KDF2圆周检测控制装置的研制

文章研制一种圆周检测控制装置。在卷烟生产过程中,由于滤棒的圆周不稳定,卷接操作工难以精确控制烟支卷制精度,是造成烟支嘴头皱形成的原因之一,影响了卷烟生产质量,因此提高滤棒圆周的加工精度,对于提高卷烟生产加工稳定性有着重要作用。在工业技术日新月异的今天,电气控制"数字化"取代"模拟化"已成必然趋势。现有成型机"滤棒直径控制系统"数字化技术改进势在必行!为此,我们设计了先进的滤棒圆周在线监控系统。     

滤棒质量控制和评价方法的研究

为进一步提高卷烟的外观质量 ,针对烟支滤嘴皱纹影响卷烟产品外观质量问题 ,根据正态分布原理对滤棒的质量特征值进行了分析和细化评价。通过改进滤棒质量评价方法 ,加大了滤棒圆周的考核权重 ,严格控制其圆周值和标准偏差值 ,有效降低了滤棒圆周值的离散程度 ,缩小和限制了滤棒圆周平均值的波动范围 ,使其更接近于标准值。与改进前相比 ,改进后烟支的滤嘴皱纹率由 0 .770 %下降到 0 .2 14 % ,证明改进后的滤棒质量控制和评价方法能够较客观地反映滤棒实物的质量水平 ,有效降低烟支滤嘴皱纹和滤嘴脱落现象的产生     

影响卷烟吸阻变化的多因素研究

为研究烟支各项物理指标对卷烟吸阻的影响,以河南中烟某常规牌号的卷烟为研究对象,运用多元线性回归、配对T检验进行统计分析,探究卷烟吸阻与烟支物理指标、滤棒压降、烟丝填充值及含水率间的相互关系,构建卷烟吸阻与其指标间的数学模型,并进行分析、验证和预测。结果表明:滤棒压降越大,卷烟吸阻越大;含水率越大,卷烟吸阻越大;单支烟支质量越大,卷烟吸阻的数值、标准偏差、C_PK也随之增大;烟支圆周与卷烟吸阻呈微弱的负相关性;滤棒压降和填充值的交互作用对卷烟吸阻呈显著的负相关;单支烟支质量、滤棒压降和填充值的交互作用对卷烟吸阻呈显著正相关。该模型的R-Sq (调整)>99.37%,对影响卷烟吸阻的各指标进行优化设计后能获得卷烟吸阻1 050 Pa的95%置信区间。     

烟支和滤棒智能长度仪期间核查方法的研究

文章依据GB/T 22838.2-2009《卷烟和滤棒物理性能的测定第2部分:长度光电法》,提出用于烟草行业卷烟物理性能检测实验室烟支和滤棒智能长度仪的期间核查方法,确保烟支和滤棒智能长度仪在使用期间能够保持设备校准状态的可信度并获得最佳测量能力,以此保证并维持使用人员对检测结果的可信度,增加实验室检测人员对使用烟支和滤棒智能长度仪的自信心。     

滤棒特性对18种爆珠香味成分转移行为的影响

为研究爆珠香味成分在不同滤棒特性卷烟中的转移行为,通过建立18种香味成分的GC-MS/MS分析方法,剖析了爆珠放置位点、爆珠大小、滤棒空腔大小和烟支圆周等滤棒特性对18种爆珠香味成分转移行为的影响。结果发现：(1)在通风率为0的常规卷烟中,爆珠添加位点离烟丝端越近,越利于沸点小于300℃的香味成分向主流烟气的转移;爆珠粒径最小,18种香味成分的转移率也最小;滤棒空腔越大,沸点小于300℃的香味成分的转移率也越大。(2)相同粒径爆珠放置于不同圆周卷烟中时,18种香味成分的转移率均随着卷烟烟支圆周的增大而增大。(3)相关性分析表明,除N-乙基-L-薄荷基甲酰胺（WS-3）外,添加位点（距唇端的距离）、滤棒空腔和烟支圆周与其他17种香味成分的转移率均高度正相关,爆珠粒径与大部分香味成分的转移率高度或中度正相关。(4)层次聚类分析表明,爆珠香味成分的转移行为与化学成分本身的沸点、分子量和挥发性等物化性质也密切相关。     

