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文檔簡(jiǎn)介

第八章制絲工藝

第一節(jié)煙片處理工藝一、煙片處理的工藝流程煙片處理的工藝過(guò)程主要為:備料-→開(kāi)箱與稱(chēng)重-→切片-→松散回潮-→煙片預(yù)配-→篩分與加料-→配葉貯葉。二、開(kāi)箱與計(jì)量

(一)開(kāi)箱與計(jì)量的工藝任務(wù)

1.將煙片(包括再造煙葉)通過(guò)開(kāi)箱,拆掉外包裝箱,按產(chǎn)品配方設(shè)計(jì)要求把煙片(包括再造煙葉)均勻地放在輸送帶上。

2.準(zhǔn)確計(jì)量每批煙片(包括再造煙葉)投入的重量。

(二)開(kāi)箱與計(jì)量的技術(shù)要點(diǎn)

1.開(kāi)箱后應(yīng)驗(yàn)看煙片(包括再造煙葉),剔除雜物和不符合配方規(guī)定的煙片(包括再造煙葉)。

2.加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng),確保設(shè)備性能良好和工作正常。

3.計(jì)量電子秤的精度0.5%。

4.煙箱應(yīng)按照一定的順序擺放在輸送帶上。

三、切片

(一)切片的工藝任務(wù)將拆掉外包裝的煙片(包括再造煙葉)按規(guī)定的厚度切成若干塊。(二)切片機(jī)設(shè)備性能分切方法主要有兩種:一種是將煙垛垂直分切成一定重量的小塊,一塊一塊地送到下一工序;另一種是將煙片垛橫向分切(鏟片)成一定重量的小塊,一層一層地送到下一工序。垂直切片的特點(diǎn)是:沿?zé)煻飧叨确较虼怪鼻懈睿鶕?jù)煙垛重量和長(zhǎng)度,設(shè)定分切厚度,將煙垛分切成4-6份厚度、重量大致相等的煙塊,送入潤(rùn)葉機(jī)進(jìn)行松散,并充分吸收水分。垂直切片具有設(shè)備簡(jiǎn)單、可靠性高的特點(diǎn),使用較為普遍。垂直切片機(jī)是龍門(mén)式結(jié)構(gòu),煙垛步進(jìn)式通過(guò)龍門(mén),切刀由氣缸驅(qū)動(dòng)上下運(yùn)動(dòng)切割煙垛。采用垂直切片的方法,煙片在松散回潮機(jī)中易于松散,松散過(guò)程中造碎小。水平鏟片的特點(diǎn)是:

沿?zé)熎b時(shí)的水平鋪葉層將煙垛鏟揭分切成若干等份,采用這種形式煙葉被切斷的機(jī)會(huì)較少,切片的造碎率較低。采用水平鏟片的方法,煙片在松散回潮機(jī)中不易松散,松散過(guò)程中造碎較大。

圖8—2水平切片機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖1、輸送裝置2、鏟刀3、可升降的輸送裝置4、托板5、進(jìn)料裝置6、煙垛7、推進(jìn)裝置8、皮帶秤9、托板輸送裝置四、松散回潮

(一)松散回潮的工藝任務(wù)1.增加煙片的含水率和溫度,提高煙片的耐加工性,使切片后煙片松散。2.改善煙片的感官質(zhì)量。含水率(%)溫度(℃)指標(biāo)允差指標(biāo)允差17.0--20.0±1.555.0--75.0±3.0表8-1

松散回潮后煙片的技術(shù)指標(biāo)

(二)松散回潮的質(zhì)量要求

松散回潮后煙片無(wú)結(jié)塊、結(jié)團(tuán)現(xiàn)象。

(三)松散回潮的質(zhì)量檢測(cè)

1.檢測(cè)項(xiàng)目(1)煙片含水率。(2)煙片溫度。

(四)松散回潮機(jī)的設(shè)備性能

1.煙片增加含水率不小于10%,回風(fēng)溫度可達(dá)100℃。含水率和溫度的增加量可以自動(dòng)調(diào)節(jié)。2.滾筒內(nèi)裝有的導(dǎo)流板和耙釘應(yīng)完好,利于引導(dǎo)和松散煙片;滾筒外部有保溫裝置,以減少熱能的損失。3.設(shè)備應(yīng)具有水、蒸汽流量計(jì)、熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)和冷凝水集中排放系統(tǒng),熱風(fēng)溫度和風(fēng)速可調(diào);熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)裝置合理。4.水流量計(jì)和蒸汽流量計(jì)的精度為0.5%。5.水汽噴嘴霧化性能適宜,位置合理,角度可調(diào)。6.筒體轉(zhuǎn)速可調(diào)。7.設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定。(五)松散回潮質(zhì)量故障及診斷1.片煙回潮不均勻,有結(jié)塊煙葉(1)現(xiàn)象及后果:潤(rùn)片后,片煙的水分、溫度不均勻,有結(jié)塊煙葉。由于片煙的回潮不均勻且有結(jié)塊現(xiàn)象,影響加料后煙片水分的均勻性和加料的均勻性。

(2)原因片煙回潮不均勻并有結(jié)塊煙葉的原因主要有:A:切片機(jī)進(jìn)料流量不均。B:切片機(jī)切塊過(guò)大。C:所用蒸汽壓力低。D:潤(rùn)片機(jī)滾筒轉(zhuǎn)速過(guò)快或潤(rùn)片機(jī)中齒釘脫落,使片煙在筒內(nèi)的停留時(shí)間過(guò)短,齒釘對(duì)煙片的撕扯松散作用減弱。所采取的改進(jìn)措施主要有:A:保持切片機(jī)的進(jìn)料均勻穩(wěn)定。B:依據(jù)潤(rùn)片機(jī)的性能,根據(jù)包裝的重量大小和煙垛的長(zhǎng)度,設(shè)定出合理的分切厚度:C:注意檢查蒸汽的壓力大小,提高熱風(fēng)的溫度;D:滾筒的轉(zhuǎn)速調(diào)整適宜。(一).煙片預(yù)配的工藝任務(wù)使各品種、等級(jí)的煙片初步摻配均勻。為加工序提供穩(wěn)定的物料流量。

五、煙片預(yù)配

(二).煙片預(yù)配的技術(shù)要點(diǎn)貯柜應(yīng)有明顯的牌別、批次等標(biāo)志,不得錯(cuò)牌。整批煙片完全進(jìn)柜以后方能出柜,不得邊進(jìn)邊出。每批煙片應(yīng)貯于同一柜中。(三)煙片預(yù)配的設(shè)備性能1.采用縱橫往復(fù)式布料車(chē)進(jìn)行鋪料。具有配葉均勻的功能,縱向布料速度應(yīng)保證配方中最小品種均勻摻配。2.具有對(duì)煙片進(jìn)料、出料及貯存量的監(jiān)、控功能。3.具有與流程相適應(yīng)的貯存能力。4.出料均勻、徹底。六、篩分與加料篩分與加料的工藝任務(wù):1.篩除6mm以下的煙片,利于加料。2.對(duì)煙片準(zhǔn)確均勻的施加料液。3.適當(dāng)提高煙片的含水率和溫度。煙片加料后應(yīng)達(dá)到下列要求

表8-2

煙片加料后的技術(shù)指標(biāo)含水率(%)溫度(℃)指標(biāo)允差指標(biāo)允差18.0--21.0±1.045.0--65.0±3.0加料精度1.0%篩分與加料的設(shè)備性能1.篩分振槽篩分裝置分兩層或多層篩網(wǎng)。要充分篩除6mm以下的煙片,防止碎片粘結(jié)在加料筒壁上。篩網(wǎng)網(wǎng)孔不得堵塞,篩下物料按工藝需要有序輸出。2.加料機(jī)

加料時(shí),要求噴嘴霧化效果適度,噴射區(qū)域合理,噴射角度可調(diào)。所謂“適度”的掌握,一方面,用一張白紙放在噴嘴之前,料液均勻打濕白紙,白紙上不形成水滴,說(shuō)明料液霧化。另一方面,霧化不能太充分,否則造成料液浪費(fèi),不能達(dá)到加料的效果。采取的辦法是用手電光從噴嘴的另一端照射噴嘴,如果滾筒內(nèi)看不到噴嘴向外噴射料液,說(shuō)明霧化過(guò)度,應(yīng)能看到噴嘴向煙片上噴射料液。影響篩分與加料質(zhì)量的因素

1.6mm篩網(wǎng)上煙片的載荷應(yīng)低于1000-1200kg/h。2.煙片流量的控制精度要求煙片流量均勻,流量波動(dòng)小于1.0%。3.料液流量計(jì)的計(jì)量精度要求加料流量計(jì)計(jì)量精度0.5%。4.煙片的松散狀態(tài)和碎片的篩分效果。5.料液溫度保持料液溫度恒定在45-60℃。6.蒸汽壓力。七、配葉貯葉(一)配葉貯葉的工藝任務(wù)

1.使各組分煙片進(jìn)一步混配均勻,平衡煙片的含水率和溫度。

2.使煙片充分吸收料液。

3.調(diào)節(jié)和平衡煙片處理工段和制葉絲工段之間的生產(chǎn)能力。(二)配葉貯葉的技術(shù)要點(diǎn)

1.煙片貯存時(shí)間根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求確定最短貯存時(shí)間為2h,最長(zhǎng)貯存時(shí)間以不得使煙片品質(zhì)降低為限。

2.貯柜應(yīng)有明顯的牌別、批等標(biāo)志不得錯(cuò)牌。

3.整批煙片完全進(jìn)柜以后方能出柜不得邊進(jìn)邊出。

4.每個(gè)貯葉柜的貯存量不應(yīng)超過(guò)規(guī)定貯葉高度不大于1300mm。

5.底帶不得有殘留應(yīng)定期對(duì)貯葉柜進(jìn)行清理,防止發(fā)生霉變。第二節(jié)白肋煙處理工藝

作用如下:第一減少苦澀味,改善吃味。第二減少氨氣,降低刺激性。第三消除地方性雜氣,突出白肋煙優(yōu)美的特征香氣。第四形成芳香物,使之產(chǎn)生特殊的香味。目前白肋煙處理的工藝是采用重加里料和高溫烘焙

煙片增溫加里料貯葉二次增溫二次加里料白肋煙烘焙加表料貯葉

圖8—3白肋煙處理工藝流程圖一、煙片增溫?zé)熎鰷氐馁|(zhì)量要求出口煙片的溫度達(dá)到60.0℃以上,允差

3.0℃

煙片增溫設(shè)備主要采用HT(隧道振槽式),因?yàn)楸竟ば蛞蕴岣邷囟葹橹?,HT增溫的效果比滾筒式回潮機(jī)要好。為了達(dá)到煙片增溫的質(zhì)量要求,對(duì)設(shè)備來(lái)講:喂料系統(tǒng)由喂料機(jī)、定量管、皮帶稱(chēng)所組成,工作狀態(tài)穩(wěn)定。具有增溫功能,煙片溫度達(dá)到75.0℃。具有清洗功能。

二、加里料加里料的工藝任務(wù):

1、對(duì)白肋煙煙片均勻施加里料液。

2、補(bǔ)充白肋煙的不足成分(含糖量)和突出白肋煙的特點(diǎn)(如酸香味、甘草味、巧克力味等),以改善其品質(zhì)。

3、提高白肋煙煙片的含水率和溫度。加里料的質(zhì)量要求表8-3

加料后煙片的技術(shù)要求含水率(%)溫度(℃)指標(biāo)允差指標(biāo)允差28.0--38.0±1.5≥60.0±3.0三、白肋煙烘焙(一)白肋煙烘焙的工藝任務(wù)對(duì)白肋煙進(jìn)行烘焙處理,明顯改善其香氣和余味,減少雜氣和刺激性,滿(mǎn)足產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求。白肋煙處理的工藝特點(diǎn)是重加里料和高溫烘焙。為了使白肋煙處理質(zhì)量達(dá)到較為滿(mǎn)意的結(jié)果,應(yīng)根據(jù)所要處理的白肋煙感官質(zhì)量和化學(xué)成分特點(diǎn)確定適宜的加工技術(shù)條件(即工藝參數(shù))。(二)白肋煙烘焙的質(zhì)量要求

