姚海峰,袁國勇,田懷忠,杜劍平,潘振敏,安璐,祝彬彬
(1.貴州省機電研究設計院,貴州貴陽550003;2.貴州中煙工業有限責任公司遵義卷煙廠,貴州遵義563003)
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隧道式回潮機排潮系統技術改造
姚海峰1,袁國勇2,田懷忠2,杜劍平1,潘振敏1,安璐1,祝彬彬1
(1.貴州省機電研究設計院,貴州貴陽550003;2.貴州中煙工業有限責任公司遵義卷煙廠,貴州遵義563003)
摘要:隧道式回潮機是卷煙企業制絲車間的關鍵設備之一,該設備主要承擔的工藝任務是增加煙葉絲水分和溫度,使其滿足烘絲設備膨脹功能的工藝要求。現用的隧道式回潮機排潮系統由于設計不合理,造成隧道式回潮機排潮系統氣流混亂,物料被混亂氣流從振槽內拋出。同時,負壓風機抽汽的排潮氣體內帶有大量的物料,造成排潮管道堵塞;整個排潮系統失去了功效。因此,對其排潮系統采用過濾轉網裝置,解決了管道堵塞、排潮罩氣流混亂問題,使隧道式回潮機排潮系統能正常穩定運行。
關鍵詞:回潮機排潮系統潮汽轉網
0引言
WQ713B型隧道式葉絲回潮機是制絲線上的關鍵設備之一,該設備在制絲線上用于對煙葉(梗)絲進行加溫加濕處理,以滿足后續工藝的要求。設備的工作室為兩側填有隔熱材料的隧道體,其底部的薄板上縱橫交錯地排列著許多精密加工的蒸汽噴孔。煙葉(梗)絲進入槽體后,在機械振動和飽和蒸汽噴射作用下,急劇地翻騰滾轉,與蒸汽充分混合接觸,大量吸取熱能,從蒸汽中吸收水份,使煙葉(梗)絲表面的水分滲透到葉絲內部,起到加溫加濕的作用, 使其滿足烘絲設備膨脹功能的工藝要求。現在國內的隧道式葉絲回潮機設備排潮系統均采用排潮風機產生負壓,使隧道式葉絲回潮機內的潮汽被吸出,經過排潮管道排出。為了更好的控制排潮的風量,隧道式排潮機的前后排潮管部通過風門控制。在生產過程中,為了更好的控制排潮的風量,隧道式排潮機的前后排潮管部通過風門控制,根據不同物料的工藝要求通過控制風門的大小來控制排潮風量。但是,由于這種排潮系統在設計過程中未充分考慮槽體內的蒸汽壓力,排潮罩設計空間太小,無法完全釋放槽體產生的蒸汽壓力;排潮負壓與槽體蒸汽壓力集中于排潮罩處,造成排潮罩處壓力疊加增大,物料大量被吸入排潮管道;造成隧道式葉絲回潮機排潮系統作用失效。
1原因分析
隧道式葉(梗)絲回潮機是制絲線的關鍵工序設備[4],它處于烘絲機前,其工藝布置如圖1。

圖1
隧道式回潮機是對煙絲進行加溫加濕,確保烘絲前煙絲的含水率和溫度達到對應的工藝要求。在運行中,隧道式回潮機需要不斷地向槽體內噴射蒸汽、水汽混合汽;槽體內的汽體一部分被煙絲吸收,另一部分通過排潮系統的排潮管道排出。

圖2 隧道式回潮機示意圖
隧道式回潮機槽體蒸汽工作壓力在0.25 MPa~0.4 MPa之間,蓋板蒸汽工作壓力為0.1 MPa。在工作過程中,隧道式回潮機通過前后端口的排潮罩排出多余的潮汽,但前后端排潮罩較小,無法釋放槽體內聚集的壓力;同時因排潮管道負壓風機的作用,兩股混合壓力集中于排潮罩內,使排潮罩內的葉(梗)絲受到推拉兩個力的作用,大量的葉(梗)絲被吸入排潮管道,造成排潮管道堵塞。排潮系統完全失效。
隧道式回潮機排潮罩過濾網及管道設計不合理。后排潮罩過濾網與輸送振槽底部距離200 mm;過濾網被葉(梗)絲堵塞后,形成一個更小的空間進一步加劇了蒸汽壓力的聚集,形成一個周期性鼓動的“牛皮氣囊”不斷的將葉(梗)絲噴出振槽。前端排潮罩未設置葉(梗)絲過濾網,葉(梗)絲直接進入回潮平管,導致平管堵塞。
2技改內容
2.1工作原理
如圖3所示[1-3],隧道式回潮機的前后排潮罩將槽體排出的潮汽釋放壓力后,前排潮罩的汽體經過橫管道進入后排潮罩;為了保證排潮汽體都經轉網過濾,后排潮罩頂部的過濾轉網的一端設為盲端,另一端為開口端;在過濾轉網的出口端(開口端)與罩體間應用密封條密封,將后排潮罩內未通過轉網過濾的汽體與排潮管道完全隔離。排潮汽體經過轉網過濾后從轉網開口端進入排潮管道;在負壓風機的作用下,排潮汽體順沿排潮管道排出。

