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文档简介

1、一、打叶复烤技术概述1打叶复烤技术基本理论随着卷烟企业研究发展“中式卷烟”,实施大企业、大品牌、大市场战略,卷烟生产追求高品质、精细化。随着卷烟工业企业开展特色工艺研究,配方打叶技术成为卷烟工业企业对打叶复烤企业的设备、工艺、产品质量、管理服务等方面提出了更高要求,加强过程统计控制能力,提高信息反馈速度,适用不同产区烟叶理化特征的加工工艺成为复烤企业新一轮设备技术改造的重点,如工艺流程设计要满足配方打叶工艺,通过配备在线烟叶化学成分检测装置和在线成品烟箱水分仪等装置加强过程控制能力,加强复烤企业信息化建设,完善改进车间中控系统,增加除杂设备,提高复烤对非烟杂物的控制能力,采用节能环保技术等。根

2、据卷烟特色生产工艺新的技术特点,卷烟生产的部分工序(如原料叶组的一级配方、叶组初级加料等)需要前移到打叶复烤工艺环节来完成,打叶复烤工艺要适应卷烟特色生产工艺的要求。近几年国内打叶复烤厂新建已基本完成,由于国家局工商分离的政策影响,许多复烤厂面临合并、关闭等局面,一些生产线在6000kg/h的复烤厂需对设备进行改造,将生产能力提高至9000kg/h以上,另外国内大部分加工设备是十年前进口或国产设备,到2007原设备新增已年基本上已到更换或大修期,所以2007年将是打叶复烤设备更换或大修的高峰期。现对打叶复烤工艺及设备的发展趋势阐述如下:(1)、预处理段液压式翻箱机(或切尖解把机)T喂料机T控制

3、型电子皮带秤(进行流量控制)T滚筒式热风润叶机(一润)T辊式筛砂机(滚筒筛砂机)T选叶台T储仓式喂料机T电子皮带秤(进行流量控制)T滚筒式热风润叶机(二润)(带闭环控制加水系统)T金属剔除。进入打叶复烤生产线的方式有两种:第一种:原烟满足生产水分后,先在挑选房内人工解把、挑选、分级并装入烟叶推车,经翻箱喂料机进入生产线;第二种:原烟满足生产水分后经在线进行人工铺叶、挑选工序后经切尖解把机进入生产线。一润前设置喂料机和控制型电子皮带秤,对进入生产线的物料进行计量和控制。一润加水量为手动控制,滚筒转速调整为变频调速。筛砂处理设备选用辊式筛砂机或滚筒式筛砂机,3mm12.5mm的碎片风送至卧式打叶机

4、组四打前进行处理;W3mm以下碎末直接送至除尘房进行处理。其余物料进入生产线。在一润和二润之间设置人工选叶台对烟叶进行精选。在二润前设置储仓式喂料机和控制型电子皮带秤。在二润前后各设置红外水份仪,实现对烟叶增加水份的闭环控制。二润加水量为自动控制,二润滚筒转速调整为变频调速。在二润后设置测温仪,实现对温度的自动控制。为了保护打叶机,在二润后和卧式打叶机前设置金属探测器,剔除烟叶中金属异物。、叶梗分离段叶梗分离段主要工艺流程和设备配置为:刮板式喂料机T储仓式喂料机T卧式打叶风分机组T麻丝剔除机T星辊输送机T异物剔除机T贮叶柜。经过卧式打叶机处理后的叶片汇总后经麻丝剔除机剔除叶片中的麻丝等杂物,采

5、用异物剔除机剔除叶片中的其它杂物。在叶片复烤机前设置贮叶柜。贮叶柜底带采用变频调速。正常生产时烟片不进此柜直接复烤,当后面设备出现故障时起缓冲作用以提高整线的有效作业率。贮叶柜具有寻堆布料和条播布料两种方式。在卧式打叶机后、贮叶柜前可增加加料工序。加料工序工艺流程为:计量型电子皮带秤T加料机、叶片处理段叶片处理线主要工艺流程设备为:电子皮带秤T刮板喂料机T仓式喂料机T叶片复烤机T液压式预压机T输送小车输送机T复秤辊道T打包机T压箱辊道T捆扎机,在叶片复烤机前设置计量型电子皮带秤,在叶片复烤机前、后和机上冷却区后取样间各设置一台红外水份仪,参与干燥区热风控制和回潮区水份控制。在烤片机后的设置一台

6、贮叶柜。正常生产时烟片不进此柜,当后面设备出现故障时起缓冲作用以提高整线的有效作业率;也可将烤后水份不合格的烟片进入贮柜后有人工接出生产线。贮叶柜采用寻堆布料方式。、烟梗处理段烟梗处理线主要工艺流程和设备配置为:卧式打叶机落梗(卧式打叶机组长梗中落)T烟梗复烤机T气力输送落料机T烟梗分级处理T振动辊道输送机T输送小车输送机T复秤辊道T打包机T压箱辊道T捆扎机。经过卧式打叶机分离出的烟梗经过带式输送机输送至烤梗机进行复烤处理,烤梗后采用风送系统送至振动筛分机分级包装处理。烟梗复烤机采用刮板式喂料机进料方式。在对烟梗进行分级前设置烟拐剔除机,振动筛分机筛孔为腰形孔,规格分别为:R2.5mmx20m

