提高气流烘梗丝机工艺气体温度过程稳定性研究

徐堂富，周翠江，徐厥通，王朝建，徐志强，

江西中烟工业有限责任公司－广丰卷烟厂，江西 上饶，334600

摘 要：[目的]气流烘梗丝机是制丝重要工序之一，CPK合格率是体现工艺气体稳定性重要指标，提高气流烘梗丝机工艺气体温度CPk合格率，可以提升烘梗丝机出口水分CPk合格率，进一步提升卷烟产品质量。[方法]稳定来料水分，优化工艺参数，合理设置设备参数，提升技能水平，由人工干预为主向自动调控为主转变，提高控制精准性，从而提升达到工艺气体温度过程稳定性的目的。[结果]最终气流烘梗丝机工艺气体温度稳定性进一步提高，经过巩固提升后，气流烘梗丝工艺气体温度CPK合格率达到69%，效果良好，有效提高了梗丝的加工质量。

关键词：气流烘梗丝机  热风温度  CPK合格率  

1 前言

气流烘梗丝工序是制梗丝生产过程中的关键工序，主要工艺任务是对梗丝进行干燥膨化处理。气流烘梗丝机作为梗丝水分的最终控制环节，其出口水分稳定性地对稳定卷烟产品内在质量意义重大[1]。为了提升出口水分稳定性，优先提升工艺气体温度的稳定性，提高气流烘梗丝机工艺气体温度CPk合格率。广烟SH911C管道式烘梗丝机，由秦皇岛烟草机械有限责任公司研发生产，主要由进料装置、加温加湿器、干燥管道、落料装置、排气罩系统、回风管道、主工艺风机、进风管道、燃烧炉、热风管道、钢结构平台及管路系统等部件组成，额定生产能力1000kg/h。其结构如图1所示。

图1 SH911C 型燃油（气）管道式烘丝机

因此，气流烘梗丝机工艺气体温度稳定性会直接影响到烟丝质量，但是，当前气流烘梗丝机工艺气体温度还存在严重的波动的问题，工艺气体温度生产过程波动大，气流烘梗丝工艺气体温度CPK合格率仅40%，严重的不合格。本文针对气流烘梗丝机工艺气体温度稳定性进行展开研究分析，以达到提高气流烘梗丝机工艺气体温度CPk合格率的目的，给予烟草行业相关设备在生产实际应用过程中一些借鉴。

2问题现状

（1）气流烘梗烘丝机来料水分稳定性还存在短板；自产梗丝为例，3月份批间入口水分最大值平均32.76，入口水分最小值平均28.96，水分极差3.8，来料水分非常的不稳定。

（2）员工技能水平还存在短板；现场操作人员对设备的结构原理理解的不是很充分，在实际使用过程中对设备的操作保养存在不足，导致实际的操作过程中因为保养问题，引起料头水分波动，间接引起工艺气体温度波动。对设备各参数之间的关联性掌握不足和过程控制能力不足，导致实际的操作过程中因为热风温差等参数设置不适宜等问题，间接引起工艺气体温度波动。

（3）气流烘丝机参数适宜性还存在短板：因为季节的变化，设备性能，设备参数发生变化时，同样的入口水分，对应的工艺气体温度会有所不同，气流烘丝机的相关参数与实际过程中的水分等不适宜，从而引起工艺气体温度波动，CPK合格率低。

3对策实施

1、稳定气流烘梗丝机入口水分：根据天气和贮叶时间的变化，控制好梗回潮加水比例，当日投料当日切梗与次日切梗，则次日切梗的比例添加多加0.5个水分，同时增加梗丝加料后馈补水功能，当发现加料出口水分偏低时，可以进行适量的补水，从而稳定烘梗丝入口水分的稳定性。

牌号	4月极差（%）	5月极差（%）	6月极差（%）
梗5	3.7	4.0	1.6
自产通用梗	3.8	3.6	1.2

由上表可知，烘梗丝入口批间入口水分稳定性得到了较大提高。

2、提高员工技能水平：对中控人员和气流烘丝机操作人员进行培训，培训设备原理、设备控制原理和优化设备保养等。例如：启动阶段预热偏差，控制出口料头水分等。针对梗丝线的情况，经过实际测试，当工艺风机转速控制不变的情况下，来料水分相近，调整合适的预热工艺气体温度偏差值由5℃调整为10℃时，加快热风温度的调节，工艺气体SD值由5.3降低为2.13有效提高工艺气体的过程稳定性。

批次	进口水分	工艺气体实际温度℃	预热偏差℃	工艺气体SD值	工艺气体CPK值
2203ZCGS001	32.62	211.52	5	5.3	-0.1
2203ZCGS002	32.53	203.04	10	2.13	1.09
2203ZCGS003	32.76	208.73	15	2.66	0.16

当工艺风机转速控制不变的情况下，来料水分相近，调整合适的预热工艺气体温度偏差值为10℃时，加快热风温度的调节，工艺气体SD值由5.3降低为2.13有效提高工艺气体的过程稳定性。

3、合理设定设备参数、工艺参数梗丝气流烘丝机当工艺风机转速控制不变的情况下，PID参数P值由1.5调整为5，I值由120调整为80，加快工艺气体温度的调节，有效降低了工艺气体SD值，提高工艺气体温度的过程稳定性。

4、提升工艺参数的适宜性：开展气流烘梗丝机工艺参数适宜性测试，当烘梗丝当来料水分相近情况下，调整合适的风机转速为2900r/min，有效降低热风温度，使热风温度靠近工艺要求规定值（200℃），有效提升热风温度符合性。

4效果验证

通过稳定来料水分，优化工艺参数，合理设置设备参数，提升技能水平，由人工干预为主向自动调控为主转变，提高控制精准性。经过巩固提升后，气流烘梗丝工艺气体温度CPK合格率达到由原来的40%提升到68%，有效提高了气流烘梗丝机工艺气体温度过程稳定性。

参考文献：

[1]莫家宁,莫礼东,庞雄明,黄立仁,韦文. 提高SH83型隧道式梗丝干燥机热风温度的稳定性[J]. 轻工科技,2013,29(07):77-79.

作者简介：徐堂富（1992-），男，江西上饶人，硕士研究生，从事卷烟工艺和设备研究。