卷烟机剔除梗签物中含丝量的检测

为了有效控制卷烟机剔除梗签物中烟丝含量,利用两级流态化理论分离梗签与烟丝,在考察梗丝与烟丝的基本流化特性的基础上,确定了两级流态化的流速条件,建立了检测卷烟机剔除梗签物中含丝量的方法。考察了被测样品质量相同含丝量不同及梗签物含丝量相同质量不同时对检测结果的影响。结果表明:①当被测样品质量不变,在理论含丝量为0.5%～5.5%时,检测结果的标准偏差随含丝量水平的增加没有明显变化,相对误差随含丝量水平的增加有降低的趋势,即正确度有所提高;②当梗签物含丝量不变,被测样品质量为100～500 g时,检测结果的标准偏差随着质量水平的降低,略有降低;相对误差在质量为200～300 g内较小。     

多级风分除梗签机的设计

为降低烟丝中梗签含量,设计了一种多级风分除梗签机。该设备主要由风分箱体、进料皮带机、三通风管、一级风分进风管、二级风分进风管、烟丝打散辊组、梗签输送机等部分组成,将烟丝机械打散与三级风分过程相结合,合理设计三级风分风速,通过风分过程使烟丝物料均匀分散,在风分除梗签过程中兼顾了较高的梗签剔除率和较低的梗签剔除物中含丝率等工艺指标。以贵定卷烟厂生产的"黄果树(软02)"卷烟烟丝为对象进行测试,结果表明:采用多级风分除梗签机后,梗签剔除率达到82%,剔除物中含丝率为4.7%,烟丝长丝率降低4.4百分点,中丝率增加4.0百分点,短丝率增加0.5百分点。该技术可为提高烟丝纯净度、降低烟丝消耗提供支持。     

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。     

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。     

FX6型就地风选器在梗签风选中的应用

为降低生产成本,有效地回收利用梗签中夹带的游离烟丝,应用FX6型就地风选器进行了梗签风选试验。结果表明,最佳风选风速为0.8~2.0m/s,除尘风门开度为1.5~2.5格,风选后的梗签含丝率比风选前降低了3.5%~4.0%;风选后的烟丝结构、填充值及纯净度与回收的残烟烟丝相近。将其以≤6%的比例掺配到成品烟丝中,对卷烟的总体质量无负面影响。     

梗签废料中可用烟丝回收工艺优化

在卷烟生产过程中,由于切丝并条等各种原因造成粘连烟丝。由于粘连烟丝与梗签密度较为接近,在制丝风选和卷烟机剔梗过程中会被当作梗签剔除,造成严重浪费。虽然卷烟机有在线分离梗签回收烟丝装置,但主要基于风分原理,在线回收烟丝效果不好。试验创新应用筛分、滚筒润丝、蒸汽膨胀、烘丝、风选、结构筛分提取卷烟机剔除梗签中所含烟丝,解决结团、粘连烟丝被风选设备和剔梗设备误剔除造成的烟丝原料浪费问题,提高梗签烟丝回收率和纯净度,实现资源化处理烟草生产废弃物及设备资源化再利用,回收烟丝可为企业节约成本875万元/年。     

外置式卷接机组梗签分离装置的设计

为降低成品烟丝中的梗中含丝率,减少烟丝浪费,在ZJ17卷接机组的基础上设计了一种外置式梗签分离装置。原机分离出的梗丝混合物进入梗签一次分离装置,在真空悬浮腔内将混合物再次分离;一次分离出的较重烟丝和梗签的混合物输送到除尘房,较轻烟丝输送到梗签二次分离装置,在离心分离腔内将混合物再次分离;二次分离出的较轻烟丝直接进入制烟环节,含有少量烟丝的梗签混合物进入吸尘室。利用Ansys Workbench14.0软件对两种真空悬浮腔进行仿真分析,结果显示:方形腔体的梗丝分离效果好于圆柱形腔体,风分气压范围为-1.8×10~5～-2.3×10~5Pa;将离心分离腔体设计为"马蹄形",有利于气流流速发生变化,减少烟丝造碎。以曲靖卷烟厂生产的"云烟(软珍品)""云烟(软紫)"两种卷烟牌号为对象进行测试,结果表明:(1)改进后ZJ17卷烟机组平均梗中含丝率从20.27%下降到1.80%,每台机组可节约烟丝3 180 kg∕年;(2)安装分离装置不会对烟支卷制质量产生影响。该装置可为提升卷烟厂精益生产水平提供支持。     

