氣流式烘絲機(jī)出口水分影響因素分析

陳夢(mèng)瑩 尚斌 李玲麗 路致尊

摘要：通過(guò)T檢驗(yàn)分析了葉絲干燥出口含水率控制水平，然后采用Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)找到影響葉絲干燥出口含水率的三個(gè)因子：葉絲增溫增濕后水分、控制水累計(jì)量、工藝風(fēng)溫度，且相關(guān)性是極顯著的。

關(guān)鍵詞：氣流式;葉絲干燥出口;影響

葉絲膨脹干燥工序的工藝任務(wù)是去除葉絲中部分水分，提高葉絲填充能力和耐加工性，滿(mǎn)足后工序加工要求[1]。而葉絲干燥過(guò)程的穩(wěn)定性影響著烘后葉絲的含水率、填充值、整絲率、碎絲率等指標(biāo)，這些指標(biāo)又對(duì)卷煙的物理指標(biāo)、煙氣成分、內(nèi)在質(zhì)量有著重要影響[2]。因此，烘絲工序是制葉絲工序中的關(guān)鍵工序，而在烘絲工藝中烘絲出口水分作為關(guān)鍵參數(shù)，其準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性是烘絲效果的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)[3]。

1.材料與方法

1.1 材料及設(shè)備

濟(jì)南卷煙廠6000kg/h線(xiàn)生產(chǎn)的某“泰山”牌號(hào)煙絲。

1.2數(shù)據(jù)樣本

從生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）中提取6000kg/h線(xiàn)生產(chǎn)的某“泰山”牌號(hào)煙絲的生產(chǎn)質(zhì)量數(shù)據(jù)共170批。數(shù)據(jù)中包含葉絲干燥出口含水率、葉絲干燥入口含水率、工藝氣體流量、工藝風(fēng)溫度、控制水累計(jì)量等信息。

1.3數(shù)據(jù)處理

對(duì)提取的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行有效地?cái)?shù)據(jù)篩選，剔除生產(chǎn)異常、含水率異常、溫度異常的數(shù)據(jù)。

1.4數(shù)據(jù)分析

運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，首先對(duì)葉絲干燥出口水分進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，以保證后續(xù)數(shù)據(jù)分析的有效性和結(jié)果的準(zhǔn)確性。然后運(yùn)用單樣本T檢驗(yàn)，驗(yàn)證葉絲干燥出口水分與設(shè)定值之間的差異是否顯著，再利用相關(guān)性檢驗(yàn)對(duì)葉絲干燥出口水分影響因素進(jìn)行分析。

2.結(jié)果與討論

2.1 正態(tài)性檢驗(yàn)

為保證數(shù)據(jù)的有效性，對(duì)葉絲干燥出口含水率進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)。檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1，其中正態(tài)性檢驗(yàn)的P值為0.259大于0.05，葉絲干燥出口水分的數(shù)據(jù)分布是呈正態(tài)性的。

2.2葉絲干燥出口水分控制情況分析

本研究中選取的某牌號(hào)煙絲，葉絲干燥出口含水率設(shè)定值為13.0，由于設(shè)備生產(chǎn)加工的穩(wěn)定性及控制系統(tǒng)的滯后性，實(shí)際葉絲干燥出口含水率存在一定的波動(dòng)，通過(guò)單樣本T檢驗(yàn)，驗(yàn)證葉絲干燥出口含水率均值是否為13.0，結(jié)果見(jiàn)表2。實(shí)際生產(chǎn)結(jié)果中葉絲干燥出口水分均值為12.93，表2中P值小于0.05，所以葉絲干燥出口水分均值與設(shè)定值間存在顯著差異。

2.3相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)

通過(guò)因果矩陣來(lái)確定對(duì)葉絲干燥出口水分影響顯著的因子，對(duì)每個(gè)可能對(duì)烘絲機(jī)出口水分影響的因子進(jìn)行打分。各個(gè)因子重要程度打分原則為： 0 為不重要、1 稍重要、3 中等重要、6 較重要、9 非常重要，對(duì)每個(gè)因子的得分求和，得到每個(gè)因子的重要程度，通過(guò)對(duì)23個(gè)影響因子的得分情況進(jìn)行分析，得到得分前四名的因子為：葉絲增溫增濕后水分、氣流式烘絲機(jī)控制水累計(jì)量、工藝風(fēng)溫度、工藝風(fēng)流量。分別對(duì)以上四個(gè)影響因子與葉絲干燥出口含水率進(jìn)行Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)。其檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。葉絲干燥出口含水率與葉絲增溫增濕后水分和控制水累計(jì)量成正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.626和0.326，且P值均小于0.01，相關(guān)性是極顯著的;與工藝風(fēng)溫度成負(fù)相關(guān)，P值為0.000，相關(guān)性是顯著的;與工藝風(fēng)流量無(wú)相關(guān)性，P值為0.579大于0.05。

3.結(jié)論

通過(guò)葉絲干燥出口含水率均值的T檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)目前葉絲干燥出口含水率實(shí)際值與設(shè)定值之間存在一定的差異，生產(chǎn)控制水平有進(jìn)一步提升的空間。為找到影響葉絲干燥出口含水率的因素，采用Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)方法，對(duì)篩選出的影響葉絲干燥出口含水率的四個(gè)因子進(jìn)行檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其與葉絲增溫增濕后水分和控制水累計(jì)量成正相關(guān)，且相關(guān)性是極顯著的，與工藝風(fēng)溫度成負(fù)相關(guān)，相關(guān)性是極顯著的，與工藝風(fēng)流量相關(guān)性不顯著。為提高葉絲干燥工序生產(chǎn)控制水平提供數(shù)據(jù)支撐。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐維華，羅登山，雷樟泉，等.卷煙工藝規(guī)范[M].北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2017.

[2] 鐘文焱，陳曉杜，馬慶文，等 . 基于多因素分析的烘絲機(jī)入口含水率預(yù)測(cè)模型的建立與應(yīng)用 [J]. 煙草科技，2015，48（5）：67-73