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。     

烟丝在水平管气力输送过程中起动速度研究

利用高速摄像机和水平管气力输送系统研究了不同种类烟丝在水平管气力输送过程中的起动速度.通过捕获烟丝起动瞬间的运动图像,描述了在水平管气力输送过程中烟丝由静止状态开始旋转、翻滚直至达到悬浮状态的起动现象.考察了烟丝物理性质及输送管道性质对起动速度的影响,结果表明,烟丝起动速度随烟丝密度、当量直径、输送管道直径的增加而增大,其规律可由烟丝物理性质、输送气体性质及管道特性等组成的雷诺数Re和弗鲁德数Fr之间的关系式进行表征.通过对试验结果的回归分析,获得了计算烟丝起动速度的经验公式.     

滚筒烘丝过程干头干尾烟丝物理特性研究

为探索滚筒烘丝过程干头干尾烟丝与正常烟丝品质差异的判定方法,考察了干头干尾烟丝整丝率、整丝率变化率、堆密度及表观密度等物理指标的变化趋势,并基于上述物理指标对不同含水率的烟丝样品进行系统聚类分析,最后通过感官质量评吸对聚类分析结果进行了验证。结果表明:①干头干尾烟丝的整丝率、整丝率变化率、堆密度及表观密度均与含水率存在明显的相关性。②以含水率8.72%～9.46%为聚类分界点,不同含水率的烟丝样品可分为两类。③含水率≤8.72%的干头干尾烟丝与正常水分烟丝的整体感官质量存在显著差异。综合物理指标分析及感官质量验证结果,干头干尾烟丝与正常烟丝品质差异的含水率临界点应在9.00%左右。      

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.     

YJ17卷烟机供丝系统的优化改进

为解决YJ17卷烟机在烟丝松散输送过程中造碎率高、烟丝填充不均匀等问题,对供丝系统进行了优化改进。抛丝辊采用叶片代替螺钉,利用叶片旋转产生风力辅助烟丝拨送,由柔性拨料取代打击式供料;通过降低弹丝辘转速,避免弹丝辘对烟丝结构产生影响,减少烟丝造碎。以蚌埠卷烟厂生产的"黄山(新制皖烟)"牌卷烟烟丝为对象进行测试,结果表明:供丝系统改进后整丝率提高3.9百分点,碎丝率降低0.7百分点,烟丝填充值提高0.05 cm3/g,烟支空头率降低0.09百分点,质量异常烟支剔除率降低24%(670±70 mg),烟支质量标准偏差减少2 mg左右。该技术可为提高供丝均匀性提供支持。     

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     

卷烟厂烟丝气力输送参数的优选

以气力输送烟丝的造碎度为主要的衡量指标,对卷烟厂气力输送参数(输送风速、输送比)优选进行了研究。结果表明随着输送风速的增加,烟丝的破碎度迅速增大,而输送比的改变对烟丝的破碎度则没有明显的影响。     

一种新型烟丝结构靶向调控设备研发及应用

针对细支卷烟烟丝长丝率偏高,在卷制时易造成烟支质量波动较大、稳定性较差、不合格率高等问题,研制了一种针辊式烟丝结构靶向调控设备。该设备由烟丝选丝机构和断丝机构组成,混配后的烟丝进入烟丝选丝机构,在动态滚动状态下,中、短烟丝经针辊间隙落下,长烟丝则在选丝针辊钢钉挑动作用下逐级传递到断丝机构,在选丝针辊和断丝针辊差速旋转拉扯作用下柔性断丝,实现对长烟丝的靶向调控。以黄金叶(爱尚)细支卷烟烟丝为样品,在实际制丝生产的应用结果表明：该设备稳定性较高,在选丝针辊间距40 mm、选丝针辊电机频率30 Hz、断丝针辊电机频率47 Hz的运行参数下,经调控处理后的烟丝长丝率下降了12.58%,中丝率和短丝率分别上升了8.12%和3.96%,碎丝率仅增加了0.12%,烟丝结构分布更加合理,满足加工质量要求。     

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。     

烟丝结构对烟丝填充值和卷接质量的影响

研究了不同结构烟丝的填充值和卷接质量的变化规律。结果表明：在试验范围内，整丝率与烟丝的填充值、卷烟单支质量呈现出显著的相关性，当烟丝的整丝率(质量分数)≥80％时，可使烟丝的填充值稳定提高、卷烟单支质量显著降低；碎丝率与卷烟单支质量、卷烟空头率呈现出显著的线性关系，烟丝碎丝率(质量分数)增大1％，卷烟单支质量增加0．0084g，卷烟空头率增大0．41％，利用该成果，在生产中采取相应的措施，可使烟丝的结构更加合理，卷接质量及稳定性得到显著提高。     

基于烟丝特性和卷制原理的卷烟机最佳回丝量计算模型

为确定卷烟机最佳回丝量,根据烟支卷制原理,结合烟支重量、规格、密度和平准盘凹槽规格、卷烟机吸丝道导轨规格等因素建立了卷烟机最佳回丝量计算模型。通过实例验证,该模型推算出的卷烟机回丝量是合适的,不仅能提供满足烟支质量要求的烟丝量,而且能最大程度减少因回丝量过大造成的烟丝造碎,降低烟支含末率,提升产品质量。该模型确定卷烟机最佳回丝量的方法实施方便,且不受卷烟机机型、烟支规格、原辅材料等因素限制,具有一般适用性。     

