(黑龙江烟草工业有限责任公司技术研发中心 黑龙江 哈尔滨 150001)

引言

随着烟草制丝加工工艺的研究，精益化水平越来越高。加料机是制丝车间叶片加工工艺的主要设备之一，加料的均匀性和加料比例的准确性都直接影响烟丝的感官指标和理化指标，而在加料比例的准确性方面大多数研究方向是加料的控制方式和流量计的准确性，所有一切控制的前提条件是：显示的加料量等于实际的加料量[1,2]。经过对加料机加料原理研究发现，加料机管路系统的加料三通阀至加料喷嘴之间的管道中，在每批次生产后都会有残存料液，致使显示的加料量要大于实际的加料量。本文通过对加料机管路系统进行分析，找出影响因素，做了针对性的改造，减少管道中的料液残留，保证加料比例的准确性，提高烟丝的感官指标和理化指标。

一、存在的问题及原因分析

目前国内卷烟企业制丝过程中，都有叶片加料工序[3,4]，加料方式多为管路供料[5,6]，由加料管路三通加料电磁阀转换预填充状态与加料状态，每一次叶片加料完成后加料管路三通加料电磁阀都会由加料状态转换为预填充状态[7,8]。但在实际生产中也发现了一些缺陷，主要是实际叶片加料量小于显示加料量[9]，如果操作工责任心不强，下一次加料料液与上一次的不同就会造成混料的情况。经过试验分析我们认为加料机加料管路设计不合理是导致这种现象的主要原因，为避免不同料液间出现混料现象以及实际加料量等于显示加料量，保证产品质量，我们对加料机加料管路进行改进。

二、改进措施

(一)加料管路改造

对加料管路进行改进(改进前后见图1和图2)，在加料管路上加料三通阀旁(喷嘴方向)新增一条管路(旁路)与加料管路联通;在旁路上安装气动截止阀，此气动截止阀受控于新增加的电磁阀；在气动截止阀入口前安装压缩空气调压阀，来调节压缩空气压力的大小，在新增管路入口接入压缩空气。

图1 改造前的加料管路图

图2 改进后的加料管路图

1、PLC控制器 2、新增电磁阀 3、新增压缩空气调节阀 4、新增启动截止阀 5、加料三通阀 6、喷嘴

(二)控制系统改造

在加料机的PLC控制程序中[11]，加入判断加料三通阀状态的条件，当加料三通阀由加料状态转为预填充状态时，触发判断条件，打开新增管路上的气动截止阀，让压缩空气进入到加料管路中；根据加料三通阀的状态，压缩空气只能由喷嘴处喷出，这样就会将残留在加料管路中料液喷出；调整压缩空气的压力，将压力调整为正常加料管路中料液的压力，模拟正常加料时料液雾化的压力。防止因压缩空气压力过大导致过度雾化，气动截止阀开启的时间略大于将加料管路中残余料液喷出的时间。

三、改进效果

以6000kg/h生产能力的加料机为试验对象，通过在线工艺试验发现，加料管路改造前，流量计到加料滚筒内喷头的管路加工后残留料液150g /批左右。加料管路改造后，在加料前和加料后，加料管路中加料三通阀到喷嘴间的管道均处于排空状态，保证了实际的加料量即为显示的加料量。从而提高加料比例的准确性，同时，消除了不同批次料液间混淆的隐患，有效避免了清洗水与料液混淆的风险，有助于保证在制品质量的稳定性。