7、m,R1.5mmx10mm,R0.5mmx4mmo(5)、碎烟处理段碎烟处理线主要工艺流程和设备配置为:气力输送落料机T碎烟片风分机T喂料机T碎烟片干燥机T振动筛分机T气力输送落料机T振动辊道输送机T输送小车输送机T复秤辊道T打包机T压箱辊道T捆扎机。打叶后经筛分出的1/4”以下碎片风送到碎片干燥线进行处理。经碎烟片干燥机处理后,36mm的碎片掺回到烟片中去或单独包装处理,掺回到烟片时采用带式输送机输送,W3mm的碎片单独包装处理。2国内外研究现状在预处理段,根据卷烟特色生产工艺新的技术特点,卷烟生产的部分工序(如原料叶组的一级配方、叶组初级加料等)需要前移到打叶复烤工艺环节来完成,配方打叶技

8、术成为卷烟工业企业对打叶复烤企业的设备、工艺、产品质量、管理服务等方面提出了更高要求,由传统的打叶复烤加工工艺模式向“环保节能、提质降耗、柔性加工”的模式转变。通过技术改造和技术创新不断完善打叶复烤功能,提升工艺技术水平。新增工艺环节接设备:配方铺叶切断、连续真空回潮、大储量配方混合贮叶柜、叶组配方均质打叶、智能型松散润叶、新型环保节能双向打叶机、低噪声免维护切向均匀落料器、打叶指标在线检测(物理、光谱)、多级杂物自动剔除(风力浮选、光谱除杂等)、烤前(后)片烟加料、多功能智能型烟片配方复烤、降温型烟梗复烤、定量均质打包、在线烟包真空降温、在线温度水分和流量精确检测、在线故障诊断、设备状态监测

9、、生产智能化控制、环保及能源综合利用等。(1).配方铺叶切断首先满足配方打叶要求,可在双路配叶切尖解把机对烟叶进行配方铺叶,现已对切尖解把设备进行改进,可具有切尖解把功能,切断功能,切耙头功能,切断功能可切两段、三段或四段,但我公司及其他公司该设备存在几个问题:a.解把率不高,或者说与用户要求和理解不一致,一般我们的理解和达到的目标是在把头有切痕即为合格,但往往用户提出需将烟把完全切断才为合格,对此我们也进行了分析及研究,在现有切尖解把机的结构上很难做到,主要是烟把大小不均匀,有大有小,调整解把辊距离无法完成对其处理,满足切大烟把时小烟把就切不到,满足切小烟把时,当切大烟把时对切刀及定距杆冲击

10、较大,易造成断裂或对皮带造成伤害;b.另外对切断的段数有限制,当要求将烟叶切成三段以上时,对下方皮带的张紧及跑偏带来困难,当要求切四段时,下方皮带就需分为四条,双路即为八条,而主、被动辊是同一根,调整时比较困难;另外就是对压叶链的要求,现有双路配叶切尖解把机是通过压叶链对烟叶进行压紧后再切,如果要求段数切四段以上时,由于切刀间距较小,无法安装压叶链。要解决上面两个问题需对该设备从结构、原理上进行彻底改变才能满足。进入打叶复烤生产线的方式有两种:第一种:原烟满足生产水分后,先在挑选房内人工解把、挑选、分级并装入烟叶推车,经翻箱喂料机进入生产线;第二种:原烟满足生产水分后经在线进行人工铺叶、挑选工

11、序后经切尖解把机进入生产线。为了满足不同客户的要求,在双路配叶切尖解把机后设置叶尖处理线。润叶尖线的工艺流程为:气力输送落料机T叶尖风选器T滚筒式热风润叶机T选叶台,将叶尖单独进行处理送至烟片复烤机进行加工。2).连续真空回潮处理烟叶经过真空回潮处理,可以有效除去烟叶中的青杂气,适当提高烟叶的含水率和温度,改变烟叶的物理特性,提高烟叶的耐加工性,减少造碎,以满足后续工序的要求,同时可以起到杀虫灭卵的作用。该真空回潮系统为连续式,区别原复烤线采用真空回潮单机工作方式,它通过真空回潮主机与外围的辅联设备形成闭环,整个烟叶回潮过程为连续自动。将物流自动化技术与烟机设备有机结合,实现真空回潮机在打叶复

12、烤生产线上的连续性生产,结束了原生产线上真空回潮机断续生产的历史,提升了整个系统的自动化程度,减少了生产过程中人工干预造成的产品质量波动,并大幅降低人工劳动成本,为烟厂节支降耗创造了有利条件。工艺上在真空回潮段设置一次润叶旁路,可以根据客户的要求选择进行烟叶预处理加工,当烟叶不经过在线真空回潮时也可通过一次润叶旁线进入预处理段。.大储量配方混合贮叶柜针对近年来我国卷烟工业企业大力发展“中式卷烟”,开展特色工艺研究,实施大企业、大品牌、大市场战略,对复烤企业的年加工能力提出了更高的要求,再加上配方打叶的要求,在预处理段需配置大储量配方混合贮叶柜,可实现对多种配方的大流量生产,保证卷烟企业原料的长

