烟丝在风力送丝管道中的质量隐患研究与改进

目前行业内主要集中在风送烟丝距离、速度稳定性控制、风速检测装置、风力送丝系统参数优化等方面研究,以此减少烟丝在风送过程中产生造碎现象,降低烟丝水分损失,而现阶段还没有关于风送料头烟丝含水率偏高方面的改进研究。首次尝试设计风送管道口自动开关装置,通过自动装置与喂丝机联动,实现风送管道口自动开关,防止停产期间风送管道内产生冷凝水,保证风送料头烟丝水分正常,避免烟丝浪费。     

转盘振动喂丝机吸丝口的改进

风力送丝系统中的转盘振动喂丝机在运行过程中,转盘中的烟丝受振动易发生烟丝分层,导致卷烟机落料器吸入烟丝结构差别大、吸丝时间长、卷烟质量不稳定等问题,为此,对转盘振动喂丝机的吸丝口进行了改进.改进措施为:①采用浮动式吸丝口替换喂丝机的固定式吸丝口;②拆除振动系统的减速电机,取消转盘的振动功能.改进后有效解决了转盘振动喂丝机的烟丝分层问题,卷烟机落料器内烟丝碎丝率变异系数降低了0.23,吸丝时间减少了13 s;烟支端部落丝量降低2.41 mg/支,吸阻标准偏差降低51.2 Pa,烟支重量标准偏差降低5.5 mg/支.实际测试结果表明,风送到卷烟机落料器内的烟丝结构更加均匀,提高了烟支卷制质量的稳定性.     

不同送丝方式与烟丝质量关系的研究

以调研和试验相结合,分析比较了不同送丝方式对烟丝质量的影响,并着重研究和探讨了风力送丝不同工艺参数与烟丝质量的关系。结果表明：①烘后叶丝以皮带送丝造碎最小,风力送丝其次,夹带送丝最多。②贮后烟丝采用挂壁式小车送丝有利于减少烟丝在输送过程中的造碎,优于风力送丝和轨道小车送丝。③在试验范围内,风送速度和距离以及弯头个数与烟丝输送造碎呈正相关关系,随风速、距离和弯头个数增加,烟丝长丝率减少,含末率增加,填充值下降。输送比对风送烟丝质量几乎无影响。④适当提高烟丝温度和水分可减少烟丝风送造碎     

风力送丝系统的优化

为解决烟丝风送过程中风速控制的不稳定问题,利用流体动力学原理和自动控制技术对风送系统进行研究分析。通过测算风送管网相关参数,调整除尘风机变频和末端补风控制,使管网风压风量得到合理匹配,并消除了风机喘振。文章研发了新的风速检测装置,优化改进了单台卷烟机风速控制程序。实际应用效果表明:稳定的烟丝风速控制系统可以使整丝率和碎丝率指标有较明显地改善,其中整丝率可以提高3.27%,碎丝率降低了0.669%;卷烟机的不良烟支剔除量可以降低2.793支/万支。     

卷烟机风力送丝落料器的设计

深圳卷烟厂设备在异地搬迁改造中,将原来为GD121型卷烟机配套的小车送丝供料,改为风力送丝供料,委托许昌烟机公司设计开发与GD121型卷烟机配套的风力送丝落料器.新设计开发的落料器采用板式组合箱体,便于加工,精度高;采用负压风侧面进给,沿顶部,经过滤网进入料仓,形成合理分布的负压区,平稳有序抽吸烟丝.使用负压释放装置,料仓内的负压得到释放,使烟丝顺利下落,同时清洁滤网.该落料器,增强了密封性能,滤网清洁方便,满足使用性能.是小车送丝的理想替代产品.     

贮丝房温湿度的优化

为了减少低档烟丝在风送过程中的造碎,提高其耐加工性能,对烟丝风送前贮丝房的温度、相对湿度进行了优化,系统分析了这两个工艺参数对风送前后烟丝整丝率降低量的影响,并对参数优化前后的烟丝、烟支质量进行了对比,结果表明:贮丝房的最佳工艺参数为温度28℃,相对湿度71%.两台卷烟机在参数优化后,风送前后烟丝整丝率的降低量分别减少1.53%、1.45%;烟丝风送前后含水率的变化量分别减少0.2%、0.11%;跑条前后平均整丝率的降低量减少0.675%,平均端部落丝量减少0.4 mg/支,单支克重平均下降0.01 g/支,吸阻平均下降6 Pa;香气质与口感变好.     