滤嘴设计参数对细支卷烟吸阻的影响

为给细支卷烟(圆周=17.0 mm)吸阻设计及优化提供参考,将5种规格二醋酸纤维丝束(8.0Y/15 000、9.5Y/12 000、11.0Y/15 000、6.0Y/17 000、6.7Y/17 000)成型为不同压降(2 400～5 200 Pa)滤棒,并搭配不同滤嘴通风率(0、20%、40%、60%)进行细支卷烟样品制备,考察了滤嘴通风率、二醋酸纤维丝束规格及滤棒压降对细支卷烟吸阻的影响。结果表明:(1)固定滤棒压降,烟支吸阻与滤嘴通风率呈显著负相关关系(R~20.98),且滤棒压降增大,改变相同滤嘴通风率对烟支吸阻的影响幅度略有增加;(2)固定滤嘴通风率,高单旦、低总旦规格二醋酸纤维丝束适宜于降低烟支吸阻;(3)固定滤嘴通风率,烟支吸阻与滤棒压降呈显著正相关关系(R~20.96),且滤嘴通风率增大,改变相同滤棒压降对烟支吸阻的影响幅度减弱。     

影响卷烟焦油量的因素探讨

通过对卷烟焦油量波动情况的分析 ,重点对叶组配方、烟支重量、烟支圆周、烟支长度、烟支吸阻、烟支含水率与焦油量的关系进行了数据分析 ,对滤棒吸阻、烟丝结构与焦油量的关系进行了试验分析。分析了各因素与焦油释放量的关系 ,并提出了稳定、降低焦油量需严格控制的主要工艺参数     

烟支规格对卷烟物理、烟气、燃吸特性及感官质量的影响

为探究烟支规格对卷烟质量的影响,在烟丝原料、填充密度、卷烟纸透气度、接装纸规格、丝束材料以及滤棒吸阻条件相同的情况下卷制4种规格卷烟[烟支规格(烟支圆周×长度):常规(24.3 mm×84 mm)、22 mm卷烟(22 mm×84 mm)、中支(20 mm×89 mm)、细支(16.9 mm×97 mm)],检测其物理...     

细支烟滤嘴参数对烟碱过滤效率的影响

为给细支卷烟[圆周为(17.0±0.1)mm]滤嘴设计开发提供更多参考,按照单因素设计了5种丝束规格、每个丝束3个滤棒压降梯度、4个滤嘴通风梯度,共15个滤棒样品,卷接为60个卷烟样品,考察了不同滤嘴参数对细支烟烟碱过滤效率的影响。结果表明:对于不同丝束规格成型的细支滤棒卷烟,(1)在滤棒压降相同条件下,细支烟烟气烟碱过滤效率与滤嘴通风率显著正相关;随着滤棒压降增大,滤嘴通风率对烟碱过滤效率的影响幅度先增加后降低,滤嘴通风率每增加10%,烟碱过滤效率增加0.64%～1.00%;(2)在相同滤嘴通风率条件下,烟碱过滤效率与滤棒压降显著正相关,滤棒压降每增加100 Pa,烟碱过滤效率增加1.20%～1.40%;(3)丝束单旦增加、总旦降低,所成型的细支滤棒对主流烟气烟碱的过滤效率呈降低趋势。     

爆珠对滤棒、卷烟物理性能及卷烟主流烟气的影响

为明确爆珠对滤棒、卷烟物理性能和卷烟主流烟气的影响,分析了爆珠滤棒与无爆珠滤棒和卷烟的物理指标差异以及卷烟主流烟气常规指标差异,测试了爆珠破碎前后卷烟物理指标和主流烟气指标的变化。结果表明:①爆珠滤棒的压降标准偏差分别比相同丝束填充量滤棒和相同压降滤棒增大39和17 Pa,圆度分别降低0.039和0.079百分点。②在烟支净含丝量相同的前提下,爆珠卷烟的质量与吸阻稳定性均变差,烟气烟碱量比相同丝束填充量滤棒卷烟降低0.04 mg/支,烟气焦油量和一氧化碳量比相同压降滤棒卷烟升高0.2 mg/支。③爆珠破碎后,卷烟吸阻明显降低,吸阻稳定性明显变差,主流烟气中的总粒相物、焦油、烟碱和一氧化碳分别增加1.31、1.2、0.06和0.4 mg/支。④在爆珠未破碎状态下,保持烟支净含丝量和烟支吸阻一致可以保证爆珠卷烟与常规卷烟主流烟气指标的一致性;在爆珠破碎状态下,要保证爆珠卷烟与常规卷烟主流烟气指标的一致性性,爆珠滤棒的压降应比常规滤棒高376 Pa以上。     

