基于充氮降氧技術(shù)的煙草設(shè)備設(shè)施閑置期防蟲效果評(píng)價(jià)

張楚安 張 ? 崔菲菲

（1.湖北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司武漢卷煙廠，湖北 武漢 430000；2.武漢東昌倉貯技術(shù)有限公司，湖北 武漢 430074）

煙草設(shè)備設(shè)施在日常生產(chǎn)加工過程中內(nèi)部容易積累煙絲煙塵，部分設(shè)備設(shè)施儀器精密、單價(jià)成本較高、拆卸組裝復(fù)雜，因此部分位置無法進(jìn)行拆卸和有效清潔，并且煙草企業(yè)因生產(chǎn)計(jì)劃變更或輪保等原因，經(jīng)常會(huì)有個(gè)別設(shè)備設(shè)施機(jī)臺(tái)閑置。煙草甲作為煙草企業(yè)車間常見的害蟲，由于其特殊的習(xí)性（喜鉆蛀、喜黑暗寂靜），經(jīng)常藏匿于閑置的設(shè)備設(shè)施內(nèi)部。閑置的設(shè)備設(shè)施一旦滋生煙草甲，如果沒有有效的防治，其內(nèi)部就會(huì)形成頑固型蟲源隱患點(diǎn)，是卷煙產(chǎn)品重大的質(zhì)量隱患，極易造成蟲蛀煙，會(huì)在市場(chǎng)反饋中造成不利于企業(yè)的影響。

目前煙草企業(yè)煙草甲防治手段主要以物理清潔和化學(xué)防治為主，因設(shè)備設(shè)施無法有效拆卸和徹底清潔、藥劑無法達(dá)到觸殺目的，這兩種方法對(duì)閑置的設(shè)備設(shè)施都存在很大的局限性。針對(duì)倉庫密封煙垛和車間成品卷煙垛進(jìn)行充氮?dú)鈿⑾x的充氮降氧技術(shù)作為目前市場(chǎng)上的一項(xiàng)成熟技術(shù)，在煙草原料中的應(yīng)用已有相關(guān)研究。目前沒有煙草企業(yè)針對(duì)設(shè)備設(shè)施閑置期防蟲效果進(jìn)行針對(duì)性評(píng)價(jià)。該文通過在設(shè)備設(shè)施閑置期采用雙層帳幕密封充氮降氧技術(shù)，對(duì)帳幕密封的氣密性、安全性和防蟲效果等進(jìn)行驗(yàn)證評(píng)價(jià)，旨為今后煙草企業(yè)設(shè)備設(shè)施閑置期防蟲工作提供一定的參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)閑置設(shè)備設(shè)施選取的是武漢卷煙廠煙絲周轉(zhuǎn)箱。包括分子篩充氮?dú)庠O(shè)備、雙層密封薄膜帳幕、PVC支架、防火泥、發(fā)泡膠、充氮接口、充氮軟管、氧氣檢測(cè)儀、熱合機(jī)、通風(fēng)接頭、煙草甲蟲誘捕器、氧標(biāo)簽、3M膠帶、電工膠帶、透明防水膠、DN110手動(dòng)球閥及法蘭及螺栓、管材（DN110）、帆布軟連接、蟲樣、長管防毒面具/呼吸機(jī)等。

1.2 方法

選取武漢卷煙廠煙絲周轉(zhuǎn)箱40個(gè)，隨機(jī)分為兩組，每組20個(gè)，一組（試驗(yàn)前期28天雙層密封薄膜帳幕充氮降氧+12天常規(guī)密封）為試驗(yàn)組，一組（40天雙層密封薄膜帳幕常規(guī)密封）為對(duì)照組。

密封前使用發(fā)泡膠和防火泥對(duì)周轉(zhuǎn)箱進(jìn)行封堵，確保與外界處于隔絕狀態(tài)。如圖1所示，根據(jù)設(shè)備設(shè)施的大小制作密封帳幕，內(nèi)層（即第一層）帳幕按照設(shè)備的形狀制作，帳幕尺寸在設(shè)備尺寸的基礎(chǔ)上長寬各增加50cm，高增加80cm，帳幕盡量貼合設(shè)備；PVC框架由PVC管拼接而成，連接采用多通管件固定，組成完成后框架整體穩(wěn)固；外層（即第二層）帳幕覆蓋在PVC骨架外，長寬各增加50cm，高增加1米。

圖1 帳幕密封示意圖

內(nèi)層密封重點(diǎn)和難點(diǎn)如下。1） 內(nèi)層薄膜帳幕適合設(shè)備設(shè)施本身大小與形狀，減少多余空間充氮量。2） 薄膜與地面采用不干膠類型進(jìn)行雙層黏貼。3） 帳幕預(yù)留好氧氣含量檢測(cè)口和抽吸口。

