楊江平 錢旎 周玉新 周亞軍



摘? ?要? ?基于卷煙工業企業對葉片結構質量指標“降大、提中、控碎”需求及重慶煙葉原料物理特性,開展工藝試驗,研究不同形狀打葉框欄組合對葉片結構和經濟指標的影響。結果表明:煙葉復烤企業在一級和二級打葉器上用六邊形框欄替換菱形框欄后,可使大片率顯著降低,中片率顯著升高,大中片率適度降低。建議復烤企業根據自身打葉設備設施條件,結合不同客戶不同加工要求,在打葉線合理選配不同形狀框欄組合,既滿足卷煙工業對片型結構質量要求,又兼顧企業經濟指標。
關鍵詞? ?煙葉;打葉復烤;片煙;葉片結構;框欄組合;經濟指標
中圖分類號:TS44+3? ? 文獻標志碼:A? ? DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.7.008
隨著卷煙工藝技術水平的不斷升級和“中端細爆”等新式卷煙產品的快速發展,卷煙工業企業對打葉復烤環節的產品質量提出以均質化加工為核心的新要求[1-2]。葉片結構指標作為衡量均質化加工水平的重要指標之一,直接影響卷煙煙絲填充能力及卷制效果,是穩定制絲品質的基礎。近年來國內外研究表明,葉片尺寸的最佳范圍應為10~35 mm,原因是葉片尺寸<10 mm時,煙絲填充能力急劇下降,而葉片尺寸>35 mm時,填充能力增加不明顯,且還會影響卷煙機的效率。因此,卷煙工業企業對打葉后葉片結構指標的要求從提高“大中片率”向“降大片、提中片”方面轉變[3-5]。當前打葉復烤企業還存在生產過程中控制中片率手段參差不齊,造成片型結構不合理,大中片率損失較大,經濟指標受影響較大等問題,通過分析,在全線生產正常、流量穩定、熱風潤葉效果較好的情況下,煙葉復烤廠打葉機組可以通過采取在一級和二級打葉器調整不同尺寸、不同形狀框欄組合,改變打葉強度,直接影響打后葉片結構各項指標[6-9]。筆者通過在一級打葉器和二級打葉器使用不同打葉框欄組合,試驗研究不同框欄組合對葉片結構各項指標和出片率指標的影響,以期更為有效地滿足卷煙工業對片型結構及質量的需求。
1 材料與方法
1.1 材料、設備及儀器
材料:重慶中煙C3F配方模塊600 t(產自重慶武隆、南川、石柱)。
設備:重慶煙葉復烤有限公司彭水復烤廠麥克他維奇(Mactavish)臥式打葉機組(昆明船舶有限公司);3.5英寸(注:1英寸=2.54 cm)菱形框欄、3英寸菱形框欄、3.5英寸六邊形框欄、3英寸六邊形框欄。
儀器:CA35型葉片結構檢測篩分機(北京長征高科技有限公司);CA46型葉含梗檢測機(北京長征高科技有限公司);電子天平(精度1 g,瑞士梅特勒-托利多儀器有限公司)。
1.2 方法
1.2.1 試驗依據
YC/T 146—2010《煙葉 打葉復烤 工藝規范》和YC/T 147—2010《煙葉 打葉復烤 質量檢驗》。
1.2.2 試驗方法
本試驗打葉工藝包括一級打葉、二級打葉,按表1設計的4個組合處理(A-1、A-2、A-3、A-4)實施。
1)試驗于2018年10月至2019年10月,在重慶煙葉復烤有限公司彭水復烤廠進行。
2)將重慶C3F批次等級按150噸/批分為4批,每批次試驗一種框欄組合。
3)加工期間,打葉設備工藝參數基本保持不變,試驗A-1批次葉含梗率按≤1.5%控制,其余試驗批次按≤1.2%控制。
4)待生產正常且打后葉片質量指標達到要求后,記錄大片率、中片率、大中片率、葉含梗率等指標,取樣頻率為1次/h。