13、期一致性。可由人或受光、电等信号控制,实现同步驱动、精确定位。可做到一机多用。在上述布料装置的各个运动位置上设有检测用光电器件,通过检测信号控制跑车的定位、减速、折返,实现各跑车行走的位置定位,所述的走行驱动轴直接与驱动电机减速机相连接,为保证各驱动轮的同步,驱动装系统配有同步控制系统、制动装置、驱动控制系统及其旋转计数装置。使用内嵌轴承式输送链条目的是克服现有技术的缺陷,提供一种能实现烟草行业机械产品贮柜类设备重载或长距离输送物料的贮柜底带输送装置。该结构新型输送链条,在保证拉伸载荷前提下大大降低摩擦阻力(滚动摩擦系数U=0010.04),变原输送链条滑动摩擦形式为现结构的滚动摩擦形式。a)

14、贮柜前端板门带有气弹簧支撑装置,便于活动门的开启、关闭(类似于轿车后背箱盖)。b)贮柜支腿材料选用HW型(125x125X6.5x9钢外形美观、稳定性好。c)贮柜输送底带托条全部镀锌处理,美观且抗腐蚀性强。d)贮柜输送底带带有双重输送底带清洁刷装置,安全可靠。毛刷轴的设计没有弯曲、塌陷现象。e)在出料控制方面有出料时柜内物料贮存量检测装置,极大方便整线对贮柜贮量的控制掌握。如需对柜内物料的贮存量进行精确掌控,也可加装激光测距装置进行监控。f)贮柜在出料时的输送速度控制采用变频调整方式。g)贮柜的耙料轴传动也有同步齿形带传动与链传动两种形式可供选择,并可安装检测装置,监控耙料轴的转动情况,保证出

15、料的安全可靠。h)可选配激光测距装置的应用,可使贮柜的铺料车在贮柜导轨上的任意位置进行寻堆式进料或来回往复进料,已满足同一贮柜不同贮量(适应小批量生产)要求或不同工作模式的要求。i)往复带式布料机、铺料车输送带托板采用PE板,摩擦阻力小,且抗弯及耐腐蚀能力强;托板横撑之间间距W700。j)贮柜输送底带圆弧处密封采用圆弧刷结构,使密封更加可靠。h)铺料车托辊外表面镀锌处理。g)纵向车主、被驱动辊,底带主驱动辊采用胀套连接,方便设备维护与修理。耙料轴传动带轮采用胀套连接形式,且传动减速电机与传动带轮装置异侧,更便于设备安装、维护与修理。h)贮柜的出料口可增加气动翻板门装置,利于配方式或小批量时,便

16、于出口密闭,防误漏料。该设备今后发展:由于打叶复烤线环境较制丝线差,不可能大面积安装空调,今后对贮柜需增加保温、保湿功能,避免造碎。.智能型松散润叶经过前端处理后烟叶进入一、二润处理,提高烟叶的含水率和温度,提高烟叶的耐加工性,以满足打叶工序的要求。在二润之前设置储仓式喂料机和控制型电子皮带秤组成的恒流量控制系统,以控制物料流量。电子皮带秤与二润前后设置的红外水分仪共同作用,实现对二润出口物料水分的闭环控制,且在二润前后设置测温仪,实现对二润出口物料温度的闭环控制,保证二润出口物料水分、温度的均匀性。.新型环保节能双向打叶机原打叶设备中,各级打叶装置与风分系统之间、风分系统之间的物料输送均采用

17、风送进料,所需风机数量较多,能耗高,增加了运行成本;烟叶在风分器内抛料采用一级或两级机械抛料,对烟叶造碎较大,目前在国内打叶设备中,也陆续推出风分单元之间直接串联连接,打叶装置与风分单元之间采用普通皮带机连接的打叶设备,虽降低了生产能耗及噪音,但仍存在不足之处,在于它仍保留一级机械抛料辊,由于机械抛料自身的结构,抛料辊在高速旋转时与壳体易对烟叶形成挤压,对烟叶仍产生造碎,并对提高生产能力形成瓶颈,不利于今后大流量的生产。为此必须在风分系统上进行改进、创新,在保证生产质量的前提下,怎样大幅度提高生产能力、最大限度降低烟叶在加工过程中的造碎、提高烟叶的利用率、降低生产耗电、便于减少投资及改造成为今

18、后打叶设备发展的方向。.低噪声免维护切向均匀落料器落料器主要需解决横向风力的均匀性,由于落料器从两端进行吸风,靠中间的风力与两端存在差别,导致烟叶偏料及堵料。.打叶指标在线检测(物理、光谱)打叶指标在线检测系统长征高科技有限公司已经推出,但形式只是将原检测室设备就近放置,取样采用皮带输送机相接,检测指标滞后。现考虑采用异物剔除机形式对打叶指标进行光谱检测。可针对提供大理复烤厂的FT438异物剔除机做相应的实验。.多级杂物自动剔除(风力浮选、光谱除杂等)随着打叶复烤工艺的发展,将使今后卷烟工业企业对烟草原料、叶片结构、加工纯净度的要求进一步提高,追求高品质、精细化、精确化、均质化。进一步保证叶片

