资源描述
Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,2017/4/15,#,打叶复烤模块片烟加工的实现,(,创新型,),昆明卷烟厂 生产一部,打叶复烤,QC,小组,为解决行业长期以来存在的卷烟产品配方维护频繁带来的制丝线批次间感官质量波动大、不同国家地区烟叶原料配方难以协调的难题,根据云南中烟技术中心要求,昆烟打叶复烤,QC,小组针对“打叶复烤模块片烟加工”这一新型烟叶加工模式开展研究。,课题实现了模块片烟的柔性加工、低温复烤,显著提升烤后片烟感官质量,大幅提高对卷烟产品稳定性的保障能力,拓宽了原料使用范围,建立和完善了具有云南中烟特色的打叶复烤模块片烟加工模式。,模块片烟现已成功应用到“云烟(大重九)”、“云烟(印象)”、“云烟(软珍品)”、“红河,(,道,)”,等集团高端卷烟产品配方,对云烟品牌原料烟叶质量的提升和稳定发挥了重要作用。,前,言,课题名称,打叶复烤模块片烟加工,的实现,小组名称,打叶复烤,QC,小组,小组注册号,2015,年,HH1QC-15-96-01,成立时间,2010,年,9,月,2016,年,HH1QC-16-06-01,课题类型,创新型,小组人数,15,人,活动情况,12,次,平均出勤率,100%,活动时间,2015.3,2016.9,小组成员情况,姓 名,学历,工作年限,职务,/,职称,组内分工,何,川,本科,30,车间主任,组长,总体协调与工艺评审,罗,钊,本科,35,车间副主任,/,工程师,组员,设备方案评审协调,皇甫东有,本科,21,质量管理员,/,工程师,/,中质协,QC,诊断师,K051123-665,组员,试验方案设计与实施,蔡云艳,大专,22,工艺管理员,组员,生产工艺指令下达,李双喜,高中,40,技术组长,组员,机械设备方案设计与协调,李文高,大专,34,技术副组长,/,助理工程师,组员,电气方案设计与协调,纳,毅,本科,21,生产线设备员,/,工程师,组员,电气控制设计与安装,谭,燕,大专,25,质检组长,组员,质量检验,段克聪,大专,30,生产作业长,组员,方案论证、生产组织,李,云,大专,26,副作业长,组员,方案论证、生产组织,王云银,本科,3,复烤操作工,/,助理工程师,组员,方案论证、图纸绘制,马,婷,本科,8,技术员,/,助理工程师,组员,方案论证、图纸绘制,郑博文,本科,2,复烤,机械修理,工,组员,图纸绘制、发布,胡志敏,本科,4,复烤操作工,/,助理工程师,组员,方案论证、电气控制图绘制,周季蓉,本科,2,复烤,机械修理,工,组员,方案论证、发布,卷烟品牌,配方因素变化情况,平均每个配方因素替换频次,云烟珍品系列,19,个,每年,15,次,云烟精品系列,30,个,每年,15,次,云烟系列配方因素变化,问题的提出,长期以来,云烟品牌产品维护在原料保障方面存在以下问题:,1,),原料烟叶“等级多、数量少”,频繁的卷烟产品配方维护导致制丝线批次间感官质量波动较大。,如何将小等级烟叶进入卷烟原料配方,并有效减少配方因素替换频次,减小卷烟感官质量的波动,是行业原料使用中长期存在的一个难点。,问题的提出,2,)随着跨省跨地区烟叶调拨力度加大、进口烟叶与不同地区烟叶原料配方协调性等需求矛盾日益显现,对保持云烟品牌产品“清甜香”风格的一致性影响较大。,如何解决来自不同地区、不同国家的原料对卷烟原料配方协调性的影响,是行业长期以来难以解决的另一难题。,总计采购量为,487.8,万担,涉及昆明、红河、曲靖、保山、文山,5,地的省内烟叶,360.86,万担,74%,省外,11,个省份的省外烟叶,101.05,万担,21%,涉及阿根廷、美国、印尼、巴西、津巴布韦、赞比亚,6,国的进口烟叶,25.812,万担,5%,2014,年集团收购不同产地烟叶情况(单位:万担),解决办法,为解决上述问题,中烟技术中心要求昆烟打叶复烤进行模块片烟加工,以提高配方原料的混配均匀性,将多个不同年份、不同产地、不同品种、不同等级的复烤片烟按照原料配方要求进行混配加工,形成单一的功能模块或品牌模块,从而将卷烟品牌的部分配方功能从卷烟制丝前移到打叶复烤来实现,。