卷烟企业风力送丝自适应控制系统的开发

为实现精准控制风送速度,减少风力输送造成的烟丝造碎,建立了风力送丝系统自适应控制系统。该系统可实现电机频率动态控制、风压和风速双闭环串级控制,可依据卷烟机开机台数、要料信号快速、准确调节电机输出频率和各支管风速。试验表明系统正常运行时风速调节可在2 s内完成,风速控制标准差小于0.638 m/s。系统对减少烟丝造碎具有正向改善作用,可减少单箱烟丝消耗1.14%。      

基于烟丝风速比控制的丘堆状风力喂丝工艺

为解决风力喂丝工艺风速过高、烟丝速度不可控带来的烟丝分层、造碎较大等问题,采用基于烟丝风速比控制的丘堆状风力喂丝方法,对风力喂丝系统进行了升级改造。以龙岩烟草工业有限责任公司在制品"七匹狼(红)"为对象进行测试,引入烟丝风速比△VAT作为控制参量,增大喂丝流量,增加自动防堵料模块。结果表明:(1)烟丝风送速度控制在7～11 m/s时,能实现低风速的丘堆状风力喂丝,烟丝不会与送丝管道产生过多摩擦,可有效保护烟丝。(2)将△VAT值比例控制在0.70至0.85之间,可以达到最好的烟丝输送状态。(3)风力喂丝系统改进后实现了低风速的丘堆状风力喂丝,风速由不可控降低至11.32 m/s,烟丝速度降低至9.5 m/s,烟丝风速比为0.84,有效解决了原系统烟丝风送速度过快带来的烟丝分层问题,提升了生产的工艺质量。(4)系统改进后烟丝的混合均匀度由5.41%降低至5.16%;同时风速降低有效减少了烟丝消耗,烟丝整丝率下降绝对值由1.27%降低至0.74%,烟丝消耗由32.17 kg·(50 000支)-1降低至31.34 kg·(50 000支)-1。     

适应细支卷烟加工特性的柔性风选系统优化设计

为降低细支卷烟烟丝中的梗签含量和在线剔除梗签中的烟丝,改善烟丝结构,提升细支卷烟产品质量及其稳定性,基于现有二级叶丝风选系统,设计了适应细支卷烟大流量叶丝风选的三级柔性风选系统。该系统主要包括进料机构、梳丝辊、三级风选箱体、旋风落料器(沉降式落料器)、输送机构、出料机构及除尘管道等部分组成,通过一级、二级风选最大程度地"丝中选梗",三级风选"梗中选丝",实现成品烟丝中梗签含量的有效降低,同时增加被剔除梗签中合格烟丝的回收利用。以黄鹤楼某细支卷烟为对象进行测试,结果表明:改进后的叶丝柔性风选系统能够有效降低烟丝中梗签含量及剔除梗签中的烟丝含量,风选剔除梗签含丝率降低20%以上,烟支含梗率由1.06%降低至0.74%;烟支物理指标均有不同程度提升,烟支刺破等外观质量缺陷问题得到了有效的改善。该系统在提升产品质量的同时可提高原料综合利用率。     

PASSIM卷接机组供丝落料器网板清理装置设计

针对PASSIM卷接机组供丝落料器网板存在的烟丝堵塞的问题,通过在落料器网板的上方增加一套清理装置,以及箱体的一侧增加活门,彻底解决了网板的堵丝现象,保证了机组的正常运行。     

风力烟丝输送系统的改进

为解决使用过程中存在的烟丝造碎大和烟丝组分分离及烟丝填充能力降低等问题,对风力烟丝输送系统进行了改进:确定合理的风速;采用变频调速技术,以及设置瞬间补风装置削减风速峰值等方式,提高风速的稳定性;吸丝管风速实现独立调节;改进吸丝管的用料;采用无振动转塔式喂料机,防止烟丝分层;提高电控系统的自动化程度。改进后风力烟丝输送过程中烟丝造碎率降低了0.94%,每年可节约成本约500万元。     

水平侧吸式烟丝气力输送系统

为解决传统气力输送系统的烟丝分层、吸丝管堵丝和漏灰等问题,研究开发了水平侧吸式烟丝气力输送系统。结果表明:该系统可以明显改善配送烟丝结构,提升机台卷制质量,降低剔废率,提高烟支重量、总粒相物、焦油的控制精度,有效地保证了卷烟质量的稳定。     

风力送丝系统配丝装置的改进应用

为解决风力送丝和配丝过程中产生的烟丝分层及造碎率较高等问题,提高送丝环节的控制能力,在原风力配丝装置的基础上,吸收小车送丝的优点,采用喂入式配丝方式,开发出了新型风力配丝装置。生产验证结果表明,与改进前相比,系统风速降低4.0m/s,整丝率提高1.40%,碎丝率降低0.50%,有效降低了配丝和风送过程中的造碎,较好地解决了烟丝分层问题,控制精度明显提高。     