19、纯净度,满足国内外用户对原料纯净度日益提高的要求。在打叶前采用风选除杂系统,在筛砂后设置烟叶风选除杂系统,将混杂在烟叶中较轻的杂物(羽毛、麻丝及杂草等)从烟叶中分离出来,以提高成品质量。在打叶后设置麻丝剔除和异物剔除环节,再一次去除烟草中的杂质如麻绳、农用塑料薄膜、金属物、纸片、霉变烟叶等,它采用了计算机技术、实时控制技术、数字图像处理技术、人工智能技术以及先进的机械结构技术,更好的保证成品质量。(9).烤前(后)片烟加料设置叶片在线加料环节,以适应卷烟厂对叶片特殊处理的要求,并可根据不同客户的需求向叶片中添加醇化剂等,以利于叶片在储存过程中的醇化。在叶片复烤机前设置贮叶柜,正常生产时烟片不进

20、柜而直接复烤。当叶片加料、加醇化剂时进柜储存2小时以上,以利于混配叶片和吸收料液;可以根据用户需要对生产的叶片进行配方,达到配方的目的。(10).多功能智能型烟片配方复烤在沿用了低温慢烤的基础上,引入了先进的湿度控制、独立排潮控制技术,从真正意义上达到的低温慢烤、低卷曲度、水分均匀等工艺要求。同时把以往的后反馈控制方式改为前反馈控制,使各功能区的脱水量(加水量)实现自动细化控制,每一个功能区都可根据来料状况进行及时调整,确保烟片复烤后能稳定地达到各项工艺指标的要求。可对烟叶复烤过程进行数值模拟,便于对烟叶复烤特性曲线进行研究,及时针对不同品质的烟片实施最佳的复烤方案,进一步提高烟片的复烤质量。

21、为减少人为操作因素影响,烟片复烤机采用手动设定自动调整装置,其中包括所有循环风机采用变频器控制循环风量;各排潮口采用电动角执行器控制风门开度;各排潮风机采用变频器控制排潮风量;汽水喷雾回潮装置采用薄膜阀控制汽水雾化效果。并采用先进的电控系统确保烟片复烤机处于最佳工作状态;同时减小车间操作工人以及维修工人劳动强度。通过电子秤与叶片复烤机进、出口红外水分仪的共同作用,可实现对叶片复烤机出口叶片水分的闭环控制。在叶片复烤机冷却段取样间设置的红外水分仪可对干燥后的物料水分进行实时监测。为更好的保证出料水分左中右含水率标准偏差(SD)小于0.5,对前面的来料流量、铺料厚度均匀性,烟片复烤机的风场、干燥、

22、冷却、回潮过程的均匀性都有关联,只有解决了前面的各种均匀后,才能达到较好的、稳定的指标。(11).降温型烟梗复烤对于烟梗复烤机,需解决来料铺料厚度的均匀性,现已将原螺旋轴均料方式改为刮板喂料方式,对烟梗在宽度上的均匀性得到一定保证,但在纵向上采用刮板喂料方式会产生波峰波谷,还需增加均料机构进行均料;另外为达到指标:出口含水率:1013%;左中右含水率标准偏差(SD)小于1%;最大脱水能力$6%;出料温度:W45t;干燥温度:达到1200为降低烟梗出料温度,满足满足烟梗打包工艺的要求,适当加长干燥区和出料端间增加冷却区,采用强制风冷系统对烟梗进行冷却,保证较低的出料温度,从泸西使用后的效果可以达

23、到$45C,要满足W45C的温度,还需加长冷却段并加大冷却风量。12).定量均质打包、在线烟包真空降温对成品烟片包装采用液压式预压打包机方式,原液压式预压机高度较高,达到20m,对厂房要求特殊,但可对烟片实现一次进料后一次预压成型,避免多次预压形成的造碎。根据不同用户要求,现设计有两种降低高度后的液压式预压机,高度在12m14m之间,一种方式是采用两次或多次进料、多次预压方式,另一种是采用拨料爪边进料边预压方式,可满足用户的不同需求;对定量秤重环节能否进一步改进,现精度在0.81%,改进后达到W0.5%,可以提高产品的竞争力;其次一些复烤厂提出在打包后进行真空降温处理,抽出烟胚中的多余水汽,降

24、低打包后烟胚的温度,防止打包后烟胚变色,结板,霉变,利于打包烟胚的贮存。对此需对市场进行进一步了解,需求量大不大,因为增加此功能后设备价格会有所增加,并且对真空降温方案需进一步研究。(13).在线温度水分和流量精确检测在线温度水分和流量精确检测在打叶复烤线实际都存在滞后问题,尤其是温度,特别是在二润、烟片复烤机前后,由于热惯性造成温度控制的不准确。(14).在线故障诊断、设备状态监测、生产智能化控制、环保及能源综合利用等在电控系统上,增加在线故障诊断、设备状态监测可预先进行提示,给予报警,今后可对各个故障点或运动件增加检测,例如电机、轴承、链条、皮带等。(15)代表性研究机构与企业(1)昆明船

