李智偉 李玲麗
摘 要:制絲車間的生產(chǎn)用水由動力車間的室外水箱提供。北方夏冬兩季溫差大,夏天 RCC水箱里的水溫在23℃~25℃內(nèi),冬天RCC水箱里的水溫在7℃~9℃內(nèi),夏冬兩季的水溫差最大有18℃之多,水溫差引起了RCC出口葉絲含水率和溫度的季節(jié)波動。為解決此問題,我們研制了一種恒溫水箱,在生產(chǎn)過程中,精確控制水箱內(nèi)的水溫,始終保證RCC的生產(chǎn)用水的溫度恒定。應(yīng)用效果顯示:恒溫水箱有效的減少了RCC出口葉絲溫度和含水率的季節(jié)波動,有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:季節(jié)溫差;RCC出口葉絲含水率;RCC出口葉絲溫度;恒溫水箱;產(chǎn)品質(zhì)量
0引言
目前,國內(nèi)外的主要研究集中在RCC的循環(huán)風(fēng)溫度和空間相對濕度對出口葉絲含水率和溫度的影響。郝延亮等[1]研究了RCC循環(huán)風(fēng)溫度、RCC出口葉絲含水率對HXD烘絲過程中對葉絲化學(xué)成分的影響。張冬芹[2]對提高RCC出口水分的CPK進行了研究。顧忠鑄、羅永貴、鐘慶輝[3~4]對煙絲水平衡問題進行了討論。金熬熙等討論了在不同溫度、不同濕度和不同類型的煙葉情況下煙葉吸濕性的區(qū)別。在已有的研究中,如何消除水溫波動對RCC出口葉絲含水率和出口溫度的不利影響的研究甚少。本文研制了一種恒溫水箱,降低了水溫波動對RCC出口葉絲質(zhì)量指標的不利影響,減少了不同季節(jié)RCC出口葉絲溫度和含水率的波動。
1 系統(tǒng)設(shè)計
以濟南卷煙廠八千生產(chǎn)線某牌號煙絲生產(chǎn)為例,RCC加水量每小時大約260L,生產(chǎn)一批需要兩個小時,即大約需要520L的水。由于車間空間和設(shè)備位置,不允許水箱占用這么大的空間,所以我們采用水箱定時補水的方法解決此問題。中途補水后,補進的水的溫度和水箱原來設(shè)定的溫度不同,雖然溫度傳感器7當檢測到水溫降低時,會控制加熱器6進行加熱,整個過程中水泵5始終工作,難免會有部分冷水被抽送到RCC滾筒內(nèi),我們采用兩個水箱交替工作的方法解決上述問題,如圖1所示。
注:1-截止閥 2-水位檢測傳感器 3-水位檢測傳感器 4-截止閥 5-溫度傳感器 6-加熱器 7-水泵 8-截止閥 9-水位檢測傳感器 10-水位檢測傳感器 11-截止閥 12-加熱器 13-溫度傳感器 14-流量計
生產(chǎn)前,截止閥1、截止閥4、截止閥11、截止閥8都是關(guān)閉狀態(tài)。接到生產(chǎn)任務(wù)后,水箱開始生產(chǎn)前的準備。第一步截止閥1和截止閥4打開,動力車間通過水泵把水同時打到1號水箱和2號水箱內(nèi),當兩個水箱的水位分別到達水位檢測傳感器2和水位檢測傳感器3的高度時,截止閥1和截止閥4分別關(guān)閉,兩個水箱停止進水。第二步,加熱器12和加熱器6開始工作,溫度傳感器13和溫度傳感器5分別檢測兩個水箱內(nèi)的水溫,當水溫符合設(shè)定值時,加熱器12和加熱器6停止加熱,兩個水箱準備工作完畢。生產(chǎn)開始后,截止閥11打開,水泵7開始工作,把1號水箱內(nèi)的水抽送到RCC滾筒內(nèi),由蒸汽把水霧化,對葉絲進行加濕。滾筒內(nèi)有循環(huán)熱風(fēng)對葉絲進行增溫。當1號水箱里的水位到達水位檢測傳感器10的高度時,需要進行補水,則截止閥11關(guān)閉,截止閥8打開,水泵7把2號水箱內(nèi)的水抽送到RCC滾筒內(nèi)。由于2號水箱內(nèi)水的溫度為設(shè)定水溫,保證了抽送到RCC滾筒內(nèi)水的溫度仍然是設(shè)定的水溫。此時截止閥1打開,1號水箱進水,進水速度比出水速度快很多,水位很快到達水位傳感器2的高度,截止閥1關(guān)閉,1號水箱進水完畢。溫度傳感器13檢測到水溫降低時控制加熱器12打開加熱,當水溫到達設(shè)定值時,加熱器12停止工作,1號水箱內(nèi)的水溫已經(jīng)達到設(shè)定值,補水時水箱加熱器要求加熱速度快,等待第二次出水。當2號水箱內(nèi)的水位到達水位檢測傳感器9的高度時,截止閥8關(guān)閉,截止閥11打開,則水泵7抽送1號水箱內(nèi)的水,然后2號水箱進行補水,加熱,等待出水。這樣兩個水箱交替使用,實現(xiàn)了RCC生產(chǎn)過程中始終保證加水的溫度為設(shè)定值。流量計14檢測水流量。
2應(yīng)用效果
2.1試驗步驟
2.2試驗結(jié)果
從表1中數(shù)據(jù)可以看出,不用恒溫水箱冬夏兩季RCC平均出口葉絲溫度大約相差2℃,平均出口葉絲含水率大約相差0.4%。應(yīng)用恒溫水箱后,冬夏兩季RCC平均出口葉絲溫度大約相差0.10℃,平均出口葉絲含水率相差0.04%。說明恒溫水箱有效的減少了RCC葉絲出口含水率和出口溫度的季節(jié)波動。而RCC葉絲出口含水率和出口溫度直接影響到葉絲的香味。
3討論與結(jié)論
煙絲中的水分直接影響煙絲的物理特性和化學(xué)物質(zhì)的組成,煙絲水分的控制也是煙絲加工工藝的主要質(zhì)量指標之一。我們通過研制恒溫水箱,實現(xiàn)了RCC加水的水溫恒定不變,減少了因水溫變化而引起的RCC出口含水率和出口溫度的季節(jié)性波動,進而減少了煙絲香味的波動,提高了煙絲香味的穩(wěn)定性。
參考文獻:
[1] 郝延亮, 周顯升,賈玉國,等. HXD烘絲過程中在制品化學(xué)成分變化的研究[J]. 中國煙草學(xué)報, 2007, 13(4): 6-15.
[2] 張冬芹. 提高煙草超級回潮機出口水分Cpk的研究[J]. 環(huán)球市場, 2016, 2016(14): 114-114
[3] 顧中鑄. 影響水分平衡主要因素是水分濃度差[J]. 煙草科技, 1984, 17(4): 17-17.
[4] 羅永貴. 煙草平衡水份淺析[J]. 煙草科技, 1985, 18(4): 15-17.