降低气流式烘梗丝结团率

降低气流式烘梗丝结团率

李卓致陆德元 杨彪

红云红河烟草（集团）有限责任公司会泽卷烟厂 云南 曲靖 654200

摘要：SH23A梗丝气流式烘梗丝机是膨胀梗丝生产环节中的核心工艺设备，随着SH23A梗丝气流式烘梗丝设备使用时间的增加，出料气锁刮板会出现不同程度的磨损，刮板与出料气锁壳体内壁之间的间隙逐渐增大，导致膨胀梗丝通过间隙时受到挤压作用，从而形成梗丝结团，影响膨胀梗丝的工艺质量，为了减小HDT梗丝膨化工序梗丝结团量，提出对出料气锁结构进行改进，增加可调式刮板，按照设备维护周期调节间隙，使设备处于良好的状态，有效减少了SH23A气流式梗丝膨化工序梗丝结团量，改善效果显著。

关键词：气流式烘梗丝机；梗丝膨胀；结团梗丝； 结团率；

引言：SH23A气流式烘梗丝机是膨胀梗丝生产环节中的核心工艺设备，目前出料气锁采用传统不可调节式固定刮板，生产过程中受高温气体作用出料气锁刮板会膨胀伸长，当出料气锁沿圆形腔体做旋转运动时，造成刮板与气锁壳体不同程度的磨损，出料气锁与出料气锁壳体内壁之间的间隙会逐渐增大，导致膨胀梗丝通过间隙受到挤压作用形成结团，严重时甚至会造成出料气锁卡死现象，因此传统不可调节式固定刮板需要整体定期更换，维护成本高，难以调节间隙。

一 . SH23A气流式烘丝机结构

SH23A型梗丝低速气流干燥机主要由闪蒸膨化装置、进料气锁、进料管道、干燥塔、气料分离装置、旋风除尘器、回风管道、循环风机、排潮及冷热风分配管道、热风炉、冷热风混合箱、蒸汽加热器、检修平台、电控柜以及水、气、汽管路系统等组成，见图1：

1、闪蒸膨化装置 2、进料气锁   3、进料管道  4、干燥管     5、气料分离装置

图1 SH23A型梗丝低速气流干燥机设备主要结构

二 . SH23A气流式烘丝机工作原理

循环风机出口处对接排潮管及冷热风分配管道，经过排潮后的风，一部分进入热风炉进行加热，另部分的风通过旁风管直接进入混合箱；在混合箱里，经过热风炉加热的风和直接通过旁风管进来的风进行充分混合后进入进料管道，同时，湿物料经过闪蒸膨化装置通过干燥进料气锁落入进料管道，在热风的带动下，进入干燥塔；干燥后，物料和热风一起进入气料分离装置，物料通过出料气锁排出，热风进入旋风除尘器；然后通过回风管回到循环风机，构成一个循环系统，梗丝烘制时在SH23A气流式烘丝机内的输送流程图如下图2所示：

图2. SH23A气流式烘丝机梗丝输送流程图

三 . SH23A气流式烘丝机梗丝结团现状调查

  在生产中我们发现，烘后梗丝的结团率较高，严重影响了梗丝的质量。随着工厂精益管理的推进，如何降低气流式烘梗丝的结团率成为了制丝部亟待解决的问题。为稳定工艺质量，提高产品竞争力，结合XX厂XX车间制丝工艺生产实际状况，2023年4-6月，我们每月随机抽检了10批次的烘后梗丝的结团率，做了调查统计情况，统计结果如下表1所示：

表1 梗丝结团率调查表

通过表1可以看出，烘后梗丝结团率平均为1.07%，远高于工厂工艺控制目标≤0.2%，严重影响了梗丝质量，为稳定工艺质量，提高产品竞争力，降低烘后梗丝的结团率成为急需解决的问题。

四 . SH23A气流式烘丝机梗丝结团影响原因分析

   结合XX厂XX车间制丝工艺生产实际状况，为确定造成烘梗丝结团原因，对SH23A气流式烘丝机梗丝结团影响因素不同牌号、工艺参数和设备结构（进料气锁、膨胀单元、出料气锁）开展反复试验，具体试验结果如下：

表2 烘梗丝结团因素确认表

表3 气锁翻板与壳体內弧间隙测量表

根据表2 烘梗丝结团因素确认表，进料气锁和膨胀单元无梗丝残留，而出料气锁可见有明显块状梗丝残留。在卷烟工艺标准范围内调整工艺参数热风温度、分离器风速和膨胀蒸汽流量，梗丝结团率差异不明显，工艺参数不是造成梗丝结团的原因，出料气锁产生的块状结团是导致梗丝结团率高的主要原因。