25、舶设备集团有限公司(以后简称昆船)(2)江苏智思机械集团有限公司(以后简称智思机械)(3)秦皇岛烟草机械有限责任公司(以后简称秦皇岛烟机)(4)北京长征高科技公司(以后简称北京长高)(5)颐中烟草(集团)有限公司(6)湖北中烟(武汉烟草)集团有限公司(7)上海烟草集团公司(8)徐州众凯机电设备制造有限公司(9)江苏恒久机械有限公司(10)巩义市建设机械制造有限公司(11)HAUNI(豪尼)机械制造股份有限公司(12)意大利COMAS(科玛斯)公司(13)意大利Carbuio公司(14)意大利GODIOLI公司(15)美国Proctor公司(16)美国Gardwell公司(17)美国MacTav

26、ish公司五、技术发展方向为深入贯彻落实科学发展观,坚持中式卷烟发展方向,围绕培育“两个10多个”的战略目标和建设严格规范、富有效率、充满活力的中国烟草的总体要求。近年来,国家烟草专卖局实施“科教兴烟”战略,我国卷烟产品质量有了显著提高,形成了一批具有较高知名度和市场竞争力的全国性或区域性的名优卷烟品牌。随着卷烟工业技术水平的提高和新一轮的联合重组、品牌整合力度的加大,企业集中度和品牌集中度进一步提高。卷烟工业企业对打叶复烤企业的需求,已从传统的单一改变烟叶物理性状,满足客户加工指标的结果要求,向个性化加工要求转变。面对新的要求,打叶复烤企业要深化对烟叶物理、生理生化、加工技术等方面的研究。努

27、力提高打叶复烤加工过程的控制能力,实现由结果控制向过程控制的转变,由指标控制向参数控制的转变,由人工经验控制向信息自动控制的转变,由单一地点加工质量的均质稳定性向多点、异地加工质量的稳定性转变,不断提高工艺控制水平,满足客户加工的个性化需求,以适应卷烟工业对大品牌原料加工稳定性的需求。打叶复烤技术目前已达到十分成熟的阶段,但根据目前卷烟工业新的需求和国家局对打叶复烤行业的定位,打叶复烤技术将向以下几个方面发展:1、建立健全复烤企业工厂质量追踪系统目前我国打叶复烤企业在烟叶加工过程中存在着多次周转搬运,由于生产运作的环节众多,信息复杂多变,不便于烟叶的信息管理。因此需要复烤企业研究探索建立烟叶质

28、量工厂追踪系统。建立复烤企业工厂质量追踪的系统的根本目的,便于复烤企业对烟叶质量信息的管理,有利于向卷烟工业提供较为详细的烟叶质量信息,为各企业的发展提供决策依据。一旦烟叶产品出现质量问题,通过质量追踪系统可以实现产品质量的可追溯性,对出现的问题可以及时采取有效措施加以纠正,使烟叶质量在生产加工过程中始终能够被监控。2、配方打叶的均质化生产随着卷烟工业企业技术的不断进步,对打叶复烤企业进行烟叶配方加工提出了新的要求。为适应中式卷烟技术的发展对烟叶原料的要求,复烤加工要求突出精细化、均质化、轻处理的特点,同时要求提高叶片尺寸的一致性;降低打叶复烤过程中的烟叶造碎与损耗。提高对加工过程的控制能力,

29、减小烟叶质量波动和烟叶中的非烟物质,进而提高片烟综合质量的稳定性。为保证片烟原料加工的均质性、稳定性和化学成分的一致性,打叶复烤行业需从技术角度重点研究加工过程中保证在制品品质一致性和质量稳定性的配方技术和加工技术。(1)、完善工艺布局加强环节控制各打叶复烤企业要认真研究烟叶的质量状况、工艺布局及客户的个性化需求,制定配方打叶均质性生产方案,如根据配方比例和打叶流量计算各比例摆把数量及速度来控制每个配方比例均匀铺加到投料带上,并在打叶后复烤前增设容量匹配相当的配方柜,从而达到控制配方初端均匀性的目的,研制比例重量控制型投料台来控制上烟比例重量及速度是目前控制配方打叶的方向。(2)、建立在线均质

30、化生产监测方法利用近红外光谱仪在线控制,检测常规化学成分项目,开展均质化研究,确保在线加工质量的均质一致性。近红外在线检测技术的应用为配方打叶的均质化生产提供了更加科学、量化、准确的控制依据,一定程度上弥补了人为因素造成的配方质量波动。复烤前在线近红外检测能够使不符合设定化学成分(CV)的烟叶进入储柜中,通过“定量控制,少量混掺的方法使烟叶在制品达到规定的要求。利用烤后近红外在线实时检测能够快速对应地检测出每箱的化学成分,并将检测结果打印到烟箱的标签上,为卷烟工业配方提供参考依据。3、提升在线物理指标检测的快速准确性,改善目前检测的滞后性目前打叶复烤过程中水分和叶中含梗等物理指标的检测主要靠检