烟丝气力输送风洞试验

为了深入探讨烟丝气力输送的特征与规律,建立了烟丝气力输送风洞试验系统,对速度和湍流度试验数据分析结果表明,风洞试验系统的气流稳定性系数η小于0.005,证明该风洞具有良好的均匀性和稳定性.在圆锥形试验段内对4种品牌烟丝进行了流动性实验,结果表明:①烟丝气力输送风洞试验系统设计合理,符合烟丝流实验要求;②烟丝的悬浮速度是以概率分布曲线形式表现的速度区间.当风速较低(Re<1.5×105)时概率分布曲线斜率较小;达到某一速度(3.0×105>Re>1.5×105)后曲线斜率急速增大;继续增加流速(Re>3.0×105),曲线斜率逐渐减小并趋于平稳;③烟丝物料中长度小于2.5 mm烟丝微片的悬浮速度较小,约占试验烟丝总重量的5%;杂质和结团烟丝的悬浮速度较大,约占试验烟丝总重量的5%;正常烟丝的悬浮速度在前两者之间,约占试验烟丝总重量的90%;④在本实验条件下烟丝、杂质分离的区间Re数为3.0×105～4.0×105.     

烟丝气力输送系统送丝管风速的测量

基于烟丝气力输送系统送丝管与回尘管风速的关系,提出了一种在回尘管上安装孔板流量计以间接测量送丝管风速的方法。实际应用表明:此方法的测量误差小于5%,满足工业检测要求。     

气流干燥在制丝生产中的应用研究进展

综述了近年来国内烟丝气流干燥技术在工艺优化、设备改造及研发上的进展和气流干燥对烟丝物理特性、感官质量及化学成分的影响,并与传统的滚筒烘丝工艺进行了对比。开发适合中式卷烟的烟丝气流干燥系统是今后研究的重要方向。     

筛分振动分配机在风力送丝系统中的应用

为进一步提高卷烟生产过程的加工精度,解决风力烟丝配送过程中存在的烟丝分层,进而影响卷烟质量稳定的问题,在对影响烟丝结构工艺参数测试分析的基础上,将筛分式圆盘振动分配机应用于风力送丝系统。结果表明,应用该分配机后烟丝结构有明显改善,碎丝率、烟支含末率、吸阻及单支重量降低,提高了卷烟质量的稳定性。     

制丝线烟丝贮存与风送配置的改造

大理卷烟厂引进的HAUNI制丝线由于烟丝调度的局限性 ,存在着烟丝供求关系不平衡问题 ,造成不必要的制丝线待柜停机或卷烟机待料停机 ,烟丝质量也易出现波动。将贮丝柜与风力送丝机重新编组 ,优化烟丝的送料方式 ,解决了上述问题。改造后烟丝调度的灵活性大大增加 ,贮丝时间比较稳定 ,实现了贮丝柜对卷烟机的烟丝灵活输送 ,提高了烟丝质量和卷烟质量 ,降低了原辅材料消耗     

制丝线烟丝贮存与送配置的改造

大理卷烟厂引进的HAUNI制丝线由于烟丝调度的局限性，存在着烟丝供求关系不平衡问题，造成不必要的制丝线待柜停机或卷烟机待料停机，烟丝质量也易出现波动。将贮丝柜与风力送丝机重新编组，优化烟丝的送料方式，解决了上述问题。改造后烟丝调度的灵活性大大增加，贮丝时间比较稳定，实现了贮丝柜对卷烟机的烟丝灵活输送，提高了烟丝质量和卷烟质量，降低了原辅材料消耗。     

螺旋筛分侧面喂入式配丝装置在卷烟厂风力送丝中的应用

为解决风力送丝配丝过程中存在的烟丝分层和含末率较高等问题,进一步提高烟丝输送过程的控制精度和稳定性,进行了新型螺旋筛分侧面喂入式配丝装置的应用试验。结果表明,与改进前相比,配丝过程中的烟丝分层和烟末筛分问题得到了有效解决,烟丝结构明显改善,中短丝率提高2.41%;整丝率提高2.34%;碎丝率降低1.55%;填充值提高0.12cm3/g;烟支单重量标准偏差降低4mg/支;卷烟吸阻降低32Pa/支;端部落丝量平均降低1.23mg/支,烟支含末率平均降低0.42%;卷烟焦油量平均降低0.16mg/支;CO量平均降低0.28mg/支,感官质量稳定提高。