劉洋 生楠
摘 要:氣流烘絲工序是卷煙制絲生產過程中的重要工序,EVA作為第二代氣流烘絲設備,其出口水分合格率直接決定煙絲的感官質量和填充值。本文對影響EVA出口水分控制的幾個主要因素進行分析,逐一總結每個因素的關鍵點和規律。
關鍵詞:EVA,出口水分合格率
一、保證入口煙絲水分穩定
對于任何烘絲設備,入口煙絲的水分穩定都是保證最終出口處煙絲水分穩定的重要因素。入口煙絲的水分由制絲生產中的葉片段及葉絲段烘絲機前的部分決定。首先在葉片段生產過程中,葉片回潮和葉片加料兩個工序生產過程中要保持基本恒定的加水和加料流量,同時在頭和尾料的時候逐漸減少流量以防止頭尾料水分過大。其次在葉絲段生產過程中,如果葉柜出柜頻率設置過低,則無法滿足物料流量的需求,如果設置偏大,則切絲前喂料機容易出現滿料狀態,從而使得前工序二次葉片回潮機出現生產過程中的暫時停機狀態,導致煙片在二次回潮機中停留的時間偏長,煙片水分較正常情況偏高,造成EVA入口煙絲水分的波動。
通過現場測試,獲取不同葉柜儲存物料重量、出柜頻率和葉片二次回潮機停機次數的對應關系數據,并對數據進行了回歸分析。
回歸分析:停機次數 與 出柜頻率, 葉柜儲存量
回歸方程為
停機次數 = - 10.7 + 0.474 出柜頻率 + 0.000535 葉柜儲存量
自變量 系數 系數標準誤 T P
常量 -10.748 1.124 -9.56 0.000
出柜頻率 0.47368 0.03649 12.98 0.000
葉柜儲存量 0.00053528 0.00006688 8.00 0.000
S = 0.278777 R-Sq = 94.0% R-Sq(調整) = 93.0%
將停機次數0次以及儲存量帶入方程后可以得到具體葉柜出柜頻率。
二、脫水量與入口煙絲流量的設置
EVA生產過程中有兩種控制模式—自動模式和手動模式。這兩種模式的本質相同,即都是通過改變EVA入口煙絲流量來調節出口煙絲水分。不同點在于自動模式下入口煙絲流量由程序每間隔一段時間根據脫水量參數自動調節,手動模式下則根據入口煙絲流量參數設置進行變化。
(1)脫水量的設置
在EVA自動生產模式下,脫水量對入口煙絲流量的影響符合以下公式:
起始階段煙絲流量
脫水量設定值/(1-(100-起始階段入口水分平均值)/(100-出口水分設定值))
運行階段煙絲流量
a.新流量1
當前脫水量 / (1-(100-起始階段入口水分平均值)/(100-出口水分設定值))
b.當前脫水量
新流量最終(1-(100-運行階段烘前水分平均值)/(100-出口水分平均值))
c. 新流量最終
GX (新流量1- 流量原先值) + 流量原先值 (GX為0~1之間的系數)
從上述公式可以看出脫水量參數的設定主要通過影響煙絲進入EVA初始階段流量從而不斷更新計算來影響運行階段的流量。因此脫水量設定的越準確,入口煙絲流量調整至正確值所用的時間越短,從而出口煙絲水分合格率越高。
(2)入口煙絲流量參數的設置
在EVA手動生產模式下,入口煙絲的流量將直接由用戶進行參數設置,這種控制方式比較直觀。從生產初始階段至生產完成全程采用用戶設置煙絲流量。
(3)參數設置建議
在實際生產過程中,建議對于每一種牌號煙絲在出口煙絲水分穩定時,記錄下入口煙絲水分、入口煙絲流量、脫水量和出口煙絲水分實際值,并對結果進行數據統計分析,找出上述數據之間的量化關系,作為生產過程中脫水量和入口煙絲流量設定的依據。對于已經掌握上述參數量化關系的牌號,生產時可以直接采用手動模式,對于尚未掌握的牌號,可以先采用脫水量經驗值進行自動模式生產,待出口煙絲水分穩定后,記錄下入口煙絲流量,隨后用此流量進行手動模式生產。
三、EVA工藝氣溫度的設置
工藝氣溫度是EVA生產過程中重要的工藝參數,生產過程中一般保持不變。工藝氣溫度越高,煙絲的松散度越高,但同時煙絲中香氣也越少。一般來說,對于23%左右的入口煙絲水分,2500kg/h~3300kg/h的EVA入口煙絲流量,工藝氣溫度一般在175℃~185℃之間。切不可因追求高的松散度而設置過高的工藝氣溫度,因為EVA入口煙絲流量一旦超過生產線的最大供給量,將會出現出口煙絲水分嚴重偏低的情況,因此一般來說以EVA最大入口煙絲流量的75%~85%為參考進行工藝氣溫度的設置。
結束語
要提高EVA出口水分合格率,要同時考慮入口煙絲水分的穩定和EVA本身參數的合理設置,兩者缺一不可。同時要注意總結積累不同牌號煙絲的EVA生產數據,借助統計分析等方法不斷總結規律,從而更好的指導實際生產。
參考文獻:
[1] 丁美宙,王宏生.氣流干燥在煙草加工中的應用研究進展[J]. 煙草科技. 2005(09):18
[2] 何杰.淺談如何提高氣流烘絲出口水分合格率[J].福建質量管理,2015(10):200.
作者簡介:
劉洋;性別:男,學歷:研究生,現有職稱:助理工程師;研究方向:生產制造,信息技術;畢業學校:澳大利亞Wollongong大學
第二作者:生楠;性別:女,學歷:研究生;研究方向:生產制造