圖3 改進后隧道式回潮機排潮示意圖
2.2結構設計[5-6]
1)過濾轉網。為了保證隧道式回潮機排潮系統正常運行,過濾轉網的設計參數以負壓風機、排潮管道、煙絲直徑為依據。 煙絲直徑為0.9 mm~1.2 mm,網孔直徑為1.5 mm,轉網直徑為390 mm,轉網網孔總面積大于2倍排潮管管徑轉網直徑,保證排潮管道所需供風量。
2)刷輥。刷棍的工作任務是不斷的涮掉粘附在轉網上的煙葉(梗)絲,保證過濾轉網暢通,滿足排潮要求。刷輥直徑為290 mm,刷輥的毛刷嵌入網孔10 mm,有利于刷輥完全將轉網上的煙末或粘附濕煙絲完全的刷落,避免轉網網孔堵塞,保證排潮系統正常工作。
3)氣動馬達選型參考。過濾轉網、刷輥的動力驅動選用氣動馬達驅動。車間內的壓縮空氣氣源壓力為≥0.6 MPa,選用汽源壓力為0.5 MPa的氣動馬達。氣動馬達的主要參數是:功率-P、 扭矩-M、 轉速-N。實際工作狀態下:
P(W)=M(N·m) ×N(r/min) ×0.105
設計參數:轉網轉速40 r/min,扭矩60 N·m;刷輥80 r/min。
4) 速度關系[7]。轉網轉速與刷輥轉速間存在一定的線性關系。根據機械設計手冊找到合理的速度比參數。刷輥與轉網間軸間成右下水平角度45°。同時,為了刷輥與轉網間實現各自功能,將刷輥的線速度設定為轉網的2倍,保證轉網每個網孔轉一周被刷輥清掃一次。
5)過濾轉網裝置示意圖[8](圖4)

圖4 過濾轉網裝置示意圖
過濾網排潮裝置采用氣動馬達驅動,過濾轉網與刷輥各用一個氣動馬達驅動,為了實現轉網與刷輥間的速度關系,選用不同輸出轉速的氣動馬達;實現各部件的功能。
3效果分析及結論
經過實際工作運行該裝置達到的效果如下:
1)隧道式回潮機的排潮系統運行正常穩定,前后排潮罩完全能將槽體壓力釋放,使隧道式回潮機的進出口物料無較大潮汽壓力作用,進出口物料平順進入隧道式回潮機槽體;隧道式回潮機的出口物料平順進入振槽;無物料被拋出振槽外。
2)隧道式回潮機的排潮系統在運行過程中,排潮氣體經過過濾轉網后排潮氣體無煙葉(梗)絲被帶進排潮管道內,使排潮管道內無物料堆積堵塞現象,排潮管道較暢通,避免排潮風量的不穩定。排潮效果較好,完全保證了排潮系統正常工作,提高了隧道回潮機的效能。
3)該過濾轉網排潮裝置刷輥轉速是轉網轉速的2倍,轉網每個網孔每轉一周被刷管刷一次,及時將粘接在轉網上的物料刷下,避免積成濕團煙;同時保證網孔的暢通常態。排潮罩內的氣體能順利通過轉網進入排潮管道,保證了排潮系統的正常運行。
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中圖分類號:TS43
文獻標識碼:B
文章編號:1002-6886(2016)03-0068-03
作者簡介:姚海峰(1980-),河南周口人,工學碩士,工程師,經濟師,注冊咨詢工程師,主要研究方向:機械制造及其自動化。
收稿日期:2015-09-22
Technical improvement of the draining system of the tunnel tobacco humidifier
YAO Haifeng,YUAN Guoyong, TIAN Huaizhong, DU Jianping, PAN Zhenmin, AN Lu, ZHU Binbin
Abstract:Tunnel tobacco humidifier is one of the key equipment in tobacco manufacturing workshops in cigarette enterprises, which is used to increase the moisture content and temperature of tobacco, so that it can meet the technical requirements of tobacco baking apparatus. However, the flaws in the draining system of current tobacco humidifiers can cause chaotic airflow in the system, which results in tobacco being thrown out of the vibration slots, and the draining pipes being blocked by tobacco. Therefore, we applied a revolving filter to the draining system, solved the problems of pipe blockage and airflow chaos, and guaranteed the stable functioning of the draining system of the tunnel tobacco humidifier.
Keywords:tobacco humidifier; draining system; moisture; revolving filter