,初烤烟来料与模块片烟来料对比,查新项目名称,打叶复烤模块片烟加工的实现,查新目的,行业是否有打叶复烤模块片烟加工相关工艺技术的规定,/,标准或内容,查新对象,中国烟草科教网,万,方,数据知识服务平台,国家知识产权局专利服务平台,查询关键词及结果,模块片烟,1,条,涉及感官品吸,内容不相关,无,4,条,涉及原烟打叶复烤和制丝线,内容不相关,片烟模块,1,条,涉及仓储,内容不相关,无,2,条,涉及烟叶仓储,内容不相关,片烟回烤,无,无,无,回烤片烟,无,无,无,查新结果,课题查新,未查到与打叶复烤模块片烟加工相关工艺技术的规定,/,标准或内容,确定课题,模块片烟加工来料形式、主要工艺任务与原烟加工差异较大,需重新规划工艺路径并确定过程参数,对小组而言是一个全新的挑战,具有重要的现实意义。,由于难以借鉴同类产品技术经验,也无法收集相关资料数据,为实现模块片烟的柔性加工、低温复烤,小组决定以“保质保香、均质降耗”为核心,针对打叶复烤模块片烟柔性加工工艺技术上的空白,进行研究。确定课题为:,打叶复烤模块片烟加工的实现,3.1,设定目标值,混配后烟碱,平均,变异系数,5%,模块片烟加工的核心是均匀混配,烟碱变异系数是衡量烟叶加工均质化的重要指标,根据,2015,年行业打叶复烤烟碱变异系数,5%,的对标指标,设定目标值为:,根据技术中心模块片烟“,YM2A”,配方单,进行模拟混配试验。,3.2.1,目标可行性试验,(,1,)混配前烟碱含量检测,该模块共,36,个等级进行混配,每批,5,吨,用“五点”法按配方等级的产地、等级、占比对单批,6,个代表性等级开箱取样检测,取样等级总占比为总配方等级的,33%,,各取,20,批。,(,2,)模拟混配试验,对,6,个代表性等级分别按配比比例进行取样,共计,20kg,,将,6,个等级的样品交替人工手撒,离线模拟储叶柜横向、纵向布料混配,混配后的物料取,20,个样进行烟碱含量检测。,3.2 目标可行性分析,(,3,)试验结果,1,)混配前,6,个代表等级各,20,个样本烟碱含量检测结果如下表:,等级,样本,1,样本,2,样本,3,样本,4,样本,5,样本,6,样本,7,样本,8,样本,9,样本,10,等级,1,3.42,2.85,2.96,2.94,3.16,2.9,2.75,2.84,1.69,3.12,等级,2,3.28,2.4,2.34,2.73,2.69,2.71,2.39,2.48,2.46,2.75,等级,3,3.07,2.49,3.31,2.49,2.69,2.52,2.57,2.44,2.74,2.56,等级,4,2.64,2.97,3.09,3.21,3.01,3.28,3.09,2.79,3.3,3.17,等级,5,3.42,4.04,3.37,3.36,3.73,3.69,3.22,3.63,3.3,3.57,等级,6,3.51,2.63,3.42,3.55,3.18,3.09,3.62,3.3,3.48,3.52,等级,样本,11,样本,12,样本,13,样本,14,样本,15,样本,16,样本,17,样本,18,样本,19,样本,20,等级,1,3.07,3.02,2.77,3.18,2.9,2.96,2.89,2.81,2.95,2.74,等级,2,2.71,2.7,2.53,2.69,3.13,2.52,2.7,2.18,2.72,2.64,等级,3,3.37,2.59,2.27,2.8,2.84,2.53,2.25,2.33,2.26,2.43,等级,4,2.55,3.18,2.81,3.55,2.41,3.44,3.28,2.9,2.95,1.34,等级,5,3.65,3.45,3.01,3.42,3.48,3.52,3.51,3.28,3.68,3.45,等级,6,3.67,3.52,3.56,3.89,3.19,3.28,3.13,3.45,3.7,3.64,混配前,等级,1,等级,2,等级,3,等级,4,等级,5,等级,6,单等级,各等级平均变异系数,总体样本变异系数,标准偏差,0.3295,0.2518,0.3196,0.4779,0.2197,0.2792,均 值,2.9,2.64,2.63,2.95,3.49,3.42,MAX,MIN,变异系数,11.38%,9.55%,12.16%,16.21%,6.30%,8.17%,16.21%,6.30%,10.63%,15.53%,混配前,6,个代表性等级烟碱含量,混配前,6,个代表性等级烟碱变异系数,样品号,烟碱含量,均值,标准偏差,变异系数,样本,1-10,3.06,3.14,2.96,2.95,2.93,3.08,3.21,3.02,2.98,2.83,3.09,0.1320,4.27%,样本,11-20,3.2,3.27,3.3,3.22,3.18,3.25,3.08,3.16,2.99,2.98,2,)混配后各样本烟碱含量检测结果如下表,结论:,混配前各等级平均变异系数为,10.63%,,总体样本变异系数为,15.5%,,单等级烟碱变异系数最大值,16.21%,,最小值,6.30%,,远高于,5%,的目标值;混配后烟碱变异系数,4.27%,,低于,5%,的目标值。