卷烟端部落丝量与卷制工艺参数的关系

为控制卷烟端部落丝量偏高的问题,对PASSIM 12000 型卷烟机工艺参数与烟丝整丝率和卷烟端部落丝量之间的关系进行了研究.通过试验分析,找出了影响烟丝结构的主要因素为卷烟机平准盘规格、大小针鼓间隙、大风扇风管阀门开度和扩散辊转速.结果表明,当卷烟杌的平准盘凹槽为3.5/3.0mm、大小针鼓间隙为0.8 mm、大风扇风管阀门开度为80%和扩散辊转速为140 rpm时,可明显降低卷烟机后车身的烟丝造碎,烟支端部落丝量的不合格率由调整前的0.52%下降至0.40%.     

针辊式烟丝结构调控设备参数变化对细支烟卷制品质的影响

以单支质量标准差、吸阻标准差、总通风率标准差、端部落丝量、含末率等为指标,选取选丝针辊电机频率、断丝针辊电机频率和选丝针辊间距3个参数设计正交试验,研究针辊式烟丝结构调控设备参数变化对细支烟卷制品质的影响。结果表明：选丝针辊电机频率是影响细支烟单支质量和总通风率标准差的关键因素,断丝针辊电机频率是影响吸阻标准差和端部落丝量的关键因素,选丝针辊间距是影响含末率的关键因素;调控设备最优参数为选丝针辊电机频率33 Hz、断丝针辊电机频率45Hz、选丝针辊间距45 mm;调控后烟丝长丝率降低了14.39%、中丝、短丝率增加了26.01%和20.09%,碎丝率变化较小。卷制后细支烟物理指标无显著变化,但单支质量、吸阻、总通风率等标准差均下降30%以上,端部落丝量、含末率分别降低了61.79%和36.42%,细支烟卷制稳定性明显提高。     

卷烟机参数对细支烟卷制的影响

研究了卷烟机针辊回丝量电压值、大风机压力、小风机压力等卷烟机关键工艺参数对细支烟机台运行情况和烟支物理质量的影响规律。结果表明:①针辊回丝量、大风机压力、小风机压力对细支卷烟机台设备运行情况和细支烟物理质量指标均有不同程度的影响;②回丝量对平整盘位置和空头率影响显著(P<0.05);③随着回丝量的增大,平整盘位置减小,压实量增大,空头率减小;④大风机压力对平整盘位置影响显著(P<0.05);⑤随着大风机负压的增大,平整盘位置减小。综上,增加回丝量可以减小细支烟空头率,改善细支烟的质量。     

卷烟机VE供丝部的有关工艺参数对卷烟质量稳定度的影响

根据PROTOS70卷烟机供丝系统的基本原理,除平整器对烟支中的烟丝分布起重要作用外,卷烟机VE的针辊转速和大小风机压力等工艺参数的变化对卷烟质量的稳定性也有一定作用.采用3因素3水平正交试验设计与数理统计方法,研究了卷烟机主要工艺参数对卷烟重量、吸阻等指标变异系数的影响.结果表明,针辊转速、大风机压力、小风机压力3个工艺参数对卷烟重量和吸阻的稳定均有不同程度影响,尤以针辊转速的影响最大,但3因素对卷烟重量和吸阻稳定的影响均未达到显著性程度.在试验范围内,3因素的最佳参数分别为410 r/min、-8 500 pa、1 200 pa.     

重点工序工艺参数与主流烟气中CO量的关系研究

对卷烟工艺参数与主流烟气中CO量的关系进行研究,结果表明:制丝过程4个重点工序中微波松散、松散回潮工序对烟支主流烟气中CO量的影响作用较小;切丝、HT+烘丝工序对烟支主流烟气中CO量的影响作用较大.切丝宽度、HT蒸汽压力、热风温度、排潮风门开度、热风风门开度和筒体转速6个工艺参数对烟支主流烟气中CO量有影响作用,其中切丝宽度和HT蒸汽压力与热风风门开度的交互作用影响显著.     

PASSIM卷接机组供丝系统的改进

PASSIM卷接机组供丝系统采用的机械梳理、定量输送结构,存在烟丝造碎较严重,烟支质量标准偏差较大,空头率较高等缺陷,通过与GD121和PROTOS等卷接机组供丝系统结构原理的对比分析,对PASSIM卷接机组供丝系统进行了改进。①取消初次计量单元中对烟丝造碎严重的计量辊加扩散辊结构;②由定量针辊、计量料槽、小针辊组成二次烟丝计量部分;③重新设计了回丝部分,避免了回丝重复修剪而增加烟丝造碎;④改进了集流管,增加了自动清理功能。改进后PASSIM卷接机组与原机组进行了供丝系统对比测试,结果表明,平均造碎率由17.52%降低到15.31%,烟支质量标准偏差及空头率明显降低,提高了设备运行的稳定性及工艺性能。     