1.烘焙后煙片雜氣減少,刺激性減輕,余味得

到改善,具有烤焙香氣。

2.烘焙后煙片達(dá)到下列要求(見(jiàn)表8-4):

表8-4

烘焙后煙片的技術(shù)要求含水率(%)溫度(℃)干燥終端回潮終端冷卻終端指標(biāo)允差指標(biāo)允差指標(biāo)允差4.0--10.0±2.014.0--18.0±2.035.0--45.0±3.0設(shè)備性能1.干燥段熱風(fēng)溫度可達(dá)150.0℃以上,溫度可調(diào)且響應(yīng)快。2.干燥段熱風(fēng)濕球溫度在45.0-65.0℃之間可調(diào)。3.網(wǎng)帶速度在0-8.0m/min范圍內(nèi)可調(diào)。4.干燥段換氣能力在0-30%范圍內(nèi)可調(diào)。5.烘焙網(wǎng)帶上煙葉鋪葉均勻,且能在60-100mm厚度范圍內(nèi)可調(diào)。6.網(wǎng)面風(fēng)速均勻,風(fēng)速在0.5-1.0m/s范圍內(nèi)可調(diào)。7.冷卻段可使煙片溫度不高于45.0℃。通風(fēng)量、回風(fēng)量可調(diào)。8.回潮段增濕能力在0-14.0%范圍內(nèi)可調(diào)。(三)技術(shù)要點(diǎn)1.煙片流量均勻穩(wěn)定,不超過(guò)設(shè)備工藝制造能力。2.蒸汽壓力、水壓、壓縮空氣工作壓力符合工藝設(shè)計(jì)要求,各控制器件及運(yùn)轉(zhuǎn)部件正常,輸送帶網(wǎng)孔不堵塞,加潮區(qū)蒸汽及水噴嘴暢通。3.鋪葉厚度在60.0-100.0mm范圍內(nèi)選取,調(diào)節(jié)好限料裝置使鋪葉均勻。4.煙葉通過(guò)干燥區(qū)時(shí)間保持5min以上,根據(jù)鋪葉厚度、含水率、溫度及烘焙后的質(zhì)量要求進(jìn)行選取。5.干燥區(qū)溫度應(yīng)根據(jù)煙葉質(zhì)量和葉組配方要求確定。6.冷卻區(qū)空氣溫度不高于45.0℃。7.加潮區(qū)空氣溫度不高于70.0℃。四、加表料加表料的工藝任務(wù):協(xié)調(diào)香味,使葉片保持一定的水分,以利進(jìn)一步加工。含水率(%)溫度(℃)指標(biāo)允差指標(biāo)允差18.0--21.0±1.5<60.0±3.0表8-5加表料后煙片的技術(shù)要求

五、貯葉

同配葉貯葉。第三節(jié)制葉絲制葉絲工段的任務(wù)制葉絲工段的工藝任務(wù)是將加料回潮并經(jīng)過(guò)配葉貯葉后的葉片,制成純凈度高、整碎度適宜、填充能力強(qiáng)、耐加工性能好、燃吸質(zhì)量好、水分均勻、適宜于卷制要求的葉絲。制葉絲工段的工藝流程煙片增溫異物剔除定量喂料篩分切葉絲增溫增濕葉絲干燥比例摻配1.5mm以下及1.5~6mm碎片一、煙片增溫(可選)(一)煙片增溫的工藝任務(wù)適當(dāng)提高煙片溫度,疏松葉片,進(jìn)一步提高葉片的耐加工性。(二)煙片增溫的質(zhì)量要求(1)煙片增溫后溫度為40.0℃~50.0℃。(2)葉片舒展、松散,無(wú)結(jié)團(tuán)現(xiàn)象。(三)煙片增溫設(shè)備性能葉片增溫多采用滾筒式,并具有熱風(fēng)增溫系統(tǒng)。前后端設(shè)置蒸汽噴嘴,蒸汽的流量能精確計(jì)量,蒸汽的質(zhì)量(含濕量)穩(wěn)定,否則會(huì)增大煙片水分,影響切絲質(zhì)量。其結(jié)構(gòu)形式類(lèi)似于熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)。煙片增溫設(shè)備如下圖所示。圖:煙片增溫設(shè)備外形熱風(fēng)增溫系統(tǒng)溫度測(cè)定儀二、切葉絲(一)切葉絲的工藝任務(wù)切葉絲是制絲生產(chǎn)中最主要的生產(chǎn)環(huán)節(jié),其任務(wù)是改變煙片的形狀,將經(jīng)過(guò)加料和配葉貯葉后的煙片切成一定寬度的葉絲。(二)切葉絲的質(zhì)量要求

(1)切后葉絲應(yīng)符合下列要求:葉絲寬度(mm)指標(biāo)允差0.7~1.1±0.1(2)切后葉絲松散無(wú)嚴(yán)重粘連現(xiàn)象。(3)切絲后葉絲顏色不得轉(zhuǎn)深,感官質(zhì)量不得降低。(三)切葉絲的質(zhì)量檢測(cè)“規(guī)范”所定檢測(cè)項(xiàng)目和方法1、檢測(cè)項(xiàng)目(1)切葉絲寬度與允差2、檢測(cè)方法(1)取樣方法(2)檢測(cè)方法(四)切絲機(jī)的性能切絲是制絲設(shè)備中的關(guān)鍵機(jī)械。按切絲方式可分為上下式切絲機(jī)、旋轉(zhuǎn)式切絲機(jī)和滾刀式切絲機(jī)。上下式切絲機(jī)是我國(guó)較早使用的切絲設(shè)備,后來(lái)被旋轉(zhuǎn)式切絲機(jī)和滾力式切絲機(jī)所取代。目前國(guó)內(nèi)卷煙企業(yè)使用較多的是滾刀式切絲機(jī)。下圖為曲刃水平滾刀式切絲機(jī)的結(jié)構(gòu)。各種切絲機(jī)的特點(diǎn)見(jiàn)下表。曲刃水平滾刀式切絲機(jī)切絲工序在生產(chǎn)線(xiàn)中的布局:切絲前“定量喂料”、金屬探測(cè)(異物剔除)、篩分定量喂料金屬探測(cè)篩分切絲機(jī)異物剔除有金屬探測(cè)、光譜除雜、毛氈去除麻絲等裝置。光譜除雜設(shè)備外形見(jiàn)下圖。其工位:切絲前(徐州)、加料前(龍巖)表:不同型號(hào)切絲機(jī)性能機(jī)型型號(hào)SQ25(KTC)SQ35(RC4)SQ311~SQ321(曲刃水平滾刀式)生產(chǎn)能力(kg/h)400040002400~9600切絲寬度(mm)0.1~3.00.1~1.00.1~1.0刀門(mén)高度(高×寬)(mm)(50~125)×400(50~130)×400SQ311~312(20~80)SQ313~317(65~125)SQ318~321(100~160)刀輥轉(zhuǎn)速(r/min)150~450200~500150~500150~660裝刀片數(shù)(把)888電機(jī)功率(kw.h)342230~50主要?jiǎng)恿ρb置液壓傳動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)電機(jī)傳動(dòng),變頻調(diào)速外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高)mm3250×32500×13003200×2000×25053250×32500×13001、切絲機(jī)的工作原理切絲機(jī)主要由進(jìn)料機(jī)構(gòu)和切絲刀頭兩大部分組成。進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括上、下銅排鏈和刀門(mén)壓緊裝置,切絲刀頭由刀頭部分、磨刀系統(tǒng)等組成。不同型號(hào)的機(jī)型,其結(jié)構(gòu)存在差異,但其工作原理基本相同。下面以SQ35(RC4)型切絲機(jī)為例加以說(shuō)明。下圖是SQ35(RC4)型切絲機(jī)的工作原理示意圖。葉片被輸送至料斗1,經(jīng)過(guò)推板2的往復(fù)擺動(dòng),壓實(shí)葉片,減少空穴,并將葉片推送到上銅排鏈8和下銅排鏈3之間。上、下銅排鏈運(yùn)動(dòng)方向相同,兩銅排鏈之間呈一定夾角,形成一個(gè)喇叭口,進(jìn)料口處較大,便于葉片進(jìn)入。由于銅排鏈向前運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)葉片往刀門(mén)5處輸送。葉片一方面向前運(yùn)動(dòng),一方面受到上銅排鏈向下作用力的逐漸壓縮,到達(dá)刀門(mén)5處時(shí),由于刀門(mén)氣缸的向下壓力作用,葉片形成堅(jiān)實(shí)的“煙餅”,這樣就便于刀輥的切削,葉片不至于由于切絲刀的拉扯而漏入煙絲中。RC4切絲機(jī)工作原理圖1、料斗2、推板3、下銅排鏈4、葉絲出口5、刀門(mén)6、刀輥7、砂輪8、上銅排鏈刀輥以順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),刀輥上8把刀片輪流對(duì)壓實(shí)的“煙餅”進(jìn)行切削,使葉片變成葉絲。當(dāng)?shù)遁?轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),磨刀砂輪7沿著刀輥長(zhǎng)度方向不斷來(lái)回移動(dòng),使刀刃始終保持鋒利。同時(shí),又控制刀片的伸長(zhǎng),便于刀輥保持恒定的直徑。由于刀片能自動(dòng)進(jìn)給,因而能及時(shí)地補(bǔ)償磨削掉的長(zhǎng)度。磨刀砂輪7在磨削刀片的同時(shí),又受到一只鑲有金鋼石的砂輪修整器不斷修整,使砂輪表面始終保持鋒利,而且還使砂輪處于一定位置,從而保證刀輥一定的直徑。砂輪得到修整器的修整后,其損耗利用砂輪往刀片方向的進(jìn)給予以補(bǔ)償,從而使砂輪和刀片,刀片和刀門(mén)之間的相對(duì)位置保持不變,這就保證了切絲寬度的一致性,從而保證了切絲的質(zhì)量。2、切絲寬度的調(diào)整YS11旋轉(zhuǎn)式絲機(jī)刀頭和銅排鏈保持固定速比,改變交換齒輪即可改變切絲寬度。YS11旋轉(zhuǎn)式切絲機(jī)共有7檔煙絲寬度可供選擇,主電機(jī)有3幅皮帶輪可供調(diào)換,以改變刀頭轉(zhuǎn)速。YS12滾刀式切絲機(jī)刀輥轉(zhuǎn)速固定,銅排鏈線(xiàn)速度無(wú)級(jí)可調(diào)(采用機(jī)械式無(wú)線(xiàn)變速齒輪)。因此,可通過(guò)改變銅排鏈線(xiàn)速度來(lái)改變切絲寬度。SQ35(RC4)滾刀式切絲機(jī)刀輥和銅排鏈保持固定速比,主電機(jī)為直流電機(jī),采用SSD可控硅調(diào)速,可以任意改變刀輥轉(zhuǎn)速,達(dá)到改變產(chǎn)量的目的。切絲寬度的改變可通過(guò)調(diào)換變速齒輪箱的交換齒輪來(lái)實(shí)現(xiàn)。SQ25(KTC)和SQ311-SQ319(曲刃水平滾刀式)滾刀式切絲機(jī)采用電機(jī)變頻調(diào)速,KTC可在0.1~3.0mm,SQ311~SQ319(曲刃水平滾刀式)可在0.1-1.0mm的范圍內(nèi)快速地調(diào)整切絲寬度。3、新型切絲機(jī)性能簡(jiǎn)介當(dāng)前,卷煙企業(yè)逐步開(kāi)始應(yīng)用SQ311-321型曲刃水平滾刀式切絲機(jī)。并且獲2001年度國(guó)家煙草專(zhuān)賣(mài)局科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。SQ311-321型曲刃水平滾刀式切絲機(jī)項(xiàng)目1998年1月開(kāi)始調(diào)研和設(shè)計(jì)工作,第一臺(tái)SQ321樣機(jī)于1999年7月1日首次投料試車(chē)并獲得成功。至今,已完成了整個(gè)系列10種機(jī)型的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)工作,各型號(hào)切絲機(jī)已先后投入煙廠使用。SQ311-321型系列切絲機(jī)在機(jī)械結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)、外觀及總體布局設(shè)計(jì)上都有獨(dú)到的創(chuàng)新和設(shè)計(jì),已獲國(guó)家授權(quán)專(zhuān)利4項(xiàng)。其主要特點(diǎn)有:(1)主傳動(dòng)(刀輥及輸送排鏈的運(yùn)動(dòng))分別采用高性能的交流主軸電機(jī)和伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng),具有低慣量、響應(yīng)快、穩(wěn)定性好、控制精度高的特點(diǎn)。(2)在引進(jìn)的KTC45/80型切絲機(jī)制造技術(shù)基礎(chǔ)上,對(duì)刀輥結(jié)構(gòu)和進(jìn)刀傳動(dòng)機(jī)構(gòu)作了改進(jìn):刀片斜置,刀輥主軸相對(duì)下刀門(mén)刃口平行設(shè)置,切絲動(dòng)作類(lèi)似于拉切。(3)獨(dú)到的上刀門(mén)及上銅排鏈擺桿滑槽機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),上刀門(mén)在升降過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)為平動(dòng),且與切刀刃口回轉(zhuǎn)軌跡之間的間隙保持不變。(4)上刀門(mén)及上銅排鏈的升降運(yùn)動(dòng)采用氣壓驅(qū)動(dòng),用一個(gè)氣缸和機(jī)械同步機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行可靠。(5)首創(chuàng)實(shí)驗(yàn)線(xiàn)用切絲機(jī)型,填補(bǔ)了切絲機(jī)系列的空白,覆蓋面更大,適應(yīng)性更強(qiáng)。(6)控制系統(tǒng)采用全數(shù)字變頻驅(qū)動(dòng)、伺服控制和閉環(huán)矢量控制技術(shù),以及計(jì)算機(jī)通訊、監(jiān)控技術(shù)和總線(xiàn)技術(shù),具有速度、料位、手動(dòng)、自動(dòng)、集控和信息管理等多種控制,故障自診斷及實(shí)時(shí)顯示,三維動(dòng)畫(huà)顯示和各種參數(shù)的顯示、調(diào)整、設(shè)置、輸入功能,人機(jī)界面友好豐富,功能擴(kuò)展方便。(五)影響切絲質(zhì)量的因素1、工藝條件對(duì)切絲質(zhì)量的影響(1)煙片的水分和溫度切絲時(shí)煙片水分和溫度地高低對(duì)切絲后煙絲的色澤、造碎、跑片、寬度等均有影響。當(dāng)葉片水分過(guò)大、溫度過(guò)高時(shí),葉片發(fā)粘,經(jīng)銅排鏈和刀門(mén)的壓力作用后,極易使切出的煙絲顏色轉(zhuǎn)深,形成塊狀,不易松散,煙垢粘刀。當(dāng)葉片水分偏小、溫度偏低時(shí),煙片的韌性差,脆性大,切絲時(shí)容易造碎,而且“跑片”增多,葉絲合格率降低。因此,應(yīng)根據(jù)卷煙產(chǎn)品設(shè)計(jì)的要求,選擇適宜的葉片溫度和含水率。由于煙片在經(jīng)過(guò)配葉貯葉后,溫度降低較多,水分也稍有散失。為了保證切絲時(shí)煙片水分和溫度的要求,根據(jù)各廠的實(shí)際,可在切絲之前設(shè)置“煙片增溫”工序,適當(dāng)增加煙片的溫度,增強(qiáng)其機(jī)械加工性能,并通過(guò)此環(huán)節(jié),進(jìn)一步松散貯存后的葉片。

