烟机筒类设备的风机自动清洗系统.pdf

2 0 1 9年第0 2期 烟机筒类设备的风机自动清洗系统 简著名, 黄 健, 马 军, 林 强 湖北中烟工业有限责任公司武汉卷烟厂制丝车间, 湖北 武汉4 3 0 0 5 0 摘 要 烟机筒类设备是制丝工艺线的关键设备 包括回潮机和加料机等 。连续的生产常常会使筒类设备的风机 内部黏附大量料液沉积物和细小烟沫, 会导致风机风量降低 如热风循环风机会使循环变慢, 排潮风机会 使排潮效果下降等 , 这样会导致出口水分和出口温度连续波动。通过在风机上加装自动清洗装置, 对风 机内部及叶轮进行清洗, 以水作为清洗介质, 使风机内部及叶轮保持干净, 使生产过程中风机风量稳定, 保 证了叶片在出料端的温度和水分稳定均衡, 满足工艺要求。 关键词 筒类设备; 风机; 烟垢; 自动清洗装置;P L C 中图分类号 T P 2 7 1 D O I 1 0.1 9 7 6 9/ j . z d h y .2 0 1 9.0 2.0 0 3 0引言 烟机筒类设备为制丝车间生产线的主机设备, 主要 包括回潮机和加料机。回潮机的主要工艺任务为对叶片 进行增温增湿处理, 满足叶片后续加工的工艺要求, 加料 机的主要工艺任务为对叶片增温增湿的同时并施加糖 料, 使叶片充分吸收。筒类设备的主要组成部分为热风 循环系统和排潮系统, 其系统运行的稳定性将直接影响 产品质量。但实际生产过程中, 风机叶轮上会黏附烟沫 和糖料, 造成风机的风量下降, 直接导致出口温度和水分 波动, 严重影响工艺质量[ 1]。 1设备原理 制丝筒类设备主要包含机架、 传动系统、 管路系统、 热风 循环系统、 排潮系统、 滚筒等。热风循环系统的功能是循环 利用出料端的热风及蒸汽, 循环风机将从出料室抽出的热空 气经风管送至设在进料端的空气加热器, 经加热后的热风由 进料端送入滚筒内, 用于对物料进行加热。排潮系统通过排 潮风机的抽排带走多余的潮气和杂气, 提高烟叶的韧性和耐 加工性, 筒类设备的排潮管路和循环风管路上都有相应的角 执行器, 用于控制排潮风量和循环风量的大小。这两个系统 的关键部件为循环风机和排潮风机[ 1]。 2存在问题 通过实际生产跟踪发现, 连续生产后风机内部黏附 大量料液沉积物及细小烟沫。这是由于部分粉尘状的烟 尘随废气进入风机, 并且加料机对叶片施加了糖料, 其黏 性较大, 料液通过蒸汽作用下经双介质喷嘴, 以雾状喷射 并黏附到叶片上, 未被吸收的糖料和蒸汽随烟尘进入风 机内部。当风机内部及叶轮槽内黏附上沉积物后, 又未 得到及时清理时。料液沉积物在高温高湿环境下快速发 酵后产生异味, 污染循环热风, 同时导致风机风量下降, 导致工艺指标无法达标, 直接影响产品内在质量。 3实际现状 目前, 由于风机没有清洗口和清洗装置, 操作工日常 无法进行清洗保养。当停产检修时才会将风机拆除, 对其 进行深度保养。而风机必须进行每天的周期性清洁才能 消除其带来的生产质量和内在质量的影响。实际工作中 不可能每天将所有筒类设备的风机拆除后进行清洗, 耗时 耗能。因此, 风机清洁问题成为制丝设备保养 维 护 的 难题。 4改进措施 利用车间恒压供水系统提供的恒温恒压水, 保证清 洗水的水压和水温, 在风机6上开一个清洗口7, 清洗口 连接清洗水管, 经过气动球阀5和过滤器4后清洗水管 连接到恒压供水箱的水管上。清洗口的尺寸为2 0mm 2 0mm, 通过3/4寸丝头与清洗水管连接, 清洗水管采用 D N 2 0管。恒压供水箱的水管与清洗水管之间安装一个 手动球阀3, 便于维修和操作时可以断开清洗水路与恒压 供水的水路。风机的出水端开一个出水口1, 出水口连接 出水排污管路直接排到地沟中。出水排污管采用2寸管 即D N 5 0, 出水口的尺寸为6 6mm6 6mm, 通过2寸的 丝头与出水排污管连接, 如图1所示。 1清洗出水口;2接水盘;3手动球阀; 4过滤器;5气动球阀;6风机;7清洗口 图1 风机清洗系统结构图 在生产结束后, 启用风机自动清洗功能需满足两个要 求 一是将本生产段控制模式切换为单机; 二是滚筒门必须 7 自动化控制理论与应用 自动化应用 收稿日期 2 0 1 8 - 0 9 - 2 5 2 0 1 9年第0 2期 打开, 并且P L C检测到门开到位的信号。P L C自动检测以 上两点同时满足时为清洗安全条件达标状态。此时按下“ 风 机清洗” 按钮后, 指示灯亮起, 系统会检测恒压供水箱运行信 号是否正常, 如水温水压达标, 此时清洗水电磁阀打开对风 机清洗3 s, 清洗结束后, 等待3 s, 风机电机会自动运行1 5 s, 等待5s。此上动作为一个周期, 自动连续清洗3个周期后 自动停止, 指示灯熄灭。整个清洗过程持续约1m i n。 在自动清洗每个周期内如果清洗过程中出现异常情 况, 可以再次按下“ 风机清洗” 按钮, 此“ 风机清洗” 按钮 为特定按钮, 具有启停合一功能, 当第一次按下启动, 再 次按下停止 。指示灯熄灭, 清洗结束, 系统回到初始状 态。如果需要重新清洗, 按下“ 风机清洗” 按钮后系统将 重新从第一个周期开始运行。 保养时操作人员可以通过清洗口观察风机叶轮周围 是否干净, 风机内部是否黏附大量料液沉积物和细小烟 沫。操作人员可以根据实际效果选择自动清洗的次数。 P L C系统会记录每天风机清洗完成次数, 以便分析统计 见图2和图3 。 图2 风机清洗系统功能流程图 图3 风机清洗系统P L C控制图 5改进效果 每天生产结束清洗完成后, 打开风机清洗水口观察, 风机叶轮周围始终保持干净, 下水口通畅, 无堵塞现象, 工作正常。避免了沉积物在高温高湿环境下快速发酵后 产生异味, 污染循环热风, 影响原烟物料内在质量。保证 了生产中热风温度、 出口水分及出口温度的稳定, 提高了 叶片在线加料的生产质量。另外, 此清洗装置的改进及 安装也可推广至其他类似的筒体设备上, 起到有效稳定 产品质量的作用。 运用制丝车间质量管理系统查询5 0 0 0线加料机生 产时的回风温度 随机抽取多个批次 , 制丝卷烟工艺规 范要求回风温度的C P K大于1. 3 3才为合格C P K即过 程能力指数 , 而改进前有2批为不合格批次C P K分别 为0. 2 3和1.2 8 , 详情见表1。而表2显示出改进后的所 有批次全部合格[ 2]。 