薄板烘丝机“干头干尾”回潮装置开发研究及应用

成果基本信息
关键词：	薄板烘丝机;干头干尾;烟丝;回潮装置
成果类别：		技术成熟度：
体现形式（基础理论类）：		体现形式（应用技术类）：	无
成果登记号：	1732018Y0032	资源采集日期：	2019-04-15

研究情况
单位名称：	红云红河烟草（集团）有限责任公司	技术水平：
评价证书号：	201853000016018	评价单位：	云南中烟工业有限责任公司
评价日期：	2018.09.06	评价证书号：	201853000016018

转化情况
转让范围：		推广形式：	无
已转让企业数（个）：	0

联系方式
联系人（平台）：	玉女士	联系人（平台）电话：	0771-5885053
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成果简介
通过对薄板烘丝机“干头干尾”烟丝回潮装置的开发研究及应用，对降低卷烟单箱烟叶消耗，稳定提高产品质量，提升企业卷烟精细化加工水平和品牌竞争力都具有重大而长远的意义。主要包含以下内容：　　1、薄板烘丝过程“干头干尾”烟丝理化特性研究　　项目组通过对云烟（紫）薄板烘丝过程“干头干尾”烟丝整丝率、整丝率变化率、堆密度、表观密度、挥发性有机酸及感官质量的变化情况进行深入研究，初步界定云烟（紫）薄板烘丝“干头干尾”烟丝综合品质发生明显变化的含水率临界区间为8-10%。　　2、薄板烘丝机运行状态和控制模式优化研究　　（1）针对KLD-2Z两段式薄板烘丝机在生产过程中产生大量“干头干尾”烟丝的问题，对其运行状态和控制模式进行了分析，并对烘丝机现行两种加工模式起动状态和收尾状态的控制模式进行了优化。优化后的运行结果表明：两段式薄板烘丝机在两区同温控制模式下的平均“干头干尾”量由原来的63.51 kg/批下降至45.91 kg/批，降幅达到27.7%；在筒壁温度前高后低控制模式下的平均“干头干尾”量由原来的52.50 kg/批下降至33.73 kg/批，降幅达到35.8%，成果在昆烟进行了推广应用。　　（2）对薄板烘丝工序前的柜式喂料机尾料出柜方式和出料时间进行优化，尾料时间由原来的60 s缩短至20 s。改进后，云烟（紫）模组1每批次“干尾”烟丝量由原来的22.7 kg降低至13.0 kg，降低了42.7%；云烟（软珍品）模组1“干尾”烟丝量由原来的23.1 kg降低至11.6 kg，降低了49.8%，成果在曲烟进行了推广应用。　　3、不同回潮方式对“干头干尾”烟丝理化特性的影响研究　　研究了不同回潮设备对“干头干尾”烟丝理化特性的影响，为“干头干尾”烟丝选择适宜的回潮方式提供数据支撑。以薄板干燥后的“干头干尾”烟丝为试验材料，以烟丝物理特性、挥发性有机酸、致香物质、烟气指标、感官质量等作为评价指标，利用方差分析的方法研究不同回潮方式对“干头干尾”烟丝理化特性的影响。　　4、“干头干尾”烟丝回潮装置的设计与开发　　项目组针对国内使用中的烘丝机及生产中所产生的“干头干尾”烟丝特性及现场环境展开调研工作，同时对多家卷烟厂制丝线和多家烟机制造企业进行了调研。根据调研情况，借鉴现有烟草行业烟叶回潮装置，首创性的提出了在线管式动态饱和蒸汽回潮的创新工艺，确定了“干头干尾”烟丝在线回潮设备总体设计方案。该回潮装置包括缓存装置、喂料装置、管式回潮装置、烟丝分离装置、出口烟丝检测输送装置、排潮系统和蒸汽电加热装置。　　设备采用饱和蒸汽动态闭式管道回潮的方式。一方面避免蒸汽泄露对周围环境的影响，同时提高蒸汽使用率，提高回潮效率同时降低蒸汽形成冷凝水的量，避免冷凝水对烟丝的浸泡。另一方面蒸汽与烟丝混合后在输送的过程中进行回潮，输送通道湿度大，温度高，降低了回潮过程中对烟丝的造碎。　　该回潮装置机电一体化控制系统功能强大、数据采集完善、人机交互友好，能充分满足卷烟企业对“干头干尾”烟丝充分回潮的需求。　　5、“干头干尾”烟丝回潮装置的应用及效果评价　　采用主成分分析法对管式回潮前后“干头干尾”烟丝的挥发性致香物质和挥发性有机酸进行了降维处理，并利用回潮前后不同烟丝样品两类化学指标的前2个主成分得分进行了投影分析。结果显示，回潮前后，“干头干尾”烟丝中的挥发性致香物质和挥发性有机酸综合含量均未发生明显变化，说明管式回潮装置在回潮过程中对烟丝具有一定的保香作用，适宜作为“干头干尾”烟丝的回潮设备，同时为“干头干尾”烟丝管式回潮方式的选择提供了数据支撑。项目研发的装置在红河卷烟厂云烟（紫）牌号中应用，过程损耗平均降低28.54kg/批，卷烟综合质量稳定，降耗效果明显。　　6、项目创新点　　1. 基于现有烟草回潮设备对干头干尾烟丝处理的优劣性对比，创新性地设计开发了在线管式动态饱和蒸汽干头干尾烟丝回潮装置。　　2. 新型“管式”回潮装置的开发与运用，成功解决了行业内薄板烘丝机干头干尾烟丝实现在线处理、有效利用的难题。　　3. KLD-2Z、LWD薄板烘丝机的关键参数优化，形成了一套有效降低薄板烘丝机干头干尾烟丝量的关键参数优化调控方法。　　4. 采用“主成分—系统聚类”分析，研究形成了干头干尾烟丝含水率临界区域的判定方法。　　7、项目形成论文、专利　　项目发表论文5篇（其中中文核心期刊论文3篇）；申请专利8件（其中受理3件发明专利、授权5件实用新型专利）。

