煙草在線專稿　　摘要：通過對YG3609型加溫加濕機設備性能的分析，尋找到該設備蒸汽管路存在的缺陷，制定相適宜的改進方案和措施，消除了該工序水分、溫度波動較大的問題，減少了滾筒壁粘葉量，保證了該工序的工藝質量，確保了產品質量的設計要求。

　　關鍵詞：加溫加濕機　蒸汽管路　改進

　　在卷煙生產企業業中使用YG3609型加溫加濕機，其作用是對煙葉進行加溫加濕，補充經儲葉后散失的水分和溫度，增強煙葉的韌性和耐加工性，是切絲前的重要工序，該工序的加工質量直接影響切絲質量。在實際生產中，受設備自身性能和環境因素的影響，發現加溫加濕后水分、溫度波動較大，嚴重影響后續工序的工序質量，如切絲出現跑碎片、烘絲出口水分波動大等。

　　1.　YG3609型加溫加濕機的工作原理及組成部分

　　1.1　YG3609型加溫加濕機的工作原理

　　葉片由振動輸送機送到滾筒內，緊固在滾筒內壁上的耙齒釘將葉片帶到上面，憑借葉片的自重和滾筒的傾角隨著滾筒的旋轉，使葉片掉下沿滾筒軸向前進一段距離，如此循環推動葉片前進。當葉片進入到離出料口1.5米左右時，噴嘴將蒸汽和水在壓力作用下成霧狀并均勻地噴射到葉片上。

　　由于葉片是隨著滾筒的旋轉，在耙齒釘的作用下不斷地松散和翻滾，因此有充分的機會與噴射的水汽混合，從而達到給葉片加溫加濕的工藝要求。

　　1.2　YG3609型加溫加濕機的組成部分

　　YG3609加溫加濕機主要由進料屏、出料罩、機架、滾筒、排汽風機、滾筒傳動裝置、管路系統、電氣系統等部分組成。

圖1、加溫加濕機結構示意圖

　　2.　加溫加濕機的現狀及原因分析

　　2.1　加溫加濕機的現狀

　　我廠使用的YG3609型加溫加濕機是我廠“七五”技改造時遺留下的老設備，　沒有設計熱風循環系統只有排潮系統，煙葉從貯葉柜出來到加溫加濕之間沒有定量喂料設備，來料相對不均勻，只能通過設置在滾筒出口端的蒸汽噴嘴向滾筒內噴施蒸汽來滿足工藝要求，蒸汽與筒壁接觸產生冷凝水珠，加劇煙葉粘附筒壁的現象，這些粘附煙葉無規律地從滾筒內壁脫落混入合格物料中，造成煙葉水分溫度不穩定（見表一）。

表一：煙葉水分、溫度調查表

　　上表（表一）是廬山（黃精品）（水分指標21±0.5%，溫度指標40±5℃）牌號煙葉所測數據，水分最大值：21.47%，最小值20.6%，差值為0.87%，標準偏差為0.25586；溫度最大值為45℃，最小值38℃，差值為7℃，標準偏差為1.82755。水分、溫度波動大。

　　2.2原因分析

　　2.2.1蒸汽噴射控制模式不合理

　　如圖2、圖3所示，蒸汽噴射系統的控制模式是控制主蒸汽汽源。蒸汽通過汽水分離器，經過減壓后由氣動薄膜閥控制，經蒸汽分配罐由手動截止閥控制噴射蒸汽，蒸汽中的冷凝水夾帶在蒸汽噴射過程中，蒸汽又與水混合霧化噴射，從而造成該工序出口的含水率和溫度兩項指標波動大。說明蒸汽噴射系統的的控制模式存在嚴重缺陷。

　　2.2.2霧化水的控制模式不合理

　　如圖2所示，霧化水的施加量由兩個球閥、一個流量計、一個電磁閥和一個截止閥進行控制，電磁閥控制開和關，而球閥和截止閥控制霧化水的施加量，都是人工調節球閥和截止閥的開度，必然造成該工序出口水分和溫度的波動。說明霧化水的控制模式存在缺陷。

圖2：改進前蒸汽管路圖

圖3：改進前蒸汽管路實物圖

　　2.2.3增濕霧化水會導致出口水分和溫度的波動

　　結合煙草現代加工技術，該工序只要對煙葉進行加溫加濕，補充經儲葉后散失的水分和溫度，水與蒸汽混合霧化噴射，就會使霧化后的蒸汽溫度降低，并增大葉片出口的水分。因此，增濕霧化水也是影響該工序出口水分和溫度波動的主要因素。

　　2.2.4噴射方式不合理

　　如圖2、圖3所示，YG3609型葉片加溫加濕機的噴射系統是設置在出料端，而且其排汽風機也設置在出料端，就會造成噴射的加溫加濕混合霧狀介質在短時間內被抽走，影響該工序出口煙葉的溫度和水分。說明噴射方式存在缺陷。

