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[摘 要]本文重点介绍了薄板烘丝机自清理系统的研制在烟草行业制丝系统中的高效应用，通过自清理系统，对薄板上粘附的烟垢进行软化和及时清理，达到了降低生产成本，减少维修费用，提高加工质量的预期效果，实现了“一改多利”的显著成效，具有广泛推广应用价值。
[关键词]烟丝加工 薄板烘丝机 自清理系统
中图分类号：D267 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）48-0201-01
0 引言
当前，烟草加工企业普遍采用薄板烘丝机对烟丝进行在线加工，使烟丝快速干燥至要求的含水率，并使干燥定型后烟丝的膨胀状态固定下来，提高烟丝的填充值。但在实际生产过程中，薄板烘丝机产生的大量烟垢，影响到产品的内在质量；同时，薄板上粘附烟垢过厚会使热传导效果及均匀性降低，降低薄板使用寿命和增加能源的消耗。生产结束，薄板冷却后烟垢变硬并牢牢粘附在薄板上，不易清理，造成生产成本急剧增加，不利于企业节能降耗工作的开展。
1 系统背景
为了摸清卷烟生产线每个工艺段的实际情况，有效开展降低消耗，节约成本，达到企业利益最大化的目的。首先从制丝环节着手，经过对10批次相同牌号卷烟的测试，对该工艺段每个环节产生的烟垢进行分析，发现薄板烘丝机产生的烟垢占的比重最大。为了做好每个工艺段产生烟垢的最小化，对产生烟垢较大的薄板烘丝机进行周期性的跟踪，采集相关数据，评细进行分析。主要原因为由叶丝隧道式增温增湿机输送到薄板烘丝机进口的烟丝，温度达到67℃左右，烟丝中的水分处于饱和状态。加之叶丝隧道式增温增湿机内喷出的饱和蒸汽含水率较多，使刚进入隧道内的烟丝充分与含水率较多的蒸汽接触，形成湿团烟丝，这时，含水率较高的烟丝进入到预热好的薄板烘丝机内，与高温薄板进行热交换，含水率较高的湿团烟丝瞬间经过高温烘烤（150℃左右）使烟丝中的糖分（烟油）和杂质溢出，烟丝中溢出的糖分裹在烟丝表面会粘附在薄板烘丝机进口1米左右的位置上，形成2-4CM不等形状的烟垢，随着生产的正常运行，粘附在烘丝机薄板上的烟垢逐渐被高温碳化，颜色变黑，随着烟丝的上下翻滚冲刷和设备运行中产生的震动，粘附过多的烟垢不断被冲刷和震动掉，掉入到正常的烟丝。同时，薄板上粘附烟垢过厚会使热传导效果及均匀性降低，程序自动提升薄板内压力，导致烘后烟丝水分不均匀，并且降低薄板使用寿命和增加能源的消耗。生产结束，薄板冷却后烟垢变硬并牢牢粘附在薄板上，不易清理。为了降低薄板烘丝机产生的烟垢总量，达到最小化，必须对薄板烘丝机进行改进。
2 解决方案
2.1 现状调查
2.1.1 通过现场验证薄板烘丝机使用情况，在正常生产的过程中，会产生大量烟垢。
2.1.2 烟丝经过叶丝隧道式增温增湿机输送到薄板烘丝机，由于经反复高温高湿后，烟丝杂质溢出，粘附在薄板上，逐渐高温碳化，掉入正常的烟丝。薄板上粘附的过厚烟垢会使热传导效果及均匀性降低，程序自动提升薄板内压力，导致烘后烟丝水分不均匀，并且降低薄板使用寿命和增加能源的消耗。生产结束，薄板冷却后烟垢变硬并牢牢粘附在薄板上，不易清理。
2.2 制定措施
2.2.1 对目前行业内使用的薄板烘丝机使用效果进行调查。
2.2.2 利用对比法论证选择使用周期长、易保养、烟垢粘附量少的薄板烘丝机。
2.2.3 改进薄板烘丝机并在实际生产中验证使用效果。
3 改进实施
3.1 同行业使用薄板烘丝机调查：
3.1.1 使用相同型号的薄板烘丝机，情况和我们相同，易产生大量烟垢，影响产品质量与设备寿命。解决方法是生产结束后进行深度清理。
3.1.2 使用不同型号薄板烘丝机，同样出现易产生大量烟垢的问题。解决方法同样是生产结束后进行深度清理。