外層密封重點(diǎn)和難點(diǎn)如下。1） 外層薄膜搭載在PVC框架外，對(duì)整個(gè)煙絲周轉(zhuǎn)箱進(jìn)行整體性密封。2） 薄膜與地面接觸部位周邊采用不干膠進(jìn)行密封，確保密封效果。3） 帳幕周邊規(guī)范放置警示標(biāo)示。4） 整個(gè)試驗(yàn)期間，帳幕周邊規(guī)范設(shè)置警戒線（警戒線設(shè)置距離根據(jù)安保相關(guān)規(guī)定設(shè)置，距離試驗(yàn)帳幕1米距離）。5） 整個(gè)試驗(yàn)期間保持帳幕為常閉狀態(tài)。

具體方式如下。1）將制氮機(jī)進(jìn)出風(fēng)口與密封帳幕進(jìn)出封口使用軟管連接，打開充氮?dú)夤艿篱y門。2） 將負(fù)壓抽風(fēng)管與外層帳幕連接，開啟負(fù)壓，維持雙層帳幕之間負(fù)壓新風(fēng)，確保周邊環(huán)境安全。3） 開啟制氮機(jī)進(jìn)行內(nèi)層薄膜帳幕充氮?dú)?，采用循環(huán)脫氧方式，降低內(nèi)層密封帳幕內(nèi)氧氣濃度。4） 重復(fù)方式2、3，使用手持式氧氣檢測(cè)儀對(duì)密封帳幕內(nèi)氧氣濃度進(jìn)行檢測(cè)，使內(nèi)層薄膜內(nèi)層氧氣含量達(dá)到規(guī)定濃度（小于3%）。

試驗(yàn)結(jié)束后，采用負(fù)壓抽風(fēng)方法將內(nèi)層帳幕內(nèi)低氧空氣抽走，恢復(fù)正常氧氣濃度。拆除密封帳幕及PVC框架，恢復(fù)設(shè)備管道連接。

試驗(yàn)期間，每天觀察試驗(yàn)組和對(duì)照組密封帳幕內(nèi)甲蟲活動(dòng)狀態(tài)，每天檢測(cè)試驗(yàn)組周邊環(huán)境和內(nèi)層帳幕內(nèi)氧氣濃度。試驗(yàn)后，在試驗(yàn)組和對(duì)照組密封帳幕內(nèi)懸掛煙蟲誘捕器，一天后檢查誘捕器上蟲情況。

安全注意事項(xiàng)如下。1） 制氮機(jī)需要提供380V的電源，應(yīng)按照廠方臨時(shí)用電要求，加強(qiáng)用電安全管理。2） 制氮機(jī)采用分子篩過濾制氮，充氮過程中，帳幕密封不嚴(yán)可能會(huì)導(dǎo)致氮?dú)庑孤虼藶榱吮Ｕ铣涞鳂I(yè)的安全，應(yīng)在充氮區(qū)域設(shè)置警戒線進(jìn)行隔離，防止人員誤入，并在警戒線內(nèi)設(shè)置氧氣檢測(cè)儀進(jìn)行氧氣濃度監(jiān)測(cè)。3） 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)安全情況，采取雙層薄膜密封，薄膜之間通風(fēng)形成負(fù)壓，保證作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的氧氣濃度保持在19.5%以上的安全范圍內(nèi)。4） 識(shí)別試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)安全隱患，形成安全事故應(yīng)急預(yù)案和風(fēng)險(xiǎn)源辨識(shí)表，條件合適時(shí)開展應(yīng)急預(yù)案演練，提高事故應(yīng)急處理能力。5） 每天檢測(cè)記錄帳幕內(nèi)氧氣濃度、試驗(yàn)區(qū)域周邊環(huán)境濃度以及試驗(yàn)項(xiàng)目安全檢查記錄表，試驗(yàn)完成后提交相關(guān)部門備查。6） 當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)過程中出現(xiàn)內(nèi)層薄膜破損或者漏氣較為嚴(yán)重時(shí)，需要現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)監(jiān)護(hù)人員進(jìn)入帳幕中間層對(duì)內(nèi)層帳幕進(jìn)行查漏補(bǔ)缺時(shí)，可通過佩戴個(gè)人防護(hù)用品（長管防毒面具/呼吸機(jī)）進(jìn)行作業(yè)。7） 整個(gè)作業(yè)過程中需要專人進(jìn)行作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 充氮降氧期間周邊環(huán)境氧氣濃度變化

