含水率平行移动法稳定叶丝干燥工序工艺参数的研究

为稳定卷烟生产叶丝干燥过程的工艺参数,采用含水率平行移动法对叶丝干燥工序前后的叶丝含水率同时进行调整,通过保持烘丝过程单位时间内脱水量的一致,以减小烘丝机运行参数的变化.与传统通过调整烘丝机筒体温度和热风温度等工艺参数仅控制出口叶丝含水率的方法相比,采用含水率平行移动法后,①烘后叶丝含水率标准偏差下降了21.4％,Cpk提高47.2％;叶丝温度标准偏差下降33.1％,Cpk提高35.7％;热风温度标准偏差下降30.0％,Cpk提高43.9％;筒体温度标准偏差下降23.2％,Cpk提高45.8％;②加香后烟丝含水率标准偏差下降了26.4％,Cpk提高49.1％;③成品烟支的感官质量总得分提高0.27分.     

烟气水分、感官舒适性与烘丝工艺参数的关系研究

为了研究烘丝工艺参数对烟气水分的影响,对KLD滚筒烘丝机和HDT气流烘丝机的工艺参数进行了试验和评价.结果表明:1)干燥感、涩口感与烟气水分之间存在着极显著的正相关关系,刺激性与烟气水分之间存在着显著的正相关关系.2)经过KLD滚筒烘丝机处理的样品,其烟气水分大于HDT气流烘丝机的样品之烟气水分;KLD滚筒烘丝机的工艺参数中,烟气水分随着热风温度的增加而增加,随着蒸汽流量和热风风速的变化而发生明显变化,但不随着烘前水分的变化而发生明显变化;HDT气流烘丝机的工艺参数中,烟气水分随着烘前水分和排潮负压的增加而增加,随着蒸汽流量、风机转速的变化而发生明显变化.     

COMAS烘丝机工艺参数与叶丝质量的测试分析

为提高COMAS烘丝机烘后叶丝膨胀效果 ,对影响叶丝膨胀效果的有关工艺参数进行了测试分析。结果表明 :①改变切丝宽度可影响叶丝填充值。高档烟叶丝宽度为 0 .95mm时填充值最高 ;低档烟叶丝宽度为 1.2 0mm时填充值最高。②叶丝填充值随加料后叶片含水率的增大而增大 ,随烘前叶丝温度的增加而增加。③在设备能力范围内 ,叶丝填充值随物料流量的增大而间接增大。④在烘前叶丝含水率和温度一定的情况下 ,增加烘丝机筒壁温度并与适宜的热风温度及热风风速相配合 ,有利于提高烘后叶丝质量。     

新型叶丝、梗丝高膨胀干燥设备的设计应用

目前卷烟企业采用的各种在线干燥膨胀叶丝或梗丝的高膨胀干燥设备,都是采用高温工艺气体(过热蒸汽)对叶丝或梗丝进行快速干燥,但使用效果差别较大,且只能单独处理叶丝或梗丝,因此设备投资大,运行成本高.为此,开发设计了可以干燥叶丝或梗丝的高膨胀干燥设备[SH96型燃油(气)管道式烘丝机],可利用高温工艺气体(过热蒸汽)在低氧环境中对叶丝或梗丝进行快速膨胀、干燥定型.该设备采用管塔结合式的干燥管道,降低了设备高度;通过增加气料比和干燥管道长度,有效降低了烘丝温度,叶丝烘丝温度232℃,梗丝烘丝温度210℃.烘后叶丝和梗丝与SH962型相比,烘丝温度降低35℃左右,烘后叶丝整丝率提高约3百分点,碎丝率无变化,烟丝填充值略有降低,可满足制丝工艺标准要求,膨胀后叶丝和梗丝感官质量均有明显改善和提高.     

工艺气流对气流烘丝产品加工质量的影响

为提高气流烘丝产品加工质量的稳定性,对行业内气流烘丝机的输送方式进行对比,分析了正压送料与负压送料2种不同工艺气流的物料输送原理和优缺点。试验结果表明:与负压送料方式比较,采用正压送料的物料输送方式烟丝含水率标偏由0.39%降到0.21%、整丝率由84.50%提升到86.42%、填充值由4.19cm3/g提高到4.67cm3/g,产品加工质量显著提升。     

干燥工艺对潍坊烟叶不同部位香味成分的影响

为研究干燥工艺(薄板烘丝和气流烘丝)对烟叶不同部位(上、中、下3个部位)香味成分的影响,以山东潍坊烟叶为试验材料,研究两种干燥工艺下烟叶不同部位热裂解香味成分的变化。结果表明:经两种工艺干燥后烟叶各部位香味成分总量均有所增加;上、中部烟叶经薄板烘丝后香味成分总量的增加量大于气流烘丝的,而下部烟叶与之相反。     