分散固相萃取-气相色谱-质谱联用法同时测定卷烟烟丝中的3种保润剂

为准确测定卷烟烟丝中的1,2-丙二醇、丙三醇及三甘醇,建立了分散固相萃取-气相色谱-质谱联用法(d-SPE-GC/MS)检测的分析方法。卷烟烟丝中的3种保润剂经甲醇振荡提取、N-丙基乙二胺粉末和无水硫酸镁分散固相萃取净化后进行GC/MS测定,采用内标法定量。结果表明:3种保润剂在0.0200~3.240 mg/mL内线性关系良好(R20.999),3个加标水平的回收率在97.4%~113.1%之间,平均相对标准偏差(RSD)小于7%,检出限(LOD)为2.27~22.80μg/g。4家实验室对6个样品的协同实验结果经柯克伦(Cochran)和格拉布斯(Grubbs)检验,实验室内重复性变异系数在2.3%~6.7%之间,实验室间再现性变异系数在4.7%~16.5%之间。该方法适合用于卷烟烟丝中1,2-丙二醇、丙三醇及三甘醇的测定。     

扫描成像式烟丝快速测量仪的取样及应用研究

烟丝宽度是反映卷烟感官品质和物理质量的重要指标之一。基于线阵CCD扫描的自适应烟丝宽度快速测量仪是一种快速、精度高的烟丝宽度检测设备。以娇子(蓝)烟丝为样本,根据烟丝快速测量仪的功能属性确定烟丝的取样方法,将烟丝快速测量仪与胶棒测量烟丝宽度的方法进行对比研究,并采用传统烟丝、膨胀丝、薄片丝3种烟丝物料及TOBSPIN和YS14两种切丝机对快速测量仪进行应用研究。结果表明,烟丝快速测量仪是较传统胶棒法更为直接、快速、准确的测量方法。相比3种烟丝物料,膨胀烟丝标准偏差最大,薄片丝标准偏差最小;相比两种不同切丝机,YS14型切丝机的符合性和稳定性均优于TOBSPIN型切丝机。     

选择性松散技术在卷烟生产中的应用

为了达到保证烟支含签率稳定的前提下,降低卷制过程工艺损耗,提高烟丝有效利用率的目的,进行叶丝选择性松散设备工作参数的优化、松散前后烟丝中成团叶丝比例和结构的变化的测试,松散前后烟丝对ZJ17卷烟机梗、丝分离效果、卷烟物理指标、烟气指标、感官质量的影响的测试分析。测试结果表明:选择性松散后的叶丝中成团叶丝比例由21%左右降低到3.5%,在叶丝整丝率稍有降低的前提下,中丝率提高2.38个百分点;在卷烟物理指标稳定的前提下,过程空头剔除率由0.32%降低到0.20%,烟支含签率由3.76%降低到1.21%,梗签剔除量由0.303kg/万支降低到0.16kg/万支,单箱耗叶由37.67 kg/箱降低到36.99 kg/箱。     

烟丝输送与梗签收集复合系统可行性分析

针对卷烟厂支管定量补风烟丝输送系统和梗签收集系统各自的特点,为了弥补支管定量补风烟丝输送系统运行能耗较高的不足,将梗签收集和烟丝输送复合成一个系统,利用烟丝输送系统的补风量作为梗签收集风量的一部分,以稳定送丝风速、降低系统负荷。运用流体网络分析法,对复合系统的烟丝输送和梗签收集系统的稳定性和风速进行了计算分析,证明复合系统的方案是可行的。相对于独立系统,复合系统将卷烟机不吸丝时的补风风量利用起来,用于部分梗签收集,提高了系统稳定性,降低了系统能耗,节能率达到17.8%。     

标记物法测定卷烟搭口胶的施胶量

为准确测定每支卷烟中搭口胶的施胶量,建立了一种以Zn元素为标记物的卷烟搭口胶施胶量测定方法。将氯化锌标记物加入卷烟搭口胶中,正常制作卷烟后去除卷烟烟丝,截取烟支空筒的卷烟纸部分,经微波消解后,再用ICP-MS法测定标记物锌的质量分数。结果表明:(1)该方法的检出限为0.021μg/L,相对标准偏差(RSD)在0.85%~1.35%之间,加标回收率在97.8%~103.4%之间;(2)在锌离子添加量控制在2.5~6.0 mg/g范围时,施胶量检测结果的相对标准偏差2.0%;(3)卷烟搭口胶施胶量测定值与施胶量在线控制系统的设计值基本一致。该方法适用于卷烟搭口胶施胶量的准确测定。     

