改进的烟草烟丝干燥膨胀装置

为替代引进技术的HXD,满足国内中小型烟厂在老厂房内进行技术改造的需要。降低卷烟消耗。降低烟支焦油、减少危害,采用在水平管段上进料,并设置叶丝松散加速器,干燥管道采用C型、椭园形截面,叶丝出料采用双吸口无网切向分离器,工艺气体温度采用冷热风配比风门迅速调节,使叶丝能够完全分散在干燥管道的气流中,均匀干燥;装置有效降低了设备高度,改善了叶丝的膨胀效果,烟丝造碎小,并能去除烟草青杂气味,较好地解决了HXD设备存在的烟丝结团和出口水份不均匀等问题,干燥后的叶丝结团明显减少,出口水份、温度均匀性得到明显提高。     

二氧化碳膨胀烟丝结构变化

本文对新鲜烟叶、膨胀前后烟丝进行了植物解剖,将它们的上下表皮及内部结构进行了分析比较;利用吸附法测定了膨胀前后烟丝纤维的比表面积、孔径分布等。其结果表明:膨胀前后的烟丝表面及内部状况相差很大,膨胀后烟丝表面及内部结构接近新鲜烟叶的状态。同时也证明了烟丝膨胀主要发生在栅栏组织及上表皮细胞,且呈现出细胞胀大,而细胞间隙则无胀大的现象。      

膨胀烟丝回潮系统的改进

为解决膨胀烟丝回潮时筒壁粘料量大、烟丝含水率不稳定等问题,采用分步分比例加水工艺对回潮系统进行改进。安装加湿漏斗和加湿振槽,与滚筒式回潮机共同完成加水过程,通过定量加水方式提高烟丝的耐加工性;改进滚筒式回潮机的喷水装置和抄料板,通过降低加水强度和集中度,减少筒壁粘料量。以厦门烟草工业有限责任公司提供的A级膨胀烟丝为对象,对改进前后回潮系统进行测试,结果表明:改进后膨胀烟丝填充值提高0.82 cm³/g,出丝率提高1.28百分点,整丝率提高1.88百分点,碎丝率降低1.22百分点,筒壁粘料量降低12.39 kg/批次,含水率标准偏差降低0.039百分点。该技术可为提升膨胀烟丝品质提供支持。     

选择单品种烟丝膨胀初探

进行了单品种膨胀烟丝的测定分析，比较了不同品种烟丝的膨胀效果和膨胀前后烟丝的化学成分损失情况。采用膨胀前后的烟丝卷烟，进行烟气分析及对比评吸，对单品种膨胀烟经进行比较评价，认为低档上部烟较适宜膨胀。     

单箱多工位烟丝装箱系统缓存装置的设计

为解决单箱多工位烟丝装箱能力与膨胀烟丝生产线的小流量生产能力不匹配等问题,在装箱系统的纵向和横向往复铺料皮带输送机之间设计增加一个缓存装置。该装置主要由储料槽和皮带输送机组成,在系统正常装箱时,缓存装置作为烟丝通道使用;系统换箱时,皮带输送机上的烟丝暂存在缓存装置上;系统换箱完成时,缓存装置上的烟丝与纵向皮带输送机上的烟丝一起进入横向皮带输送机,进行装箱;当缓存装置上的烟丝完成装箱时,系统回到初始状态。结果表明:改进后的单箱两工位烟丝装箱系统,利用缓存装置实现了单箱单工位装箱,设备结构简单,运行稳定,与两工位装箱系统相比,占地面积减少了50%,设备投资成本减少了50%,在装箱数量均为7箱/h条件下,设备利用率提高了一倍,满足了膨胀烟丝生产线连续装箱的生产需求。     

膨胀烟丝两用装箱系统的开发与应用

为满足箱式储丝工艺需求,实现CO2膨胀烟丝的木箱装箱,并解决纸箱传统手工装箱方式费工费时、装箱精度低、无法实现批次化管理等问题,通过分析烟箱特征、装箱技术、装箱速度等相关要素,确定了单箱多工位循环的膨胀烟丝装箱方案,并以此设计开发了可同时满足纸箱、木箱要求的两用装箱系统。该系统结构简单,运行顺畅,应用效果表明:①减轻了原手工纸箱装箱的工作量;②木箱装箱能力满足了箱式储丝的需求;③装箱计量精度由±0.5 kg提高到±0.2 kg;④实现了膨胀烟丝装箱过程的数字化与批次化管理,为膨胀烟丝的品质跟踪管理创造了条件。     