利用烟丝含签率检测仪研究加工工艺对烟支含签率的影响

为有效控制烟支中的梗签含量,研制烟丝含签率检测仪,利用该仪器考察加工工艺对烟支含签率的影响。结果表明:检测量为12g烟丝时,随着含签率的增加,检测结果的相对误差总体上有所降低;检测量为12~20g检测效果最佳;在烟草加工过程中,烟支中的梗签来自于原料烟叶的梗和叶脉;叶丝风选机的进风档板角度越大、排风挡板角度越大、皮带速度越低,烟支含签率越低;VAS流化床的排风蝶阀角度、进风蝶阀角度变大时,烟支含签率都是先减小、后增大;卷烟机导向板高度越大、二次节流风门开度越大烟支含签率越低。     

YJ15型卷烟机定量供丝驱动的改进

针对YJ15型卷烟机二次定量供丝存在烟丝供给不均匀的问题,采取了3项改进措施:①采用交流伺服系统独立驱动粗、细钩子辊,缩短传动链;②将初次定量供丝传动与二次定量供丝传动分开;③将齿轮传动改为同步齿型带传动。改进后的YJ15型卷烟机定量供丝驱动系统,提高了供丝的均匀度,降低了烟支的空头率。     

PASSIM卷接机组供丝量的统计分析

为降低PASSIM卷接机组生产过程中烟支空头率和烟支质量标准偏差不合格的烟支数量,利用一元线性回归模型和三次趋势预测模型,对卷烟机不同供丝量下的烟支空头率、烟支质量标准偏差及烟丝堵塞停机次数等指标进行了相关性研究。结果表明:①PASSIM卷接机组供丝量与烟支空头率和烟支质量标准偏差存在明显的负相关关系,当供丝量设定在130%~140%时,机组对烟支品质控制效果较好。但当供丝量超过138.7%时,会出现卷烟机堵塞现象。②通过对螺旋回丝器改造并定期检查维修料斗,可以降低供丝量在130%~140%时卷烟机的烟丝堵塞次数,保证烟支品质。     

烟丝形态调控对中支卷烟卷制质量及稳定性的影响

为找到中支卷烟适宜的烟丝形态,以烟丝特征长度表征烟丝形态,采用烟丝形态调控技术,分析了中支卷烟烟丝不同特征长度与质量指标及稳定性关系。结果表明:①烟丝特征长度在2.35~2.85 mm(卷制前)范围内,中支卷烟物理指标稳定性较好; ②空头率、烟支密度标准偏差和密度分布一致性系数η值均随特征长度减小呈先降低后增大的趋势。③当烟丝特征长度在2.35~2.80 mm(卷制前)范围内,卷制烟支样品端部落丝量较小、燃烧锥落头倾向较低,但动态吸阻分布一致性存在波动。④综合分析,考虑到配方间差异,中支卷烟烟丝特征长度在2.35~2.85 mm(卷制前)范围内,辊筛频率在37~47 Hz之间,物理指标稳定性、烟支密度一致性较好,空头率和燃烧锥落头倾向较低,端部落丝量较小。      

基于灰色关联法的短支烟烟丝结构优化研究

采用灰色关联法对切丝后、烘丝后、加香后、卷烟机料斗处的烟丝结构进行关联性分析,确定最优切丝尺寸,并用烟丝截短设备对其进行优化。结果表明:短支卷烟整体存在整丝率低,长丝率高的问题,其中整丝率80.00%,长丝率40.00%,中丝率占20.00%～30.00%,碎丝率2.00%;切丝后6.50～8.00 mm烟丝与烘丝后3.35～8.00 mm烟丝、烘丝后3.35～10.00 mm烟丝与加香后2.50～6.50 mm烟丝、加香后3.35～8.00 mm烟丝与卷烟机料斗处3.35～8.00 mm烟丝均存在较强正关联性;通过烟丝截短设备切短切丝6.50～8.00 mm烟丝后,短支卷烟长丝率降低了10.79%,中丝率增加了15.13%,烟支质量标偏、吸阻标偏、硬度标偏、端部落丝量分别降低了9.52%,2.11%,22.46%,23.21%,卷烟质量得到明显改善。     

切丝宽度与烘丝方式对不同规格卷烟的影响

为研究切丝宽度、烘丝方式对不同规格卷烟烟支的物理质量、主流烟气常规指标和卷烟机台运行情况的影响规律,选取切丝宽度分别为0.8,0.9,1.0 mm,烘丝方式分别为KLD滚筒干燥和HDT气流干燥的烟丝在中支、细支、短支卷烟规格上开展试验。对于同一规格的卷烟,烟支的圆周和重量保持不变。结果表明:① 与滚筒烘丝相比,气流烘丝卷制的烟支吸阻升高,硬度增大,端部落丝减小;② 与滚筒烘丝相比,气流烘丝卷制时的机台平整盘位置值增大,压实量减小;③ 随着切丝宽度的减小,烟支含末率升高,主流烟气中的CO量、焦油量、总粒相物、烟碱增加,中、细支卷烟空头率降低;④ 中、细支卷烟建议采用0.8,0.9 mm较细的切丝宽度来解决烟支空头率较高的问题;⑤ 短支卷烟建议采用HDT气流烘丝的方式来解决端部落丝较大的问题。     

薄板烘丝工艺参数对卷烟焦油释放量的影响

通过设计不同的单因素试验,分别考察了筒壁温度、热风温度、热风风门开度、排潮风门开度和滚筒转速5个薄板烘丝工艺参数对卷烟焦油释放量的影响.通过均匀试验设计,建立了叶组样品烘丝工艺参数与对应焦油释放量之间的二次回归模型,根据模型得到叶组样品的理论最优烘丝工艺参数:筒壁温度135℃,热风温度130℃,热风风门开度100%,排潮风门开度50%,滚筒转速8 r/min.     

