热风干燥系统在制丝生产线上的应用

引言

卷烟产品的风格特征和品质特性会受到生产加工过程中的多种因素影响,因此为保障产品质量,在换牌时要求卷烟生产企业对设备进行清洁保养,特别是部分高档品牌,其对品质的管控更加严格,这就意味着保养的力度和深度较普通品牌的换牌提出了更高要求。其中,各加香机滚筒余味残留是需要重点监督的项目之一。为清除余味残留,可采用清扫、吹扫、清洗等方式,这3种方式各有优劣,效果最好的是清洗,但清洗方式会相应增加保养时间和劳动强度,如表1所示,最终降低生产效率,增加单箱能耗。

如何在保证产品质量的前提下,提高生产效率,降低能耗,减少员工劳动强度,平衡质量与产量之间的矛盾关系,是管理人员迫切需要解决的问题。通过在混丝加香机上引入热风干燥系统,可减少换牌时间,提高生产效率:还可保障保养效果,降低串香风险:又可用机械代替人工,降低劳动强度。

1工艺流程的改进

1.1换牌流程耗时分析

换牌清洗流程耗时如图1所示,总体可分为3个部分:

(1)操作人员停机后对滚筒内部进行清扫,清除积灰、烟丝等,整个过程耗时10min:

(2)开启自动清洗系统,滚筒自转开始,同时清洗水阀门开启,对滚筒进行清洗,整个过程需耗时20min:

(3)清洗完成后,人工引入空压管路对滚筒进行吹扫干燥,直至内壁、边角干燥为止,需耗时90min,最终完成整个保养任务。

整个换牌流程需耗时共计120min,各个保养工序的具体标准如表2所示。分析整个保养过程,其中干燥占据了大部分时间,占整个保养耗时的75%。

1.2改善措施

1.2.1工作原理

整个换牌保养流程耗时主要集中在干燥部分,而热风干燥系统通过采用蒸汽热交换器加热空气至80~90℃(可调),经风机将热风从滚筒进料端送入滚筒,通过热风气流快速将滚筒内壁干燥,驱除余味:干燥结束,关闭蒸汽,系统转换大气流吹入滚筒,加快筒内温度恢复至常温,快速实现干燥、除味的目的。

1.2.2管路设计

热风干燥装置的管路设计装配如图2所示。

(1)热风管路系统设置在滚筒底部空闲位置,与加香机正常运转不产生任何干涉。

(2)热风管道装置均为304不锈钢板制作,杜绝产生污染源。

(3)滚筒风管入口及滚筒内壁设置两处翻板门,防止正常生产时热风管道与加香机滚筒内气流互窜。

1.2.3系统设计

(1)建立独立控制子站,不干涉主机运行系统。

(2)现场配置人机界面操作触摸屏,设置"热风干燥控制系统"操作桌面,可根据现场环境变化,修改控制参数。

(3)滚筒入口热风及出口排潮位置设置温度传感器,参与温度调节,可根据要求控制滚筒内温度。

(4)系统可手/自动转换,随时可转换或中断系统运行。

(5)设置安全防护程序:"主机生产"在线时,不能启动热风系统:主机由手动转换自动状态时,即关闭运行中的热风系统。

2改进效果

(1)经运行调试,热风进入滚筒干燥约15min,筒壁无明显水渍,转入冷却约15min,筒壁达到干燥、除味要求,整个干燥过程耗时缩短至30min,较改善前耗时减少60min,效率提升2倍:整个换牌保养需时较改善前减少60min,效率提高了1倍,如图3所示。

(2)经过热风干燥后,滚筒内香精几乎无残留,串香风险系数低。

(3)干燥后,筒壁温度冷却至室温,不影响后续批次的生产加工,对加香效果几乎没有影响,如表3所示。

(4)员工劳动强度降低,工作效率提升。

3结语

通过引进热风干燥装置,在降低串香风险的同时,极大地降低了换牌保养时间,有效促进了生产效率的提升,降低了能耗,改善了员工劳动强度。