,混配后烟碱变异系数,5%,的目标可行!,4.1.1,总体工艺需求分析,4.1,确定研究对象,小组进行工艺需求分析,制订解决方案。,序号,工艺要求,具体要求,要求依据,解决方案,1,来料准备,来料为松散片烟,按批装笼供给,保证批次不混淆,仓储车间配料工段各配方等级按重量比例成批,整理车间按批次,松散剔杂后,向我车间供料,2,混配要求,1,、储柜,2,个,按批次进柜,进完一柜出一柜,保证批次不混淆,将储叶柜作为配方柜,可以实现。,2,、来料流量、水分均匀,保证混配均匀,3,避开打叶,1,、物料不经打叶风分,直接进柜;,来料片烟,无需再打叶,需确定旁路打叶的工艺路径,2,、可在初烤烟加工与模块片烟加工之间快速切换,切换时间,8,分钟。,打叶工序启动需,8,分钟,不影响加工模式切换,4,成品装箱,装箱水分,11.0%-13.0%,,包温,35-45,红云红河集团技术标准,沿用复烤工序、打包工序设备,纸箱包装,净重(,200,0.5,),kg,5,过程温度,过程温度宜,60,;复烤单区干燥,60,。,温度过高,易提前出香,根据工艺路径进行研究,6,损耗指标,损耗,4%,红云红河集团技术标准,根据工艺路径进行研究,4.1.2,模块片烟、原烟加工总体工艺路径对比,小组根据工艺需求分析表,提出模块片烟加工总体工艺路径,并对两种烟叶加工模式的工艺流程进行对比。,原烟、模块片烟加工工艺路径进行对比:模块片烟可沿用储叶柜、复烤工序,打包工序。不需要打叶工序,副产品工序。,需确定如何避开打叶进柜的旁路通道,并研究过程工艺参数控制。,4.2,提出工艺路径方案并确定最佳方案,4.2.1,提出方案,进柜工艺路径简图,4.2.2,比选确定旁路通道,比较项目,设计要求,避开打叶风分,有效避开打叶风分,场地限制,工艺路径现场不受限制,安全隐患,无安全隐患,流量控制,流量精度,5%,旁路前温度水分控制,温度,40-60,,水分,14-20%,进柜温度水分,温度,35,,水分损失,0.5%,旁路前后造碎影响,采用行业通用造碎较小设备,(,1,),制定方案选择依据表,比较项目,方案一:二润进柜,方案二:一润进柜,输送设备,输送设备,1,:风力输送,2,:输送机,1,:风力输送设备,2,:输送机,打叶风分,可有效避开,可有效避开,可有效避开,可有效避开,场地限制,不受限,二润后有往复带可落料,需新增输送装置,场地不受限,不受限,一润出口位置离地仅,60cm,受限,无法新增输送装置,安全隐患,无安全隐患,无新增安全隐患,无安全隐患,将一润与筛沙筒之间改为移动输送,加工模式切换时有较大输送机倾覆的安全隐患,流量控制,一、二润前均有流量控制系统,控制精度,5%,一、二润前均有流量控制系统,控制精度,5%,一润前有流量控制系统,控制精度,5%,一润前有流量控制系统,控制精度,5%,旁路前温度水分控制,风送前一润、二润控制,温度,40-70,,水分,14-20%,风送前一润、二润控制,温度,40-70,,水分,14-20%,风送前一润控制,温度,40-70,,水分,14-20%,风送前一润控制,温度,40-70,,水分,14-20%,进柜温度水分,风送后水分损失,0.5-1%,,温度降至室温,小于,30,水分损失约,0.2%,,温度损失,10,,约为,40,风送后水分损失,0.5-1%,,温度降至室温,小于,30,水分损失约,0.2%,,温度损失,10,,约为,40,旁路前后造碎影响,根据行业经验及文献查询,造碎较大,不用于叶片输送,根据行业经验及文献查询,造碎极小,叶片输送主要采用此形式,根据行业经验及文献查询,造碎较大,不用于叶片输送,根据行业经验及文献查询,造碎极小,叶片输送主要采用此形式,(,2,)方案比较,方案,各比选项目是否符合比选依据,避开打叶风分,场地,限制,安全隐患,流量控制设备,旁路前温度水分控制,进柜温度水分,旁路前后造碎影响,方案,选择,二润进柜,风力输送,符合,符合,符合,符合,符合,不符合,不符合,否,输送机,符合,符合,符合,符合,符合,符合,符合,是,一润进柜,风力输送,符合,符合,符合,符合,符合,不符合,不符合,否,输送机,符合,不符合,不符合,符合,符合,符合,符合,否,结论,选择输送机旁路二润进柜的方案,(,3,)比较结果,投,料,一 