卷制过程中设备参数对烟支内烟丝分布的影响

为了解决烟支单支质量、吸阻等指标波动较大等问题,提高烟支内烟丝密度分布均匀性,采用正交试验方法对PASSIM7000卷接机组吸丝成型系统主要设备参数进行优化,研究了不同凹槽数量和凹槽深度的平准器圆刀规格对烟支卷制质量的影响.结果表明:①卷接机组吸丝成型系统最优化设备参数组合是:抛丝辊转速1250 r/min,扩散辊转速180 r/min,针鼓转速18 r/min,吸风室风压11200 Pa,吸丝带中经线编织数量为25根;②最佳平准器圆刀规格为六槽,槽深为3.8 mm/1.5 mm.③在试验范围内,优化试验与对照试验相比,烟支单支质量标准偏差平均下降了3.42 mg/支,烟支中烟丝密度标准偏差降低了6.82 mg/cm3.     

过程筛分量对烟丝结构和烟支质量影响研究

为探究烟丝加工过程碎片回掺和不回掺两种模式对烟丝和烟支质量的影响,进行对比实验发现:碎片不回掺加工模式下二次加料前筛出碎片量最大,切丝前筛出碎片量最小,碎片回掺模式筛出的烟末量明显大于碎片不回掺模式,碎片回掺和不回掺模式筛分总量相近;碎片不回掺方式加工的烟丝长丝率比例大,中短丝率比例小;碎片不回掺模式卷制形成的烟支重量和吸阻稳定性差,烟支圆周和硬度大。     

基于短支卷烟物理质量稳定的烟丝尺寸优化设计

利用相关性分析和回归分析法研究烟丝尺寸分布与短支卷烟主要物理指标的相关关系,分析影响短支卷烟物理质量及其稳定性的具体烟丝尺寸分布。结果表明:(1)对短支卷烟物理质量及其稳定性产生主要影响的烟丝尺寸分布为X1(7.00mm)、X3(3.35～5.00mm)、X5(1.00～2.50mm)、X6(1.00mm);(2)其中X1层烟丝与卷烟重量标偏呈线性正相关,X5层烟丝与吸阻、硬度及其标偏呈线性负相关,X3层、X6层烟丝与端部落丝量和含末率分别呈线性负相关和正相关。在短支卷烟实际生产中,可以针对波动较大的物理指标,通过适当增加短丝和中长烟丝的比例,减少超长烟丝和碎丝比例,达到提升短支卷烟物理质量及其稳定性的目的。     

辊切梗丝成丝工艺研究

为提高梗丝工艺质量,考察了烟梗筛分、压梗、切梗厚度、膨胀强度(汽料比)、干燥方式5个工艺参数对片状梗丝和辊切梗丝质量的影响.通过增加烟梗筛分工序,取消压梗工序,增加辊切及配套松散和均铺工序,确定了辊切梗丝成丝工艺流程并进行了实际应用验证.结果表明:①增加烟梗筛分工序,能够改善片状梗丝物理质量,提高长丝率,降低整丝率、中...     

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.     

装箱密度对异地配送烟丝质量的影响

为确定合适的异地供丝装箱密度,测试分析了不同条件下配方烟丝及其组分的堆积密度和沉积密度,并对比跟踪了不同装箱密度条件下烟丝质量和卷制质量变化。结果表明:①在装箱烟丝密度小于振实沉积密度时,对异地供丝的配方烟丝填充值和弹性影响较小。②随着装箱密度的增加,配送前后烟丝的含水率变化值整体呈减小趋势,填充值变化值整体呈增大趋势,整丝率和碎丝率变化值呈先减小后增大趋势;卷烟的烟支端部落丝量呈先降低后增加趋势,含末率整体呈增加趋势,感官质量一致性有所提升。③烟丝在配送过程会产生下陷,质量指标和消耗变化较大的拐点多在振实沉积密度处,为统筹异地供丝质量和成本,装箱密度不宜超过烟丝振实沉积密度。      

梗签含丝量对烟支重量稳定性的影响

为合理控制梗签剔除率,提高卷烟产品质量,分析探讨梗签含丝量对卷烟重量及其稳定性的影响规律。结果表明:梗签含丝率在2%¹0%范围内变化时,烟支重量标准偏差整体呈现下降趋势。其中,在6%10%范围内变化时,烟支重量标准偏差整体呈现下降趋势。其中,在6%⁸%范围内时,烟支重量标准偏差符合卷烟工艺规范要求的上限(23mg),烟支重量控制较为稳定,并且单箱耗丝量控制在35Kg以下,在保证卷烟产品质量和降低消耗之间达到较佳水平。