叶加料系统的影响因素及对策展开探讨。

关键词：叶加料;因素;对策

引言

烟叶叶片加料技术通过矫正卷烟吸味、减少刺激性、杂气和改善余味，从而提高烟气质量。均匀的烟叶加料可以确保相关的工艺设计得到较好的实现，烟草行业对于烟叶加料均匀性的传统评价方法是通过检测料液流量的稳定性来判断加料是否均匀，但是料液流量的稳定并不一定代表加料均匀。

1煙叶加料系统影响因素

加料系统的工作原理为在设备经过糖料预填充准备好后，加料系统接收到叶加料电子秤信号，在延后一定的时间启动加料泵，把糖料罐内的糖料输送到加料喷嘴，然后，经过压缩蒸汽雾化后，在一定的角度喷射到进入滚筒内的烟叶上，整个流程必须连贯有序，才能保证加料的顺利进行，整个系统中出现一处异常，就会影响整体加料质量。（一）加料延时设置不合理。按照生产工艺标准的要求，当烟叶进入加料滚筒内部时，加料喷嘴开始喷射雾化糖料。当物料经过加料电子皮带秤到滚筒内加料系统开始加料的这段时间称为加料延时。在加料系统中，当设置喷嘴喷射糖料的延时时间不适当时，加料流量也会出现波动。（1）当设置的延时过长时，就会在开始生产时一部分进入滚筒的烟叶没有施加到糖料，在结束时烟叶已经通过加料区域，但是，糖料仍然还在喷射，那么，大部分就直接喷射到加料滚筒壁上，影响了烟叶加料的均匀性。（2）当设置的延时过短，叶片还未进入滚筒或者是有很少的进入时，加料系统就开始运行喷射糖料，那么，施加的大部分糖料就直接喷射到加料滚筒内壁上，这就造成了大量的叶片黏附在滚筒壁上，形成水湿烟叶影响叶片的质量。（二）加料喷嘴的影响。烟草加料喷嘴主要由料液腔、雾化介质腔、混合腔、喷嘴定位装置等组成，料液经过料泵由管道输送到加料喷嘴处与蒸汽充分混合后，由于蒸汽的相对速度大于糖料的速度，在蒸汽极大的速度下将糖料形成雾化并引射出去均匀喷洒在烟叶上。加料喷嘴设计成中间为料液的喷出口，而在料液喷口周围是蒸汽，从而将料液形成雾状扩散形式喷出，因此，喷嘴在加料过程中起着重要作用。（1）加料喷嘴堵塞。在进料烟叶流量稳定的情况下，加料喷嘴因为管壁粘伏的积垢脱落或者糖料中带有颗粒物体，进入喷嘴内部堵塞糖料向前流动，造成糖料流量降低，破坏了喷嘴内部蒸汽压力和糖料压力的平衡，当蒸汽压力大于糖料压力时，就会挤压糖料导致不能不能正常流出，然而，加料电机在程序控制下又要保证流量，这就必须加大电机频率来增加流量，当堵塞物冲出去后电机频率降低，流量跟随降低，这样反复动作引起流量的波动。（2）喷嘴阀芯没有调整到位。当加料喷嘴内部的阀芯与混合腔间歇调整不合理时，就会引起蒸汽和糖料压力的不平衡，在相互挤压下导致流量波动。

2采取的解决对策

2.1统一规范操作，实时监控质量

在烟草制丝环节，不仅有较长的流程，还有十分繁琐的工序，在其质量控制过程中需要严格把关质量，并注重成本管理，确保烟草制丝过程中的每一道工序都过关，并完全符合烟草制丝工艺的相关要求。明确烟草制丝工艺的执行指标，实际生产加工中要时刻分析烟草生产的实际情况，依据烟草的实际生产情况来调整烟草制丝的工艺，保证烟草制丝工艺完全符合工艺规范标准。在烟草制丝的工艺操作中，需要有统一且标准的操作规范，这就需要烟草企业实时监督烟草制丝工艺的各个环节，并指导操作人员规范化操作，才能促进烟草制丝的稳定进行，这也有助于实现烟草制丝的标准化生产。

2.2料液雾化效果

加料工序是利用喷嘴对料液进行雾化，形成液滴雾化场，然后与滚筒内抛撒运动的物料进行接触混合的过程。喷嘴对料液的雾化效果会直接影响到加料的效果。雾化效果不足时，料液不够分散，会集中喷射在局部物料内，造成加料均匀性降低;而雾化强度过大时，料液过于分散，形成的液滴容易从排潮系统流失，同样会造成加料不足。因此，对喷嘴雾化效果优化尤为重要。喷嘴结构、引射介质类型、引射压力、气液比、液路温度、料液性质等因素均会影响料液的雾化效果，生产中主要调节引射压力、引射介质类型等对喷嘴的雾化效果进行优化。在滚筒内考察引射压力对雾化效果影响，确定0.3MPa的压力为最佳工作压力。考察了压缩空气和蒸汽两种引射介质对加料效果的影响，认为蒸汽作为引射介质时加料更均匀。搭建双流体喷雾试验装置，建立了粒径预测模型，模型预测值与实测值平均相对误差在2.3%～3.9%之间。对喷雾的内外流场进行了数值模拟，建立加工工艺参数与喷雾效果之间的联系，并在生产线上通过设置不同的引射压力对烟叶加料均匀性进行分析，结论是雾化质量越高加料越均匀，但是考虑到料液利用率并不随雾化质量的提高而提升，建议在生产实践中综合考虑，选则适合的加工强度。从喷嘴孔径等方面对喷嘴结构进行改进，在实际生产中进行测试，结果表明改进后喷嘴加料比原喷嘴加料更加均匀，料液含量也更加稳定。

2.3定期清洗加料喷嘴和加料管路系统

保证加料管道和喷嘴的清洁，避免因为长期使用的加料系统管壁上粘伏物，在生产过程中脱落堵塞流量计或者加料喷嘴，从而影响加料流量，而且形成加料系统日常维护保养规定，在现场工序生产结束后对加料管路清洗以及对喷嘴的测试的，避免糖料残留物粘伏加料系统管路和喷嘴。

2.4加强人员培训，促进烟草制丝工艺的精细化管理

烟草制丝工艺质量控制环节，应加强操作人员的专业培训，提升烟草制丝操作人员的实践能力与专业素养。通过每月组织烟草制丝工艺培训，为操作人员讲解烟草制丝工艺的流程与质量控制要点，要求操作人员掌握这些技能，并应用于实践操作中。监督并考核烟草制丝工作人员的操作是否符合标准要求，一旦发现操作人员的实践效果不突出，就要对其进行培训，保证操作人员经培训全部合格后再上岗。在烟草制丝工艺设备的维修与保养环节，应为工作人员组织经验分享活动，指导各维修与保养工作人员掌握更多的机器设备知识，并在烟草制丝工艺设备出现问题后第一时间解决，也尽可能地提升烟草制丝工艺设备的保养效果，降低烟草制丝工艺设备的故障发生率。

结语

总而言之，烟草制丝工艺随着科技的进步在不断发展，只有立足于创新，才能生产出更好的烟草产品，烟草企业才能更好地发展。

参考文献

[1]陈良元.烟草生产工艺技术[M].郑州：河南科技大学出版社，2020.

[2]王军，王聚奎，王雷.加料均匀性评价方法的应用研究[J].生物技术世界，2019（6）：5-6.

[3]赵俊.卷烟制丝加料工序强度对烟叶质量影响研究[D].昆明理工大学，2019.