润,筛 沙 筒,二 润,储 叶 柜,复 烤,打 包,打叶旁路,输送,筛分,3.18mm,碎烟,风送至打叶输送机,3.18mm,碎烟装袋,确定最佳旁路打叶进柜工艺路径为二润直接进柜方案,总体工艺路径如下图所示:,4.3,过程参数预估,4.3.1,复烤入机水分预估,(,1,),绘制,复烤机过程温度设置示意图,(,2,)降低干燥温度的方法,根据上图提高凉房水分、降低复烤入机水分可以降低干燥温度。,参考车间初烤烟加工的“,11”,经验,即烟叶温度每增加或减少,11,,其含水率相应增加或减少一个百分点,进行计算预估。,(,3,)根据原烟经验预估复烤需要的入机水分,1,)原烟复烤干燥温度、凉房水分统计,选择干燥温度设置相对较高的上部烟,统计干燥温度、凉房水分,,如下表。,生产线,等级,1,区,2,区,3,区,4,区,最高区温,干燥区总温度,凉房均值,A,线,BSF,64.7,78.7,76.1,66.6,78.7,286.1,10.3,B3F,60.4,76.8,74.5,68.1,76.8,279.8,9.8,B,线,BSF,64.3,77.9,74.2,69.2,77.9,285.6,10.3,B3F,62,74.3,71.8,64.8,74.3,272.9,9.7,平均值,62.9,76.9,74.2,67.2,76.9,281.1,10.0,2,)模块片烟复烤入机水分估测,复烤干燥单区不宜超过,60,,干燥区总温度需,240,,,以上部烟干燥总温度平均,281.1,计,需降低,41.1,;,考虑到回潮区的增温增湿,凉房水分不宜超过,12%,。,入机水分最大值计算如下:,入机水分,=,原烟入机水分均值,-,入机需降水分值,-,凉房水分最大值,-,原烟凉房水分均值),=16.5-41.111-,(,12-10,),=14.7614.8%,结论:模块片烟加工入机水分宜,14.8%,。,结合复烤需要:原烟二润到复烤入口水分平均散失差值,2%,,根据复烤入机水分,14.8%,的需要,因此确定二润水分最高不宜超过,16.8%,。,结合减少造碎的需要:物料从二润到复烤前(旁路通道未定不包括),需经过,26,次输送,总落差达,19.9m,(如下表),为减少输送过程的造碎,二润温度和水分越高越好。,二润水分,预估值确定为,16.8%,4.3.2,所需二润水分预估,月份,生产线,二润,复烤入口,差值,2015,年,1,月,A,线,18.5,16.5,2.0,B,线,18.8,16.8,2.0,平均,18.5,16.5,2.0,二润后,储叶柜,出柜,电子皮带称,出柜,进复烤机,序号,描述,下级落差(,m,),序号,描述,下级落差(,m,),序号,描述,下级落差(,m,),1,打叶叶片输送机,M100,0.45,7,储叶柜底带,0.8,15,智能剔杂输送带,1,0.5,2,打叶叶片输送机,M233,0.55,8,出柜输送带,0.5,16,智能剔杂输送带,2,0.6,3,储叶柜输送机,M1,0.55,9,储叶柜旁路输送带,0,17,智能剔杂输送带,3,0.55,4,储叶柜输送机,M2,0.6,10,进高喂料爬坡带,M18,1.6,18,智能剔杂输送带,4,0.5,5,储叶柜横向送料小跑车,0.9,11,3,称高喂料底带,0,19,智能剔杂输送带,5,0.4,6,储叶柜布料大跑车,1.6,12,3,称高喂料提升带,3,20,智能剔杂输送带,6,1.1,13,3,称定量喂料带,0.4,21,智能剔杂输送带,7,1.6,14,3,称电子皮带称,0.6,22,智能剔杂输送带,8,0.8,23,智能剔杂输送带,9,0.6,24,进复烤机爬坡带,M25,0.6,25,进复烤机爬坡带,M26,0.6,26,进复烤机输送带,M27,0.5,落差合计:,19.9m,总输送次数:,26,次,4.4,最佳方案分解细化,4.4.1.1,提出旁路通道设备方案,旁路通道由二润后反向往复带,M70,、新增移动输送机、打叶叶片输送机(,M100,、,M233,)三部分组成。,物料经往复带反向落料,由移动输送机将物料输送到打叶,M100,,经,M233,到储柜,使物料不经过打叶风分直接进柜。如图所示,红色箭头为旁路通道。原烟叶加工时,推开移动输送机、恢复,M70,正向即可。