HDT氣流式烘梗絲機(jī)氣鎖的改進(jìn)

白麟

摘 要：針對(duì)HDT氣流式烘梗絲機(jī)產(chǎn)生結(jié)團(tuán)的問題進(jìn)行研究，通過對(duì)HDT出口落料氣鎖增加擋料裝置，有效解決了結(jié)團(tuán)率高的問題，取得了較好效果，結(jié)團(tuán)率由原來的1.08%下降至0.18%。

關(guān)鍵詞：HDT氣流式烘梗絲機(jī)；氣鎖；結(jié)團(tuán)煙絲；結(jié)團(tuán)率

中圖分類號(hào)：X795 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）19-0059-03

引言

我廠技改后在制絲車間引進(jìn)了一臺(tái)德國虹霓公司制造的氣流烘梗絲機(jī)（HDT-FX）。HDT又叫做過熱蒸汽干燥機(jī)，是廣泛運(yùn)用于制絲線的設(shè)備，它對(duì)切后煙絲進(jìn)行高溫快速膨脹和干燥，使煙絲具有良好的膨脹效果和填充能力[1][2]。在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，HDT氣流式烘梗絲機(jī)烘后梗絲的結(jié)團(tuán)率較高，嚴(yán)重影響了梗絲的質(zhì)量。

1 HDT氣流式烘梗絲機(jī)的主要結(jié)構(gòu)及工作原理

1.1 HDT氣流式烘梗絲機(jī)的主要結(jié)構(gòu)

HDT氣流式烘梗絲機(jī)主要由喂料系統(tǒng)、進(jìn)出料氣鎖、膨脹單元、工藝管道、回風(fēng)管路、旋風(fēng)分離器、循環(huán)風(fēng)機(jī)、燃燒爐、管控柜以及電控系統(tǒng)組成。（見圖1）

1.2 HDT氣流式烘梗絲機(jī)的工作原理

梗絲由入口振槽送入HDT入口端進(jìn)料罩，在下落過程中經(jīng)過進(jìn)料氣鎖的翻轉(zhuǎn)后，與快速旋轉(zhuǎn)的膨脹單元的空心耙釘噴射出的蒸汽充分接觸，達(dá)到良好的增溫增濕作用。增溫增濕后的梗絲繼續(xù)下落時(shí)，被經(jīng)燃燒爐加熱后、與一定的蒸汽混合形成的高溫工藝氣體吹入工藝通道，在工藝通道中進(jìn)行高強(qiáng)度對(duì)流傳熱。梗絲在150～250℃高溫工藝氣體的作用下，細(xì)胞內(nèi)快速建立起來的蒸汽壓遠(yuǎn)大于通過細(xì)胞壁的滲透壓，水分子以近乎爆炸的形式從梗絲細(xì)胞內(nèi)蒸發(fā)出來，在1～2秒的時(shí)間里快速脫水膨脹定型，獲得較高的填充值。沖出工藝通道進(jìn)入旋風(fēng)落料器的煙絲和工藝氣體進(jìn)行分離，煙絲沿旋風(fēng)落料器的錐形筒壁回旋落下，工藝氣體則通過氣體回收管道再次進(jìn)入燃燒爐循環(huán)使用。

2 存在的問題

2.1 氣鎖落料口尺寸大

為了驗(yàn)證氣鎖落料口是否過大，采用在氣鎖落料口加裝不同尺寸的擋料板進(jìn)行試驗(yàn)，再用單因子方差分析進(jìn)行分析。

在氣鎖落料口軸向面加裝擋料板進(jìn)行試驗(yàn)，縮小落料口，收口尺寸為：擋板下端距端面的距離分別為20mm、40mm、60mm。驗(yàn)證氣鎖落料口在不同收口尺寸下對(duì)梗絲結(jié)團(tuán)率的影響。

2.1.1 試驗(yàn)方法

分別在氣鎖落料口制作安裝不同收口尺寸的擋料板，在同一批次內(nèi)，取樣25次，每次取樣9000g，計(jì)算結(jié)團(tuán)率，并記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)，見表1。

2.1.2 單因子方差分析

合并標(biāo)準(zhǔn)差=0.0446

從分析可得出，P=0<0.05，所以在α=0.05的水平上，因子氣鎖落料口收口尺寸是顯著的，即不同的氣鎖落料口尺寸對(duì)梗絲結(jié)團(tuán)率有顯著差異。

2.1.3 殘差分析

從殘差圖和箱線圖可以看出，不同的氣鎖落料口收口尺寸對(duì)梗絲結(jié)團(tuán)率有顯著影響，且結(jié)團(tuán)率隨收口尺寸增大而減小。

結(jié)論：HDT烘梗絲機(jī)氣鎖落料口是垂直于料倉設(shè)計(jì)，無收口裝置，梗絲在落料過程中，會(huì)發(fā)生梗絲落入氣鎖軸向端面間隙中，產(chǎn)生結(jié)塊。

2.2 氣鎖翻板與端蓋間隙大

根據(jù)《HDT機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》氣鎖翻板與端蓋間隙為5mm±1mm。通過實(shí)際測量5個(gè)翻板與兩端端蓋的間隙，見表2。

通過測量得出，氣鎖翻板與左右端蓋的間隙為20mm左右，間隙過大，并且間隙不可調(diào)整。由于氣鎖翻板與端蓋間隙不可調(diào)整，導(dǎo)致梗絲落入軸向端面，造成梗絲結(jié)團(tuán)。

3 解決措施

3.1 加裝擋料板，縮小落料口尺寸

通過設(shè)計(jì)一個(gè)和氣鎖料倉等尺寸的裝置，加裝不同尺寸的擋料板，模擬梗絲落料過程。試驗(yàn)收口尺寸，見表3。（收口尺寸：落料口下端距左右端蓋的距離）

通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)收口尺寸為100mm左右時(shí)，落料不飛濺至邊板并且擋料板不堆料。

3.2 在氣鎖翻板與端蓋間加裝擋板

設(shè)計(jì)擋板加工圖（如圖6），加工后安裝到氣鎖翻板之間。

4 改進(jìn)效果

設(shè)備改造完成后，隨機(jī)調(diào)查了30個(gè)批次的梗絲結(jié)團(tuán)率，如表4：

對(duì)氣鎖實(shí)施改造后，烘梗絲的結(jié)團(tuán)率由改造前的1.08%降低至0.18%，取得較好效果。提升了梗絲質(zhì)量，降低了能源消耗，增長了設(shè)備的使用壽命，減輕了清潔工作量。

5 結(jié)束語

通過從HDT烘梗絲機(jī)設(shè)備入手，層層分析，對(duì)出料氣鎖進(jìn)行改進(jìn)，解決了HDT氣流式烘絲機(jī)因氣鎖夾料而導(dǎo)致物料結(jié)塊的問題，得到了德國豪尼公司的認(rèn)可。使梗絲結(jié)團(tuán)率從改造前的1.08%降低到0.18%，取得了較好的成績。

參考文獻(xiàn)：

[1]國家煙草專賣局.卷煙工藝規(guī)范[M].北京：中央文獻(xiàn)出版社，2003.

[2]陳良元.卷煙生產(chǎn)工藝技術(shù)[M].鄭州：河南科學(xué)技術(shù)出版社，2003.