表1 加料机改进前回风温度C P K汇总 参数名称牌号轮班类别C P K 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 1 6 2 1 9烟丝_黄鹤楼硬雪之景丁班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 1 6 2 1 9烟丝_黄鹤楼硬雪之景丁班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 8 1 2 9 9烟丝_黄鹤楼硬红 丁班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 丁班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 丁班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 8 1 2 9 9烟丝_黄鹤楼硬红 乙班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 8 1 2 9 9烟丝_黄鹤楼硬红 乙班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 1 6 2 1 9烟丝_黄鹤楼硬雪之景乙班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 1 6 2 1 9烟丝_黄鹤楼硬雪之景 甲乙班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 甲班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 甲班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 甲班K A 1 1.6 3 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 甲班K A 1 0.2 3 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 乙班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 乙班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 8 1 1 0 5烟丝_黄鹤楼软雅韵 丙班K A 1 1.2 8 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 甲班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 8 1 2 9 9烟丝_黄鹤楼硬红 甲班K A 1 1.6 7 表2 加料机改进后回风温度C P K汇总 参数名称牌号轮班类别C P K 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 丙丁班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 丙班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 8 1 2 8 4烟丝_黄鹤楼硬金砂 乙班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 乙班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 乙班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 8 1 2 8 4烟丝_黄鹤楼硬金砂 乙班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 8 1 2 8 4烟丝_黄鹤楼硬金砂甲乙班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 8 1 2 5 5烟丝_黄鹤楼硬银紫 甲班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 甲班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 甲班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 8 1 2 5 5烟丝_黄鹤楼硬银紫丁甲班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 8 1 2 9 9烟丝_黄鹤楼硬红 乙班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 8 1 2 9 9烟丝_黄鹤楼硬红 乙班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 甲班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 8 1 1 0 5烟丝_黄鹤楼软雅韵 甲班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 8 1 2 8 4烟丝_黄鹤楼硬金砂 甲班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 8 1 2 8 4烟丝_黄鹤楼硬金砂 甲班K A 1 1.6 7 1 0 1线叶片加料回风温度y s 0 4 1 0 1 1 0 3烟丝_黄鹤楼软蓝 甲班K A 1 1.6 7 6结语 本实用新型设计合理, 结构简单, 实施容易, 操作简 便, 控制精确, 能切实保证风机清洁干净, 实现了日常保 养风机功能。 参考文献 [ 1]昆明船舶设备集团有限公司.加料机使用说明书[Z]. 2 0 0 2 . [ 2]国家烟草专卖局.卷烟工艺规范[M].北京 中央文献出版 社, 2 0 0 3 . 8 自动化应用 自动化控制理论与应用