陈小林 陈维娜
摘 要:为研究卷烟机速度对细支卷烟物理指标的影响,对细支卷烟机速度进行单因素十二水平试验,通过相关性分析研究卷烟机速度与细支卷烟吸阻、总通风率、硬度及卷烟机空头剔除率之间的相关性。
关键词:细支卷烟;卷烟机速度;吸阻;总通风率;硬度;空头;相关性
一、材料与方法
(一)材料
重庆中烟工业有限责任公司涪陵卷烟厂细支卷烟A品牌大生产配方烟丝、卷接和包装材料均为A品牌大生产材料。
(二)方法
1.试验方法
(1)卷接和包装工艺质量参数按照重庆中烟工业有限责任公司细支卷烟A品牌大生产工艺标准执行,对卷烟机速度进行单因素12水平试验,试验安排及参数水平表如表1。
表1 试验安排及参数水平表试验号因素水平1卷烟机速度(支/min)15002200032500430005350064000745008500095500106000116500127000(2)按照表1设定的因素水平进行实验,测定卷烟烟支质量、圆周、长度、吸阻、总通风率和硬度等指标。
(3)对实验结果进行直观分析和相关性分析[1],研究卷烟机速度与卷烟物理指标的相关性。
2.检测方法:
(1)卷烟物理指标:在每个试验水平设定好后,在卷接机组运行稳定后,按文献 [2]的方法等时间间隔进行3次抽样及检测,统计并计算检测结果的平均值。
(2)卷烟机空头剔除率:在每一因素每个试验水平设定好后,在卷接机组运行稳定后至实验结束时记录卷烟机机组统计的空头剔除率。
二、结果与分析
(一)直观分析
从表2可以看出,不同卷烟机速度下,卷烟烟支单支质量、圆周和长度极差较小,分别为5mg、0.08mm和0.05mm,且无明显变化趋势,均接近重庆中烟工业有限责任公司细支卷烟A品牌设计值中心值,说明卷烟机速度对卷烟烟支单支质量、圆周和长度无明显影响。卷烟机速度变化后,卷烟吸阻、总通风率和硬度有一定变化,其极差分别为76.00pa、2.65%和4.72%,且随着卷烟机速度的增加,吸阻和硬度呈下降趋势,总通风率略有增加。
表2显示,卷烟机速度变化后,卷烟机空头剔除率变化明显,极差为0.15%,且随卷烟机速度的增加,在1500支/min至4000支/min,卷烟机空头剔除率变化不大,从5000支/min开始,随着卷烟机速度的提高,卷烟机空头剔除率增加明显,说明细支卷烟空头烟支随之增加。
(二)相关性分析
1.卷烟机速度与吸阻的相关性分析
根据检测结果绘制卷烟机速度与烟支吸阻的散布图,表明二者之间存在线性相关关系。
根据检测结果计算卷烟机速度与烟支吸阻的相关系数为:R=-0.839;在a=0.05%时,由于|R|=0.839>R1-a/2(34)= 0.424,故二者具有线性负相关关系,即随着卷烟机速度的增加,卷烟吸阻随之下降。
2.卷烟机速度与总通风率的相关性分析
根据检测结果绘制卷烟机速度与烟支总通风率的散布图,表明二者之间存在线性相关关系。
根据检测结果计算卷烟机速度与烟支总通风率的相关系数为:R=0.738;在a=0.05%时,由于|R|=0.738>R1-a/2(34)= 0.424,故二者具有线性正相关关系,即随着卷烟机速度的增加,卷烟总通风率随之增加。
3.卷烟机速度与硬度的相关性分析
根据检测结果绘制卷烟机速度与烟支硬度的散布图,表明二者之间存在线性相关关系。
根据检测结果计算卷烟机速度与烟支硬度的相关系数为:R=-0.873;在a=0.05%时,由于|R|=0.873>R1-a/2(34)= 0.424,故二者具有线性负相关关系,即随着卷烟机速度的增加,卷烟硬度随之下降。
4.卷烟机速度与卷烟机空头剔除率的相关性分析
根据检测结果绘制卷烟机速度与卷烟机空头剔除率的的散布图,表明二者之间存在线性相关关系。
根据检测结果计算卷烟机速度与卷烟机空头剔除率的的相关系数为:R=0.8288;在a=0.05%时,由于|R|=0.8288>R1-a/2(10)= 0.708,故二者具有线性正相关关系,即随着卷烟机速度的增加,卷烟机空头剔除率随之增加,说明细支卷烟空头烟支随之增加。
三、结论
(一)卷烟机速度与细支卷烟吸阻、总通风率和硬度存在线性相關关系,卷烟机速度与吸阻和硬度具有线性负相关关系,即随着卷烟机速度的增加,细支卷烟的吸阻和硬度随之下降;卷烟机速度与总通风率具有线性正相关关系,即随着卷烟机速度的增加,细支卷烟的硬度随之增加。
(二)卷烟机速度与卷烟机空头剔除率具有线性正相关关系,即随着卷烟机速度的增加,卷烟机空头剔除率随之增加,但细卷烟机速度在1500支/min至4000支/min时,卷烟机空头剔除率变化不大,从5000支/min开始,随着卷烟机速度的增加,卷烟机空头剔除率增加明显,说明细支卷烟空头烟支随之增加。
(三)细支卷烟在实际生产过程中,在制丝工艺和卷接工艺不变的情况下,通过选择合适的卷机速度匀速生产,可以降低卷烟空头烟支,稳定细支卷烟的吸阻、总通风率和硬度等物理指标。
参考文献
[1] 刘文卿.《实验设计》[M].北京;清华大学出版社,2005.
[2] 国家烟草专卖局科技教育司 郑州烟草研究院.GB5606-2005《卷烟》[M].北京:中国标准出版社,2005
作者简介:
陈小林(1975-),男,重庆市涪陵区,本科,工程师,主要从事卷烟工艺研究。*通讯作者:陈维娜,女,重庆市涪陵区,本科,助理工程师,主要从事卷烟工艺研究。