3.2 以上两种薄板烘丝机在实践中均被否决。通过上网，翻阅书籍，创新性提出了一种解决方案：在原有基础上加装一套自动清理系统，利用批次间或生产结束后，薄板没有彻底冷却时，通过自清理系统，利用热水对薄板上粘附的烟垢进行软化和及时清理，这时烟垢相对容易清理，达到不让薄板上粘附烟垢过厚的目的。
3.2.1 首先在葉丝隧道式增温增湿机合适位置上引出一路清洗水和一路蒸汽管路，加装蒸汽截止阀、减压阀和压力表，将其引到薄板烘丝机进口处。
3.2.2 为了保证进入薄板烘丝机的水温，在烘丝机进口处加装了水、汽混合装置和温度调节及温度显示装置。为避免在正常生产时操作工的误操作，使水、汽进入薄板烘丝机内，造成质量事故，在管路终端加装了水、汽管路截止阀。蒸汽压力为0.3Mpa，水压力为0.35Mpa，水温为90℃，30分钟可以清理完毕。
3.2.3 在烘丝机进口处加装两个喷头，一个清洗薄板，一个清洗密封旋转圈。在清洗时烘丝机转动过程中，对烟垢进行软化和清理，利用进出口的落差将清理掉的烟垢导出。
4 效果分析
改进薄板烘丝机后，在原有基础上加装一套自动清理系统，在正常生产过程中，再次抽取10批次相同牌号的卷烟，测试结果为薄板烘丝机产生的烟垢平均仅有0.97公斤，降幅达98.4%，叶片线的烟垢降幅达83.88%，原料浪费现状得到明显改观，直接节约经济效益18余万元。
5 结束语
通过对薄板烘丝机的改进，不仅解决了薄板烘丝机产生烟垢影响产品质量、降低薄板使用寿命和增加能源消耗等困扰企业已久的难题，极大地提升了烘后烟丝的品质，使产品质量有效提升；通过薄板烘丝机自清理系统，使薄板粘附烟垢被及时清理，提高薄板的热传导效果和均匀性，达到延长薄板使用寿命的目的；减少滚筒预热时间，降低能源消耗；同时清理简便、快捷，随时可以清理，极大降低了操作工维保劳动强度。该项目在省内多家烟厂进行推广应用，取得了良好的社会效益和经济效益。
参考文献
[1] 何炬；逄作慧；黄明[Z].《国家科技成果》，2011.5.
[2] 曾亚平；赵学雄[Z].《科技与创新》，2013.9.
作者简介
张天奇（1993年10月—），男，2016年6月毕业于北京理工大学机械电子工程专业，现从事烟草设备技术攻关与创新管理工作。
[关键词]烟丝加工 薄板烘丝机 自清理系统
中图分类号：D267 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）48-0201-01
0 引言
当前，烟草加工企业普遍采用薄板烘丝机对烟丝进行在线加工，使烟丝快速干燥至要求的含水率，并使干燥定型后烟丝的膨胀状态固定下来，提高烟丝的填充值。但在实际生产过程中，薄板烘丝机产生的大量烟垢，影响到产品的内在质量；同时，薄板上粘附烟垢过厚会使热传导效果及均匀性降低，降低薄板使用寿命和增加能源的消耗。生产结束，薄板冷却后烟垢变硬并牢牢粘附在薄板上，不易清理，造成生产成本急剧增加，不利于企业节能降耗工作的开展。
1 系统背景
为了摸清卷烟生产线每个工艺段的实际情况，有效开展降低消耗，节约成本，达到企业利益最大化的目的。首先从制丝环节着手，经过对10批次相同牌号卷烟的测试，对该工艺段每个环节产生的烟垢进行分析，发现薄板烘丝机产生的烟垢占的比重最大。为了做好每个工艺段产生烟垢的最小化，对产生烟垢较大的薄板烘丝机进行周期性的跟踪，采集相关数据，评细进行分析。主要原因为由叶丝隧道式增温增湿机输送到薄板烘丝机进口的烟丝，温度达到67℃左右，烟丝中的水分处于饱和状态。加之叶丝隧道式增温增湿机内喷出的饱和蒸汽含水率较多，使刚进入隧道内的烟丝充分与含水率较多的蒸汽接触，形成湿团烟丝，这时，含水率较高的烟丝进入到预热好的薄板烘丝机内，与高温薄板进行热交换，含水率较高的湿团烟丝瞬间经过高温烘烤（150℃左右）使烟丝中的糖分（烟油）和杂质溢出，烟丝中溢出的糖分裹在烟丝表面会粘附在薄板烘丝机进口1米左右的位置上，形成2-4CM不等形状的烟垢，随着生产的正常运行，粘附在烘丝机薄板上的烟垢逐渐被高温碳化，颜色变黑，随着烟丝的上下翻滚冲刷和设备运行中产生的震动，粘附过多的烟垢不断被冲刷和震动掉，掉入到正常的烟丝。同时，薄板上粘附烟垢过厚会使热传导效果及均匀性降低，程序自动提升薄板内压力，导致烘后烟丝水分不均匀，并且降低薄板使用寿命和增加能源的消耗。生产结束，薄板冷却后烟垢变硬并牢牢粘附在薄板上，不易清理。为了降低薄板烘丝机产生的烟垢总量，达到最小化，必须对薄板烘丝机进行改进。
