提高薄片線粉料、液料配比精度

李濤

摘 要：煙草薄片是一種以煙梗、煙末等煙葉加工后所產(chǎn)生的副產(chǎn)物為原料，重新組合而成的再生產(chǎn)品，其物理性能有些近似煙葉。強(qiáng)混工序是薄片線上重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，粉料、液料配比精度的高低，直接影響薄片絲的抗?jié)q強(qiáng)度和耐水性。本文重點(diǎn)闡述了影響薄片線粉料、液料配比精度的因素，并深刻分析了提高薄片線粉料、液料配比精度的方法。更加符合《再造煙葉（輥壓法）工藝技術(shù)要求》薄片線強(qiáng)混工序粉料、液料配比精度≤0.5%的條例。

關(guān)鍵詞：薄片線粉料；液料；配比精度

中圖分類號： TP278 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）21-170-2

0 引言

根據(jù)Q/SZY.1.04.002-2015《再造煙葉（輥壓法）工藝技術(shù)要求》，強(qiáng)混工序粉料、液料配比精度≤0.5%。我們將本次活動(dòng)的目標(biāo)設(shè)定為：強(qiáng)混工序粉料、液料配比精度由原來的0.62%降低0.5%以下。

1 薄片線粉料、液料配比精度

薄片線強(qiáng)輥工序分為A、B兩條線，為了準(zhǔn)確把握現(xiàn)狀，了解問題的嚴(yán)重程度，抽查2-4月粉料、液料配比精度各15批次進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析

根據(jù)各生產(chǎn)線的平均配比精度繪制柱狀如圖1。

從柱狀圖看出，A、B兩條線平均配比精度均高于標(biāo)準(zhǔn)要求±0.5%，說明設(shè)備存在共性問題，需改進(jìn)。

1.1 調(diào)查影響粉料、液料配比精度的因素

通過討論分析，將2-4月期間影響粉料、液料配比精度的因素，進(jìn)行分類匯總分析可得：單筒重量波動(dòng)大、罐體計(jì)量精度低是影響粉料、液料配比精度的主要癥結(jié)。

1.2 目標(biāo)設(shè)定依據(jù)

如果將已確定的單筒重量波動(dòng)大、罐體計(jì)量精度低兩大問題解決八成，在其它問題不增加的情況下，粉料、液料配比精度平均值可以提高到：

0.62%-0.62%×80.41%×80%=0.22%

2-4月配比精度統(tǒng)計(jì)結(jié)果有部分批次的配比精度小于0.5%，說明設(shè)備有能力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

2 末端因素分析要因

目標(biāo)確定后， 現(xiàn)在我們重點(diǎn)研究缺少緩沖裝置和粉液料配制控制程序不合理這兩個(gè)要因。

2.1 缺少緩沖裝置

分析進(jìn)液料進(jìn)入總成時(shí)，對靜態(tài)秤造成沖擊而引起電子秤讀數(shù)變化：液料由高速泵間隙性垂直打入液料筒中，再加上液料的重力，導(dǎo)致總成下面靜態(tài)秤讀數(shù)的變化。（根據(jù)配比精度計(jì)算公式得出，當(dāng)進(jìn)料時(shí)電子秤讀數(shù)值變化值≤0.2kg時(shí)配比精度≤0.5%）于是決定安裝簡易緩沖裝置，將液料沖擊力、液料重力方向做一下緩沖，不再垂直打入液料筒中，將從根本上解決這個(gè)問題。

2.2 粉液料配制控制程序不合理

目前粉料、液料配比控制流程為，系統(tǒng)先稱重出液料12.62公斤的重量，再稱重出粉料25公斤的重量，然后進(jìn)行攙兌配比。在生產(chǎn)過程中，由于液料及粉料稱重時(shí)，均對罐體產(chǎn)生較大的沖擊力，當(dāng)液料靜態(tài)秤向PLC發(fā)出稱重信號滿足時(shí)，由于電機(jī)運(yùn)行的慣性，且液料存在一定的粘稠性，當(dāng)電機(jī)真正完全停止時(shí)，料液靜態(tài)秤所顯示的重量往往會(huì)大于12.62公斤，造成液料稱重偏多，而粉料攙兌目標(biāo)值仍然還是25公斤，這樣會(huì)造成配比精度低，對粉、液料配制情況進(jìn)行現(xiàn)場跟蹤記錄，統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，液料、粉料攙兌重量比值平均為51.5%，不滿足液料與粉料重量比值小于（50±0.3）%的要求標(biāo)準(zhǔn)。因此，此項(xiàng)是提高薄片線粉料、液料配比精度的要因。