(2)葉片所吸收的水分和料液的均勻性水分均勻和料液被充分吸收的煙片切絲質(zhì)量好,造碎少。因?yàn)樗志鶆蚩墒篃熎@得較高的韌性;而料液被煙片充分吸收既可保證煙絲的質(zhì)量,又可獲得較好的切絲效果。否則,料液沒(méi)有被煙葉組織內(nèi)部充分吸收而仍附著在煙葉表面,這些料液在切絲時(shí)易粘連在銅排鏈和刀片上,使銅排鏈在向前輸送煙片時(shí)的穩(wěn)定性差,造成煙絲寬度不均,粘連在刀片上(粘刀)易使切后煙絲發(fā)生造碎和跑片。因此,在切絲之前,加料后的煙片必須要有一定時(shí)間的工藝貯存時(shí)間,以達(dá)到煙片能均勻吸收水分和料液的目的。目前,不少?gòu)S的貯葉柜能力小,貯柜臺(tái)數(shù)少,牌號(hào)多,造成貯葉時(shí)間不夠。(3)煙片的純凈度切后葉絲中,往往有一定數(shù)量的梗簽、梗塊等,直接影響葉絲的純凈度,葉絲之所以會(huì)存在梗簽和梗塊,主要是因?yàn)榇蚝笕~片含有煙梗的緣故。試驗(yàn)表明葉絲純凈度與葉中含梗率呈負(fù)相關(guān),即葉中含梗率高,切后葉絲梗簽、梗塊多,純凈度低。因此,在保證一定規(guī)格的前提下,應(yīng)盡量減少葉中含梗率,以便提高葉絲純凈度。2、設(shè)備性能對(duì)切絲質(zhì)量的影響切絲設(shè)備對(duì)切絲質(zhì)量的影響因素主要有:(1)進(jìn)料的均勻性對(duì)于老式的切絲機(jī),它的銅排鏈和刀門(mén)都是固定的。當(dāng)進(jìn)料量不均勻時(shí),對(duì)煙片的壓力就不同,因而對(duì)煙片的造碎和切絲質(zhì)量都有影響。若進(jìn)料量過(guò)多,壓力過(guò)大,煙片易產(chǎn)生結(jié)餅現(xiàn)象,切后煙絲不易進(jìn)行松散。結(jié)餅時(shí)輸送速度比正常輸送速度要慢,造成切絲寬度過(guò)小。且壓力大,煙片顏色易轉(zhuǎn)深,幷易發(fā)生造碎。若進(jìn)料量過(guò)小,煙片壓不緊,易產(chǎn)生跑片,也影響切絲質(zhì)量。對(duì)于現(xiàn)行的切絲機(jī),它的刀門(mén)和銅排鏈對(duì)煙片的壓力是恒定的。但它的調(diào)節(jié)能力也是有限的,所以煙片在進(jìn)入切絲機(jī)時(shí)要有定量或限量裝置(如喂料機(jī)、光電管),使煙片的流量保持基本穩(wěn)定。所以“規(guī)范”要求:供料均衡,鋪料均勻、不脫節(jié)、刀門(mén)四角勿空松。(2)銅排鏈和刀門(mén)對(duì)煙片的壓力銅排鏈和刀門(mén)對(duì)煙片的壓力過(guò)大,切后煙絲不易松散,煙絲的顏色容易轉(zhuǎn)深。壓力過(guò)小,容易跑片。在實(shí)際操作過(guò)程中,在不產(chǎn)生跑片的前提下,盡可能降低銅排鏈和刀門(mén)的壓力。正常工作時(shí)應(yīng)保證穩(wěn)定,壓力調(diào)整適宜,一般在0.3MPa以下。(3)銅排鏈輸送和刀輥轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性銅排鏈向前輸送煙片和刀輥旋轉(zhuǎn)的密切配合是保證切絲寬度穩(wěn)定的關(guān)鍵,如果傳動(dòng)系統(tǒng)配合不妥、運(yùn)行不穩(wěn),將影響切絲寬度的穩(wěn)定性。(4)刀門(mén)和切刀之間的間隙刀門(mén)和切刀之間的間隙越大,越容易產(chǎn)生造碎和跑片。所以要求在切絲時(shí),刀門(mén)應(yīng)平整并與刀片平行,刀門(mén)與刀片的間隙調(diào)整適當(dāng)。以刀片不磨擦或不切割刀門(mén)為準(zhǔn),一般為0.08-0.12mm。所以“規(guī)范”要求,刀片進(jìn)給系統(tǒng)應(yīng)保持工作正常,進(jìn)刀和磨削距離一致。(5)刀片的鋒利程度刀口應(yīng)鋒利,不卷刀,不缺口。否則,容易生產(chǎn)造碎、跑片。當(dāng)前國(guó)產(chǎn)切絲機(jī)性能不穩(wěn),刀片及砂輪質(zhì)量較差的問(wèn)題已嚴(yán)重影響切絲質(zhì)量的提高,有關(guān)方面正在組織攻關(guān)。(6)切絲刀的絕對(duì)速度和切削力切絲刀切削速度的快慢,對(duì)生產(chǎn)效率和切絲質(zhì)量都有影響。在一定范圍內(nèi),隨著切割速度的增大,刀片和煙葉之間的摩擦力減小,所以生產(chǎn)效率和切絲質(zhì)量均提高。但切割速度過(guò)大,切割后的煙絲下落紊亂,易于高速的加刀板發(fā)生沖撞,從而增大煙絲的造碎程度。YS11旋轉(zhuǎn)式切絲機(jī)刀片與刀門(mén)有較大的夾角,切削時(shí)刀片寬度方向各點(diǎn)不同參與切削。因此,切削力小。YS12滾刀式切絲機(jī)刀輥的軸心線(xiàn)與刀門(mén)有5°夾角,即刀片與“煙餅”有5°夾角。在切削時(shí),刀片在寬度方向上各點(diǎn)逐漸切削“煙餅”,由點(diǎn)到線(xiàn),減小了切削力。SQ35(RC4)滾刀式切絲機(jī)刀輥的軸心線(xiàn)與刀門(mén)平行,即刀片與“煙餅”平行,刀片在寬度方向上各點(diǎn)同時(shí)參與切削。但SQ35(RC4)滾刀式切絲機(jī)刀門(mén)系統(tǒng)與其它類(lèi)型有不同的設(shè)計(jì),上刀門(mén)和下刀門(mén)兩個(gè)霧件設(shè)計(jì)成兩邊上翹,中間下凹,壓緊后的“煙餅”也是兩邊上翹,中間下凹,這樣刀片兩邊首先進(jìn)入切削狀態(tài),減少了刀片進(jìn)行切削的阻力,并避免了切削初期的沖擊力。SQ311-321型曲刃水平滾刀式切絲機(jī),對(duì)刀輥結(jié)構(gòu)和進(jìn)刀傳動(dòng)機(jī)構(gòu)作了改進(jìn):刀片斜置,刀輥主軸相對(duì)下刀門(mén)刃口平行設(shè)置,切絲動(dòng)作類(lèi)似于拉切。(六)質(zhì)量故障及診斷1、切絲寬度不均勻(1)現(xiàn)象及后果:寬度適宜的煙絲可以保證卷煙的內(nèi)外在質(zhì)量,有利于提高煙絲的填充能力;如果寬度過(guò)寬,在卷制時(shí)容易造成煙支空頭和切口不平齊,雖燃吸速度會(huì)有所加快,但煙氣堿性增強(qiáng),雜氣和刺激性均會(huì)增大;若煙絲過(guò)窄,又會(huì)使煙支透氣性減小,抽吸阻力增大,煙絲燃燒不完全,從而導(dǎo)致卷煙的香氣不能得到充分得發(fā)揮。因此,適宜的煙絲寬度,對(duì)于降低消耗和焦油量,提高卷煙的內(nèi)外在質(zhì)量都是至關(guān)重要的。(2)原因及改進(jìn)措施:煙絲寬度不均勻的原因主要是由于設(shè)備方面的故障造成的。主要有:A:銅排鏈輸送和刀輥轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性;銅排鏈向前輸送煙葉和刀輥旋轉(zhuǎn)的密切配合是保證切絲寬度穩(wěn)定的關(guān)鍵,如果銅排鏈運(yùn)行不正常,短時(shí)有輸葉間斷現(xiàn)象或傳動(dòng)系統(tǒng)配合不妥、運(yùn)行不穩(wěn),將會(huì)切絲寬度的穩(wěn)定性。B:刀口不鋒利,有卷口、缺口現(xiàn)象等。C:進(jìn)刀絲桿及推板磨損,裝配不嚴(yán),刀片停滯不出,產(chǎn)生切絲跳刀現(xiàn)象。D:無(wú)機(jī)變速鏈條已磨損嚴(yán)重。E:切絲刀沒(méi)有裝齊或沒(méi)有修磨一致。F:切絲刀走斜,刀口與刀門(mén)不平行或間隙不正確。改進(jìn)的措施是針對(duì)上述原因加強(qiáng)對(duì)切絲機(jī)的維護(hù)和保養(yǎng),使設(shè)備處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)。2、煙絲合格率低,有跑片現(xiàn)象(1)現(xiàn)象及后果:煙絲合格率是指由切絲機(jī)切出的全部煙絲中,扣除寬度明顯不合格的煙絲、跑片、雜物等之后的煙絲量所占全部煙絲量的比率,通常要求煙絲合格率大于99%。煙絲的合格率低,亦即煙絲中有較多的寬度超過(guò)正常寬度的煙絲或跑片,對(duì)卷制的質(zhì)量和燃吸質(zhì)量均會(huì)造成不良影響。(2)原因及改進(jìn)措施:造成此現(xiàn)象的原因既有來(lái)料方面又有切絲設(shè)備方面的原因。A:來(lái)料方面的原因:(A)來(lái)料水分太低。應(yīng)加強(qiáng)車(chē)間車(chē)間溫濕度的控制或在切絲之前設(shè)置“葉片增溫”工序,適量地提高葉片的溫度。(B)進(jìn)料量不均勻。盡管銅排鏈和刀門(mén)對(duì)葉片的壓力可進(jìn)行控制,但它的調(diào)節(jié)能力是有限的,若進(jìn)料量過(guò)小或剛進(jìn)行切絲時(shí)刀門(mén)對(duì)葉片壓不實(shí),極易產(chǎn)生跑片現(xiàn)象。改進(jìn)的措施是葉片在輸送給切絲機(jī)時(shí)要有定量喂料裝置或保持切絲機(jī)進(jìn)料部分的光電控制器工作正常;若切絲機(jī)剛開(kāi)始進(jìn)料,刀門(mén)中無(wú)煙葉,喂料部分應(yīng)先進(jìn)料,而后再開(kāi)啟切絲機(jī),切出的料頭由于跑片較多,應(yīng)從出料振槽上卸出,返回重切。B:切刀與刀門(mén)之間的距離過(guò)大。此間隙越大,越易產(chǎn)生造碎和跑片,因此,在設(shè)備檢修時(shí),應(yīng)注意檢查切刀與刀門(mén)是否平行、切刀與刀門(mén)之間的間隙,間隙越小越好,以切刀不磨擦或不切割刀門(mén)為準(zhǔn),一般為0.08~0.12mm為宜。C:刀門(mén)四周各零件磨損過(guò)大,致使刀門(mén)與切刀的間隙不均勻,僅靠切刀的調(diào)整難以實(shí)現(xiàn)。D:刀刃缺口或磨刀系統(tǒng)調(diào)整不恰當(dāng),致使切刀不鋒利。3、切絲結(jié)塊,煙絲顏色偏深(1)現(xiàn)象及后果:切后煙絲顏色轉(zhuǎn)深,形成塊狀;既影響煙絲的外觀和內(nèi)在質(zhì)量,又使煙絲不易松散,致使煙絲在工序的煙絲膨脹過(guò)程中水分不均勻,造成烘后煙絲水分不均勻,煙絲的膨脹率降低。(2)原因及改進(jìn)措施:造成煙絲結(jié)塊,煙絲顏色轉(zhuǎn)深的現(xiàn)象,既有工藝方面的原因,又有設(shè)備方面的原因。A:工藝方面的原因:(A)切絲來(lái)料煙片的含水率過(guò)大、溫度過(guò)高,致使煙片在銅排鏈和刀門(mén)的壓力作用下產(chǎn)生結(jié)塊,且由于水分大、溫度高,煙葉內(nèi)部的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行得非常劇烈,又經(jīng)切絲刀的切削摩擦,致使切后煙絲顏色轉(zhuǎn)深。改進(jìn)的措施是控制切絲來(lái)料煙片得水分和溫度,尤其是切絲前設(shè)置有“煙片增溫”工序時(shí),應(yīng)根據(jù)不同來(lái)料煙葉等級(jí),設(shè)定不同的回潮水分和溫度,因?yàn)榈燃?jí)越高,韌性越強(qiáng)的煙葉,越容易出現(xiàn)結(jié)塊和顏色轉(zhuǎn)身現(xiàn)象,因此,高檔煙葉在切絲前可不增加或少增加其水分和溫度,水分不易超過(guò)20%、溫度宜不超過(guò)45℃,尤其濕度大、溫度高的天氣,煙片加料后水分不易散失,甚至吸潮,常會(huì)造成結(jié)塊,煙絲顏色轉(zhuǎn)深。(B)煙葉所吸收的水分和料液的均勻性;因?yàn)樗志鶆蚝土弦?/p>