充氮降氧殺蟲作業(yè)期間，每天對(duì)試驗(yàn)組周邊區(qū)域氧氣濃度進(jìn)行檢測(cè)，氧氣濃度在20.7%～20.9%之間，檢測(cè)結(jié)果表明，采用雙層帳幕密封充氮降氧殺蟲對(duì)周邊環(huán)境氧氣濃度無影響。

2.2 充氮降氧帳幕內(nèi)氧氣濃度變化

由圖2可知，第1天氧氣濃度20.7%，第2天氧氣濃度6.06%，第3天氧氣濃度3.94%，第4天氧氣濃度3.14%，試驗(yàn)第5天氧氣濃度2.92%，此后帳幕內(nèi)氧氣濃度降低至3%以下，并維持24天，達(dá)到了預(yù)期要求。

圖2 充氮降氧帳幕內(nèi)氧氣濃度變化

2.3 試驗(yàn)期（充氮降氧期間）蟲情

由表1可知，隨著垛內(nèi)氧氣濃度持續(xù)降低，試驗(yàn)組垛內(nèi)煙蟲越來越多地往密封帳幕縫隙爬行，當(dāng)氧氣濃度降低到3%以下3天左右，煙蟲開始死亡。第7天開始，可見煙蟲全部死亡，無新增可見煙蟲，此種狀態(tài)一直持續(xù)到試驗(yàn)結(jié)束，垛內(nèi)（圖3）可見煙蟲全部死亡時(shí)間是1周；對(duì)照組內(nèi)，有時(shí)發(fā)現(xiàn)有活動(dòng)煙蟲，有時(shí)沒發(fā)現(xiàn)活動(dòng)煙蟲，一直偶有活動(dòng)煙蟲，說明煙蟲活動(dòng)總體正常。

圖3 試驗(yàn)組帳幕內(nèi)煙蟲死亡情況

表1 蟲情對(duì)比表

2.4 試驗(yàn)后蟲情

40天后在試驗(yàn)組和對(duì)照組密封帳幕內(nèi)重新均懸掛煙蟲誘捕器，一天后檢查誘捕器上蟲情況。對(duì)照組監(jiān)測(cè)蟲情共計(jì)44頭，說明內(nèi)部煙蟲滋生較為嚴(yán)重；充氮?dú)⑾x試驗(yàn)組監(jiān)測(cè)到蟲情為0，說明通過充氮?dú)⑾x，可有效將試驗(yàn)組內(nèi)部煙蟲完全殺滅。當(dāng)藏匿煙草甲的設(shè)備設(shè)施再次使用時(shí)，其內(nèi)部滋生的煙草甲可能會(huì)遷飛感染周邊的設(shè)備設(shè)施，造成整個(gè)車間環(huán)境的煙草甲相互交叉感染，試驗(yàn)組內(nèi)煙蟲完全殺滅，避免了此種風(fēng)險(xiǎn)。

充氮?dú)⑾x結(jié)束后，通過對(duì)試驗(yàn)組內(nèi)部蟲源隱患點(diǎn)排查，發(fā)現(xiàn)大量蟲尸，未發(fā)現(xiàn)活蟲。且發(fā)現(xiàn)的煙灰煙末、蟲尸極為干燥，如圖4所示。

圖4 殺蟲結(jié)束后蟲源隱患點(diǎn)排查

3 結(jié)論

采用雙層密封薄膜帳幕充氮降氧安全性有保障。采用雙層帳幕密封、雙層帳幕之間應(yīng)用負(fù)壓新風(fēng)模式進(jìn)行充氮?dú)⑾x，能夠保障殺蟲區(qū)域周邊環(huán)境安全，不影響周圍正常生產(chǎn)作業(yè)。

采用雙層密封薄膜帳幕充氮降氧防蟲效果明顯。閑置的設(shè)備設(shè)施經(jīng)過有效的雙層密封后，在充氮降氧的技術(shù)參數(shù)指標(biāo)下（氧氣濃度小于3%），28天可有效殺滅煙草甲的各種形態(tài)，且對(duì)設(shè)備無任何腐蝕作用、綠色、安全，可作為設(shè)備設(shè)施應(yīng)急性防蟲的有效技術(shù)措施。

采用雙層密封薄膜帳幕充氮降氧對(duì)煙草設(shè)備設(shè)施閑置防蟲有較好的推廣價(jià)值。如閑置的卷接機(jī)、切絲等可采用此方式，宜采用前期充氮降氧+后期常規(guī)密封，可達(dá)到較好的防蟲效果，且設(shè)備設(shè)施可以隨時(shí)啟用，不影響生產(chǎn)計(jì)劃的變更，有一定的經(jīng)濟(jì)性和適用性。