两段式滚筒烘丝机工艺参数优化研究

为了更好地利用两段式烘丝机,充分发挥其对卷烟感官质量的有利作用,选择"泰山"品牌中某一类卷烟,试验不同的工艺参数组合对烘后叶丝感官质量、理化指标等方面影响,优化两段式滚筒烘丝机的工艺参数,提升卷烟产品的感官质量。结果表明,在试验范围内,滚筒采用分区式烘丝,筒壁一区、二区温度相差12℃样品时,感官质量优于不分区感官质量,采用低强度分区干燥可以使泰山品牌的烟气细腻、柔和,舒适程度提高,香气较透发,余味改善,突出了产品风格和口味特征;主流烟气CO、焦油量释放量也略有降低。两段烘丝参数在生产应用后,卷烟感官质量明显提升。     

COMAS烘丝机整体改造与应用

浙江中烟工业有限责任公司下设两个生产基地,分别配备COMAS逆流式烘丝机和HAUNI顺流式烘丝机.为了克服烘丝机设备和叶丝干燥工艺差异、统一制丝生产工艺、实现不同产地产品的同质化,在对比分析了两种烘丝机工作原理和控制方式的基础上,对COMAS烘丝机进行了整体改造.内容包括:热风流向变为顺流式;风机增加变频调速功能,调节热风流量,减少能源消耗;采用HAUNI方式的热风温度与筒壁温度控制方式;在出料端安装负压传感器保持烘丝机进出风量平衡.改造后的COMAS烘丝机的热风流向、控制方式趋近于HAUNI顺流式烘丝机,各项工艺和物理指标均达到或优于改造前水平,烘丝冷却后含水率控制稳定,含水率偏差控制在0.18%以内,有效控制了干头干尾烟丝量,且减少了蒸汽消耗.     

叶丝在线膨胀工艺参数与填充能力的关系研究

从提高叶丝在线膨胀效果出发，研究了影响叶丝填充能力的有关工艺参数。实验结果表明：①改变切丝宽度影响叶丝填充值。在试验条件下，宽度为０．９５ｍｍ的叶丝填充能力最高。②在试验范围内，叶丝填充值随叶丝膨胀温度和含水率增加而增加。③当烘前叶丝温度和含水率一定的情况下，增加烘丝机筒壁温度，适当降低热风温度及采取低滚筒转速和低热风风速均有利于叶丝填充值的提高。     

HXD在线膨胀工艺参数和膨胀率与卷烟质量的关系

为进一步提高叶丝的在线膨胀效果,对不同等级的烤烟型卷烟叶丝在HXD上的膨胀效果进行了试验。结果表明:①提高HXD进料含水率和工艺气流的干燥温度,可提高叶丝的膨胀率;②当叶丝的进料含水率为22%时,经HXD膨胀后叶丝的膨胀率以及卷烟的物理指标、烟气指标等与滚筒式烘丝机处理后的结果基本一致;③在试验范围内,提高喷射蒸气的流量,可提高叶丝的膨胀率;④提高进料含水率和工艺气流的热风温度,可使卷烟在吸阻和硬度不变的情况下降低单支重量;⑤随着进料含水率和工艺气流干燥温度的提高,卷烟烟气焦油呈下降趋势,而烟碱和CO下降趋势不明显;⑥高档卷烟配方不宜采用HXD进行膨胀干燥;采用HXD进行膨胀干燥时,中档卷烟和低档卷烟的进料含水率宜分别控制在24%和28%左右。     

基于均匀设计分析滚筒烘丝工艺参数对叶丝质量的影响

为分析滚筒烘丝各工艺参数对烘后叶丝质量的影响,采用均匀设计法对HT蒸汽流量、筒壁温度、热风温度、排潮风门开度及筒体转速等参数对叶丝质量的影响进行了试验.结果表明:①滚筒转速仅对叶丝物理指标有显著影响;排潮风门开度和HT蒸汽流量同时影响叶丝物理指标和感官质量,且影响趋势相同;筒壁温度和热风温度对叶丝物理指标和感官质量均有显著影响,但影响趋势相反.②在试验范围内,各工艺参数的最优组合为:筒壁温度130℃、热风温度90℃、排潮风门开度59％、筒体电机频率24Hz、蒸汽流量240 kg/h,对应烟丝填充值、整丝率和感官质量得分分别比优化前提高了0.18 cm3/g,1.6％和1.8分,碎丝率降低了0.7％.     

