林 敏,劉興樂,溫 延,張 亮,霍建松,王林枝
(湖北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司武漢卷煙廠,湖北武漢 430051)
烘葉絲工序是卷煙生產(chǎn)制絲過程中的關(guān)鍵工序,葉絲在烘絲機(jī)干燥過程中,通過筒壁溫度和熱風(fēng)干燥去濕,使葉絲充分松散,并產(chǎn)生一定卷曲,增加葉絲的填充能力,此外,隨著葉絲含水量的不斷蒸發(fā),葉絲中部分的雜氣和揮發(fā)性煙堿也隨之除去,有利于改善葉絲感官質(zhì)量,提升煙絲的內(nèi)在質(zhì)量。在生產(chǎn)過程中,烘絲機(jī)筒壁溫度多次出現(xiàn)周期性波動情況,影響了整個設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
烘絲機(jī)根據(jù)結(jié)構(gòu)不同,主要分為滾筒式烘絲機(jī)和氣流式烘絲機(jī)。相比于氣流式烘絲機(jī),滾筒式烘絲機(jī)在干燥葉絲時筒壁溫度較低,在 130 ℃左右,烘絲時間較長,一般為(8~10)min,烘后含水率均勻穩(wěn)定,能較好地保持煙草本香而在制絲線上得到廣泛應(yīng)用。
由于烘絲機(jī)筒壁溫度依靠夾層中約0.2 MPa的蒸汽進(jìn)行加熱,因此蒸汽系統(tǒng)和疏水系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)直接影響筒壁溫度的狀態(tài)。在生產(chǎn)過程中,烘絲機(jī)筒壁溫度多次出現(xiàn)周期性波動情況,而且波動幅度較大,最大波幅接近5℃(圖1)。
采用排除法,逐項列舉所有可能原因,通過調(diào)查分析、現(xiàn)場驗證和試驗分析等方法逐一排查(表1)。
輸水管內(nèi)徑的大小直接影響著薄板內(nèi)冷凝水的排放。為驗證其影響效果,在旋轉(zhuǎn)接頭本身結(jié)構(gòu)允許的基礎(chǔ)上,采用成型管材內(nèi)徑鏜孔加工的辦法,加工3種內(nèi)徑為22.5 mm,23.5 mm和24.5 mm的輸水管,安裝后在生產(chǎn)中觀察不同內(nèi)徑對筒壁溫度的影響(圖2)。由圖2知,當(dāng)輸水管內(nèi)徑由22.5 mm增大到24.5 mm后,筒壁溫度波動范圍約縮小0.3℃。
圖1 筒壁溫度周期性異常波動情況(1月14日)
根據(jù)斯派莎克浮球式蒸汽疏水閥排量圖表,在原裝疏水管路的基礎(chǔ)上,安裝DN40 mm、疏水壓差分別為1 MPa和450 kPa的疏水閥芯,二者疏水能力在前后壓差200 kPa時分別為3000 kg/h與4800 kg/h。觀察其對筒壁溫度波動的影響,可知疏水能力從3000 kg/h提升到4800 kg/h后,筒壁溫度波動范圍從4.6℃下降到4.2℃左右,降低8.7%(圖3)。
通過上述分析認(rèn)為,蒸汽系統(tǒng)管路是否暢通對筒壁溫度周期性波動影響較大,疏水系統(tǒng)密封效果和疏水能力也影響筒壁溫度的穩(wěn)定性。最終確定,烘絲機(jī)筒壁溫度周期性異常波動的原因是總蒸汽過濾器過濾網(wǎng)堵塞、薄板蒸汽過濾器過濾網(wǎng)堵塞、旋轉(zhuǎn)接頭密封失效、輸水管管徑和疏水閥疏水能力。
表1 可能原因分析
圖2 輸水管管徑與筒壁溫度波動的關(guān)系
圖3 疏水閥疏水能力與筒壁溫度波動的關(guān)系
當(dāng)過濾器內(nèi)雜物較多時,會導(dǎo)致供汽不足,影響蒸汽輸送。這種情況下,疏水過程中就會出現(xiàn)薄板內(nèi)失壓的情況,筒壁溫度也就隨著疏水過程出現(xiàn)波動。由于位置比較難以進(jìn)入,所以要重點關(guān)注,加強(qiáng)維護(hù)強(qiáng)度。要求每天點巡查,每周清理1次過濾器。
圖4 清潔過濾器
圖5 使用四氟盤根圍加強(qiáng)密封
圖6 更換疏水閥芯
圖7 采取措施后的筒壁溫度(8月4日)
將四氟盤根圍成圓環(huán)壓入壓緊套。四氟盤根由純PTFE(Poly tetra fluoroethylene,聚四氟乙烯)纖維經(jīng)編織而成,不經(jīng)PTFE乳液及潤滑油脂處理。因由實心編織而具有柔韌可調(diào)性,所以與軸能很好地配合,有卓越的耐腐蝕性能和密封性能。
在與設(shè)備制造廠商溝通交流后,選用24.5 mm的輸水管,安裝DN40,疏水壓差450 kPa的疏水閥芯。
專項維保小組由操作人員、維保技術(shù)人員、工藝技術(shù)人員和設(shè)備技術(shù)人員組成,對烘絲機(jī)日常運(yùn)行、維護(hù)跟蹤生產(chǎn)觀察。
根據(jù)烘絲機(jī)筒壁溫度實際運(yùn)行工況,從蒸汽系統(tǒng)、疏水系統(tǒng)和計量設(shè)備等方面分析故障原因。采取加強(qiáng)維護(hù)強(qiáng)度、密封效果、疏水能力、成立烘絲機(jī)維保小組等措施后,跟蹤烘絲機(jī)筒壁溫度的波動情況。由圖7可知,筒壁溫度穩(wěn)定在(130±0.5)℃,為煙絲的內(nèi)在質(zhì)量及產(chǎn)品的穩(wěn)定性提供了保障。