31、测室的一些静态设备完成。检测周期较长,并且相对于生产来说检测具有滞后性,不能够很好的指导生产。并且检测后破坏了烟叶的片型,使烟叶失去原有价值,因此需要研究开发新的检验方法来改变目前的检测滞后性。(1)、改善水分检测的滞后性利用在线水分检测仪是目前复烤企业解决水分滞后性检测的主要手段。然而目前在线水分仪因为检测数据的可靠性较差,不能够为质量控制决策提供依据。研究应用在线近红外水分仪的动态建模及模型转移技术(“动态建模”解决原料的变化问题。“模型转移”解决多机集中建模问题。动态建模的关键是权重积分的处理,模型转移的关键是仪器硬件和环境差异的模型修正。)是提高水分在线检测快速准确的发展方向。借助网络

32、平台,实现在检测室对在线水分仪进行控制,为打叶复烤的自动网络控制奠定基础;研制微波在线水分仪动态建模及湿团识别的相应关系,解决在线水分检测取样的局限性,为打叶复烤过程在线水分全数检测奠定基础。(2)、在线叶中含梗无损检测研究利用热红外识别烟梗技术和快速扫描成像技术,根据热红外技术测算单位时间叶片含梗的体积和叶片形状尺寸,有效指导每台风分箱的风速调节,为实现打叶风分自动控奠定基础。4、分叶段打叶加工技术的探索目前及今后一段时间内,由于高档卷烟产品量的不断扩大和农业生产水平的不匹配,高档卷烟的原料需求与上等烟的产量结构之间的矛盾日益突出。为解决这一问题,需要卷烟工业和复烤企业共同研究不同等级烟叶的

33、尖部、中部和基部的质量差异,开发适合分叶段加工的设备和工艺路线。将不同品质的叶片加工形成不同的烟叶模块,可极大地拓宽烟叶原料的使用范围,提高烟叶的利用率和产品质量的一致性,有利于缓解上等烟的供需矛盾。5、研究优化打叶复烤工艺参数研究优化设备工艺,开发打叶复烤自控系统,打造特色工艺。研究烟叶回潮、润叶温度、水分、打叶工艺条件等与加工质量的关系;复烤工艺参数与感官质量香气变化的关系;复烤工艺参数与烟片收缩程度的关系;打包烟片含水率、温度与打包造碎的关系等等。分析合理的工艺参数组合和工序质量评价方法与指标,制定企业级技术标准,编制生产由结果控制向加工过程控制的可行方案;进一步提高烟叶原料的综合质量。

34、6、建立生产信息自动采集系统在打叶复烤加工过程控制中,由于生产控制和质量信息采集的不完整性。信息存在“孤岛”现象,不能有效展开质量分析,使生产加工控制陷入了经验循环。因此急需建立完整的生产过程控制与质量检测的信息数据库系统。(1)、开发检测自动采集系统该系统突出特点是:以动态质量控制理论、质量评价理论、科学质量观念引导理论和质量控制经济分析理论为核心,第一时间将信息反馈于生产现场操作人员及具有灵活报表模板平台,为在线加工质量提供参考。(2)、建立打叶复烤信息数据库数据库信息中包含了质量指标、工艺参数、设备控制参数、物流状态和设备运行状态等重要内容,对数据全面性分析将起到积极的作用,同时,数据库

35、要能够保证数据的相对关联性,数据的采集要尽量详尽,数据库建立的同时要搭建工艺测试平台,把工艺测试工作与常规生产紧密结合,实现生产与测试同时进行,完成模糊控制研究。各企业可以根据自身实际,做出具体方案。7、研究打叶复烤加料技术根据卷烟工业对打叶复烤加料的需求,复烤企业要认真研究打叶复烤过程中加料的设备和工艺布置。加料设备的研究要突出对烟叶和料液流量的精确控制,料液喷洒渗透吸收的均匀性;工艺布局要能够满足料液与烟叶接触时间达到充分吸收,尽量减少料液在施加过程中的损失;(如在一、二润加料由于烟梗的吸收,导致料液损失较大。)由于烟叶须经过复烤,料液必须能够耐高温(120度),料液沸点(150度以上)要

36、高于水的沸点。8、研究节能减排的打叶复烤设备研究小叶组打叶复烤工艺和设备;开发节能环保、控制智能化、检测功能齐备、检测方法简便,适应中国不同产区烟叶的理化特征和加工特性,且叶片、烟梗质量满足后续加工需要的打叶复烤成套工艺设备;开发结构紧凑、高效节能的打叶风分设备。开发成品烟箱分层包装的设备,以减少卷烟工业投料加工时分切所产生的造碎。研究利用蒸汽回收和热量的循环再利用,减少能源浪费,提高综合节能水平和经济效益。围绕卷烟大品牌生产专线建设,复烤企业要参与到打叶复烤设备的研发过程中,协同设备制造企业攻关。重点研究打叶复烤的“精细加工”、“柔性加工”、“分组加工”的设备与工艺。打造适合卷烟大品牌的打叶