　　如圖2、圖3所示，結合YG3609型葉片加溫加濕機的現狀，造成該工序出口水分和溫度兩項指標波動大的原因，就是該設備存在嚴重缺陷，除該設備沒有熱風循環系統外，就是蒸汽管路存在嚴重缺陷。具體如下：

　　a.蒸汽噴射系統的的控制模式存在嚴重缺陷。

　　b.霧化水的控制模式存在缺陷。

　　c.增濕霧化水也是影響該工序出口水分和溫度波動的因素。

　　d.噴射方式存在缺陷。

　　3.改進方案

　　針對YG3609型葉片加溫加濕機管路存在嚴重缺陷的情況，本著“設備為工藝服務”的原則，制定以下改進方案。

　　3.1采用控制蒸汽噴射閥門的程序模式改變控制主蒸汽氣源模式

　　采用控制蒸汽噴射閥門的程序模式改變控制主蒸汽汽源模式，讓蒸汽汽源先通過汽水分離器，再到蒸汽分汽罐，然后通過氣動薄膜控制閥和減壓閥控制蒸汽噴射系統，氣動控制閥的開或關與生產過程的運行或停止相匹配，對壓力進行穩定控制，并對運行程序進行修改。

　　3.2采用蒸汽單介質噴射模式改進管網系統

　　采用蒸汽單介質噴射模式改進管網系統。廢除霧化水增濕功能，在進料端新增一路噴射裝置，并對YG3609型葉片加溫加濕機管網系統重新設計、優化和改進。

　　3.3增設控制元件修改運行程序

　　增設控制器件修改程序。該系統原有控制電磁閥的電壓等級為AC110V，根據控制柜的實際情況，選擇兩個二位三通線圈電壓為DC24V的電磁閥，分別控制進料端和出料端蒸汽噴射的氣動薄膜閥。同時在進料端和出料端的噴射系統中各增設一個減壓閥控制噴射蒸汽壓力，并對運行程序進行修改。

　　4.方案實施

圖4：改進后蒸汽管路圖

　　依據改進方案，本著節約成本、修廢利舊，利用最少成本達到最好效果的原則，對加溫加濕及管路系統進行改進。

　　4.1　重新設計加溫加濕機管路

　　參照其它筒類設備的管路結構，對比老管路，重新設計加溫加濕機管路（圖4）。

　　4.2　實施對加溫加濕機管路進行改進

　　根據重新設計的加溫加濕機管路圖（圖4），實施改進。增加了氣動薄膜控制閥和電磁閥等，調整了汽水分離器的位置，具體如圖5：

圖5：改進后蒸汽管路實物圖

　　如圖5所示，蒸汽汽源由截止閥控制，蒸汽經過濾器進入汽水分離器，經汽水分離后的蒸汽進行減壓進入蒸汽分汽罐。從分汽罐分出兩路噴射蒸汽，一路經截止閥、減壓閥、氣動薄膜閥進入進料段進行蒸汽噴射，對煙葉進行加溫加濕；另一路也是經截止閥、減壓閥、氣動薄膜閥進入出料段進行蒸汽噴射，對煙葉進行加溫加濕。

　　4.3增設控制器件修改程序

　　增設控制器件修改程序。該系統原有控制電磁閥的電壓等級為AC110V，根據控制柜的實際選擇兩個二位三通線圈電壓為DC24V的電磁閥分別控制進料端和出料端蒸汽噴射的氣動薄膜閥。同時在進料端和出料端的噴射系統中各增設一個減壓閥控制噴射蒸汽壓力，并對運行程序進行修改。

　　當葉片進入滾筒離進料口0.5米左右時，進料端電磁閥通電，在壓縮空氣的作用下，氣動薄膜閥打開噴蒸汽，對進入滾筒內的葉片進行蒸汽噴射，根據滾筒的運行速度測算葉片到達滾筒出料口的時間。該時間大約為20秒左右。該時間一到達出料端電磁閥通電，在壓縮空氣的作用下，氣動薄膜閥打開噴蒸汽，對葉片進行蒸汽噴射。生產過程中出現斷料或生產性停機時，電磁閥關閉，在設備重新啟動時，電磁閥延時2秒通電，氣動薄膜閥重新開啟對葉片進行蒸汽噴射。

　　5.改進效果

　　加溫加濕機管路系統實施改進后，　進行了效果檢測，以廬山（黃精品）（水分指標21±0.5%，溫度指標40±5℃）牌號煙葉為例，水分最大值：21.05%，最小值20.83%，差值為0.22%，標準偏差為0.065218，波動范圍小；溫度最大值為43.5℃，最小值40.5℃，差值為3℃，標準偏差為0.719523。該工序工藝技術參數指標在技術標準范圍內指標波動小，穩定性好，達到預期目標（見表二）。

表二：改進后煙葉水分、溫度調查表

　　通過對YG3609型葉片加溫加濕機蒸汽管路的改進，有效的降低了出口水分溫度的波動，不但保證了加溫加濕機質量的穩定性，從設備運行記錄本的統計信息來看，改進后的設備運轉正常，滾筒的筒壁粘葉量由改進前的12.85kg（濕）減少到改進后的7.15kg（濕），降低筒體粘葉量5.7　kg（濕），清理衛生比改進前省時省力，并能保證清理徹底。

　　6、結束語

　　制絲線許多工序都存在含水率和溫度的控制，也對消耗指標和填充值指標有相關要求，這些指標可能受到許多因素的交互影響，本文通過各種因素對目標值的影響加以對比，查找出解決問題的方法，為設備的調整和技術改進提供理論依據。