被內(nèi)部充分吸收的煙葉,韌性強(qiáng)、切絲質(zhì)量好,切絲過(guò)程中造碎少。在此情況下,可適當(dāng)降低切絲的水分、溫度、銅排鏈和刀門(mén)的壓力就可保證切絲的質(zhì)量,從而防止了結(jié)塊和煙絲顏色轉(zhuǎn)現(xiàn)象的發(fā)生。因此,在切絲之前,加料后的煙葉必須要經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的工藝貯存,以達(dá)到煙葉能均勻吸收水分和料液的要求。B:設(shè)備方面的原因:(A)進(jìn)料的均勻性。盡管切絲機(jī)的銅排鏈和刀門(mén)對(duì)煙片所施加的壓力是可調(diào)的,但它的調(diào)節(jié)能力是有限的,所以煙葉在進(jìn)入切絲機(jī)時(shí)要有定量喂料裝置,切絲機(jī)后身上的光電控制器工作應(yīng)正常。(B)銅排鏈和刀門(mén)對(duì)葉片的壓力大小。在保證切絲質(zhì)量(尤其是不產(chǎn)生跑片)的前提下,可通過(guò)調(diào)節(jié)銅排鏈和刀門(mén)對(duì)煙片的壓力來(lái)達(dá)到防止煙絲結(jié)塊和煙絲顏色轉(zhuǎn)深的目的,降低刀門(mén)壓力,基本上無(wú)跑片即可,高等級(jí)煙片刀門(mén)壓力應(yīng)低一些,小于0.25MPa。三、葉絲增溫增濕(一)葉絲增溫增濕的工藝任務(wù)

1、提高葉絲的溫度和含水率。

2、改善和提高葉絲的感觀質(zhì)量。(二)葉絲增溫增濕的質(zhì)量要求

1、增溫增濕后葉絲應(yīng)達(dá)到下列指標(biāo)要求:設(shè)備類(lèi)型含水率(%)溫度(℃)指標(biāo)允差指標(biāo)允差隧道振槽式22.0~26.0±1.0>80.0±3.0滾筒式25.0~40.0±1.5>60.0±3.0

2、葉絲柔軟、松散,無(wú)結(jié)團(tuán)、濕團(tuán)現(xiàn)象。(三)葉絲增溫增濕的質(zhì)量檢測(cè)1、檢測(cè)項(xiàng)目(1)葉絲含水率。(2)葉絲溫度。2、檢測(cè)方法(1)取樣方法(2)檢測(cè)方法(四)葉絲增溫增濕設(shè)備性能葉絲增溫增濕設(shè)備當(dāng)前各廠采用隧道振槽式(HT),也有采用滾筒式。當(dāng)前與滾筒式烘絲機(jī)配套的多為HT。采用滾筒式增溫增濕機(jī)有兩種形式,一種是過(guò)去與英國(guó)烘絲機(jī)配套的超級(jí)回潮筒,滾筒式設(shè)備增濕能力較大,但增溫能力不足,因此煙絲含水率增加較大,但膨脹效果不甚理想,因此,現(xiàn)在采用滾筒式干燥設(shè)備時(shí),增溫增濕多采用HT。另一種是氣流干燥(HXD)之前的葉絲增溫增濕機(jī),采用的是滾筒式設(shè)備(DCC)。因氣流干燥過(guò)程中溫度很高(最高可達(dá)380~400℃

),要求葉絲的水分大(最高可達(dá)40%),隧道式增溫增濕機(jī)難以達(dá)到增加含水率的要求,因此采用滾筒式設(shè)備(DCC)。葉絲增溫增濕前定量喂料如下圖。HT、DCC設(shè)備的外形及結(jié)構(gòu)如下圖所示。葉絲增溫增濕前的“定量喂料”圖:定量喂料機(jī)的組合形式喂料機(jī)定量管電子秤