,二润后旁路打叶通道示意图,4.4.1 确定旁路设备,绘制,旁路通道设备构成示意图,小组需确定移动承接部分和移动叶片输送部分的输送机形式和规格。,4.4.1.2,设备选择,比选依据,承接输送部分,移动输送部分,比选内容,比选要求,振槽输送机,满足否,皮带输送机,满足否,振槽输送机,满足否,皮带输送机,满足否,位移方式,物料平移,平移或抛掷,平移,平移或抛掷,平移,输送角度,爬坡,44,10,30,10,30,输送距离,2m,1.5m,长短均可,,1m,内或数百米均可,1.5m,长短均可,,1m,内或数百米均可,价 格,其余条件相同下,价格最优,振槽输送机同样尺寸是皮带输送机的,3-4,倍。,结,论,承接输送部分、移动输送部分均选择皮带输送机,(,1,),输送形式比选,(,2,)新增皮带输送机规格确定,小组根据场地位置、落料口位置,选择工厂闲置皮带输送机(平带),根据带长、带宽、带速、落料高度、输送距离,计算确定是否满足输送要求。,1,),承接输送带技术参数确定,经现场位置测量论证,确定可选用一台工厂闲置输送带,(移动,1:3.3*1.0m,50.77m/min,),作为承接输送带,。,承接输送位置可用空间为(,2.0-3.5,)*(,1.2-3.0,)*,1.7 m,,若用爬坡带,,M70,反转落料口下端与输送机之间若安装防漏料机头罩,将影响原烟加工金探返烟接料烟笼的正常使用,平带则可解决此问题。具体选择如下表。,承接输送带规格确定表,带长(,m,),带宽(,m,),带速,要求,移动,1,满足否,要求,移动,1,满足否,要求,移动,1,满足否,2.0-3.5,3.3,0.5-1.0,1,50-53,50.7681,结论,该输送平带可用于承接输送带改造,2,),移动物料输送带选择,查找工厂闲置设备,,,发现有,3,台,输送机,组合后满足,输送距离,要求,(,1,条带长,6.5m,、,2,条带长,8.5m,的皮带输送机,其单台或两台组合总带长小于承接输送口到打叶,M100,的直线距离,21.5m,),。因此,,选择,方案,3,。,对,3,条输送皮带进行计算,确定其是否满足移动输送要求,并确定规格。按物料输送顺序分别定义为移动输送,2,、移动输送,3,、移动输送,4,。,项目,要求,移动,4,移动,3,移动,2,参数,满足否,参数,满足否,参数,满足否,输送机基座高度,_,0.2m,_,0.2m,_,0.2m,_,带 长(,m,),3.0-9.0,6.5,8.5,8.5,带 宽(,m,),0.8,0.8,0.8,0.8,电机转速(,m/min,),_,1400,_,1400,_,1400,_,减速比,_,1:13.90,_,1:13.90,_,1:13.90,_,带轮直径(,m,),_,0.16,_,0.16,_,0.16,_,带 速(,m/min,),50-53,50.7681,50.7681,50.7681,输送倾角,(,度,),16,10.16,5.4,7.07,落料高度(,m,),0.5-1,0.7m,0.8,0.8,直线运输距离,(m),总长,21.5,8.32,8.46,6.45,重合长度,(m),0.3,0.5,0.5,0.5,重合直线运输距离,总长,21.5m,7.82,7.96,5.95,结论,各输送带规格确定后,直线输送距离为,21.73m,,总长,21.5m,,,经比选,,三条输送带设计参数满足设计要求,3,),绘制,新增旁路输送,机,设计图纸,方案名称,取电源位置,电压是否符合要求,操作性,规范性,电压等级,电压是否满足,操作内容,便捷性,长期使用是否规范,方案一:检修配电箱取,打叶检修配电箱,380v/220v,需拆接线,方案二:打叶主电柜取,打叶主电柜,2Q3B,380v/220v,连接适配器,结,论,电源自打叶主电柜取,4.4.1.3,电气控制方式选择,(一),输送机电源,方案名称,操作性,M70,调相方式,便捷性,方案,1,:接触器调相,接触器下端拆接线,方案,2,:转换开关调相,开关置位,结,论,润叶,M70,采用转换开关进行调相,(二),润叶,M70,反相方式,方案,设备项目,具体内容,后段停止是否自动停止,方案,1,手动控制,打叶,M100,、,M233,打叶,M100,、,M233,手动启停,移动输送机,本地手动控制移动输送机的启停,润叶工序,将打叶启动完毕信号短接后单工序自动,方案,2,自动控制,打叶,M100,、,M233,M233,与储叶柜启动完毕信号关联,启动完毕信号与,M100,启动信号关联,移动输送机,移动输送机启动信号、启动完毕信号与打叶,M100,关联,,该位置设为人工剔杂点,临停时剔杂人员可及时停止,润叶工序,M100,启动完毕信号与打叶启动完毕信号关联,利用转换开关的常开辅助触点,用于短接打叶启动完毕信号,结,论,选用自动控制方案,(三)控制信号方案选择,加工模式,转换开关置位,控制方式,润叶工序,移动输送带,打叶工序,复烤工序,(含储叶柜),打包工序,副产品工序,模块片烟,“,2,”位,自动,现场手动启,/,停,仅,M233,、,M100,手动启动,启动后与储叶柜自动关联。