查阅SH23A气流式烘丝机气锁翻板与端盖间隙为5mm±1mm，拆卸出料气锁，用塞尺分别测量5个刮板上的间隙，每个刮板测量3个点，并记录统计，如表3气锁翻板与壳体內弧间隙测量表。拆卸出料气锁，试图调整气锁翻板与端盖的间隙，发现间隙不可调整。查阅SH23A气流式烘丝机机械图纸，确认气锁翻板与端盖的间隙不可调整，间隙为20mm。

五．解决措施

1． 进出料气锁装置简介

物料和工艺热风以一定速度，从切线方向进入切向落料器，沿内壁面作旋转运动；物料在惯性力和重力的作用下，进入分离器的下部旋转出料器（气锁）内卸出，而热风和物料中的小碎片继续作旋转运动。由于旋转半径的减小，小碎片被抛向壁面，沿壁面下落到出料器内卸出，含尘空气从排气管排出，从而达到物料在气流输送中被分离出来的目的。

图3  进出料气锁结构示意图

    如图3所示，进出料气锁由壳体、转子和驱动部分组成。壳体、转子用不锈钢制造。转子轴上装有6个径向叶片。机架的内孔表面保证与转子调节板的滑动配合和密封。气锁顶部和底部均有连接法兰，可与矩形管连接。轴端装有球轴承，轴承装于壳体端板上。转子轴由减速机直联驱动。进出料气锁分别安装在进料管道的顶部和出料管道的底部，并通过轨道支撑在平台上。驱动部分装有转速传感器，用于速度监测并与设备联锁。

2. 出料气锁装置具体改进措施

在许多生产过程中，出料气锁装置是关键的组成部分，但长期以来存在一些问题和不足，如气锁翻板与端盖间隙和气锁翻板与壳体內弧间隙超出设备要求，气密性差、换向效果不佳、故障率高、操作不规范等。这些问题不仅影响了生产效率，还可能导致物料损失和环境污染，因此，对出料气锁装置进行改进是十分必要的。

图4 两侧刮板示意图

图5 顶部刮板示意图

通过研究分析出料气锁的工作原理和结构特性，提出在出料气锁两侧和出料气锁顶部改进可调式刮板，在刮板上开长圆孔分别可沿轴向方向（如图4所示）和径向方向（如图5所示）调节，以保证刮板与出料气锁壳体内壁的间隙符合技术标准要求，减小SH23A气流式烘丝机梗丝膨化工序梗丝结团量，降低膨胀梗丝的消耗，提高膨胀梗丝的工艺品质，同时也有利于提高出料气锁内部的密封效果，从而增强对膨胀梗丝出口水分的稳定性控制，减小膨胀梗丝出口水分的波动。

六．效果验证

气流式烘梗丝工艺广泛应用于烟草加工领域，对于提高烟草产品的品质和降低能耗具有重要意义。然而，在实际生产过程中，气流式烘梗丝容易出现结团现象，影响产品质量和生产效率。因此，降低气流式烘梗丝结团率成为亟待解决的问题。为进一步验证其改善效果，选择对改进前后膨胀梗丝结团量进行统计分析，如表四所示

表 4　 改进前后膨胀梗丝结团重量统计表

根据表4改进前后膨胀梗丝结团重量统计表对比分析发现,膨胀梗丝结团重量平均值由改进前的 5.68kg /批下降至改进后的1.42kg /批,改善效果十分显著,有效减小SH23A气流式烘丝机梗丝膨化工序梗丝结团量,降低由结团所导致的梗丝损耗,整体提升膨胀梗丝的工艺品质,同时也有效避免膨胀梗丝在出料气锁刮板旋转的转动情况下在刮板与出料气锁圆形腔体之间造成卡死的现象,保障SH23A气流式烘丝机烘丝设备安全平稳运行，降低了能源消耗，增长了设备的使用寿命，减轻了清洁工作量，提高了工作效率。

七．结论

通过采取有效的措施降低气流式烘梗丝结团率，可以提高产品质量和客户满意度。在实际生产过程中，应综合考虑生产工艺、设备参数设置和原料特性等多方面因素，制定针对性的降低策略。同时，企业应加强技术创新和研发力度，不断优化生产工艺和设备参数，以适应市场需求的变化和提高企业的竞争力。未来，随着烟草行业的不断发展，降低气流式烘梗丝结团率将成为重要的研究方向之一，更多先进的技术和工艺将应用于实际生产中。

参考文献

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