復(fù)烤企業(yè)環(huán)境溫濕度監(jiān)測及應(yīng)用研究

劉威 萬明宇 馬建勛

摘 要：對不同生產(chǎn)區(qū)域的環(huán)境溫濕度進(jìn)行自動監(jiān)控采集，并歸集對應(yīng)條件下過程質(zhì)量數(shù)據(jù)，分析比較不同監(jiān)測點間、車間內(nèi)外溫濕度間、溫濕度與過程質(zhì)量間的相關(guān)規(guī)律。結(jié)果表明：車間現(xiàn)場各監(jiān)測點間的溫濕度數(shù)據(jù)基本保持一致，車間內(nèi)環(huán)境條件較為均衡;車間內(nèi)外溫度存在線性關(guān)系，可通過天氣預(yù)報有效預(yù)測車間內(nèi)溫度變化;車間環(huán)境溫濕度對潤葉工序過程質(zhì)量有明顯的影響，當(dāng)環(huán)境溫濕度過大或過小時，潤葉工序應(yīng)實時調(diào)整熱風(fēng)和蒸汽參數(shù)以保障過程質(zhì)量穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：打葉復(fù)烤;環(huán)境溫濕度;過程質(zhì)量;線性相關(guān)

中圖分類號 S572文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 1007-7731（2020）22-0137-03

Abstract：This paper designs and implements the automatic monitoring of environmental temperature and humidity in different production areas，and collects process quality data under corresponding conditions，and analyzes the correlation laws between different monitoring points，inside and outside the workshop，environment condition and process quality.The results show that the temperature and humidity data between the various monitoring points are basically the same，and the environmental conditions in the workshop are relatively balanced.There is a linear relationship between the temperature inside and outside the workshop，and the temperature change in the workshop can be effectively predicted through the weather forecast.The temperature and humidity of the workshop environment have a significant impact on the process quality of the leaf moisturizing process.If the environmental environmental temperature and humidity are too high or too low，the hot air and steam parameters should be adjusted in real time to ensure stable process quality.

Key words：Threshing and redrying;Environmental temperature and humidity;Process quality;Linear correlation

在打葉復(fù)烤加工中，各工序處理后的煙葉水分、溫度被定義為工序過程質(zhì)量，其控制好壞將直接影響到最終產(chǎn)品質(zhì)量的符合性[1-2]。而煙葉水分、溫度控制主要是依靠各類加溫加濕或烘烤工藝設(shè)備加工處理完成[3-4]。由于煙葉自身吸濕性強(qiáng)、加工產(chǎn)線長、車間不具備恒溫恒濕條件，各工序處理后的煙葉水分、溫度與環(huán)境溫濕度之間存在明顯的相關(guān)規(guī)律，即隨著環(huán)境溫濕度變化工序過程質(zhì)量穩(wěn)定性受到影響，特別是季節(jié)性溫濕度變化和晝夜性溫濕度變化對其影響明顯。因此，為了保障工藝質(zhì)量的穩(wěn)定性，要探究環(huán)境溫濕度與工序過程質(zhì)量間的相關(guān)規(guī)律，明確不同溫濕度條件下關(guān)鍵工序的工藝補(bǔ)償。然而，在卷煙生產(chǎn)中，環(huán)境溫濕度的采集使用比較成熟[5-7]，但在其“第一車間”打葉復(fù)烤環(huán)節(jié)卻并未得到應(yīng)有的重視，從而在一定程度上制約了復(fù)烤企業(yè)精細(xì)化管控的進(jìn)一步發(fā)展。為此，本研究設(shè)計開展了打葉復(fù)烤環(huán)境溫濕度監(jiān)控分析，并探究了環(huán)境溫濕度與工序過程質(zhì)量的相關(guān)性規(guī)律，以期為制定不同溫濕度下調(diào)整工藝提供支持。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)采集 車間現(xiàn)場分別在投料區(qū)、潤葉區(qū)、復(fù)烤區(qū)配備溫濕度自動采集設(shè)備，采集頻次為1次/5min;車間外溫濕度數(shù)據(jù)由歷史天氣查詢獲得;片煙含水率、裝箱溫度檢測頻次分別為1次/3箱，由企業(yè)質(zhì)檢室提供;工序過程質(zhì)量（工藝溫度、水分）實時數(shù)據(jù)采集頻次為1次/min，由車間中控室提供。

1.2 數(shù)據(jù)分析 采用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)的分類、剪裁、組合、匹配等預(yù)處理，同時進(jìn)行相關(guān)描述性統(tǒng)計;采用SPSS或minitab進(jìn)行相關(guān)判定性統(tǒng)計。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同監(jiān)測點間的溫濕度差異 監(jiān)測實驗中在投料區(qū)、潤葉區(qū)、復(fù)烤區(qū)均配備溫濕度自動采集裝置，表1、表2為2018年12月至2019年4月期間（生產(chǎn)旺季）3處監(jiān)測點溫濕度數(shù)據(jù)的極差和相關(guān)系數(shù)統(tǒng)計。由表1、表2可知，實時數(shù)據(jù)間極差較小，溫度極差在1℃以內(nèi)的占比為64.37%，2℃以內(nèi)達(dá)92.41%，相對濕度3%以內(nèi)72.13%，5以內(nèi)88.66%;數(shù)據(jù)變化的跟隨性好，其相互之間溫度的相關(guān)系數(shù)均值為89.88%，相對濕度的相關(guān)系數(shù)均值為91.86%。表明3處監(jiān)測點溫濕度數(shù)據(jù)一致性較高，同時由于監(jiān)測點間相互距離在30m以上，說明打葉復(fù)烤段各區(qū)域間溫濕度比較一致。

2.2 車間環(huán)境溫濕度的變化范圍 圖1、圖2為2018年12月至2019年4月期間車間環(huán)境溫濕度的變化范圍。由圖1、圖2可知，溫度主要集中在13～22℃，相對濕度在30%～60%，但也存在較多不容忽視的溫濕度偏高、偏低問題。但整體相對于車間外的氣候環(huán)境溫濕度變化幅度大大減低，有利于加工生產(chǎn)。