37、复烤生产专线和新型主机、自控闭环片烟复烤机。建设打叶复烤单线处理能力在18000kg/h24000kg/h的生产线。使复烤企业的生产规模向更加集中、经济的方向发展,充分体现规模效益。9、烟梗等废料的综合应用随着打叶复烤工艺的全面推广,烟梗废料大量产生,这些短梗和部分长梗由于不能有效利用,造成库存积压,或是采用焚烧、填埋等方法销毁,造成资源浪费和环境污染。研究推广利用烟草废弃烟梗生产人工草炭或提取各种化工原料发展循环经济,是复烤企业的一个重大课题。研究在复烤企业进行梗丝制作可以提高烟梗的利用率,减少运输费用和后续加工的繁琐性,提高梗丝的可用性。10、降低劳动强度,改善劳动环境研究应用烟叶装卸、运

38、转的自动化设备,降低工人劳动强度;研究车间温湿度与粉尘的控制方法,开发节能型通风除尘系统,降低作业场所单位体积空气中所含粉尘的质量(国标W3mg/m3。11、技术创新体系建设(1)、成立行业技术研发中心建立以复烤企业为主体、工业需求为导向、配方师深度介入、设备制造商参与的“产、学、研”紧密结合的基础研发创新体系,全面推进打叶复烤行业国家级研发中心的建设。对目前打叶复烤企业研究能力相对较强的重点骨干企业给予政策支持,率先成立国家级研发中心。开展诸如以上项目的承担研究,紧紧围绕对打叶复烤发展具有重大影响的前瞻性、关键性、战略性课题,开展应用基础研究和关键技术、共性技术研究,为打叶复烤技术创新提供有

39、力支持;充分发挥牵头、引导和推动作用。结合打叶复烤企业重组,整合技术力量和技术资源,使研究开发与技术推广、企业技术改造、重大技术引进消化吸收等有机地结合起来。建立具有国际先进水平的技术创新平台,提高企业自主创新能力、科技开发水平和市场竞争优势,促进企业成为研究开发投入的主体、技术创新活动的主体和创新成果应用的主体,提高企业的持续创新能力。(2)、成立打叶复烤工艺设备技术委员会为适应中式卷烟发展需要,促进打叶复烤企业工艺设备技术的进步,充分发挥管理、科研和应用等方面专家的作用,更好地开展打叶复烤工艺规范和工艺设备技改的修订与鉴定工作。需要建立一支有工艺、设备和应用专家组成的打叶复烤工艺设备技术委

40、员会。以提高技术成果的转化和技术工艺标准化的贯彻工作。随着卷烟企业研究发展“中式卷烟,”实施大企业、大品牌、大市场战略,卷烟生产追求高品质、精细化。随着卷烟工业企业开展特色工艺研究,配方打叶技术成为卷烟工业企业对打叶复烤企业的设备、工艺、产品质量、管理服务等方面提出了更高要求,加强过程统计控制能力,提高信息反馈速度,适用不同产区烟叶理化特征的加工工艺成为复烤企业新一轮设备技术改造的重点。在前几年国内打叶复烤厂新建已基本完成,由于国家局工商分离的政策影响许多复烤厂面临合并、关闭等局面,一些生产线在6000kg/h的复烤厂需对设备进行改造,将生产能力提高至9000kg/h以上,另外国内大部分加工设

41、备是十多年前进口或国产设备,到2007原设备新增已年基本上已到更换或大修期2。真空回潮机是烟草企业加工中关键的工艺之一,也是企业能耗主要设备之一。在打叶复烤过程中,原烟内在成份(化学成份、水分、物理特性等)对产品的质量有着至关重要的作用,真空回潮后烟叶由于加工前烟叶水分较均衡,松散程度较好、叶片叶温较高,因此在生产过程中,降低了单箱的耗叶率,减少了烟叶的破损,提高了打叶去梗的质量,烟叶青烟比例明显减少。烟叶经真空回潮后,韧性提高,致使烟叶解把率偏低、影响润叶和打叶质量,而且烟叶缠绕、结团现象明显偏高,出现堵料频繁,从而使设备损耗变大。但是真空回潮的利大于弊。所以真空回潮在打叶复烤过程中起着非常

42、重要的作用。并作一认真的对我国打叶复烤发展状况有一个正确的实事求是的了解,分析是十分必要的。我国已建成的打叶复烤能力至1997年年底为2040万担年,已在建设和国家局已批准建设项目的生产能力,至1998年初已有21个项目,其生产能力合计1050万担年(表l-1)表1全国已建成和在建项目的打叶复烤能力省(市)已建项目数(个)打叶复烤能力全国合计辽宁黑龙江安徽福建山东湖北湖南贵州云南陕西河南广东四川山西412114333141422万担/年20403060453018090901501050301504590在建和已批准项II数(个)21项目工产能力211112631万担/年10503012060

