孫友貴 戴光利 翁建國
摘 要:設(shè)計(jì)并應(yīng)用旋轉(zhuǎn)吸附分離式裝置,安裝在卷接機(jī)上,達(dá)到卷接機(jī)流失煙絲回收再利用。方法:采用旋轉(zhuǎn)篩網(wǎng)將卷接機(jī)除塵管道里排放的煙絲煙灰分離,優(yōu)化設(shè)計(jì)吸附分離腔室結(jié)構(gòu)回收卷接機(jī)流失煙絲,再通過壓縮空氣在線輸送到卷接機(jī)供料系統(tǒng)中。結(jié)果:旋轉(zhuǎn)吸附分離式裝置置于卷接機(jī)除塵管道上將煙絲煙灰分離,通過吸附旋轉(zhuǎn)輸送將煙絲輸送到卷接機(jī)供料系統(tǒng)中。結(jié)論:所設(shè)計(jì)的旋轉(zhuǎn)吸附分離式裝置可安裝于各種類型的卷接機(jī)上,回收煙絲符合香煙制作工藝,回收效益可觀。
一、回顧歷史
隨著社會發(fā)展,科技進(jìn)步,隨之而來的卻是自然環(huán)境頻頻遭到破壞,過多的資源掠奪,過度的土地開發(fā),過多的資源浪費(fèi),都是造成破壞自然環(huán)境的罪魁禍?zhǔn)?。國家?989年頒布了《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》,在第四章 防治環(huán)境污染和其他公害,第二十五條中明確規(guī)定: 新建工業(yè)企業(yè)、和現(xiàn)有工業(yè)企業(yè)的技術(shù)改造,應(yīng)當(dāng)采用資源利用率高、污染物排放量少的設(shè)備和工藝,采用經(jīng)濟(jì)合理的廢棄物綜合利用技術(shù)和污染物處理技術(shù)。其中現(xiàn)有企業(yè)需要提高資源利用率,實(shí)施節(jié)能降耗,而節(jié)能降耗是指節(jié)約工業(yè)生產(chǎn)中使用的能源,同時(shí)降低原材料的消耗。我國是一個(gè)能源消耗的大國,我國工業(yè)生產(chǎn)中的能源利用率確遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家的水平,因此,我國提出了節(jié)能降耗的階段性目標(biāo),并已取得了顯著的成果,要制定一個(gè)企業(yè)的節(jié)能降耗的規(guī)劃,需要深入到基層各個(gè)角落,細(xì)化分析當(dāng)前的消耗構(gòu)成、從加工方式到加工工藝等方面著手尋找節(jié)能的可能性,減少原材料的浪費(fèi),同時(shí)減少污染源的排放。
二、現(xiàn)狀
在卷煙廠的卷包車間,通過對控制系統(tǒng)改造,優(yōu)化控制方案,減少用電用氣量,取得一定節(jié)能成果,但在生產(chǎn)過程中,對于原料的節(jié)約使用,卻沒有很好的方案,特別卷接機(jī)在生產(chǎn)過程中,部分煙絲散落在機(jī)器各個(gè)部分,隨著負(fù)壓除塵系統(tǒng)回送到除塵房,除塵房需要構(gòu)建大量的排污除塵設(shè)備來處理回收后的煙絲和粉塵,通常有幾種處理方式:集中后的煙塵經(jīng)過螺旋式篩分機(jī)篩分,篩分后分為幾類,中長絲用于摻兌,碎末則進(jìn)行壓塊處理,壓塊后的廢料還要由相關(guān)部門進(jìn)行集中處理,或者焚燒,或者掩埋,焚燒后排放會污染大氣,掩埋后會污染土壤;有些廠家則是直接做薄片的生產(chǎn)原料、制塊再處理,需要浸泡、造紙、切絲,不但使煙絲失去原有的作用,同時(shí)還需要配備人力、物力、財(cái)力,增加了制造成本,而且現(xiàn)在的煙草原料也越來越貴,節(jié)約原料是節(jié)能降耗的重要議題,也是目前企業(yè)急需解決的問題。原料的直接回收利用不但提高煙支產(chǎn)出率,而且降低后期排放后的處理能力,在生產(chǎn)環(huán)節(jié)從效能到質(zhì)量均實(shí)現(xiàn)了雙贏。
煙絲是香煙的主要組成,卷接機(jī)生產(chǎn)香煙時(shí),煙絲的輸送和卷接利用了大量的負(fù)壓和壓縮空氣,由于煙絲靠負(fù)壓輸送及卷接機(jī)自身機(jī)構(gòu)的特性,不可避免產(chǎn)生部分煙絲流失,在卷煙廠多數(shù)流失的煙絲和煙灰一起被當(dāng)作廢料處理,造成大量的原材料浪費(fèi)。為此,我們和多家卷煙廠合作,在實(shí)踐中不斷積累和總結(jié)經(jīng)驗(yàn),開發(fā)出一款可安裝于不同機(jī)型卷接機(jī),達(dá)到煙絲回收再利用的旋轉(zhuǎn)吸附分離裝置。
三、煙絲回收裝置的研發(fā)與設(shè)施