定量管的結(jié)構(gòu)在計(jì)量管上設(shè)置有4對(duì)光電管。

料位堵塞光電管:報(bào)警、停機(jī)。

高位光電管:控制提升輸送帶起閉。

中位光電管:控制喂料機(jī)提升輸送帶的速度(無(wú)機(jī)變速)。

低位光電管:控制電子秤起閉。

圖:HT設(shè)備外形DCC循環(huán)熱風(fēng)式回潮筒圖:DCC在生產(chǎn)中的設(shè)置溫度測(cè)定儀水分儀蒸汽蒸汽蒸汽水風(fēng)機(jī)0C出料罩篩網(wǎng)自動(dòng)篩網(wǎng)清掃器熱交換器循環(huán)熱風(fēng)式回潮筒工作原理圖(五)影響葉絲增溫增濕質(zhì)量的因素1、葉絲流量均勻穩(wěn)定在蒸汽、水施加量一定的前提下,葉絲流量的波動(dòng)將造成其吸收的水分和熱量產(chǎn)生波動(dòng),從而影響葉絲增溫增濕后的含水率、溫度的大小、高低及允差的大小。要求流量波動(dòng)1.0%。2、蒸汽、水工作壓力的大小及穩(wěn)定性和蒸汽、水流量計(jì)的計(jì)量精度。蒸汽、水流量計(jì)的計(jì)量精度0.5%。3、增溫增濕系統(tǒng)的控制精度。4、水、汽管道及噴孔暢通,無(wú)阻塞現(xiàn)象,噴射角度合適。無(wú)跑、冒、滴、漏現(xiàn)象。排氣罩的濾網(wǎng)清潔暢通,完好無(wú)損。排潮系統(tǒng)工作正常,出口端無(wú)冷凝水下滴。四、葉絲干燥(一)葉絲干燥的工藝任務(wù)1、去除葉絲中的部分水分,滿(mǎn)足后工序加工要求。葉絲增溫增濕后含水率在22%以上,須經(jīng)干燥去濕,使其含水率降低至12%~14%,才能適應(yīng)卷制的工藝要求。2、改善和提高葉絲的感官質(zhì)量。由于煙絲的表面積較大,在煙葉的干燥過(guò)程中,煙絲受高溫的處理,部分游離的煙堿和氨類(lèi)物質(zhì)揮發(fā),煙氣的刺激性會(huì)有減輕,同時(shí)還可以去除部分雜氣。煙氣的透發(fā)性增強(qiáng)。此外,由于高溫的作用使糖、酚類(lèi)物質(zhì)與氨基酸化合生成棕色化發(fā)應(yīng)產(chǎn)物,以改善吃味、減輕刺激性、去除雜氣。尤其是低檔卷煙的煙絲,經(jīng)過(guò)葉絲干燥以后,刺激性和雜氣得到明顯的減輕或去除。下表為某C類(lèi)卷煙葉絲干燥前后化學(xué)成分的變化。表:葉絲干燥前后化學(xué)成分的變化項(xiàng)目成分(%)總煙堿游離煙堿總氮總糖石油醚提取物干燥前1.330.1141.75116.344.86干燥后1300.1001.73016.124.63損失0.020.0140.0210.220.23變化百分率-2.25-12.28-1.19-1.35-4.83從上表中可以看出,葉絲干燥前后化學(xué)成分變化較大的是游離煙堿,它的降低,有利于改善煙質(zhì)。而石油醚提取物也下降較大,表明煙草的香氣物質(zhì)有所損失,尤其是對(duì)高檔煙在較高的溫度條件下干燥(HXD)更是如此。但由于揮發(fā)堿和產(chǎn)生雜氣、刺激性物質(zhì)的降低,是干燥后葉絲的總體質(zhì)量得到提高,煙氣變得醇和,口感變好,香氣更加純正和顯露。另外,通過(guò)煙氣分析和卷煙評(píng)吸結(jié)果表明,葉絲干燥過(guò)程可以提高卷煙的質(zhì)量。把相同規(guī)格的同牌號(hào)卷煙在梗絲摻配量一定的條件下,葉絲經(jīng)過(guò)膨脹處理的煙支燃燒性增強(qiáng),抽吸口數(shù)減少,焦油量平均降低2mg/支左右,煙堿含量略有減少,見(jiàn)下表。表:葉絲干燥前后卷煙煙氣分析結(jié)果對(duì)比牌號(hào)編號(hào)總粒相物(mg)水分(mg)煙堿(mg)焦油(mg)平均口數(shù)A對(duì)照處理24.3022.172.672.441.100.9620.5318.779.68.3B對(duì)照處理23.7123.602.522.481.120.9520.2518.129.88.2注:照樣煙(葉絲未在膨脹),處理樣煙(煙絲在線(xiàn)膨脹)。其卷煙綜合評(píng)吸得分比對(duì)照高1~3分,見(jiàn)下表。主要表現(xiàn)在顏色稍加深,色澤均勻,雜氣減少,香氣純正,濃度和勁頭略有減少。由于色澤深淺不一致的配方葉絲在加溫加濕膨脹過(guò)程中,顏色淺的轉(zhuǎn)色快,顏色深的轉(zhuǎn)色慢相對(duì)縮小了葉絲顏色差異,從而使之更為協(xié)調(diào)均勻。在烘線(xiàn)過(guò)程中,隨著干燥脫水量的增加,雖然煙絲香氣會(huì)有損失。但由于雜氣的去除程度更大,相對(duì)來(lái)說(shuō)突出了卷煙香氣,從而達(dá)到了改善卷煙內(nèi)外在質(zhì)量的目的。

表:葉絲干燥前后卷煙感官質(zhì)量的變化(分)牌號(hào)處理號(hào)顏色光澤香味雜氣刺激合數(shù)合計(jì)A對(duì)照處理995.5637.037.614.014.18.89.217.317.991.0693.08B對(duì)照處理9955.535.7136.1413.7913.938.939.0016.4316.9389.3691.00注:對(duì)照樣煙(葉絲未在線(xiàn)膨脹),處理樣煙(煙絲在線(xiàn)膨脹)。3、提高葉絲填充能力和耐加工性,達(dá)到二者的協(xié)調(diào)。與未進(jìn)行在線(xiàn)膨脹的烘后葉絲相比,其填充值可增加5%~15%。由于葉絲填充能力的提高,使煙支質(zhì)量(重量)下降,見(jiàn)下表。在硬度、圓周相同的條件下,葉絲經(jīng)過(guò)在線(xiàn)膨脹后,A牌號(hào)和B牌號(hào)煙支質(zhì)量(重量)分別比對(duì)照降低0.035g和0.038g,即單籍耗絲量A牌號(hào)降低1.75kg,B牌號(hào)降低1.9kg。

表:卷煙物理指標(biāo)比較牌號(hào)編號(hào)質(zhì)量(g/支)圓周(mm)硬度(kg/支)吸阻(Pa)圓周硬度相同的質(zhì)量折算值(g/支)A對(duì)照處理1.071.0324.7424.611.011.021098.761144.161.071.035B對(duì)照處理1.040.9524.824.71.520.99908.07817.261.041.002(二)葉絲干燥的質(zhì)量要求

1、干燥后葉絲應(yīng)達(dá)到下列指標(biāo)要求:含水率(%)溫度(℃)填充值(cm3/g)彈性(%)整絲率(%)碎絲率(%)指標(biāo)允差標(biāo)偏指標(biāo)允差指標(biāo)指標(biāo)指標(biāo)指標(biāo)11.5~14.0±0.50.1755.0~75.0±3.0≥4.03.3≥80.0≤3.0

2、干燥后葉絲松散,手感柔軟,感觀質(zhì)量得到提高。

3、干頭干尾量每批不超過(guò)0.6%。(三)葉絲干燥的質(zhì)量檢測(cè)1、檢測(cè)項(xiàng)目(1)葉絲含水率及標(biāo)偏。(2)葉絲溫度。(3)葉絲結(jié)構(gòu)。(4)葉絲填充值。(5)葉絲彈性。2、檢測(cè)方法(1)取樣方法(2)檢測(cè)方法(四)葉絲干燥設(shè)備性能葉絲干燥設(shè)備目前應(yīng)用較多的有滾筒式和氣流式兩種。滾筒式(烘絲機(jī))以蒸汽為加熱能源,采用復(fù)合干燥方式,烘絲過(guò)程采用自動(dòng)控制。熱風(fēng)溫度、風(fēng)速、筒壁溫度可自動(dòng)控制。排潮能力可調(diào),配合恰當(dāng),排潮口無(wú)結(jié)露。筒體轉(zhuǎn)速可調(diào)。氣流式(HXD)以燃油或燃?xì)鉃榧訜崮茉?,采用?duì)流的干燥方式,干燥過(guò)程采用自動(dòng)控制。熱風(fēng)風(fēng)溫、風(fēng)速、設(shè)備內(nèi)濕度和排潮量可自動(dòng)控制。熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)密封性良好,否則,造成能量損失,溫度、濕度、風(fēng)速等也難以得到可靠控制。噴汽和噴水量可連續(xù)調(diào)整,滿(mǎn)足干燥氣流的濕度要求。具有煙火探測(cè)、報(bào)警和自動(dòng)處理功能。具有廢氣排除及處理功能。滾筒式和氣流式干燥設(shè)備外形結(jié)構(gòu)見(jiàn)下圖。圖:滾筒式葉絲干燥設(shè)備(烘絲機(jī))設(shè)備外形熱風(fēng)加熱系統(tǒng)滾筒排潮系統(tǒng)加熱器HXD:工作原理:燃油加熱器提供熱量給工藝氣體,使工藝氣溫度最大升高到460oC。煙絲通過(guò)進(jìn)料氣鎖和文丘里管被喂進(jìn)HXD,工藝氣流將煙絲引入干燥管內(nèi),管內(nèi)輸送風(fēng)速約為15.5m/s。煙絲再被輸送到旋風(fēng)分離器的入口,通過(guò)離心作用,從工藝氣體中分離出來(lái)。煙絲從分離器底部的旋轉(zhuǎn)氣鎖處落下,工藝氣通過(guò)蝸型腔和螺旋管從旋風(fēng)分離器頂部離開(kāi)回到裝在低處的主工藝風(fēng)機(jī)。工藝氣流通過(guò)安裝在旋風(fēng)落料器和主風(fēng)機(jī)進(jìn)口之間的帶有溫度補(bǔ)償?shù)奈那鹄锕軙r(shí),通過(guò)壓差測(cè)量工藝氣的流量。工藝氣流通過(guò)風(fēng)機(jī)后,立刻分為兩部分,一部分作為廢氣排出,另一部分直接返回工藝加熱器重新加熱升溫至所需的工藝溫度循環(huán)使用。設(shè)備性能:其主要結(jié)構(gòu)有以下幾部分組成:進(jìn)料管、進(jìn)料氣鎖、垂直干燥管、旋風(fēng)分離器、出料氣鎖、回流氣體管道、工藝風(fēng)機(jī)、熱交換器、蒸汽噴射、排料槽、自動(dòng)滅火系統(tǒng)和清洗系統(tǒng)等組成。進(jìn)料管進(jìn)料氣鎖垂直干燥管旋風(fēng)分離器出料氣鎖回流氣體管道工藝風(fēng)機(jī)熱交換器工藝加熱器HXD加熱系統(tǒng)工藝風(fēng)機(jī)廢氣除塵排放熱交換器工藝加熱器1、進(jìn)料管:進(jìn)料管與垂直文丘里管成300角,文丘里管的縮口截面約為干燥立管截面的33%。與干燥管連接處的進(jìn)料管傾斜側(cè)面上有螺栓聯(lián)接的檢修門(mén)。2、進(jìn)料氣鎖:轉(zhuǎn)子葉片和軸用不銹鋼制造,軸上焊有10個(gè)徑向葉片,葉片頂部裝有青銅材料的調(diào)節(jié)板。殼體用鑄鐵制造。氣鎖頂部和底部均有聯(lián)接法蘭,可與矩形接管聯(lián)接。氣鎖裝在文丘里入料管的頂部,中間裝有膨脹節(jié),氣鎖的軌道支撐在平臺(tái)構(gòu)架上。驅(qū)動(dòng)部分裝有轉(zhuǎn)速傳感器,用于速度監(jiān)測(cè)并與設(shè)備聯(lián)鎖。3、垂直干燥管是外部有加強(qiáng)筋的矩形管。矩形管頂部是90o彎頭,并保證與旋風(fēng)分離器平滑過(guò)渡,在彎頭處有一個(gè)帶插銷(xiāo)的檢查門(mén)。4、旋風(fēng)分離器:旋風(fēng)分離器用3.0mm厚不銹鋼板制作,由兩個(gè)對(duì)接的殼體組成,一個(gè)錐形,一個(gè)蝸形。旋風(fēng)分離器的的出風(fēng)口為圓形管道。管道上裝有回流工藝氣溫度計(jì)和管道壁溫度傳感器。5、出料氣鎖此氣鎖與進(jìn)料氣鎖的結(jié)構(gòu)類(lèi)似,但略有不同,轉(zhuǎn)軸的軸承為耐高溫滑動(dòng)軸承。氣鎖裝于旋風(fēng)分離器下部,由平臺(tái)構(gòu)架支撐。驅(qū)動(dòng)部分安裝轉(zhuǎn)速傳感器,用于速度監(jiān)測(cè)并與設(shè)備聯(lián)鎖。6、回流氣體管道為圓形,包括一個(gè)帶有壓差變送器的文氏管和一個(gè)帶有電--氣執(zhí)行裝置的平衡式風(fēng)門(mén)的工藝氣體流量控制環(huán)路。7、工藝風(fēng)機(jī)裝有不銹鋼制造的反向傾斜的葉輪,葉輪軸用滾珠軸承、鑄鐵軸承座支撐。在軸承和風(fēng)機(jī)殼體間裝有冷卻盤(pán)。風(fēng)機(jī)殼體的結(jié)構(gòu)可使葉輪從驅(qū)動(dòng)端拆出,風(fēng)機(jī)出口處裝有壓力開(kāi)關(guān)用于檢測(cè)風(fēng)機(jī)性能。從主工藝風(fēng)機(jī)到熱交換器的回風(fēng)管道分為兩部分,一部分連通熱交換器,另一部分連通工藝廢氣排放口,并裝有電-氣控制的排放風(fēng)門(mén)。8、熱交換器熱交換器的熱風(fēng)出口為一段矩形管道,此管道后段倒U形的圓形管道上帶有模擬物料負(fù)荷的霧化水噴射裝置和一膨脹節(jié),用于吸收熱交換器的熱量和管道的熱膨脹,此管道連接到干燥管道的煙絲入口的下方。管道中聯(lián)接的工藝元件包括:工藝氣體溫度傳感器和溫度指示器、進(jìn)料點(diǎn)壓力傳感器,螺栓聯(lián)接的控制板,管道底部有一個(gè)4”的排放口和氣動(dòng)球閥,用于排放清洗水和冷卻水。9、工藝加熱器工藝加熱器由水平燃燒室、燃燒器和熱交換器組成。燃燒器裝在燃燒室的一端,帶有可觀察的火焰觀察窗。來(lái)自熱交換器的煙氣在高溫風(fēng)機(jī)的作用下進(jìn)入一分支管道,一定比例的煙氣排入煙道,剩余的返回燃燒室循環(huán)。(見(jiàn)下圖)10、蒸汽噴射蒸汽噴射包括:孔板式壓差變送器、電磁流量計(jì)和截止閥、疏水閥、過(guò)濾器、蒸汽減壓閥等。11、排料槽和自動(dòng)滅火系統(tǒng):煙絲從出料氣鎖進(jìn)入排料槽,在出料氣鎖的下部裝有火花探測(cè)器,探測(cè)器下方有一個(gè)快速排料翻板,排料翻板下面裝有兩個(gè)水噴嘴,正常過(guò)煙絲時(shí)翻板打向后,煙絲進(jìn)入下道設(shè)備出料振槽。當(dāng)火花探測(cè)器探測(cè)到有小火星時(shí),排料翻板立刻動(dòng)作,同時(shí)排料槽處的水噴嘴噴水并持續(xù)2秒時(shí)間,此時(shí)火星熄滅就恢復(fù)工作。只要火焰探測(cè)器發(fā)出的信號(hào)存在,這個(gè)過(guò)程就重復(fù)下去,同時(shí)干燥器停止進(jìn)料并發(fā)出警報(bào)12、清洗系統(tǒng):HXD設(shè)有一套清洗和設(shè)備冷卻的水管路系統(tǒng),在進(jìn)料管上設(shè)有兩個(gè)噴嘴,在干燥立管頂部裝有兩個(gè)噴嘴,在旋風(fēng)分離器蝸殼的頂部裝有八個(gè)水噴嘴。