卷烟胶的发展概况

卷烟胶,泛指在卷烟生产过程中用于烟支卷制搭口、烟支滤嘴接装、卷烟小盒及条盒包装、烟箱封装以及在滤棒生产过程中的用胶。按卷烟胶的形态可分为水基型卷烟胶和热熔型卷烟胶。一般来说,水基卷烟胶用于烟支卷制搭口、烟支滤嘴接装、小盒及条盒包装以及滤棒生产中丝束的固定;热熔型卷烟胶用于小盒及条盒包装、滤棒成形搭口以及纸箱的封装。本文介绍卷烟胶发展历程,把不同时期的卷烟胶的类型、品种进行介绍,同时介绍卷烟胶未来发展趋势。     

烟支圆周对卷烟燃烧特性和烟气气溶胶分布的影响

为研究不同烟支圆周对卷烟燃烧性和烟气气溶胶的影响,采用红外热成像测温法和热电偶测温法分别测试了同一牌号不同圆周(常规、中支和细支)卷烟燃烧锥固相温度和滤嘴烟气温度;采用模拟循环吸烟机和快速粒径谱仪,研究了ISO抽吸模式下同一牌号3种不同圆周(24.37 mm,常规卷烟;20.06mm,中支卷烟;17.02 mm,细支卷烟)卷烟烟气气溶胶的粒径分布特征。结果表明:(1)对于燃烧锥固相温度,中支卷烟和细支卷烟比常规卷烟平均高约100℃;(2)对于卷烟滤嘴前端烟气温度,中支和细支比常规卷烟平均高5℃,而经过滤嘴的冷却作用,3种不同圆周卷烟滤嘴中间的烟气温度趋于一致;(3)随着烟支圆周的减小,平均口数的粒子数浓度明显增加,而粒数中位直径减小,即小粒径粒子数目明显增加;(4)随着烟支圆周的减小,平均口数的粒子表面积明显增加,而表面积中位直径明显减小,即小粒径粒子总表面积明显增加。     

滤棒成型机组圆周控制系统的对比分析

以KDF2/AF2和ZL26滤棒成型机组为研究对象,分析对比了两种滤棒圆周控制系统的控制原理.KDF2/AF2型圆周控制系统采用调节气压的方法控制滤棒直径,结构简单,维护方便,但气压与滤棒圆周的变化成非线性关系,无法进行量化调整,且调整范围小,直观性差,操作不方便;ZL26滤棒成型机组采用调节气压和气流相结合的方法控制滤棒直径,电气控制采用PID调节,使滤棒圆周测量值与实际值保持良好的线性关系模型,实现了滤棒圆周的自动调整,使滤棒圆周稳定在一定偏差范围内,提高了系统的稳定性.     

实行标准偏差和平均值考核管理方法提高滤棒、烟支加工质量

针对目前行业规定的滤棒圆周、吸阻和烟支圆周、单支重合格率评价方法不能有效体现其波动情况、不能较好地体现其质量控制水平及设备运行状况的问题 ,在统计分析对比的基础上 ,应用数理统计原理 ,通过控制滤棒和烟支的标准偏差及平均值偏离中心值的偏移量 ,探索出一种新的标准偏差和平均值考核管理方法。实施效果证明 ,改进后的考核管理方法能够体现出控制精度 ,客观反映了企业的质量控制水平及设备运行状况 ,便于进行统计分析和工艺质量管理 ,可以使管理者根据统计分析结果及时发现问题、分析原因并着手解决问题。新方法的实施 ,使滤棒圆周、吸阻和烟支圆周、单支重的标准偏差减小 ,离散程度降低 ,平均值更靠近中心值 ,提高了设备性能和生产者的质量意识与质量控制水平 ,提高了企业全面质量管理的层次     

卷烟和滤棒试样旋转方式对圆周测量的影响

为解决卷烟或滤棒试样截面非规则时,圆周检测设备的测量精度低等问题,通过建立非规则试样旋转模型,构建圆周测量标准实验装置,分析了扫描速率与试样旋转速率之间的比率和偏心距离对直径测量的影响,并对4种不同圆周检测设备进行了试验对比。结果表明:1单次直径测量时间内试样旋转角度≤0.04°时,能保证直径变化小于0.001 mm,绝对椭圆度变化小于0.05 mm。2偏心距离不会对圆周的测量产生影响,但会使测得的最大直径和最小直径产生误差。根据4种不同圆周检测设备的偏心距离,推导出偏心距离可能产生的最大直径误差和最小直径误差,且均符合直径测量最大允差要求。     