5)為確保每個試驗批次投入原料與產出物的重量計量準確,每個試驗批次結束后,生產線做換級保養后加工下一批次,計算出片率、出碎片率、出梗率、產品得率等指標。
2 結果與分析
2.1 不同框欄組合對煙葉主要葉片結構指標的影響
通過4組測試,更換不同的打葉器框欄組合,不斷改變打葉強度,隨著在一打和二打使用六邊形框欄的增多,大片率呈下降趨勢,中片率呈上升趨勢,大中片率呈下降趨勢(見圖1)。說明打葉強度增加對主要片型結構影響明顯。
隨著在一打和二打使用六邊形框欄的增多,6.35~12.70 mm率呈上升趨勢,2.36~6.32 mm率呈上升趨勢,<2.36 mm率呈上升趨勢。說明增加打葉強度會帶來一定程度的造碎,部分中片變為小片,小片變為碎片,但<2.36 mm率均小于0.5%,屬于卷煙工業企業可接受的范圍。
2.2 不同框欄組合對煙葉主要經濟指標的影響
由圖2可見,隨著在一打和二打使用六邊形框欄的增多,出片率變化不明顯,出梗率、出碎片率、粉灰率均略有上升;在一級打葉和二級打葉各使用2組六邊形框欄,出片率最高。
2.3 一級打葉器使用六邊形框欄對煙葉葉片結構的影響
由表2可見,在一級打葉器從使用2組六邊形框欄調整為使用4組的情況下,大片率顯著下降,中片率顯著提升,大中片率顯著下降,6.35~12.70 mm率顯著上升,2.36~6.35 mm率顯著上升,<2.36 mm率顯著上升。從現場觀察情況來看,一打采用4組六邊形框欄后,打葉匯總線無明顯異形大片,整體片型相對較小。
2.4 二級打葉器使用六邊形框欄對煙葉葉片結構的影響
由表2可見,在二級打葉器從使用2組菱形框欄調整為使用2組六邊形框欄的情況下,大片率有所下降,中片率有所提升,大中片率、6.35~12.70 mm率、2.36~6.35 mm率、<2.36 mm率等指標則差異不大,葉含梗率可以有效控制。從現場觀察情況來看,二打全部更換為六邊形框欄后,9~11分篩出葉片明顯減少。
1)基于彭水復烤廠現有打葉設備,一級打葉器使用不同數量的六邊形框欄對大片率、中片率、大中片率、<2.36 mm率等主要葉片結構指標的影響很明顯,可以有效完成“降大片、提中片”的工藝任務,且可以有效減少在線異形大片率。應注意根據卷煙工業客戶需求及來料情況合理控制大中片率及<2.36 mm率。
2)二級打葉器使用六邊形框欄對大片率的影響很明顯,對中片率的影響明顯,可進一步保證“降大片、提中片”工藝效果,同時二級打葉效率提高導致6~8分風分效率提高,避免葉片進入后級打葉造碎,控制在線碎片率,可適度提高出片率。
根據試驗結果及不同卷煙產品葉片結構需求,制訂一、二級打葉器框欄配組指南(見表3)。
3 結論
本工藝試驗結果表明,煙葉復烤企業在一級和二級打葉器上用六邊形框欄替換菱形框欄后,可使大片率顯著降低,中片率顯著升高,大中片率適度降低。建議復烤企業根據自身打葉設備設施條件,結合不同客戶不同加工要求,在打葉線合理選配不同形狀框欄組合,既滿足卷煙工業對片型結構質量要求,又兼顧企業經濟指標。
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(責任編輯:丁志祥)
收稿日期:2019-11-27
基金項目:重慶中煙工業有限責任公司科技項目“重慶煙葉打葉復烤均質化加工技術研究”。
作者簡介:楊江平(1986—),男,甘肅臨洮人,碩士,助理工程師,主要從事煙葉打葉復烤工藝研究。E-mail: 646365778@qq.com。
※為通信作者,E-mail: 739988610@qq.com。