膨胀工艺对烟丝质量的影响

以烟丝为研究对象,分别以感官评价和气质联用测定烟丝香味成分,判定不同碳膨胀工艺技术条件对膨胀烟丝物理加工质量、感官质量的影响及其变化趋势。结果表明,烟丝经不同温度二氧化碳膨胀、HT处理和塔管板烘丝后,其香味成分的变化趋势和感官质量的变化基本一致,但二氧化碳膨胀后的烟丝香味成分和感官质量降低趋势更明显。二氧化碳膨胀后烟丝的含水率有一定的提高,进而促进了烟丝膨胀效果的提高。烟丝二氧化碳膨胀最佳温度为250℃,较佳浸渍时间为120s,烟丝填充值为6.8cm3/g。     

干冰膨胀烟丝流量控制的改进

为解决CO2膨胀烟丝喂丝系统中的计量带速度因无法根据干冰烟丝流量的变化进行调整,造成干冰膨胀烟丝流量不稳定问题,分析了振动仓内干冰烟丝重量的变化,计算出干冰烟丝流量,自动控制MC-45计量带速度,使流入膨胀塔的干冰烟丝流量更稳定,提高了膨胀烟丝含水率的稳定性,减少了不合格膨胀烟丝的产生量。     

CO2膨胀烟丝分类加工应用研究

为提高CO2膨胀烟丝在卷烟配方中的使用等级和掺兑比例,进行了CO2膨胀烟丝分类加工应用研究。通过对不同地区不同等级烟丝膨胀前后物理特性、化学成分和感官质量的变化分析,建立膨胀烟丝叶组配方模块,在此基础上,通过工序质量评价和单机联机试验,确定出各类膨胀烟丝的加工工艺参数。结果表明,对CO2膨胀烟丝进行分类加工,不仅可提高膨胀烟丝的耐加工性能和卷烟产品质量,而且有利于降低烟叶消耗,具有较显著的经济效益。     

蒸汽喷射预回潮出料装置的设计应用

为解决在传统CO2膨胀烟丝加工过程中,升华后的膨胀烟丝耐加工性差、造碎大等问题,采用蒸汽预回潮工艺,在升华器后增设了蒸汽喷射预回潮出料装置。该装置既有蒸汽预回潮功能又能保证正常出料,蒸汽经过均匀分布的加湿喷管释放到气锁刮板的腔体内,把经过转网分离进入出料气锁刮板内的膨胀烟丝均匀加湿,并对物料进行松散。应用效果表明,采用预回潮工艺进行设备改造后,膨胀烟丝整丝率提高1.5百分点,出丝率提高0.75百分点,避免了在加湿过程中产生水渍烟丝,有效提高了膨胀烟丝的耐加工性,降低了烟丝造碎。     

混丝器在分组加工中的应用

为弥补由于分组加工带来的烟丝分层和混合均匀度不足的问题,进行了混丝器在分组加工中的应用实验,即在混丝柜后、加香机前加装混丝器,使分组加工后的烟丝经混丝柜混合后,在进行加香前进行第二次混合,研究了混丝器对烟丝结构、填充值及其混合均匀性的影响.结果表明:应用混丝器后,烟丝整丝率降低0.64%,碎丝率增加0.12%,填充值降低0.1 cm3/g,烟丝混合均匀度提高0.96%.     

料斗式烟丝自动称量装置的开发和应用

为了能够精确地统计制丝车间烟叶消耗和卷包车间烟丝消耗这一问题 ,设计了料斗式烟丝自动称量装置 ,对其开发设计思路 ,以及基本工作原理和技术特点进行了介绍。该装置采用静态称量方法 ,精度高 ,稳定性好 ,为烟叶和烟丝的成本核算提供了精确的计算数据     

