烘絲機干頭干尾是指在生產過程中，一批物料中料頭(開始進入烘絲機的部分)、料尾(生產結束留在烘絲機內部的部分) 水分較低的葉絲。本文是一篇機械設計論文范文，主要論述了解決烘絲機干頭干尾的方法與實現。

 　　[摘 要]在生產過程中產生的干頭干尾，有時量較多，煙絲會對產品質量和成本消耗產生不良影響。通過對有關設備進行改動，增加HT葉絲回潮機打水裝置，在烘絲機熱風風管、加裝自動定位風門并實驗調整有關設備運行參數等，從而使每批煙的干頭干尾數量由40Kg降至28Kg以下，減少了煙絲損耗，提高了產品質量。

　　[關鍵詞]薄板烘絲機,干頭干尾,產品質量

　　1 干頭干尾煙絲對卷煙的不良影響

　　烘絲機干頭干尾是指在生產過程中，一批物料中料頭(開始進入烘絲機的部分)、料尾(生產結束留在烘絲機內部的部分) 水分較低的葉絲。在正常生產過程中烘絲機難免會產生干頭干尾。在工藝生產過程中過干的煙絲容易破碎，耐加工性差，不能直接使用，造成在后續加工過程中產生不必要的浪費，增加生產成本;同時過干煙絲會造成卷煙的煙支空松，導致卷接后煙支的空虛頭和端部落絲增加，影響卷煙產品質量。另外，過干煙絲也會影響卷煙吸味，使喉部有明顯的干燥感，刺激性、雜氣增加，香氣、豐滿程度、干凈程度、回味等感官質量都會不同程度受到一定的影響。

　　目前公司的生產模式為小批量、多批次生產，每班生產3～4個牌號、5～8批煙絲，經統計每批產生的干頭干尾約40Kg，每班將產生干頭干尾200～320Kg。因此，有效地減少烘絲機干頭干尾量對節約降耗、提高產品質量均有顯著作用。

　　2 問題分析

　　為了弄清如何才能達到減少烘絲機干頭干尾的目的，要先對烘絲段的設備選型和各設備的構造原理進行分析。

　　我公司烘絲段設備采用的是昆船公司生產的HT葉絲回潮機+薄板烘絲機的處理線。整個過程工作原理為經切絲機切后的葉絲通過HT的打水裝置增溫增濕，葉絲經過HT后溫度達到85℃，水分達到23%左右，這樣葉絲組織細胞內的水分達到了飽和狀態;薄板烘絲機內部設有6塊抄板，抄板是由薄板壓制而成的，內部設有蛇形管道，通過旋轉接頭與外面的蒸汽管道連接通入蒸汽，使得抄板的溫度達到150℃左右，另外設備的入口和出口處都設有蒸汽噴嘴，通過該噴嘴向筒內噴射蒸汽，一方面提高筒內工藝溫度，一方面保證煙絲在烘烤過程中不至于過干。設備上的熱風管道提供可循環利用的熱風，來保證筒內溫度的衡定，排潮系統負責將筒內多余的潮氣和清雜氣排到筒外，防止由于筒內潮氣過剩造成的出口水分不穩定和煙的反味現象。通過以上各種設施使得設備的內部工藝溫度保持在140℃左右，這樣當葉絲通過烘絲機的時侯其組織細胞內的水分以近似爆炸的方式蒸發出來，從而達到煙絲膨脹定型的效果。在生產過程中一批物料開始進入烘絲機和生產結束時留在烘絲機內部的葉絲(料頭、料尾) 流量要遠小于正常過料時的葉絲流量，而含水率與正常生產時的葉絲水份相差不大。這就產生了物料少而受風干散失水分多的現象，所以會使得這兩部分的葉絲水份散失較多，產生較干的煙絲。由以上對各設備原理及生產過程中的投料、結束這兩個狀態的分析得出，在進料、甩料時采用與正常生產時相同的設備參數進行生產必然導致葉絲水分過量散失，產生干頭干尾。經過以上總體分析得出，要減少烘絲機干頭干尾，可以從以下兩方面著手：第一，提高料頭料尾葉絲含水率，使烘后葉絲在散失大量水分后仍能保持規定的水分;第二，改變烘絲機料頭料尾時的工藝參數，降低筒壁溫度，提高烘絲機內部濕度，使葉絲水分散失降低。