在目前的國內(nèi)卷煙廠里,卷接機(jī)主要由Protos和Passim為主,他們在卷接煙絲的時(shí)候,首先因?yàn)闊熃z的形狀特點(diǎn),煙絲高速輸送主要靠負(fù)壓吸附及吸絲帶輸送;其次因?yàn)闊熃z的成分,輸送到卷接機(jī)的煙絲中含有大量的煙灰,煙灰是不可以被利用的。因?yàn)檫@些自身的特點(diǎn),煙絲卷接時(shí),利用了大量的負(fù)壓,一般情況負(fù)壓值達(dá)到P1=10kpa左右,管道外徑主要為159mm、132mm,強(qiáng)大的負(fù)壓把部分煙絲也給吸走。
針對煙絲流失的原因,在煙絲流失的后端我們添加了旋轉(zhuǎn)吸附分離式裝置,通過旋轉(zhuǎn)吸附在分離的原理將流失的煙絲,我們將旋轉(zhuǎn)體分為兩個(gè)腔室,吸附分離腔和下料腔,煙絲隨卷接機(jī)負(fù)壓進(jìn)入吸附分離腔中,均勻的附在旋轉(zhuǎn)體的鋼絲網(wǎng)上,煙灰因?yàn)轶w積微小,通過網(wǎng)孔被排放到原除塵間,達(dá)到分離的作用,吸附的煙絲通過旋轉(zhuǎn)在輸送到下料腔中,通過特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及壓力消除,將回收的煙絲回收到卷接機(jī)的輸送機(jī)構(gòu)上表面,因?yàn)樵谏媳砻?,回收的煙絲不易被再次吸走,達(dá)到再次利用的效果。
它是針對所有卷接機(jī)機(jī)型在除塵管道內(nèi)的特殊情景來研發(fā)制造,煙絲回收裝置是通過機(jī)電一體化裝置,把被送入除塵房的可利用煙絲在卷接機(jī)端直接分離出來,實(shí)時(shí)摻兌到卷接機(jī)中去,回收后的煙絲可以直接參與在線生產(chǎn),提高煙絲利用率,提高煙支產(chǎn)量,提高機(jī)器有效作業(yè)率。目前回收按照卷煙工藝要求,大于28目絲網(wǎng)規(guī)格的煙絲物料均能回收再利用,回收后的煙絲經(jīng)過篩選機(jī)篩分后,整絲率達(dá)到30%以上,碎末率小于10%。同時(shí)煙絲在生產(chǎn)過程中實(shí)時(shí)摻兌,進(jìn)入振動式喂料輸送機(jī),按照每分鐘8000支的生產(chǎn)量,需要煙絲6000g左右,回收的煙絲為60g碎末的比例按照最大10%計(jì)算,因此實(shí)際摻兌進(jìn)去的碎末比例為60×10%/6000=0.10%,從這個(gè)比例上來看摻兌后的煙絲對卷煙的品質(zhì)沒有任何影響。
設(shè)備運(yùn)行正常時(shí),可以通過設(shè)備的出口收集,測試回收的卷煙煙絲重量和整絲率,連續(xù)測試三個(gè)白班,每個(gè)班隨機(jī)取樣回收煙絲2次,每次取樣60分鐘。
3.1記錄卷接機(jī)生產(chǎn)的香煙品牌,
整絲率的測試采用篩分測量
3.2,端部落絲量,含末率的測量
設(shè)備開啟和關(guān)閉時(shí),分別取樣,測量香煙的端部落絲量,含末率的測量
3.3,對香煙的其他特性測量
設(shè)備開啟關(guān)閉時(shí),分別測量香煙的其他特性
四、應(yīng)用情況與前景
如今我們公司研制的卷接機(jī)煙絲回收系統(tǒng)克服以往好多不足之處,能夠在線完成卷接機(jī)散落煙絲中煙絲與煙灰的分離,并把分離后的煙絲直接在線回送到生產(chǎn)線上,無需人工操作。系統(tǒng)可根據(jù)煙草企業(yè)煙支卷接工藝不同而調(diào)整回收煙絲的質(zhì)量,有多重安全監(jiān)測功能,人性化人機(jī)交互界面,全程無人值守工作大樹公司研制的卷接機(jī)煙絲在線回收系統(tǒng),在保證卷煙質(zhì)量的前提下,提高煙絲的利用率,符合國家節(jié)能降耗政策,大幅降低煙支成本,提高企業(yè)利潤。未來,大樹公司在提供設(shè)備的同時(shí),還將積極聽取廣大用戶的意見和建議,對產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)和完善,為用戶提供卓越的產(chǎn)品和服務(wù)是我們不懈追求的目標(biāo)。
這兩年來,我們不斷的積累經(jīng)驗(yàn),不斷地創(chuàng)新改造,我們的產(chǎn)品已經(jīng)在多家卷煙廠安裝使用,使用效果良好,回收的煙絲量大約在1,5kg/h,每年可節(jié)約煙絲成本達(dá)90.7萬元(煙絲70元/kg),可生產(chǎn)香煙1800萬只?;厥盏臒熃z品質(zhì)在端部落絲量,含末率,質(zhì)量標(biāo)偏,圓周標(biāo)偏,通風(fēng)標(biāo)偏,吸阻標(biāo)偏,硬度標(biāo)偏等方面都達(dá)到卷煙要求。旋轉(zhuǎn)吸附分離式裝置是一個(gè)原材料節(jié)約產(chǎn)品,其經(jīng)濟(jì)效率高,適合不同類型的卷接機(jī)使用,前景廣闊。