地面支撑式EMS柔性送丝物流系统的设计应用

目前箱式储丝物流系统中常用的送丝模式AGV(Automatic Guided Vehicle)、输送机、环形穿梭车等系统,都存在着输送效率较低、响应时间过长等缺点,为此设计了具有无接触能量传输技术和转轨功能的地面支撑式EMS柔性送丝物流系统。该系统主要由EMS小车、轨道系统、供电系统、控制系统组成,通过采用自动转轨机构,形成了EMS轨道路径的多环路、嵌套式运行模式,实现了烟丝箱与风力送丝机组的快速、准确对接和后端供料的连续性。通过仿真分析表明,地面支撑式EMS柔性送丝物流系统与传统的环形穿梭车输送方式相比,有效降低了车辆的空载运行比例,且车辆数量可减少40%以上,具有较高的输送灵活性和快速响应能力,尤其适用于流量大、距离长、工艺布局复杂的物料输送。     

再造烟叶丝、膨胀烟丝和膨胀梗丝的燃烧特性

为了解再造烟叶丝、膨胀烟丝和膨胀梗丝的燃烧特性,利用锥形量热仪研究了三者在燃烧过程中热释放、烟气释放、质量损失、CO和CO2释放等关键燃烧特征参数的变化。结果表明:①膨胀梗丝的易燃性差于再造烟叶丝和膨胀烟丝;②在有焰燃烧阶段,膨胀烟丝较再造烟叶丝和膨胀梗丝具有更快速的烟气释放速率,而在阴燃阶段,膨胀烟丝的烟气释放速率明显低于再造烟叶丝;③在整个燃烧过程中,膨胀梗丝的发烟量均小于膨胀烟丝和再造烟叶丝。在阴燃阶段,再造烟叶丝的发烟量高于膨胀烟丝;④在阴燃状态下再造烟叶丝、膨胀烟丝和膨胀梗丝的CO释放速率都明显高于有焰燃烧阶段,CO2释放速率则相反;在整个燃烧过程中,膨胀梗丝较膨胀烟丝和再造烟叶丝生成了更多的CO和更少的CO2。     

自动箱式储丝系统的设计与应用

介绍了箱式储丝方式的工作流程和处理方式。箱式储丝由装箱、输送、储存、翻箱以及储丝管理系统组成。装箱方式:混丝柜与单箱双位装箱;小混合柜或仓储式喂料机与单箱双位混合装箱;排式平铺装箱。储存形式:单箱或双箱;高架库;排式储存。翻箱形式:关节型机械手;框架型机械手;移动式翻箱机;液压式翻箱机。对于储具结构及形式、储具上的信息记忆和两种辅助设施也进行了较详细地论述。     

智能控制在烘丝机中的应用

由于烘丝机传统PID控制方法不能解决快速性与准确性的矛盾,且不能适应系统参数的变化等,设计了融合模糊控制、仿人工智能控制、Smith控制和前馈-反馈控制的智能控制策略应用于烘丝机系统。通过证明烘丝机在额定工作状态附近运行时可近似为线性系统,引入了前馈控制;通过建立烘丝过程数学模型,确定了烘丝机的传递函数,并引入了Smith控制方法;根据数学模型分析了PID控制方式应用于烘丝机的不足之处,并使用Matlab仿真对智能控制策略和PID控制的稳定性和控制性进行了比较。结果显示,智能控制策略对被控对象参数变化适应能力强,控制效果好,对扰动、滞后有较好的补偿作用,稳态精度高等。     

微波干燥机在烟丝干燥中的应用

为解决HT和烘丝机在实际应用中存在的不足,补充HT的加温加湿功能,改善制丝质量,提高烟丝的膨胀效果,在制丝线中安装了微波干燥机.微波干燥前、后烟丝膨胀效果的对比表明利用微波干燥技术可以提高烟丝的填充值,而且对降焦也有一定效果.对微波干燥膨胀烟丝技术在实际生产应用中存在的问题提出了改进措施.     

恒压集束管式风力送丝装置的设计与应用

新型恒压集束管式风力送丝装置是一种采用集束管代替通用树状型分支式、风量自动补偿的风力送丝装置。经过某大型卷烟厂实际应用表明:该装置结构原理简单、风速控制稳定、运行可靠、节能效果明显。     

改进HAUNI烘丝机控制模式降低烘丝干头干尾量

针对HAUNI 5000kg/h烘丝机在烘丝过程中出现的干头干尾量偏大问题,对其运行状态和控制模式进行了分析,从设备和控制系统优化两方面进行了改进.运行结果表明,改进后与改进前相比,烘丝机产生的干头干尾量由110kg降低到30kg.