　　3 解決措施

　　3.1 加裝HT葉絲回潮機打水裝置，提高料頭料尾葉絲的含水率

　　首先為HT葉絲回潮機增加了打水裝置，該裝置結構是在HT加注蒸汽噴嘴的旁邊增加了鴨嘴式噴水頭，該裝置為手動調節，當開始過料和一批物料結束時工人打開控制截門，噴頭開始向HT隧道內打入自來水，這樣通過對料頭料尾施加自來水來提高料頭、料尾的含水率，從而保證在烘絲工序中不會過干。在使用過程中發現自來水溫度低葉絲不能充分吸收水分，造成加水效果不好，有時還會產生水漬煙，嚴重影響工藝質量。因此又加裝了熱交換器將自來水加熱，這樣改造后效果有了明顯好轉。但由于張家口市區水質較硬，熱交換器使用不足一周便出現嚴重的結垢現象，不但影響熱交換效率而且易堵塞管路。為解決這個問題最終參考潤葉機的噴嘴結構，將HT打水裝置改為由蒸汽引射自來水的形式向葉絲均勻打入水份，不但可以使水充分加熱霧化，使加水效果進一步提高而且避免了水垢的影響。

　　通過加裝HT葉絲回潮機打水裝置，提高料頭料尾葉絲含水率后，烘絲機干頭干尾量顯著減少，每批煙由40Kg下降至36Kg左右。

　　3.2 改造烘絲機熱風及排潮系統

　　熱風的主要作用是提供烘絲機的環境溫度，當物料進入爐內后在高溫環境下達到膨脹定型的效果，如果物料較少則會造成由于水分散失較大產生的過干現象，在烘絲機熱風風管上加裝自動定位風門。該風門通過采集烘絲機前面計量稱有料、無料信號并經一定延時后自動控制風門動作至設定開啟度保持一定時間來控制烘絲機料頭料尾段熱風及排潮風量，同時修改烘絲機現有的自控程序，降低烘絲機料頭料尾段熱風風機轉速，使烘絲機料頭料尾段降低爐溫、提高爐內濕度。

　　改造完成后經多次調試，確定了最佳參數：熱風風門開啟度由正常生產狀態下的90%下調為30%，熱風風機轉速 (以變頻器頻率表示)

　　由正常生產狀態下的30Hz降低為10Hz，并經延時(3分鐘) 后恢復，這樣可使烘絲機干頭干尾數量達到最少。經過以上改造干頭干尾量由原來的每批36Kg降低到每批30Kg左右。

　　4 結論

　　上述改造全部完成后每批烘后葉絲干頭干尾量由40Kg降至28Kg左右。以上改造共計需要投入約6萬元，每批減少干頭干尾12Kg，按葉絲單價30元/Kg計算，全年節約資金約97萬元，取得了顯著的經濟效益，同時還提高了烘后葉絲質量及產品質量。

　　機械設計論文發表期刊推薦《機械設計與研究》創刊于1984年6月，由上海市機械工程學會、上海交通大學主辦。1984-1987年4年內由上海交通大學出版社出版，每年6期，主編為黃步玉教授、編委會主任為沈瓏教授。1989年起改由《機械設計與研究》雜志社出版，并增加了上海協昌有限公司為第3主辦單位，主編為黃步玉教授、常務主編為鄒慧君教授、編委會主任為謝繩武教授。1999年起第3主辦單位改為上海港機有限公司。