HXD的控制系統(tǒng):HXD有六個(gè)閉環(huán)控制回路。1、工藝氣流量控制回路循環(huán)工藝氣流量是由旋風(fēng)分離器出口的文丘里管和壓差變送器(B10)來(lái)測(cè)量文丘里管前后的壓差,此信號(hào)反饋給控制回路,來(lái)調(diào)節(jié)工藝氣回流平衡式調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)(B1)。平衡式風(fēng)門(mén)有兩個(gè)作用:一是控制氣體流量;二是使風(fēng)機(jī)電機(jī)冷啟動(dòng)。在啟動(dòng)程序開(kāi)始時(shí),風(fēng)門(mén)處于關(guān)位狀態(tài),這時(shí)風(fēng)機(jī)電機(jī)的負(fù)荷最小,當(dāng)循環(huán)風(fēng)達(dá)到所需溫度時(shí),溫度傳感器反饋其溫度值,這時(shí)風(fēng)門(mén)逐漸打開(kāi),即可調(diào)節(jié)工藝氣流。2、進(jìn)料口負(fù)壓控制回路由于水汽的蒸發(fā),干燥器中的壓力平衡受到破壞。因此在煙絲入口處有一壓力傳感器(B9)測(cè)量壓力,這個(gè)信號(hào)被反饋給壓力控制回路,來(lái)調(diào)節(jié)電-氣控制的廢氣排放風(fēng)門(mén)(B2),如果干燥管內(nèi)的靜壓高到正值,在煙絲進(jìn)料口會(huì)有工藝氣溢出,這時(shí)廢氣排放風(fēng)門(mén)會(huì)進(jìn)一步打開(kāi),增加排氣量。如果進(jìn)料口處?kù)o壓下降(負(fù)壓更大),會(huì)造成在進(jìn)料氣鎖和出料氣鎖處吸進(jìn)更多的空氣,使工藝氣溫度下降,這時(shí)廢氣風(fēng)門(mén)會(huì)關(guān)閉一些。3、模擬負(fù)載水量控制回路模擬負(fù)載(Dummyload)用來(lái)降低在空載時(shí)工藝氣的溫度,吸收熱交換器的熱量,減少管道的熱膨脹。當(dāng)有煙絲進(jìn)入HXD時(shí),模擬負(fù)載就減少。當(dāng)煙絲流量在一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),模擬負(fù)載關(guān)閉,減少了干頭干尾現(xiàn)象。由模擬負(fù)載流量控制閥(B15)發(fā)出信號(hào)調(diào)節(jié)水流量控制閥(B17)。4、蒸汽噴射流量控制回路蒸汽噴射是用來(lái)提高工藝氣體的濕度。其流量是由孔板和差壓變送器(B13)來(lái)測(cè)量,此信號(hào)反饋給控制回路調(diào)節(jié)蒸汽噴射流量控制閥(B14)。蒸汽噴射流量是一個(gè)可變量,取決于某一種工藝配方的要求。5、溫度控制回路設(shè)備啟動(dòng)后,在燃燒爐點(diǎn)火之前,系統(tǒng)要進(jìn)行一系列的檢查,一旦燃燒爐被點(diǎn)燃以后,就以20℃/分速度上升,直至旋風(fēng)分離器出口工藝氣的溫度(B6)達(dá)到空轉(zhuǎn)模式的溫度120℃;進(jìn)入空載狀態(tài),此時(shí)的溫度已經(jīng)能夠避免形成冷凝水了,模擬負(fù)載啟動(dòng),噴水裝置就會(huì)噴水用以平衡工藝氣溫度,此時(shí)HXD繼續(xù)升溫到待料狀態(tài)。當(dāng)烘干機(jī)達(dá)到“待料”狀態(tài),就可啟動(dòng)電子秤進(jìn)料了,一旦由光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)到有煙絲進(jìn)入HXD時(shí),模擬負(fù)載噴水就逐漸減少,當(dāng)在出料口探測(cè)到有煙絲時(shí),模擬負(fù)載就關(guān)閉,HXD進(jìn)入烘干狀態(tài),煙絲水分由水分控制回路控制?;亓鞴に嚉鉁囟扔蓢娝髁靠刂崎y(B18)來(lái)調(diào)節(jié),它能對(duì)煙絲水分和流量變化作快速反映。關(guān)機(jī)時(shí)先轉(zhuǎn)到空載或待料狀態(tài),這時(shí)啟動(dòng)模擬負(fù)載噴水,燃燒器中氣體溫度以20℃/分速度下降,直到燃燒器氣體溫度下降到300℃,燃燒器關(guān)閉。當(dāng)管道中溫度下降到100℃時(shí),關(guān)閉模擬負(fù)載,關(guān)閉主循環(huán)風(fēng)機(jī)。6、水分控制回路若HXD出料水分偏低,水流量控制閥(B16)就發(fā)出信號(hào),逐步打開(kāi)霧化水控制閥(B18),打開(kāi)幅度由出料水分決定。相反就逐步關(guān)小水控制閥(B18)。HXD在線(xiàn)膨脹系統(tǒng)基本參數(shù)(用于6000kg/h制絲線(xiàn))工藝氣流量:13420kg/h(在最大脫水狀態(tài)下)工藝氣體溫度:最大460℃工藝加熱器額定功率:10200MJ/hr燃料(0號(hào)柴油):熱值46.4MJ/kg

最大燃料消耗:220kg/h工藝廢氣流量:10033m3/h,180℃工藝蒸汽注入:2600kg/h,0.6MPa工藝水控制用水270kg/h,0.8MPa

用于模擬負(fù)載:1700kg/h最大,0.4MPaDICKINSONLEGG公司與BAT公司合作開(kāi)發(fā)研制的葉絲處理新技術(shù)。技術(shù)獨(dú)特,處理葉絲效果好,目前國(guó)內(nèi)已有七家煙廠引進(jìn)了該項(xiàng)技術(shù)。國(guó)家局以技貿(mào)結(jié)合方式引進(jìn)了該設(shè)備的制造技術(shù)。秦皇島煙機(jī)廠已完成了對(duì)該技術(shù)的消化、吸收工作。系統(tǒng)組成:循環(huán)熱風(fēng)式回潮筒燃油管道式烘絲機(jī)HXD葉絲在線(xiàn)膨脹系統(tǒng)技術(shù)概況HXD典型布置HXD結(jié)構(gòu)組成HXD工作原理圖HXD型號(hào)規(guī)格和主要參數(shù)進(jìn)料條件進(jìn)料含水率偏差:≤1%進(jìn)料連續(xù)進(jìn)料含水率:22%~35%HXD非直燃式葉絲在線(xiàn)膨脹設(shè)備具有下列優(yōu)點(diǎn)膨脹率高。表面硬化最小自然膨脹定型不合格煙草最少良好的水份控制高生產(chǎn)能力膨脹煙絲用量減少使復(fù)合配方具有更大的適用性通過(guò)控制膨脹率以匹配已有配方HXD非直燃式葉絲在線(xiàn)膨脹設(shè)備具有下列優(yōu)點(diǎn)使復(fù)合配方具有更大的適用性通過(guò)控制膨脹率以匹配已有配方干燥膨脹在低氧環(huán)境內(nèi)進(jìn)行,能夠減少物料化學(xué)變化,降低物料內(nèi)有益成份的損失,從而保護(hù)煙絲固有的香氣。全自動(dòng)控制和保護(hù)系統(tǒng),保證煙絲質(zhì)量和設(shè)備的可靠性。完善的清潔系統(tǒng),降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。(五)影響葉絲干燥質(zhì)量效果的因素1、葉絲水分大小及均勻性(1)現(xiàn)象及后果:葉絲干燥后的水分應(yīng)根據(jù)不同卷煙進(jìn)行設(shè)定。干燥后總體水分已達(dá)到設(shè)定要求,但水分不均勻,允差和標(biāo)準(zhǔn)偏差過(guò)大。由于煙絲的水分不均勻,一方面煙絲的總體韌性降低,造成在以后的工序的加香和配絲貯絲等工序時(shí)有部分煙絲會(huì)發(fā)生造碎;另一方面煙絲的填充值因在貯絲過(guò)程中水分的變化而降低;此外,由于煙絲水分不均勻,煙絲的松散、分散性差,卷制過(guò)程中煙絲易結(jié)團(tuán),給卷制造成困難,并出現(xiàn)空頭、竹節(jié)等殘次煙支,煙支重量、吸阻、硬度指標(biāo)等穩(wěn)定性降低,影響卷制的質(zhì)量和卷煙機(jī)的工作效率。(2)原因及改進(jìn)措施:產(chǎn)生葉絲水分不均勻的原因及改進(jìn)措施主要有:A:切絲結(jié)塊,經(jīng)增溫增濕后的葉絲松散性差,水分不均勻,改進(jìn)的措施是在切絲工序中的“切絲結(jié)塊,煙絲顏色轉(zhuǎn)深”。B:葉絲流量的控制精度差,水分儀的控制精度差或水分儀的控制滯后。由于葉絲進(jìn)料流量不均勻和水分儀的控制精度差或控制