基于Canny算子的滤棒数量检测方法

为解决生产中无法精确统计滤棒数量等问题,提出了一种基于Canny算子的滤棒数量检测方法。该方法利用图像处理技术,通过Canny算子对整个托盘的滤棒进行边缘检测,再利用图像形态学中的膨胀运算增加检测边缘的清晰度,同时结合滤棒圆形特性精确定位滤棒位置,实现滤棒数量检测。以长支烟、中支烟和短支烟滤棒样品为对象进行测试,结果表明:该检测方法能够实现滤棒数量的精确统计,准确率达到99.27%,且适用于检测各种圆周滤棒,具有较好的通用性和鲁棒性。该方法可为降低滤棒材料消耗提供技术支持。     

卷烟规格对主流烟气6种有害成分释放量的影响

为探索卷烟规格对卷烟主流烟气6种有害成分(苯酚、巴豆醛、HCN、苯并[a]芘、氨、NNK)释放量的影响,选取烟支圆周、烟支长度和烟丝宽度作为影响因素,对120个卷烟样品主流烟气6种有害成分释放量进行了多因素方差分析。结果表明:①烟支圆周对6种烟气有害成分释放量的影响最大,烟支长度次之;而烟丝宽度除了对HCN的释放量有影响外,对其他成分的释放量影响不大。②在烟支圆周17.0～24.2 mm范围内,6种烟气有害成分释放量与烟支圆周均正相关;在24.2～27.0 mm范围内,巴豆醛和HCN的释放量与烟支圆周负相关,氨的释放量几乎不变,其余3种有害成分释放量与烟支圆周正相关。③6种烟气有害成分释放量与烟支长度均正相关。④除HCN的释放量与烟丝宽度负相关外,其余5种有害成分的释放量与烟丝宽度无关。     

不同型号卷烟综合测试台测定卷烟物理指标结果的差异性分析

为了确定不同型号卷烟综合测试台测定卷烟物理指标结果的差异性,采用烟支物检设备溯源比对棒和3个卷烟样品对4种型号卷烟综合测试台进行测试。各型号卷烟综合测试台测定烟支物检设备溯源比对棒的重量、圆周、长度、吸阻平均值存在很小的差异,而各型号卷烟综合测试台测得的硬度不同。为了保证各仪器测量结果的准确性,对仪器进行比对,建立卷烟综合测试台的比对方法。     

基于多元线性回归的细支丝束规格选择研究

为提供细支滤棒丝束规格选择依据,选取7个规格细支滤棒用丝束,使用多元线性回归方法,构建了适用于细支滤棒丝束选择的压降模型,制作细支滤棒丝束特性曲线,建立了适用于细支卷烟的烟气过滤效率经验方程,形成细支滤棒丝束规格选择指南:①围绕卷烟设计要求,确定滤嘴圆周及长度、过滤效率范围,通过烟气过滤经验方程,初步计算得出丝束单旦及滤嘴压降的范围。②列出符合要求的丝束规格,通过滤棒压降模型,作出不同丝束的特性曲线图。综合考虑图中的最佳成型区间、丝束填充量、滤棒硬度等因素,最终筛选合适丝束规格。     

爆珠滤棒设计参数对卷烟通风率及主流烟气成分的影响

为进一步拓宽爆珠滤棒设计思路,制备了不同爆珠直径和位置的爆珠滤棒和卷烟样品,分析了爆珠滤棒设计参数对常规卷烟主要物理指标、主流烟气常规指标及烟碱过滤效率的影响。结果表明:①随爆珠直径的增加,烟支滤嘴通风率和吸阻的升高幅度分别可达28.4%和28.1%;卷烟焦油和烟碱释放量分别降低6.8%和3.3%,烟碱过滤效率升高幅度达15.8%。②随爆珠距唇端距离的增加,滤嘴通风率和过滤效率在爆珠位置与打孔位置较近时达到最小。③爆珠破碎后,烟支吸阻显著降低,幅度可达210 Pa;焦油和烟碱释放量最大分别可升高1.9和0.08 mg/支,烟碱过滤效率降低16.3%。④随爆珠直径的增加,爆珠破碎后,烟支滤嘴通风率和总通风率整体降低,烟支吸阻呈增加趋势;烟碱和焦油释放量逐渐增加。⑤随爆珠距唇端距离的增加,爆珠破碎后,焦油和烟碱的释放量逐渐增加,过滤效率逐渐减小,并在爆珠距离打孔位置较近时出现极值。