取消制叶丝工序中VAS的可行性

介绍了VAS剔除梗签设备的工作原理及使用情况。对于制叶丝工序中的VAS(或传统塔式分离器)设备和PROTOS 70卷烟机剔梗系统进行了对比实验及分析,认为通过优化调整改进PROTOS 70剔除梗签系统,就能保证烟丝中梗签被充分有效剔除,满足烟支含梗签率的工艺要求,在制丝线中取消剔除叶丝梗签设备是可行的。     

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。     

基于激光扫描堆积表面重构的烟丝布料调控技术及应用

为提高贮丝柜烟丝布料均匀性,采用激光扫描表面重构技术建立了烟丝布料控制系统。利用激光扫描仪测量贮丝柜烟丝堆积表面高度,当波峰与波谷之间的高度差H>阈值H0且烟丝堆积截面的波谷面积M≥λS（λ为面积比例系数,S为铺料截面积增量）时,调整分配车的步进距离,通过降低高度差调控烟丝堆积表面状态。利用该系统对烟丝布料状态进行调控,结果表明：(1)调控后烟丝堆积高度差从139 mm降低到67 mm,标准偏差由79 mm降低到50 mm,变异系数降低5百分点;(2)调控后烟丝含水率、填充值、整丝率和碎丝率变化量分别为0.08百分点、0.1 cm3/g、2百分点和0.3百分点,均优于调控前水平;(3)烟丝含水率、整丝率、碎丝率标准偏差分别降低0.07、0.49、0.10百分点。该技术可为提高制丝过程稳定性和烟丝工艺质量提供支持。     

ZJ17卷接机组吸丝带导轨的结构改进

针对ZJ17卷接机组吸丝带在运行过程中存在的烟丝跑漏、吸丝带运行成波浪形等问题,在保证吸丝带导轨原有的工作需求和工作精度的前提下,对吸丝带侧边导条结构、两侧边导条之间的距离、吸丝带与导轨之间的接触面积进行技术改进:取消了两侧边导条之间的陶瓷辊轮以合金衬条取代;在保证吸丝带吸风面积的前提下,增加了吸丝带与导轨的接触面积.改进后烟支的空头率波动范围降低至0.08%~0.12%,烟支质量短期标准偏差降低至11.4 mg,烟支质量长期标准偏差降低至4.2 mg,有效提高了吸丝带运行的稳定性、可靠性,降低了烟丝发生跑漏的概率,从而降低了烟丝消耗,提高了设备运行效率.     

基于X光检测的烟丝异物在线剔除系统

利用不同密度物质吸收X光能力的差异,设计了基于X光检测的烟丝异物在线剔除系统。该系统利用X光透射烟丝后,形成原始密度值数据,利用原始密度值的突变进行烟丝异物判别,实现烟丝异物在线检测识别的功能。该系统设计了独特的平行四边形喷吹异物剔除方式,使得异物处于接近平行四边形中心点的位置,提高了异物剔除的有效性。经实验验证,将设备安装于制丝线贮丝柜出口处,能有效实现对各类金属、非金属异物识别和剔除,其对烟丝异物平均识别率达99.5%以上,平均剔除率达95.8%以上。     

烟支含签率的影响因素探讨

对叶片含梗率及PROTOS— 70卷烟机的剔梗签系统对于烟支含签率的影响进行了分析 ,结果表明 :叶片中含梗率的高低直接影响烟支含签率 ,梗导向板高度应≤ 6 7mm ;不同等级的卷烟在风压、负压一定的情况下 ,梗导向板高度与烟支含梗签率成负相关 ,与梗签含丝率成正相关 ;在烟支含梗签率、风压、负压一定的情况下 ,卷烟等级升高梗导向板高度随着增加 ;在梗导向板高度、负压一定的情况下 ,烟支含梗签率与风压成正相关 ;在梗导向板高度、风压不变的情况下 ,随着负压的升高烟支含签率增加、梗签含丝量减少 ;随着烟支含梗签率的降低 ,烟支重量标准偏差也降低 .根据生产卷烟等级调整剔梗系统后可降低消耗 ,提高设备有效作业率     

浆液含固率的在线检测

介绍一种浆液含固率在线检测仪的工作原理与使用效果。通过在浆纱机浆槽浆液的循环管路上并联引出一个回路,并在该回路上安装浓度计、PLC、电磁阀、气控球阀、显示屏等,以取样检测的形式形成一套浆液含固率检测系统,在浓度计非工作期间,该系统还可以设定对检测回路进行温水自动清洗,以保持检测准确率和延长其寿命。最终实现了在线实时(或定时)检测浆槽浆液含固率。认为:该检测装置能准确监测浆液含固率的在线情况,且具有寿命长、便于安装维护的特点,可用于浆液含固率在线控制。     

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。