卷煙機工藝風力平衡升級改造

宋毅

摘要：隨著我國經濟的發展和人民生活水平的提高，人們對煙草的需求量越來越大，既然對煙的質量要求也越來越高。卷煙機是影響煙質量好壞的決定性的因素，它對風力的控制保證了該機器的穩定性。而卷煙機更新換代之后更加的安全、方便、易操作，將社會效益與經濟效益相結合，像全自動化的卷煙機設備標準靠攏。這樣有益于卷煙機未來的發展。

關鍵詞：卷煙機；工藝；風力平衡；升級改造

卷煙機除塵系統是滿足卷煙成型的關健設備，原卷煙機白帶除塵風機以滿足卷煙生產工藝需求，我廠01年開始采用拆除設原有風機，采用1拖4方式進行除塵工藝風力控制，即1臺除塵器同時給4臺卷接設備提供負壓，風機配置的電機功率為75kW/臺，由變頻器啟動和變頻調節組成。能提供大約9000—11000MPa的負壓。

目前我廠計劃新增二組ZJ118卷接機組取代二組ZJ17卷接機組，還有二組ZL17卷煙機改造升級為ZL17C，由于ZJ118卷接機組和ZL17C卷接機組機速是8000支/min，比ZJ17提高了1000支/min。每組設備除塵風量比ZJ17機組約大500m3/h，而原工藝風力除塵系統風機提供的風力只能勉強滿足4組ZJ17卷接機組正常生產需要，因此，原工藝風力除塵系統風機提供的風力已經不能滿足統內設備的正常生產，因此，對原集中工藝風力除塵系統進行風力平衡升級改造迫在眉睫。

一、原系統存在的問題

（一）卷接機組集中工藝風力除塵系統在實際生產運行中，由于系統內卷接機組停機（正常和故障停機），正常卷接機組臺數的變化會導致集中工藝風力除塵系統風力的變化，盡管系統穩壓控制和風機變頻調節會使系統風力逐步穩定并達到新的平衡，但滯后期內的風力波動會對系統內其他正常卷接機組的生產帶來不利影響，嚴重時會導致系統過載和對卷接機組的煙支質量造成波動。

（二）原集中工藝風力除塵系統中，卷接機除塵支管上安裝了手動蝶閥和手動風壓平衡器，主要用于系統管網阻力及卷接機組間風力的靜態平衡。隨著對煙支質量的要求越來越高，卷接機組尤其是卷煙機對工藝風力的穩定性要求也越來越高，手動風壓平衡器和靜態平衡措施已不能完全滿足高質量卷煙的生產要求。

（三）原集中工藝風力除塵系統主管上未設置補風裝置，當系統內多臺卷接機組停機（計劃和故障停機時）時，系統風機會出現喘振的問題。

二、系統改造方案

針對新增二組ZJ118卷接機組和ZL17C卷接機組的集中工藝風力除塵系統進行風力平衡升級改造。

（一）將4臺卷煙機除塵支管上的手動風壓平衡器升級為白動風壓平衡器，在每臺接嘴機除塵支管上安裝1個氣動平衡閥，這樣做的好處是：①可根據每臺卷煙機的工作情況（卷煙機狀況、卷煙品牌、操作習慣等），設定相應的壓力值，控制系統根據設定的壓力值白動PID實時調接卷煙機支管壓力。②當卷煙機空載啟動或需更換吸絲帶而抬起卷煙機風室門時，控制系統可根據卷煙機狀態信號，白動關小或關閉風壓平衡器，從而避免風室與大氣直接貫通而使卷煙機風量激增（風量是正常工作時風量的1.5-2倍），產生.系統風力波動。③結合接嘴機除塵支管上安裝的氣動平衡閥，可避免接嘴機鼓輪上無煙支時（跑條或空載時）的風量激增（風量是正常工作時風量的1.5-2倍），從而構建機組單元風量穩定。系統內各機組風力穩定后，大系統的風力也達到相對穩定。

（二）為了實時檢測和調控卷接機組工藝風力負壓，在每臺卷煙機和接嘴機的除塵支管各設置1個壓力傳感器（接嘴機上為可選項）。通過設置和檢測壓力值，可白動調節風壓平衡器和氣動平衡閥到相應位置，使除塵系統風力更穩定。

（三）在集中工藝風力除塵系統的主支管上設置1套高阻尼白動補風裝置，在系統內同時開機臺數較少時，補進適當的風量，從而防止風機喘振。

（四）在集中工藝風力除塵系統主管上安裝1套風量在線檢測裝置，用來實時檢測系統運行風量，并用來控制主管補風閥的開度（在系統內同時開機臺數較少時，補進適當的風量，從而防止風機發生喘振），確保系統穩定運行的同時達到節能降耗之目的。

（五）相應的電控與白控系統升級改造。

三、設備結構特征

卷包工藝風力除塵系統主要由卷包工藝風力除塵管道、風力平衡裝置、風機、除塵器和控制系統等部分組成。

（一）卷包工藝風力除塵管道

1.卷包工藝風力除塵管道主要由卷包工藝風力除塵總管道、卷包工藝風力除塵除塵支管組成，所有除塵管道要求氣密性良好，管網風速穩定、阻力小。

2.改造卷包工藝風力除塵總管道：4臺卷接機組的卷煙機除塵支管采用匯流管形式匯流為卷煙機除塵總管、4臺卷接機組的接嘴機除塵支管采用匯流管形式匯流為接嘴機除塵總管，卷煙機除塵總管、接嘴機除塵總管通過三通管聯接卷包工藝風力除塵總管道在聯接除塵器、風機。

（二）風力平衡裝置

卷煙工藝風力除塵系統風力平衡調節裝置主要由除塵器壓空噴吹風力白動補償裝置、除塵主管道管道風量，風壓調節穩定組件、單臺卷接機組風量，風壓調節穩定組件三部分組成。

1.除塵器壓空噴吹風力白動補償裝置。除塵器壓空噴吹風力白動補償裝置由氣動（快速）開關蝶閥配套消音器組成，加裝在除塵器進風口除塵主管道上，與除塵器脈沖噴吹閥為互鎖關系，模擬補償除塵器脈沖噴吹閥白動開啟壓縮空氣噴吹除塵器濾袋時產生的風機進風量，消除可能產生的主管道風量、風壓波動。

2.除塵主管道風量，風壓調節穩定組件.除塵主管道風量，風壓調節穩定組件由卷煙機除塵總管負壓傳感器及流量計、卷煙機除塵總管白動調節補風裝置及接嘴機除塵總管負壓傳感器及流量計接嘴機除塵總管白動調節補風裝置組成。

四、結束語

改造完成后經過試運行，新工藝風力除塵系統實現了白動控制。系統除塵負壓達到13000MPa，壓力波動控制在小于等于3，滿足工藝要求。同時解決了因系統內卷接機組停機（正常和故障停機）開機臺數的變化會導致集中工藝風力除塵系統風力的變化，從而倒至電機過載跳閘，系統喘振等問題。以及因系統管網阻力及卷接機組間的風力的靜態平衡變化而產生的負壓波動對卷接機組的煙支重量造成波動的影響。

參考文獻：

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