2 解决方案
2.1 现状调查
2.1.1 通过现场验证薄板烘丝机使用情况，在正常生产的过程中，会产生大量烟垢。
2.1.2 烟丝经过叶丝隧道式增温增湿机输送到薄板烘丝机，由于经反复高温高湿后，烟丝杂质溢出，粘附在薄板上，逐渐高温碳化，掉入正常的烟丝。薄板上粘附的过厚烟垢会使热传导效果及均匀性降低，程序自动提升薄板内压力，导致烘后烟丝水分不均匀，并且降低薄板使用寿命和增加能源的消耗。生产结束，薄板冷却后烟垢变硬并牢牢粘附在薄板上，不易清理。
2.2 制定措施
2.2.1 对目前行业内使用的薄板烘丝机使用效果进行调查。
2.2.2 利用对比法论证选择使用周期长、易保养、烟垢粘附量少的薄板烘丝机。
2.2.3 改进薄板烘丝机并在实际生产中验证使用效果。
3 改进实施
3.1 同行业使用薄板烘丝机调查：
3.1.1 使用相同型号的薄板烘丝机，情况和我们相同，易产生大量烟垢，影响产品质量与设备寿命。解决方法是生产结束后进行深度清理。
3.1.2 使用不同型号薄板烘丝机，同样出现易产生大量烟垢的问题。解决方法同样是生产结束后进行深度清理。
3.2 以上两种薄板烘丝机在实践中均被否决。通过上网，翻阅书籍，创新性提出了一种解决方案：在原有基础上加装一套自动清理系统，利用批次间或生产结束后，薄板没有彻底冷却时，通过自清理系统，利用热水对薄板上粘附的烟垢进行软化和及时清理，这时烟垢相对容易清理，达到不让薄板上粘附烟垢过厚的目的。
3.2.1 首先在葉丝隧道式增温增湿机合适位置上引出一路清洗水和一路蒸汽管路，加装蒸汽截止阀、减压阀和压力表，将其引到薄板烘丝机进口处。
3.2.2 为了保证进入薄板烘丝机的水温，在烘丝机进口处加装了水、汽混合装置和温度调节及温度显示装置。为避免在正常生产时操作工的误操作，使水、汽进入薄板烘丝机内，造成质量事故，在管路终端加装了水、汽管路截止阀。蒸汽压力为0.3Mpa，水压力为0.35Mpa，水温为90℃，30分钟可以清理完毕。
3.2.3 在烘丝机进口处加装两个喷头，一个清洗薄板，一个清洗密封旋转圈。在清洗时烘丝机转动过程中，对烟垢进行软化和清理，利用进出口的落差将清理掉的烟垢导出。
4 效果分析
改进薄板烘丝机后，在原有基础上加装一套自动清理系统，在正常生产过程中，再次抽取10批次相同牌号的卷烟，测试结果为薄板烘丝机产生的烟垢平均仅有0.97公斤，降幅达98.4%，叶片线的烟垢降幅达83.88%，原料浪费现状得到明显改观，直接节约经济效益18余万元。
5 结束语
通过对薄板烘丝机的改进，不仅解决了薄板烘丝机产生烟垢影响产品质量、降低薄板使用寿命和增加能源消耗等困扰企业已久的难题，极大地提升了烘后烟丝的品质，使产品质量有效提升；通过薄板烘丝机自清理系统，使薄板粘附烟垢被及时清理，提高薄板的热传导效果和均匀性，达到延长薄板使用寿命的目的；减少滚筒预热时间，降低能源消耗；同时清理简便、快捷，随时可以清理，极大降低了操作工维保劳动强度。该项目在省内多家烟厂进行推广应用，取得了良好的社会效益和经济效益。
参考文献
[1] 何炬；逄作慧；黄明[Z].《国家科技成果》，2011.5.
[2] 曾亚平；赵学雄[Z].《科技与创新》，2013.9.
作者简介
张天奇（1993年10月—），男，2016年6月毕业于北京理工大学机械电子工程专业，现从事烟草设备技术攻关与创新管理工作。