滯后,造成葉絲干燥機(jī)的脫水量不能跟隨葉絲流量和出口葉絲水分的大小而進(jìn)行快速地調(diào)節(jié)葉絲干燥機(jī)的有關(guān)參數(shù)(亦即實(shí)際脫水量與要求脫水量不符),造成葉絲水分不均。改進(jìn)的措施是提高葉絲增溫增濕前的定量喂料機(jī)的控制精度,使葉絲的流量波動(dòng)控制在±1.0%。采用帶縱、橫分配行車(chē)的喂料機(jī)和既有定量管的體積定量又有電子秤的重量定量的三組合式的定量喂料控制方式來(lái)提高葉絲流量的控制精度。C:葉絲干燥機(jī)所使用的蒸汽壓力穩(wěn)定,蒸汽流量計(jì)的計(jì)量控制準(zhǔn)確,蒸汽和水等流量計(jì)量精度±0.5%。使葉絲干燥機(jī)的蒸汽壓力、流量、筒壁溫度、熱風(fēng)溫度(HXD熱風(fēng)溫度高,水分波動(dòng)大)、熱風(fēng)速度、干燥時(shí)間(HXD時(shí)間短、水分波動(dòng)大)、滾筒轉(zhuǎn)速等參數(shù)控制準(zhǔn)確穩(wěn)定;否則,上述參數(shù)中的任意一個(gè)發(fā)生波動(dòng)控制不穩(wěn)定,會(huì)均使葉絲的脫水速度和脫水量不均勻,從而引起葉絲干燥后水分不均勻現(xiàn)象。D:葉絲干燥筒內(nèi)有結(jié)垢、蒸汽排管有阻塞或有跑、冒、滴、漏現(xiàn)象,造成葉絲干燥后水分不均勻。改進(jìn)的措施是加強(qiáng)對(duì)設(shè)備、管道等的維護(hù)和保養(yǎng),及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行清理和檢修。E:在葉絲干燥后的冷卻篩分工序中,葉絲的冷卻應(yīng)均勻,否則,既影響葉絲卷曲定型的效果和葉絲溫度的均勻性,又使冷卻設(shè)備表面的葉絲與內(nèi)部的葉絲水分產(chǎn)生不均勻現(xiàn)象。F:來(lái)料葉絲水分的波動(dòng)較大,檢查來(lái)料水分和前面工序的生產(chǎn)情況。G:排潮管道有結(jié)露現(xiàn)象,熱風(fēng)風(fēng)速波動(dòng)大,排潮風(fēng)速過(guò)低,排潮效果差,或風(fēng)速不穩(wěn)定。對(duì)排潮系統(tǒng)進(jìn)行保溫,檢查熱風(fēng)、排潮系統(tǒng)的風(fēng)速、風(fēng)壓、風(fēng)機(jī)電流等,穩(wěn)定熱風(fēng)風(fēng)速、排潮效果,減少波動(dòng)。H:葉絲在干燥機(jī)中停留時(shí)間過(guò)短。專(zhuān)題研究之八:烘絲流量與烘絲水分關(guān)系研究2、葉絲溫度過(guò)低或不能滿(mǎn)足工藝要求(1)現(xiàn)象及后果:在葉絲干燥過(guò)程時(shí),應(yīng)針對(duì)不同卷煙設(shè)定葉絲干燥的溫度,因?yàn)槿~絲溫度過(guò)低,刺激性、雜氣不能得到有效地去除,余味不能得到有效地改善,尤其是對(duì)于低檔卷煙或有明顯質(zhì)量缺陷的卷煙,葉絲干燥的溫度對(duì)改善卷煙感官質(zhì)量的作用效果就顯得非常重要。溫度過(guò)高,高檔卷煙的香氣物質(zhì)損失過(guò)大,顏色轉(zhuǎn)深越明顯。(2)原因及改進(jìn)措施:A:蒸汽壓力、筒壁溫度、熱風(fēng)溫度、熱風(fēng)風(fēng)速、排潮風(fēng)機(jī)風(fēng)速或排潮風(fēng)門(mén)開(kāi)度過(guò)大或過(guò)小。改進(jìn)的措施是,若干燥后葉絲溫度過(guò)低,在出口葉絲水分達(dá)到設(shè)定要求的前提下,聯(lián)合調(diào)整筒壁溫度、熱風(fēng)溫度、排潮風(fēng)機(jī)風(fēng)速或排潮風(fēng)門(mén)開(kāi)度。提高筒壁溫度和熱風(fēng)溫度,減小排潮風(fēng)機(jī)風(fēng)速或排潮風(fēng)門(mén)開(kāi)度,增大筒內(nèi)相對(duì)濕度,以保持干燥后葉絲水分不變,提高葉絲溫度。若干燥后葉絲溫度過(guò)高,調(diào)整的方法與前面相反。B:根據(jù)葉絲流量大小,保持蒸汽壓力、蒸汽流量、筒壁溫度、熱風(fēng)溫度、熱風(fēng)風(fēng)速、滾筒轉(zhuǎn)速、排潮風(fēng)門(mén)開(kāi)度等烘絲參數(shù)的協(xié)調(diào)和穩(wěn)定。使葉絲溫度既達(dá)到設(shè)定要求,又保持穩(wěn)定。3、干燥后葉絲的填充值低(1)現(xiàn)象及后果:

干燥后葉絲填充值低,造成卷制過(guò)程中煙絲的消耗量增大,煙支重量增大,煙支吸阻增大,影響卷煙質(zhì)量。由于煙支密度大,致使煙支的燃燒性差,香氣物質(zhì)不能充分顯露,刺激性、雜氣不能得到有效去除,煙支抽吸口數(shù)增大,焦油量升高。(2)原因及改進(jìn)措施:干燥后葉絲的填充值低,既有來(lái)料葉絲的結(jié)構(gòu)、葉絲寬度不合理方面的原因,也有增溫增濕效果差,葉絲干燥不合理等多方面的因素。在此,重點(diǎn)探討葉絲膨脹(增溫增濕效果和葉絲干燥)方面的原因及改進(jìn)措施:A:葉絲增溫增濕后的溫度過(guò)低,水分偏小。在切后葉絲含水率和物料流量穩(wěn)定的條件下,改變?nèi)~絲增溫增濕的工作蒸汽壓,可影響其出口葉絲溫度和含水率,進(jìn)而改變烘后葉絲填充值。工作蒸汽壓力越大,出口葉絲溫度和含水率越高,烘后葉絲填充值也相應(yīng)增加。因?yàn)槿~絲干燥前葉絲的溫度低,葉絲中的水分蒸發(fā)汽化速度慢,葉絲需要在干燥過(guò)程中先升溫而后水分汽化。而由于葉絲干燥前水分偏小,在葉絲干燥后水分一定前提下,葉絲中的脫水量減小。下表位葉絲增溫增濕機(jī)的工作壓力與葉絲膨脹效果之間的關(guān)系。表葉絲增溫增濕機(jī)工作壓力與葉絲膨脹效果之間的關(guān)系牌號(hào)處理號(hào)葉絲膨脹工作蒸汽壓(MPa)葉絲膨脹入口含水率(%)葉絲膨脹出口含水率(%)葉絲膨脹增加含水率(%)葉絲膨脹溫度(℃)干燥后葉絲填充值(cm3/g)處理增加填充值(cm3/g)AA1A2A300.40.619.9219.8319.9019.9222.7123.1803.083.283078843.663.964.0308.2010.11BB1B2B300.30.521.6421.7721.5121.6424.8025.2503.033.743276914.054.324.3508.359.51從上表中可以看出:通過(guò)增加葉絲膨脹機(jī)工作蒸汽壓和提高烘前葉絲含水率和溫度,有利于提高烘絲后葉絲填充值。值得注意的是,雖然烘后葉絲填充值隨烘前葉絲含水率和溫度的增加而增加,但并不是說(shuō)烘前葉絲溫度和含水率越高越好,因?yàn)椋海ˋ)葉絲卷曲度有一個(gè)最大限度,即當(dāng)脫水量和脫水速度增加到一定程度后,再增加脫水量和脫水速度,葉絲卷曲度不會(huì)有明顯的變化;(B)烘前葉絲含水率和溫度在一定范圍內(nèi)增加,有利于改善卷煙內(nèi)在質(zhì)量(即色、香、味),但含水率過(guò)大,溫度過(guò)高,就可能使卷煙內(nèi)在質(zhì)量下降;(C)烘絲脫水能力有一個(gè)限度,如果烘前葉絲含水率超過(guò)其脫水能力,就會(huì)使烘后葉絲含水率不能滿(mǎn)足后加工的工藝要求。因差,在確定葉絲膨脹溫度和含水率時(shí),應(yīng)綜合考慮以上3個(gè)因素。在保證烘后含水率和卷煙內(nèi)在質(zhì)量的條件下,提高葉絲填充值。B:烘絲機(jī)熱風(fēng)流向。烘絲機(jī)熱風(fēng)流向可分為逆流和順流。逆流表示與葉絲運(yùn)動(dòng)方向相反,順流表示與葉絲運(yùn)動(dòng)方向一致,如下兩圖所示。圖:逆流式烘絲機(jī)H.空氣加熱器HL.熱空氣KL.冷空氣T.葉絲流WD.加潮隧道圖:順流式烘絲機(jī)H.空氣加熱器HL.熱空氣KL.冷空氣T.葉絲流WD.加潮隧道就逆流干燥而言,切后葉絲直接烘絲時(shí),在烘絲筒起始端,葉絲與溫度較低、濕度較大的熱氣流接觸,其水蒸氣就會(huì)冷疑于溫度較低的葉絲表面,使葉絲溫度和含水率增加。隨著葉絲向前運(yùn)動(dòng),熱氣流的溫度升高、濕度降低,此時(shí)已經(jīng)增溫增濕的葉絲開(kāi)始脫水,其脫水速度逐漸加快。當(dāng)葉絲處于烘絲機(jī)尾部時(shí),由于葉絲水分已降低許多,所以脫水速度才開(kāi)始放慢。因此,這時(shí)逆流式烘絲機(jī)能對(duì)切后的葉絲起到較好的膨脹作用。就順流干燥而言,切后葉絲直接進(jìn)入烘絲筒時(shí),由于與干熱氣流(溫度高、濕度小)接觸,所以不會(huì)像逆流干燥發(fā)生加潮過(guò)程,而是直接升溫和脫水,隨之,由于熱氣流相對(duì)濕度增加,脫水速度減慢;當(dāng)葉絲運(yùn)動(dòng)到烘絲筒后端時(shí),葉絲幾乎不再脫水,而與相結(jié)溫度較大的熱氣流處于一種水分平衡狀態(tài)。對(duì)在烘前增溫增濕的葉絲采用順流干燥時(shí),其過(guò)程與切后葉絲直接烘絲一樣,只是脫水量加大,脫水速度加快。因此,增溫增濕的葉絲采用順流干燥能夠較大程度地提高葉絲填充值,如下圖所示。圖:進(jìn)料葉絲溫度、水分,烘絲機(jī)熱風(fēng)流向與膨脹效果之間的關(guān)系

如果干燥前葉絲通過(guò)了增溫增濕處理,則應(yīng)選用順流式高空氣流速的干燥方式。如果在干燥前沒(méi)有進(jìn)行葉絲增溫增濕處理,則應(yīng)選用逆流式的空氣流蘇的干燥方式,以達(dá)到在保證煙絲質(zhì)量的前提下,盡可能增加其填充能力的效果??傊?,由于烘前葉絲水分、溫度及熱風(fēng)流向的不同,都會(huì)影響干燥后葉絲的填充能力。因此,必須根據(jù)干燥前葉絲水分和溫度的高低采用相應(yīng)的熱風(fēng)流向和流速,以獲得最佳的質(zhì)量效果。總之,由于烘前葉絲水分、溫度及熱風(fēng)流向的不同,都會(huì)影響干燥后葉絲的填充能力。因此,必須根據(jù)干燥前葉絲水分和溫度的高低采用相應(yīng)的熱風(fēng)流向和流速,以獲得最佳的質(zhì)量效果。如果干燥前葉絲通過(guò)了增溫增濕處理,則應(yīng)選用順流式高空氣流速的干燥方式。如果在干燥前沒(méi)有進(jìn)行葉絲增溫增濕處理,則應(yīng)選用逆流式的空氣流蘇的干燥方式,以達(dá)到在保證煙絲質(zhì)量的前提下,盡可能增加其填充能力的效果。C:烘絲機(jī)熱風(fēng)溫度和速度。在葉絲膨脹機(jī)蒸汽壓力穩(wěn)定(即烘絲機(jī)入口葉絲溫度、含水率、流量不變)的情況下,順流式烘絲機(jī)熱風(fēng)溫度和熱風(fēng)速度對(duì)葉絲填充值的影響見(jiàn)表5-8和表5-9以及圖5-17和圖5-18。可以看出,(1)在不同熱風(fēng)風(fēng)速條件下,順流熱風(fēng)風(fēng)溫由80℃增加到120℃時(shí),烘后葉絲填充值可提高2%~6%;(2)在不同熱風(fēng)風(fēng)溫條件下,順流熱風(fēng)風(fēng)速在0.5~1.5m/s范圍內(nèi)變化時(shí),低風(fēng)速干燥比高風(fēng)速干燥的葉絲填充值增加4%左右。說(shuō)明在試驗(yàn)范圍內(nèi),葉絲填充值隨熱風(fēng)溫度的提高而增加,隨熱風(fēng)風(fēng)速的提高而減小。D:筒壁溫度和滾筒轉(zhuǎn)速