,自动,自动,不启动,原烟,“,1,”位,全过程自动(移动输送带不启动),(,四,)不同加工模式电气控制方式,4.4.2,工艺参数选择,4.4.2.1,小试,(一)旁路通道设备安装调试,(,1,)设备改造,将选定的工厂闲置四条皮带输送机(,移,1,、,移,2,、,移,3,、,移,4,)及安装高度规格设计方案交由外协,进行支架高度、万向轮改造。,(,2,)绘制电气控制图,(,3,),旁路设备,安装,及,空载调试,小组于,2015,年,5,月,25,日,在,B,线二润后安装移动输送机进行调试。,空载调试结果,:,空载物流通道经投料、一润、筛沙、二润、旁路通道后直接进柜,未经过打叶风分。,转换开关置于“,2,”时为模块片烟加工,判断后段空开,前段可逆序停机;,原烟生产模式时现场移动输送机可迅速移开,将转换开关打到“,1,”位,加工模式切换仅需,3,分钟,全线设备正常启停未改变。物料顺利通过润叶工序、打叶旁路输送机后进储叶柜。,结论,1,:设备关联功能达到预计,模块片烟空载调试成功!,结论,2,:打叶旁路功能改造后,未影响原烟加工!,(二)确定润叶介质,行业内打叶复烤企业通常采用蒸汽加水的润叶方式,,采用,车间已授权专利一种提高复烤片烟质量的润叶方法(证书号:,1104326,),蒸汽润叶水渍和潮红烟明显减少,烟叶色泽鲜亮且均匀,油分增加且富有弹性,组织结构更为疏松,在感官品质指标方面有明显改善。因此,使用,饱和,蒸汽作为模块片烟润叶的介质。,(三),生产,小试,(,1,)设备负载运行情况,模块片烟由翻箱投料,经一润、筛沙筒、二润、旁路通道进柜。进柜顺畅,负载调试成功!,(,2,),首批过程参数及目标完成情况,1,)烟碱变异系数,按要求整批进柜,烤后出机取化检样品,,1,次,/2,分钟,共取,10,次进行烟碱化学成分检测。,样品号,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,均值,标准偏差,变异系数,烟碱含量,2.95,2.99,3.05,2.93,3.01,2.92,2.91,3.03,3.1,2.87,2.98,0.07,2.42%,1,区,2,区,3,区,4,区,温度和,平均,最大值,53.6,55.1,52.6,50.4,211.7,52.9,55.1,3,)过程损耗统计,统计投料量为,5018kg,,产出叶片为,4908kg,,过程损耗为,2.2%,4,)过程参数统计,过程统计,翻箱投料,一润,二润入口,二润,复烤入机,凉房,打包装箱,温度,水分,温度,水分,温度,水分,温度,水分,温度,水分,温度,水分,温度,水分,样品,1,25.2,12.8,57,15.8,37.4,14.0,54,15.9,27.8,14.4,38.0,10.8,39,11.2,样品,2,26.4,13.4,56,14.2,35.4,13.8,54,15.4,27.4,14.9,38.0,11.4,40,11.8,样品,3,25.8,12,54,15.6,37.8,14.2,53,15.5,27.6,14.3,38.0,11.2,41,12.4,样品,4,26.8,13.7,52,14.9,37.2,14.2,55,15.7,28,14.4,38.0,10.9,42,12,样品,5,27.2,13.4,53,16.4,36.8,14.5,54,16.0,28.6,14.3,38.0,11.1,41,12.8,均 