烟叶来料水分对烘丝效果影响的研究

根据烘丝机原理,在来料流量、烘丝机参数不变的情况下,不同水分的烟丝加热干燥的效果也不相同。本文通过改变来料烟丝水分,从烘后烟丝水分、填充能力、耐加工性及内在质量方面来研究水分波动对烘丝效果的影响;对比分析了水分波动与烘丝效果各细项指标的走势,并确定出最佳水分波动范围。     

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。     

优化HDT设备性能，提高工艺保障能力

HDT烘丝机是德国HAUN公司推出的新一代气流式烘丝机，该机结构紧凑、直观，使用维修简便，且烘后烟丝色泽纯正，表面柔软，造碎率低，膨胀效果好，得到业内肯定、但HDT是气流式烘丝，它容易形成烟丝缠绕、结团等问题，针对HDT烘丝机在生产中出现的一些问题进行技术革新一充分发挥设备性能，进一步提高了HDT的工艺保障能力     

实验室用叶丝滚筒干燥机的研制

为解决实验室与制丝生产线不同干燥设备干燥叶丝的感官质量存在较大差异等问题,基于叶丝薄板滚筒干燥机工作原理,研制了一种实验室用叶丝滚筒干燥机。该设备由机架、烘丝筒、变频驱动系统、加热控温系统和排潮系统等部分组成。通过加热器、保温层和自动控温系统对烘丝筒壁温度进行调控;利用变频电机调节滚筒转速;通过排潮系统对干燥机进行排潮;将出料口与进料口合二为一,自行设计的机架结构便于烘丝筒翻转倾斜,实现快速出料。利用"黄金叶(大金圆)"配方叶丝,考察了实验室用干燥机、电烘箱和生产线薄板滚筒干燥机(对照样)3种干燥方式对叶丝物理性能和卷烟感官质量的影响。结果表明:1采用实验室用干燥机,叶丝填充值为4.54 cm3/g,对照样为4.62 cm3/g。与对照样相比,叶丝弹性、卷曲度和松散性接近,卷烟感官同质化率达68%,达到了卷烟感官同质化要求。2采用烘箱法,叶丝填充值最低,为4.02 cm3/g,且卷烟样品感官质量稍差。3实验室用干燥机与薄板滚筒干燥机的干燥效果接近,均优于电烘箱,可以满足实验室与制丝生产线干燥叶丝感官质量无差异的需求。     

滚筒烘丝机控制方法的改进与对比分析

为了解决目前滚筒烘丝机中以筒壁温度控制出口烟丝含水率对产品质量稳定性造成一定影响的问题,对滚筒式烘丝机叶丝干燥去湿控制方法进行了改进:在现有筒壁温度控制模式的基础上增设一套以调节入口热风风量来实现出口含水率自动控制的热风风量控制模式,并且对两种控制模式进行了试验对比,结果表明:①采用热风风量控制模式,出口叶丝含水率和出口叶丝温度的稳定性较好,且含水率和温度的波动范围较小;②采用热风风量控制模式,对叶丝特征尺寸(de)的下降影响程度较小,而叶丝特征尺寸(de)的稳定性较差,且叶丝特征尺寸(de)的波动范围比采用筒壁温度控制模式的波动范围略大;③两种控制模式下的叶丝感官质量差别不大,香气风格一致,在烟气风格特征上略有差别.     

SH9型叶丝气流干燥系统过程控制能力的改进

针对SH9型气流干燥系统设备在工艺过程控制能力上存在的出口叶丝含水率波动偏大、料头料尾时间过长及湿烟丝团较多等突出问题,通过对滚筒式超级回潮机和高速气流膨胀干燥机进行工艺设备改进,使设备效能得到充分发挥。结果表明,改进后超级回潮出口叶丝含水率Cpk值提高了0.81,含水率标准允差控制在±0.5%以内;气流干燥出口叶丝含水率标准偏差平均值达到0.13%,满足《卷烟工艺规范》低于0.17%的要求。     

烤烟叶丝微波干燥特性研究

分析了烤烟叶丝含水率和温度随微波作用时间的变化规律并绘制出叶丝微波干燥曲线,研究了不同工艺条件(微波功率、叶丝初始含水率、真空压力)对叶丝微波干燥曲线的影响,在此基础上,建立了烤烟叶丝微波干燥的数学模型。结果表明,烤烟叶丝的微波干燥大致分为3个阶段:第1阶段,干燥速率和温度上升迅速,含水率降低缓慢;第2阶段,干燥速率基本保持不变,温度上升缓慢,含水率下降迅速;第3阶段,干燥速率下降,温度上升缓慢,含水率下降缓慢。微波功率和叶丝初始含水率对叶丝微波干燥曲线的影响显著,而真空压力影响不显著。烤烟叶丝微波干燥的动力学过程可以用薄层干燥的数学模型Page方程描述。     

VAS流化床对叶丝质量的影响

为了研究VAS流化床设备对叶丝质量的影响,对比评价VAS处理前后昆明卷烟厂两个品牌滚筒烘丝模块叶丝各项指标.结果表明:叶丝经过VAS流化床以后,含水率、温度较为均匀,感官质量均有所提升,填充值提高了0.53 ～ 0.58 cm3/g,叶丝整丝率、碎丝率均有所降低,叶丝纯净度由96.57％提升至99.81％以上.     

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。