成果名称：	薄板烘丝机“干头干尾”回潮装置开发研究及应用	关键词：	薄板烘丝机;干头干尾;烟丝;回潮装置
成果类别：		一级分类名称：	装备制造
二级分类名称：	轻工业装备制造	三级分类名称：
研究起止时间：	2015.01 至2017.08	成果体现形式（应用技术类）：	无
成果属性：		成果体现形式（基础理论类）：
技术成熟度：		技术水平：
研究形式：		学科分类1：
单位名称：	红云红河烟草（集团）有限责任公司	学科分类2：
中图分类号1：		所属高新技术类别：
中图分类号2：		课题来源：
应用行业：		课题立项名称：
国家科技计划子类别：		课题立项编号：	2015GY04
经费实际投入额（万元）：	102.00	评价单位：	云南中烟工业有限责任公司
评价形式：	无	应用状态：	无
评价日期：	2018.09.06	转让范围：
评价证书号：	201853000016018	推荐单位：	云南中烟工业有限责任公司
推广形式：	无	成果登记号：	1732018Y0032
成果简介：	通过对薄板烘丝机“干头干尾”烟丝回潮装置的开发研究及应用，对降低卷烟单箱烟叶消耗，稳定提高产品质量，提升企业卷烟精细化加工水平和品牌竞争力都具有重大而长远的意义。主要包含以下内容：　　1、薄板烘丝过程“干头干尾”烟丝理化特性研究　　项目组通过对云烟（紫）薄板烘丝过程“干头干尾”烟丝整丝率、整丝率变化率、堆密度、表观密度、挥发性有机酸及感官质量的变化情况进行深入研究，初步界定云烟（紫）薄板烘丝“干头干尾”烟丝综合品质发生明显变化的含水率临界区间为8-10%。　　2、薄板烘丝机运行状态和控制模式优化研究　　（1）针对KLD-2Z两段式薄板烘丝机在生产过程中产生大量“干头干尾”烟丝的问题，对其运行状态和控制模式进行了分析，并对烘丝机现行两种加工模式起动状态和收尾状态的控制模式进行了优化。优化后的运行结果表明：两段式薄板烘丝机在两区同温控制模式下的平均“干头干尾”量由原来的63.51 kg/批下降至45.91 kg/批，降幅达到27.7%；在筒壁温度前高后低控制模式下的平均“干头干尾”量由原来的52.50 kg/批下降至33.73 kg/批，降幅达到35.8%，成果在昆烟进行了推广应用。　　（2）对薄板烘丝工序前的柜式喂料机尾料出柜方式和出料时间进行优化，尾料时间由原来的60 s缩短至20 s。改进后，云烟（紫）模组1每批次“干尾”烟丝量由原来的22.7 kg降低至13.0 kg，降低了42.7%；云烟（软珍品）模组1“干尾”烟丝量由原来的23.1 kg降低至11.6 kg，降低了49.8%，成果在曲烟进行了推广应用。　　3、不同回潮方式对“干头干尾”烟丝理化特性的影响研究　　研究了不同回潮设备对“干头干尾”烟丝理化特性的影响，为“干头干尾”烟丝选择适宜的回潮方式提供数据支撑。以薄板干燥后的“干头干尾”烟丝为试验材料，以烟丝物理特性、挥发性有机酸、致香物质、烟气指标、感官质量等作为评价指标，利用方差分析的方法研究不同回潮方式对“干头干尾”烟丝理化特性的影响。　　4、“干头干尾”烟丝回潮装置的设计与开发　　项目组针对国内使用中的烘丝机及生产中所产生的“干头干尾”烟丝特性及现场环境展开调研工作，同时对多家卷烟厂制丝线和多家烟机制造企业进行了调研。