值,26.3,13.1,54.4,15.4,36.9,14.2,54.0,15.7,27.9,14.5,38.0,11.1,41,12.0,最大值,27.2,13.7,57.0,16.4,37.8,14.5,55.0,16.0,28.6,14.9,38.0,11.4,42,12.8,最小值,25.2,12.0,52.0,14.2,35.4,13.8,53.0,15.4,27.4,14.3,38.0,10.8,39,11.2,极差,2.0,1.7,5.0,2.2,2.4,0.7,2.0,0.6,1.2,0.6,0.0,0.6,3.0,1.6,标准偏差,0.79,0.68,2.07,0.85,0.92,0.27,0.71,0.24,0.46,0.23,0.00,0.24,1.14,0.61,变异系数,3.03%,5.18%,3.81%,5.52%,2.50%,1.92%,1.31%,1.53%,1.65%,1.57%,0.00%,2.15%,2.81%,5.04%,2,)复烤干燥温度记录,首批试生产过程温度,60,、混配后烟碱变异系数,2.42%,小于,5%,的目标值、过程损耗,2.2%,小于,4%,的要求值。模块片烟混配要求可以达到!,(一)确定影响造碎的因素,(,1,)一润温度水分对造碎的影响,小组以筛出碎烟量为指标,研究不同一润温度水分对造碎的影响(固定一润筒转速,12,转,/,分钟、筛沙筒转速,16,转,/,分钟)。,4.4.2.2,确定润叶工序工艺参数,结论:一润温度水分对造碎有影响,试验范围内,温度水分越高,造碎越小。,(,2,)一润转速对造碎的影响,小组以筛出碎烟量为指标,研究不同一润转速对造碎的影响(固定一润温度水分,50,3,、,15.0-15.5%,、筛沙筒转速,16,转,/,分钟)。,结论:一润转速对造碎有影响,试验范围内,转速适中时,造碎较小。,(,3,)筛沙筒转速对造碎的影响,小组以筛出碎烟量为指标,研究筛沙筒不同转速对造碎的影响(固定一润转速,12,转,/,分钟,温度水分,553,、,15.5-16.0%,)。,结论:筛沙筒对造碎有影响,试验范围内,筛沙筒转速越高,造碎越大。,(,4,)一润温度水分,统计,内容,样,1,样,2,样,3,样,4,样,5,样,6,样,7,样,8,样,9,样,10,样,11,样,12,均值,最大值,最小值,温度(),45,44,46,44,47,45,45,48,46,47,45,45,45.6,48,44,水分(,%,),14.6,14.5,14.5,14.5,14.6,14.7,14.7,14.9,14.6,14.6,14.5,14.6,14.6,14.9,14.5,温度(),53,51,53,52,50,52,50,49,52,52,51,50,51.3,53,49,水分(,%,),15.3,15.2,15.2,15.1,15,15,15.1,15,15,15.2,15.1,15,15.1,15.3,15,温度(),58,58,57,58,55,56,55,56,54,55,53,53,55.7,58,53,水分(,%,),15.7,15.8,15.8,16,15.8,15.6,15.5,15.6,15.6,15.6,15.5,15.6,15.7,16,15.5,结论:试验范围内,一润温度水分极显著正相关,(,二,)一润、筛沙筒参数优化确定,(,1,)一润、筛沙筒正交试验优化方案,由于润叶温度水分呈极显著正相关,为减少试验因素数量从而减少试验次数,并避免这些指标间的相互冲突,,将一润温度水分组合为一个因素,,确定按一润温度水分组合、一润转速、筛沙筒转速三因素进行正交试验,选择,L,9,(4,3,),四因素三水平标准正交试验表,以单批筛出最小碎烟量为考核指标,设计正交试验方案。,根据一润参数水平试验,一润最高水分,16.0%,仅在,10,转,/,分钟下可得,且温度达到上限,因此确定一润水分试验最高水平为,15.5%,,确定因素水平表及正交试验表如下:,因素,水,平表,水平,试验因素,一润温度,&,水分(,A,),一润筒转速,(B),筛沙筒转速,(C),(,%,),(转,/,分钟),(转,/,分钟),1,45,3,10,15,14.5-15.0,2,50,3,12,16,15.0-15.5,3,55,3,14,17,15.5-16.0,正交试验方案,试验号,A,空列,B,C,碎烟量,1,2,3,4,(,kg,),1,1,1,1,1,2,1,2,2,2,3,1,3,3,3,4,2,1,2,3,5,2,2,3,1,6,2,3,1,2,7,3,1,3,2,8,3,2,1,3,9,3,3,2,1,(,2,)试验结果及一润、筛沙筒最优参数的确定,正交试验方案及结果,试验号,A,一润温度水分,空列,B,一润转速,C,筛沙筒转速,碎烟量,