43、60303060330240603063个企业从表1可至1998年我国已建成和在建(含己批准项知,初,目)项目)3090万担年3烟叶打叶复烤是烟草行业一项重大的技术改革,从20世纪60年代起,郑州烟草研究院在充分研究和不断学习国际先进技术的基础上,对打叶复烤技术进行了探索和研究,积累了许多的理论和实践经验,为我国今后推行打叶复烤技术奠定了基础。在上个世纪我国的打叶复烤设备主要是从国外进口,例如现在处于全球500强的企业玉溪红塔集团。这是由于我国的初烤烟收购方式、成品烟叶包装方式和国外不同,尤其预处理工艺和国外相比较相差较大。经过对这些工艺的改革调整,使我们新的打叶复烤生产线更加适应生产条。在打

44、叶复烤中真空回潮也起到非常重要的作用。国外的打叶复烤工艺主要是依据他们国家的情况制定的,与当时国内的情况有着许多的不同。我国打叶复烤在发展中,坚持了走引进国外设备与国产化设备相结合的道路,国产化设备的生产和使用取得了非常好的成绩。我国烟机制造企业制造的打叶复烤设备,已基本上满足了建设项目所拟订的需要,打叶复烤设备在我国的发展是非常成功的,例如打叶复烤在线真空回潮线中的链式输送机,就是这些打叶复烤设备国产化中发展成功的一种。在我国打叶复烤线生产的产品,其质量己经达到了国家的标准,而且有些已经超过了发达国家的制造水平。我国为了避免盲目的引进,国家局在1996年已作出了明确的规定,今后的打叶复烤原则

45、上不再引进生产设备未来输送机的将向着物料自动分拣、大型化发展、扩大使用范围、减少污染、降低能量消耗等方向发展4。第一、使输送机的构造满足物料搬运系统自动化控制对单机提出的要求。第二、继续向大型化发展。不少国家正在探索长距离、大运量连续输送物料的更完善的输送机结构。第三、扩大输送机的使用范围。发展能在低温、高温条件下、有腐蚀性、易燃性放射性物质的环境中工作的,以及能输送易爆、炽热、粘性、易结团的物料的输送机。第四、减少各种输送机在作业时所产生的粉尘、噪声和排放的废气。第五、降低能量消耗以节约能源,已成为输送技术领域内科研工作的一个重要方面。已将1吨物料输送1公里所消耗的能量作为输送机选型的重要指

46、标之o烟草行业已经成为了我国有的省份的支柱产业,成为了有的省份GDP的主要组成部分。复烤是卷烟中的一个重要环节,链式输送机又是打叶复烤环节中不可缺少的部分,链式输送机虽然有着非常重要的地位,但是链式输送机最大缺点在于链条的磨损导致的服务周期变短。在综合考虑了各方面产生这种现象的因素的运作条件下,它的生命周期通常不是太长。这常常是由于被输送材料的硬度和耐磨性,运输机上的物品产生的细粉的阻碍作用和动载荷使得牵引链条的疲劳破坏加快而导致的现象。通过输送机的长度长短、输送机在输送过程中的受力情况、链条间距的距离、工厂的场地大小、运输的需求来合理的设计出优质、有效的打叶复烤在线真空回潮线的链式输送机使我

47、们所研究的主要内容。打叶复烤在线真空回潮线链式输送机拥有着结构新颖、设计合理、工业精湛、输送机链条强度高、运转率高、维修少、制造选用的是耐磨材料、维修费用少、工艺布置灵活等特点,能为生产加工带来了很大的效率。由于链式输送机在全球市场有着很大的需求,链式输送机从开始提出到现在,已经经历了几次改革,每一次的改革度是社会的一大进步,带来了不可估量的价值。但是目前的链式输送还是存在着许多问题,还是有待改善和提高。链式输送机的主要功能就是运输物料,当然打叶复烤在线真空回潮线链式输送机的功能也是如此,主要是用来运输生产过程中装在钢制烟箱中的预打烟叶。链式输送机上的散料各微粒间存在着相互的内摩擦力和内压力,

48、它们在链运机机槽内受到输送链运动带来的与运动同向的拉力作用,使散料间的内摩擦力、内压力增大,当内摩擦力大于物料与机槽壁的摩擦力后,物料在输送链的带动下向前移动,而增大了的内压力保证了料层之间的稳定状态,使其形成整体连续流动,当料层高与机槽宽的比值满足一定条件时,料流是稳定的,料速约等于链速。链式输送机能广泛运用于各行各业中是由于它有着它的优势,也就是它有着下面这些优势才在烟草生产中的打叶复烤在线真空回潮线中很好的运用着,下面就具体了解打叶复烤在线真空回潮线链式输送机的几个优势:第一、打叶复烤在线真空回潮线链式输送机结构紧凑、占用空间小、可以三维改变输送方向。这是由于链条是由每一个连环紧密相连的,所以占用的空间小,由于连环连接是活动性强,所以可以三维改变运输方向,使用链式输送机的灵活性就很强,可以根据场地的变化来变化链式输送机的三维运输方向。虽然链式输送机占用的空间小,但是可以根据不同的加料情况,进口之间也可相距超过10米远。第二、打叶复烤在线真空回潮线链式输送机结构新颖、设计合理、工艺精湛、输送机链条强度高、运转率高、维修少。这种链式输送机是经过不断地发展与更新才产生出今天我们所见到的链式输送机,在结构上不断地创新;在设计上设计者经过不断地学习、

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