根据调研情况，借鉴现有烟草行业烟叶回潮装置，首创性的提出了在线管式动态饱和蒸汽回潮的创新工艺，确定了“干头干尾”烟丝在线回潮设备总体设计方案。该回潮装置包括缓存装置、喂料装置、管式回潮装置、烟丝分离装置、出口烟丝检测输送装置、排潮系统和蒸汽电加热装置。　　设备采用饱和蒸汽动态闭式管道回潮的方式。一方面避免蒸汽泄露对周围环境的影响，同时提高蒸汽使用率，提高回潮效率同时降低蒸汽形成冷凝水的量，避免冷凝水对烟丝的浸泡。另一方面蒸汽与烟丝混合后在输送的过程中进行回潮，输送通道湿度大，温度高，降低了回潮过程中对烟丝的造碎。　　该回潮装置机电一体化控制系统功能强大、数据采集完善、人机交互友好，能充分满足卷烟企业对“干头干尾”烟丝充分回潮的需求。　　5、“干头干尾”烟丝回潮装置的应用及效果评价　　采用主成分分析法对管式回潮前后“干头干尾”烟丝的挥发性致香物质和挥发性有机酸进行了降维处理，并利用回潮前后不同烟丝样品两类化学指标的前2个主成分得分进行了投影分析。结果显示，回潮前后，“干头干尾”烟丝中的挥发性致香物质和挥发性有机酸综合含量均未发生明显变化，说明管式回潮装置在回潮过程中对烟丝具有一定的保香作用，适宜作为“干头干尾”烟丝的回潮设备，同时为“干头干尾”烟丝管式回潮方式的选择提供了数据支撑。项目研发的装置在红河卷烟厂云烟（紫）牌号中应用，过程损耗平均降低28.54kg/批，卷烟综合质量稳定，降耗效果明显。　　6、项目创新点　　1. 基于现有烟草回潮设备对干头干尾烟丝处理的优劣性对比，创新性地设计开发了在线管式动态饱和蒸汽干头干尾烟丝回潮装置。　　2. 新型“管式”回潮装置的开发与运用，成功解决了行业内薄板烘丝机干头干尾烟丝实现在线处理、有效利用的难题。　　3. KLD-2Z、LWD薄板烘丝机的关键参数优化，形成了一套有效降低薄板烘丝机干头干尾烟丝量的关键参数优化调控方法。　　4. 采用“主成分—系统聚类”分析，研究形成了干头干尾烟丝含水率临界区域的判定方法。　　7、项目形成论文、专利　　项目发表论文5篇（其中中文核心期刊论文3篇）；申请专利8件（其中受理3件发明专利、授权5件实用新型专利）。
联系人：	程倩	成果登记日期：	2018-09-18
联系人email：		单位代码：	95301514
邮政编码222：	650202	联系人电话：	0871-65869984
单位传真：		单位通讯地址：	云南省昆明市北市区
单位所在省市：		单位电话：	0871-65828888
转让收入（万元）：	0	单位属性：
合作完成单位：		已转让企业数（个）：	0
成果发布年份：	2018	知识产权形式：
成果完成人：	华一崑;王慧;高占勇;杨晶津;杨春;罗勇;梅健;刘泽;程倩;李刚;刘继辉;王玉真;赵佳成;翁瑞杰;杨洋;邱杰斐;崔宇翔;林鸿佳;马晓龙;李泽惠;向虎;李思源;张保德;张强;徐永康;方志坤;高辉	资源采集日期：	2019-04-15

薄板烘丝机“干头干尾”回潮装置开发研究及应用

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