1,2,3,4,kg,1,1,1,1,1,8.2,2,1,2,2,2,8.4,3,1,3,3,3,8.6,4,2,1,2,3,7.8,5,2,2,3,1,7.6,6,2,3,1,2,8,7,3,1,3,2,7.8,8,3,2,1,3,8,9,3,3,2,1,7.4,25.2,23.8,24.2,23.2,23.4,24,23.6,24.2,23.2,24,24,24.4,R,2,0.2,0.6,1.2,因素,主次,A,C,B,优,方案,A3,C1,B2,1,)试验结果及极差分析,2,)试验结果方差分析,方差分析中,影响程度的大小分别为一润温度水分组合、筛沙筒转速、一润筒转速。其中一润温度水分组合、筛沙筒转速对碎烟量的影响达到显著水平,一润筒转速对碎烟量的影响不显著,其结果与极差分析一致。,极差分析中,优方案正好为,9,号试验,其最优水平(碎烟量)为所有试验方案中最少,影响因素依次为,A,、,C,、,B,优方案为,A3,、,C1,、,B2,,即一润、筛沙筒最优参数为:一润温度,553,、水分,15.516.0%,、筛沙筒转速,15,转,/,分钟、一润筒转速,12,转,/,分钟。,由于,9,号试验与,5,号试验结果碎烟量相差较小(,0.2kg,),因此进行验证试验,试验结果,9,号试验筛出碎烟量为,7.3kg,依然为最少、,5,号筛出,7.8kg,略有增加,因此确定一润温度,553,、水分,15.5-16.0%,、筛沙筒转速,15,转,/,分钟、一润筒转速,12,转,/,分钟为最优参数。,3,)确定最优一润及筛沙筒最佳参数,(,1,)二润水分的确定,对二润水分相对较高的,553,、,15.5-16.0%,(批次,1,),,573,、,16.0-16.5%,(批次,2,),两个水平,,,各进行一个批次的烤后感官评价试验,经技术中心工艺质量部感官评价,,,认为,15.5-16.0%,的水平批次,叶组掺配加料香后,的样品烟香丰富,清晰较好,自然甜韵和甜香突显,骨架感和蓬松感较好,浓度较高,刺激性小,,整体综合品质较好,,,因此确定二润温度水分为,553,、,15.5-16.0%,。,(三),二润参数的确定,试验批次,二润温度水分,烤后模块单体烟评价,叶组掺配加料香后评价,1,55,3,、,15.5-16.0%,烟香甜润清晰,透发较好,爆发力强,饱满厚实,余味舒适。,烟香丰富,清晰较好,自然甜韵和甜香突显,骨架感和蓬松感较好,浓度较高,刺激性小,整体综合品质较好。,2,57,3,、,16.0-16.5%,甜润感较好,烟香清晰,厚实饱满,烟气柔和细腻,香气质较好,均衡性好。,加入叶组料香后,烟香清晰度稍欠,稍显浑浊,甜润稍欠,有干燥感。,评价意见,采用批次,1,二润参数,(,2,)二润转速的确定,在一润最佳参数条件下(一润转速,10,转,/,分钟、温度,553,、水分,15.5-16.0%,,筛沙筒转速,15,转,/,分钟),以二润水分,15.5-16.0%,为目标值,测试二润转速对二润水分的影响。,转速,样,1,样,2,样,3,样,4,样,5,样,6,样,7,样,8,样,9,样,10,样,11,样,12,最大值,最小值,均值,标准偏差,变异系数,10,15.9,15.8,15.9,16,16,15.8,15.7,15.8,15.6,15.9,16,16,16,15.6,15.9,0.1303,0.82%,12,15.5,15.6,15.5,15.6,15.8,15.4,15.7,15.7,15.6,15.9,16,15.8,16,15.4,15.7,0.1765,1.13%,14,15.9,15.4,15.5,15.7,16,15.3,15.8,15.4,15.9,15.8,15.4,15.6,16,15.3,15.6,0.2392,1.53%,测试结果表明,:,转速对二润水分的均匀性有影响,选择变异系数最小的,10,转,/,分钟为最佳二润转速。,(一)复烤参数水平分析,对复烤工序而言,因原烟、模块片烟来料形式一致,后续装箱要求一致,过程控制仅干燥温度、凉房水分有区别,因此常用网带速度(,2.0-4.0,)转,/,分钟可参考,设备手册中指出入机水分越低允许复烤流量越高,因此可在原烟常用流量(,9-9.5,)吨,/,小时上适当增加,并考虑打包承受,不宜超过,10.5,吨,/,小时。凉房水分根据前述
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