3 提高薄片線粉料、液料配比精度

下面我們就增加液料下料口緩沖板和修改粉液料配制控制程序這兩個(gè)重要因素來提高薄片線粉料、液料配比精度。

3.1 增加液料下料口緩沖板

為了減少液料在下落過程中對靜態(tài)秤的沖擊力，根據(jù)受力分析，物料下落產(chǎn)生的重力加速度與掉落的高度和角度有關(guān)，物料越高所產(chǎn)生的重力加速度越大，傾斜角度越小力的分解越大。所以在制作緩沖裝置時(shí)我們盡量減小緩沖板的安裝高度和傾斜角度。

為了高效率設(shè)計(jì)出緩沖板的安裝位置，采用兩因素重復(fù)測量試驗(yàn)設(shè)計(jì)，確定出最佳的緩沖板安裝高度和角度。根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸，自行制作不銹鋼擋板，安裝在液料罐內(nèi)壁。安裝后的效果如圖2所示：

改造完成后，在液料進(jìn)料時(shí)，記錄靜態(tài)秤的讀數(shù)變化如表1。

統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，液料筒進(jìn)料時(shí)，減少了液料造成的沖擊，電子秤讀數(shù)平均變化值0.06kg，進(jìn)料時(shí)電子秤讀數(shù)變化值≤0.2kg，實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)。

3.2 修改粉液料配制控制程序

針對原粉、液料配制控制程序的不合理，我們重新對控制程序進(jìn)行了設(shè)計(jì)。 粉料下料以液料為配比基準(zhǔn)，采用靜態(tài)測量完全下料法，即當(dāng)進(jìn)入液料筒內(nèi)的液料達(dá)到設(shè)定值（12.62kg）時(shí)，液料上料電機(jī)自動(dòng)關(guān)閉，待液料上料電機(jī)完全關(guān)閉后，液料靜態(tài)秤將液料筒內(nèi)的實(shí)際液料重量值（此時(shí)的值不會(huì)是設(shè)定值）傳送給控制系統(tǒng)，然后控制系統(tǒng)按照12.62：25.00的比例，自動(dòng)計(jì)算出粉料的計(jì)算值。給粉料下料螺旋機(jī)電機(jī)配裝變頻器，粉料下料采用減量法，將其下料過程分為粗配下料和精配下料兩個(gè)過程，即粉料粗配開始下料時(shí)，下料螺旋機(jī)電機(jī)高速下料，當(dāng)粉料下料達(dá)到計(jì)算值的95%時(shí)，變頻器控制粉料下料螺旋電機(jī)自動(dòng)降速，當(dāng)粉料下料達(dá)到計(jì)算值的100%時(shí)，下料螺旋機(jī)電機(jī)的轉(zhuǎn)速降到零。

對改造后的控制程序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，按照新的控制方式，控制液料和粉料的攙兌，液料與粉料實(shí)際重量比值平均為0.2%，實(shí)現(xiàn)了重量比值±0.5%的對策目標(biāo)。

4 結(jié)論

缺少緩沖裝置和粉液料配制控制程序不合理這兩項(xiàng)就是提高薄片線粉料、液料配比精度的關(guān)鍵因素。我們對粉料、液料配比控制程序進(jìn)行了創(chuàng)造性的改造，粉料添加增加了變頻器控制，改造效果明顯，使粉料、液料配比精度達(dá)到0.26%，超過我們目標(biāo)可行性分析時(shí)的理論目標(biāo)值0.5%。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 郭琳，李斌，黃煥桂.我國煙草薄片生產(chǎn)工藝發(fā)展的綜述[A].煙草化學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C]，2004.45-48.

[2] 張志福.高精度微機(jī)稱重配料系統(tǒng)[J].青海師專學(xué)報(bào)，

2005，25（4）：86-89.