四川中煙工業有限責任公司什邡卷煙廠 四川 什邡 618400
制絲工藝指在保證煙葉的內在質量的基礎下,將煙葉制成能滿足卷接要求的煙絲的一系列要求和標準。本文將定義拆分為三個部分,即一個前提,兩個載體和三大任務。一個前提是指保證煙絲的內在質量和品質,兩個載體是指要求和標準,三大任務是指還原設計配方、減少煙葉造碎、滿足卷制要求[1]。
為了完美實現制絲工藝,就要結合生產調度、設備運行、過程控制、物料利用、成本控制等多重因素。經過多年的經驗積累和技術總結,得出以下八字方針:穩定、均勻、減少造碎。
本文所指穩定是:質量指標的穩定、工藝參數的穩定、內在質量的穩定。
(1)質量指標的穩定。質量指標的穩定是指指標的均值和標偏,末端因素為生產組織的均衡、設備自動控制的精度、檢測計量設備的精度和操作方法。
生產組織均衡的控制包括加料時間、烘絲工序溫度控制標準等因素。設備自動控制精度的控制包括設備自動化路徑及設備本身精度。檢測計量設備的精度控制包括使用環境、運行狀態以及人為校準、使用方法等。操作方法的控制包括培訓、操作標準、過程檢查、質量理念等。
(2)工藝參數的穩定。工藝參數是確保產品滿足制造標準或工藝標準的工藝、控制參數,它更加偏重于在過程控制中實時數據。設備性能的保障程度是其穩定的主要影響因素。設備性能的保障由其自身硬件能力的大小和配套軟件的匹配度所決定,過程使用、系統維護、實時監控運行狀態也極為重要的。工藝參數直接由設備性能而來,設備性能的穩定是保障工藝參數穩定的最主要因素。
(3)內在質量的穩定。廣義的產品內在質量也稱為實物產品質量,是指生產者生產的產品本身的質量,是產品的內在屬性。煙絲內在質量的穩定與制絲各工個序息息相關,像干燥溫度、回潮溫度、受溫時間等。這些影響因子變化快、數量多,它們與不同煙絲規格的匹配程度也是重要的控制手段,也是制絲工藝技術控制的難點和重點所在。
均勻性控制點有加香加料噴嘴角度、霧化效果、瞬時精度、累計精度等;摻配控制的是瞬時精度和累計精度;混合的控制點主要涉及一些柜體布料、筒體混合的過程。如柜體行車的鋪料時間的控制。來料是重為200kg/包的單等級煙葉,要讓這個等級均勻在柜內鋪一層,那么根據生產流量可以計算出200kg煙葉鋪完一層所需時間,最終作為設備布料車運行時間的輸入。
所謂減少造碎,就是基于煙葉的吸濕性、抗破碎性、填充性,科學制定工藝制造標準,減少對煙葉造碎的影響。過程標準是結合設備性能以及煙葉特性的一組制造參數集,產品標準是一類能夠直觀體現產品質量的指標。兩者之間的關系是前者滿足后者,后者要轉化為前者,共同成為產品制造的標準。
吸濕性,根據煙葉吸濕的過程,在設計工序時就依據這一性質來決定。抗破碎性,煙葉的抗破碎性隨著水分的增加而增加,當達到一定的水分時,抗破碎能力到達頂點,之后隨著水分的增加,能力逐漸下降。根據這一特性,當煙葉達到適宜溫度和水分,在最佳抗力下完成工序任務。填充值,它是煙葉的一種物理特性,受煙絲結構、水分、溫度及切絲寬度的影響[2]。
本文提出了三大控制方法及理念,即系統化控制、精細化控制、動態控制。
系統控制是將制絲各個工序的參數、指標進行串聯,找出指標之間的相關性、匹配性,明確整個制絲過程控制的總體目的,使內在質量達到產品配方設計要求。具體方法為對各工序的指標參數進行分析,將影響產品內在質量的因素按其重要性進行分類。這里以葉絲干燥溫度影響因子為例。
要控制好葉絲干燥溫度這一指標,須將松散回潮和葉片加料結合控制,并針對不同的貯葉時間和環境進行不同的控制。
根據設備的控制原理,將工藝指標的控制點轉換為設備或工藝參數的控制點。摸清設備在處理過中的檢測元件、處理元件、執行元件,在具體的操作過程中,才能更好地穩定參數,達到控制的穩定。這里以烘絲機工序參數聯動為例。
所以目標就變為將烘絲機的設定溫度控制在135℃,通過設備知識可以知道,烘絲筒壁溫度的設定值是由烘絲機出口水分設定值、來料水分、物料流量及烘絲的干燥因子共同決定的,這四個因素中,來料水分和物料流量視為固定的,我們在具體控制時,只需要適當調節出口水分設定值和干燥因子,就可以將烘絲筒壁溫度控制好。而且在實際生產過程中,由于物料通過烘絲的時間長,反饋滯后,將控制點設在筒壁溫度的控制值上,能夠很好地避免了水分控制的滯后性,從而真正的達到了本工序的精心操作控制。
根據實際生產情況和當時的物料實物質量進行判斷,同時,當班生產前應對前期生產的數據進行分析,了解各個工序之間的控制點和相關性,結合當天的實際環境情況和生產進度情況,及時制定出每一批煙每個工序的實際工藝指標的中心值。通過數采系統中的工藝參數、指標進行分析,從中找出規律,再反過來運用到過程控制中,使我們的過程控制不斷的優化和完善。同時,將產品評吸工作于過程控制工作結合起來,對每日的評吸結果用工藝參數去驗證,找出對內在質量影響較大的工藝參數。
總之,制絲工藝的過程控制是一項復雜、多變的工作,本文所總結的相關要務、方法及理念是在一定時期內經過實際生產經驗得出的。隨著煙草行業的工業生產技術、信息化技術、設備控制技術的發展,我們的方法和理念應該是不斷更新、不斷改進從而達到最優控制效果。