筒壁溫度和滾筒轉(zhuǎn)速也影響烘后葉絲填充值,一般筒壁溫度高一點(diǎn)為宜。因?yàn)闇囟容^高的筒壁能使葉絲產(chǎn)生較好的溫差變形效應(yīng)。滾筒轉(zhuǎn)速不宜過(guò)高,一般以9~11r/min為宜。這樣既不會(huì)減少葉絲與筒壁接觸的次數(shù),又能有一定的時(shí)間使葉絲與筒壁接觸的點(diǎn)充分變形卷曲,從而增加葉絲填充值。4、葉絲干燥后的“干頭干尾”的葉絲量過(guò)多(1)現(xiàn)象及后果:在葉絲干燥中,每處理一批葉絲出現(xiàn)一次量大或多次大量的“干頭干尾”葉絲,由于頭尾葉絲的含水率非常低,進(jìn)入配絲貯絲柜及在卷制工序,極易產(chǎn)生造碎,致使卷煙單箱消耗增大。(2)原因及改進(jìn)措施:干燥過(guò)程中“干頭干尾”葉絲量過(guò)多主要是由于葉絲干燥機(jī)的去濕能力遠(yuǎn)超過(guò)了頭、尾葉絲需要去除的水分量所致。A:在生產(chǎn)中產(chǎn)生的原因主要有以下幾個(gè)方面:

(A)在葉絲膨脹的前道工序的切絲機(jī)發(fā)生故障或葉絲接不上而產(chǎn)生間斷供料。(B)電控系統(tǒng)控制滯后。在生產(chǎn)開(kāi)始時(shí),當(dāng)葉絲干燥機(jī)預(yù)熱達(dá)到規(guī)定溫度后,葉絲開(kāi)始進(jìn)入干燥機(jī)。這時(shí),蒸汽薄膜閥呈開(kāi)啟狀態(tài),當(dāng)葉絲從干燥機(jī)出來(lái)幷通過(guò)輸送達(dá)到水分儀探頭時(shí),才能檢測(cè)到烘后葉絲的水分,并把信號(hào)反饋到計(jì)算機(jī),然后由執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制蒸汽薄膜閥的開(kāi)啟度,這時(shí)執(zhí)行結(jié)構(gòu)才開(kāi)始動(dòng)作,但為時(shí)已晚,葉絲已從烘絲機(jī)烘出,先進(jìn)去的這部分葉絲已被烘干。緊接著,葉絲偏干的信號(hào)反饋到計(jì)算機(jī),執(zhí)行機(jī)構(gòu)再動(dòng)作,使蒸汽薄膜閥的開(kāi)啟度又變小,又會(huì)使葉絲水分升高。經(jīng)過(guò)幾分鐘的正常流量以后,計(jì)算機(jī)才能把葉絲水分調(diào)整到正常要求。而當(dāng)最后的葉絲進(jìn)入烘絲機(jī)后,由于中途沒(méi)有斷料,水分儀檢測(cè)到的信號(hào)是正常水分信號(hào),因此,蒸汽薄膜閥的開(kāi)啟度是按正常流量執(zhí)行的,當(dāng)烘絲機(jī)中只有少量葉絲時(shí),便出現(xiàn)了“干尾”現(xiàn)象。待到水分儀獲得反饋信號(hào)時(shí),烘絲機(jī)中已沒(méi)有葉絲了。(C)采用開(kāi)關(guān)量控制不能滿(mǎn)足非正常情況的要求,若烘絲機(jī)入口沒(méi)有檢測(cè)裝置,不易發(fā)現(xiàn)物料信號(hào)而去調(diào)整烘絲機(jī)轉(zhuǎn)速,使烘絲機(jī)快速卸料;另外,若操作工責(zé)任心不強(qiáng),沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)斷料或手動(dòng)調(diào)速不方便,致使烘絲機(jī)中造成“干尾”葉絲過(guò)多。(D)水分儀反饋信號(hào)之后;當(dāng)烘絲機(jī)入口無(wú)料時(shí),烘絲機(jī)內(nèi)存留的葉絲會(huì)越來(lái)越少,由于水分儀反饋信號(hào)之后,執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)不及調(diào)整蒸汽薄膜閥開(kāi)啟度,致使少量葉絲被烘干。實(shí)踐證明,水分儀所檢測(cè)的信號(hào),只能滿(mǎn)足葉絲正常流量并不間斷時(shí)的控制要求。而在烘絲機(jī)入口無(wú)料時(shí),就只能靠電子信號(hào)識(shí)別幷輸入計(jì)算機(jī),及時(shí)調(diào)整蒸汽薄膜閥開(kāi)啟度和加快烘絲機(jī)轉(zhuǎn)速,減少葉絲在烘絲機(jī)中的停留時(shí)間來(lái)減少“干尾”葉絲的產(chǎn)生量。B:減少“干頭干尾”葉絲產(chǎn)生量的措施:

(A)保證切絲機(jī)及烘前進(jìn)料設(shè)備的性能完好,葉絲膨脹前的定量喂料裝置的葉絲貯存量大,待喂料機(jī)中的進(jìn)料量達(dá)到一定的量后,采可以啟動(dòng)喂料機(jī)的提升帶工作,葉絲均勻地進(jìn)入烘絲機(jī),使烘絲過(guò)程中不出現(xiàn)斷料現(xiàn)象。(B)增加人工控制:一是在烘絲機(jī)入口端增加噴霧加濕,以增大入口葉絲的含水率。即在烘絲開(kāi)始及結(jié)束前,對(duì)葉絲噴霧加濕,通過(guò)幾次的生產(chǎn)找出噴霧加濕的時(shí)間或加濕量和提前量,使頭、尾葉絲盡可能達(dá)到設(shè)定的水分。也可在烘絲機(jī)入口端加裝吹風(fēng)裝置,當(dāng)入口端斷料后,及時(shí)開(kāi)啟吹風(fēng)裝置,使尾部葉絲隨氣流吹送迅速排出烘絲機(jī),避免產(chǎn)生“干尾”現(xiàn)象。二是人工控制蒸汽薄膜閥的開(kāi)啟度,使頭尾葉絲水分達(dá)到工藝設(shè)定要求。即當(dāng)開(kāi)始進(jìn)料時(shí),烘絲機(jī)經(jīng)預(yù)熱達(dá)到規(guī)定溫度后,人為地將蒸汽薄膜閥關(guān)閉一段時(shí)間(根據(jù)葉絲在烘絲機(jī)中停留時(shí)間和出料水分而定),當(dāng)葉絲從烘絲機(jī)出來(lái)時(shí),立即開(kāi)啟蒸汽薄膜閥,恢復(fù)自動(dòng)狀態(tài)。隨即檢測(cè)出口煙絲含水率,以找出薄膜閥的最佳關(guān)閉時(shí)間和提前量。當(dāng)烘絲前即將斷料時(shí),應(yīng)立即關(guān)小蒸汽薄膜閥,通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐及,找出薄膜閥的開(kāi)啟度和提前量,從而解決烘絲中出現(xiàn)的“干尾”問(wèn)題。(C)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制;烘絲機(jī)增加變頻調(diào)速裝置,幷在入口處設(shè)置檢測(cè)點(diǎn),以便在無(wú)料時(shí)能及時(shí)通知計(jì)算機(jī),通過(guò)加快烘絲機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,實(shí)現(xiàn)烘絲水分的自動(dòng)控制。第四節(jié)梗絲加工工藝用煙梗所制成的梗絲,燃吸過(guò)程中香氣不足,吸味平淡,刺激性和勁頭較小,雜氣較重,尤其是木質(zhì)性雜氣重。但是,如果能將煙梗經(jīng)過(guò)合理的加工利用制成高填充力的梗絲,可以作為卷煙的填充性原料。因此,煙梗加工的目的主要在于:(1)提高煙葉原料的利用率,減少浪費(fèi),降低生產(chǎn)成本。(2)發(fā)揮梗絲較強(qiáng)的支撐作用,增加煙絲的填充能力和燃吸時(shí)空氣的透過(guò)量,達(dá)到降低消耗,提高煙支燃燒性的目的。根據(jù)加工對(duì)象和加工性質(zhì)的不同,制梗絲過(guò)程可以分為4個(gè)主要的工藝加工過(guò)程:

煙梗預(yù)處理、煙梗形變梗絲在線(xiàn)膨脹梗絲風(fēng)選。一、煙梗預(yù)處理工段(一)煙梗預(yù)處理工段的工藝任務(wù)

其工藝過(guò)程是:

篩分與回潮→貯梗→煙梗增溫。

1、篩除煙梗中長(zhǎng)度10mm以下、直徑1.5mm以下的碎梗,提高梗絲加工質(zhì)量。

2、增加煙梗的含水率和溫度,提高煙梗耐加工性。

3、除去煙梗表面的粉塵和煙梗中的金屬與非金屬雜物

目前,復(fù)烤煙梗兩次回潮的組合形式為:

(1)水槽式(水洗梗)+隧道式(HT)或螺旋式(蒸梗機(jī))

(2)隧道式(HT)或螺旋式(蒸梗機(jī))+隧道式(HT)或螺旋式(二)煙梗預(yù)處理的質(zhì)量要求項(xiàng)目含水率(%)溫度(℃)指標(biāo)允差煙梗一次回潮水槽式26.0-32.0≤50.0±3隧道振槽式26.0-32.0≥85.0螺旋式26.0-32.0煙梗二次回潮隧道振槽式28.0-36.0螺旋式28.0-36.0回潮后煙梗的技術(shù)指標(biāo)

2.貯梗

(1)貯后煙梗柔軟,水分均勻,表面無(wú)水漬。(2)最短貯存時(shí)間2h,最長(zhǎng)貯存時(shí)間以不得使煙梗品質(zhì)降低為限

增溫后煙梗的技術(shù)指標(biāo)含水率增加(%)溫度(℃)指標(biāo)指標(biāo)≤2.0≥85.03.煙梗增溫

(三)煙梗預(yù)處理的質(zhì)量檢測(cè)1.檢測(cè)項(xiàng)目(1)煙梗篩分與回潮工序

a.煙梗含水率

b.煙梗溫度(2)貯梗工序煙梗含水率(3)煙梗增溫工序

a.煙梗含水率

b.煙梗溫度2.感觀評(píng)價(jià)煙梗預(yù)處理效果的方法煙梗預(yù)處理效果的好壞,目前還很難通過(guò)指標(biāo)測(cè)定作出評(píng)價(jià)。常用的方法是通過(guò)感官和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷:一是煙梗容易對(duì)折,且表面不出現(xiàn)裂痕;二是煙梗容易縱向撕開(kāi),不發(fā)生偏斜現(xiàn)象;三是切后梗絲體積膨脹柔軟,單位體積量筒內(nèi)體積大。(四)煙梗預(yù)處理設(shè)備性能1、進(jìn)料斗2、水箱蓋3、水槽4、水箱5、排水系統(tǒng)6、接水斗

7、提升網(wǎng)帶8、接水盤(pán)9、調(diào)速電機(jī)10、出料斗11、電控柜洗梗機(jī)的結(jié)構(gòu)

隧道式煙梗回潮機(jī)(HT)結(jié)構(gòu)圖

1喂料振槽2排汽管3蒸汽噴射孔4隧道蓋板5隧道入口水噴嘴

6出料口7振槽螺旋式

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