磷酸氢二铵对卷烟烟气游离烟碱释放量及感官品质的影响

为探索磷酸氢二铵(DAP)对卷烟烟气游离烟碱释放量及感官品质的影响,在等量烟丝上喷洒DAP溶液,使DAP在烟丝中的质量百分比为0(对照样)、0.2%、0.5%、1.0%、1.5%和2.0%;优化了烟气中游离烟碱释放量的分析方法;测定了烟丝p H、烟气游离烟碱释放量,并进行了感官评价;对DAP添加量与烟气游离烟碱释放量、烟丝p H进行了相关性分析。结果表明:1用三氯甲烷-中性水体系对烟气中游离态与结合态烟碱进行萃取分离,相对标准偏差(RSD)为3.46%,回收率在84.7%~88.7%之间。2添加DAP可提高烟丝的p H以及烟气游离烟碱的释放量,在所研究的添加量范围内,DAP添加量与烟丝p H、烟气游离烟碱释放量均显著正线性相关。3随DAP添加量的增大,卷烟烤香味增加,劲头总体呈上升趋势;DAP添加量不宜超过1.0%;在低添加量的情况下,其主要作用是促进烟叶内部的美拉德反应,提升烟气的烤香,丰富烟香。      

HXD蒸气喷射量对叶丝膨胀效果及卷烟内在质量的影响

分别在不同起始干燥含水率条件下进行了不同蒸气喷射量对叶丝膨胀及卷烟内在质量的综合影响因素研究。结果表明:采用相对较低起始干燥含水率进行干燥时,随着蒸气喷射量的增加,叶丝填充值逐渐增加,烟支的卷制重量逐渐下降;采用相对较高起始干燥含水率进行干燥时,蒸气喷射量对叶丝在线膨胀的影响不明显,随着蒸气喷射量的增加,叶丝填充值及烟支卷制重量差异不大;在气流干燥过程中,根据配方档次及起始干燥含水率的不同,需要的蒸气喷射量也不同,对相对较低起始干燥含水率的中高档卷烟宜不加或少加蒸气;对相对较高起始干燥含水率的低档卷烟适当加大蒸气量,有利于卷烟内在质量的改善。     

卷烟卷制质量的稳定性研究

为评价在制品加工过程中的质量稳定程度,提高卷烟卷制过程中的质量稳定性控制水平,以方差分析、统计假设检验等为手段,对卷烟的质量指标和过程参数进行差异显著性分析,以显著性水平来量化卷烟卷制质量的稳定程度。结果表明,卷烟卷制质量的波动根源主要来自于来料烟丝结构的差异;烟丝结构的差异主要为批次间的波动和机台间的差异。减少机台间来料烟丝结构的差异和批次间烟丝结构的波动可稳定提高卷烟的卷制质量。     

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     

HXD气流干燥对卷烟综合质量的影响

对比分析了隧道式燃油烘丝机(HXD)气流干燥与CO2膨胀2种生产方式及HXD气流干燥叶丝不同掺配比例对配方烟丝质量和卷烟综合质量的影响.结果表明:掺配HXD气流干燥处理的膨胀叶丝能提高配方烟丝的整丝率,降低碎丝率,叶丝结构较合理,弹性较好;在实验牌号卷烟中,2种生产方式生产的膨胀叶丝掺配比例相同时,HXD气流膨胀叶丝卷烟感官质量较好,最佳掺配比例为15%.     

在卷烟配方烟丝中添加不同比例碎烟片试验研究

为了降低卷烟的原料成本 ,研究了在配方烟丝中加入 3～ 6mm碎烟片对烟丝填充值、烟支单重、卷烟焦油产生量以及感官质量的影响。结果表明 :在配方烟丝中薄片、梗丝、膨胀烟丝比例不变的条件下 ,掺入一定比例的碎烟片 ,可适当提高配方烟丝填充值、降低烟支单重 ,且对感官质量无大影响     

卷烟制丝和卷制过程中主要质量指标与消耗指标的关系及评价方法

通过统计3个卷烟牌号的卷制质量指标、烟丝质量指标和加工的消耗指标并作回归分析,发现卷烟吸阻、硬度、填充值和烟支密度的乘积互为正相关关系,卷烟空头率、端部落丝量和含末率互为正相关关系,影响单箱耗丝的因素包括烟丝碎丝率、填充值和含水率。提出了对烟丝质量、制丝线消耗和卷制消耗的评价方法。      

PASSIM卷接机组风室导轨的改进

PASSIM卷接机组原设计中风室导轨存在对下层烟丝吸附力弱、烟丝在高速运动过程中容易打滑等问题,造成烟支空头率高和烟支重量不稳定。为此对风室导轨布局方式、截面形状和基体材料进行了改进。前后列导轨改为对称的阶梯形;截面形状由圆弧形改为斜面;基体材料采用不锈钢,工作面进行陶瓷喷涂处理。改进后风室导轨提高了对烟丝的吸附力,解决了烟丝打滑问题,避免了紧头位置在高速运动中偏移和烟丝束形状变化,烟支质量标准偏差降低了3.5 mg,空头产生率降低了0.3%,有效提高了烟支质量控制精度。