基于SH6型薄板式烘丝机的风速测量与应用

发表时间:2020/6/16   来源:《工程管理前沿》2020年第6卷3月第7期   作者:徐杏、尹亮、林敏
[导读] 烘丝机是烟草制丝线上的重要设备,其加工性能和质量将直接影响卷烟的内在质量和风格特征
         关键词: 烘丝机         风速         皮托管         阿牛巴
         摘要:烘丝机是烟草制丝线上的重要设备,其加工性能和质量将直接影响卷烟的内在质量和风格特征,烘丝机内风速也直接影响卷烟内质。本文通过对现在常用的风速仪研究,找到SH6型薄板式烘丝机最适合的风速测量方式,并通过风速值反映烘丝的排潮等性能,保证烘丝机高效稳定运行。
         烘丝机是卷烟制丝线上决定卷烟内在质量的关键设备,其加工性能和质量将直接影响卷烟的内在质量和风格特征,而SH6型薄板式烘丝机内热风和排潮的风速是烘丝机热风系统和排潮系统的重要指标。在实际生产中,当热风风路出现堵塞时,潮气无法排出,此时烟丝水分很难拿掉。此外,风速大小决定带走潮气、青杂气的快慢,对烟丝的口味有影响,因此正确精准测量烘丝机风速,通过感官评吸确定并稳定风速标准,可以更为准确地衡量烘丝机的加工水平,对品牌风味多了一种掌控方式。
1、风速测量的类型及原理
         通常测量风速的方法有三种:热式探头、叶轮式探头、皮托管。
1.1热式风速仪
         原理是将一根通电加热的细金属丝(称热线)置于气流中,热线在气流中的散热量与流速有关,而散热量导致热线温度变化而引起电阻变化,流速信号即转变成电信号。
1.2.叶轮风速仪
         原理是基于把转动转换成电信号,先经过一个临近感应开头,对叶轮的转动进行“计数” 并产生一个脉冲系列,再经检测仪转换处理,即可得到转速值。
1.3皮托管风速仪
         最简单的皮托管有一根端部带有小孔的金属细管为导压管,正对流束方向测出流体的总压力;另在金属细管前面附近的主管道壁上再引出一根导压管,测得静压力。差压计与两导压管相连,测出的压力即为动压力。根据伯努利定理,动压力与流速的平方成正比。因此用皮托管可测出流体的流速。
2、SH6型薄板式烘丝机风速测量选型
         SH6型薄板式烘丝机作为卷烟厂制丝生产线上的核心设备,在卷烟工业中其对卷烟内在质量有着较大的影响。由于测量介质中含有少量烟丝,会挂在热式风速仪的金属丝、叶轮风速仪的叶轮上,造成堵塞导致测量不准,因此考虑皮托管式风速仪。由于烘丝机管路的特性,风速测量存在直管段不足,管道弧度不标准等问题,且由于介质的特性含污染颗粒,波动较大,对潜在泄漏点要求严格,而罗斯蒙特提供的通过将阿牛巴一次元件与罗斯蒙特压力变送器进行集成的一体化差压流量能很好的解决这些问题。


3.SH6型薄板式烘丝机风速测定标准
          根据SH6型薄板式烘丝机的气流流向及阿牛巴流量计对不同工况下直管段敷设要求,在风管上选择合适的直管段安装皮托管风速仪,以建立对两个风速的检测。
         根据阿牛巴流量计测量特点,采用垂直管道安装的方式对气体测量,为防止气体中的含污颗粒堵塞测量孔,阿牛巴迎风面需与管道呈30°夹角,为防止测量气体中含水倒流至变送器,导致变送器损坏,压差部分需安装于管道上方,由于烘丝机现场管路条件的限制,采用引压管方式安装,即将引压管垂直上升后牵出,保证传感器部分更利于观测,安装如下图所示。
        
         通过管径测量及换算公式,可以算得出筒内的风速。具体过程如下图所示,并通过PLC程序建立风速趋势跟踪。

         安装风速仪后如何保证风速仪测量值的准确,还需用手持式风速仪与在线阿牛巴进行对比测试,对比测量过程中采取半径长度上三点检测取平均值的方式,摒弃了常规在管道中心点检测的方式,保证管道内风速检测更加精准。
4、风速对SH6型薄板式烘丝机性能的表征
         以SH6型薄板式烘丝机筒内风速为例,热风温度设定在100℃,在来料水分,排潮风门等参数不变的情况下,筒壁温度会随着烘丝机使用时间的推移逐渐上升,筒内风速会因进风处散热器翅片积灰积尘导致逐渐下降,逐渐满足不了将湿气推出筒体的要求,会造成各项指标的失衡,如用增加薄板温度和排潮开度来弥补不足。筒内风速达不到稳定运行的效果,需要适时的进行散热器处通畅维护。每隔三月需将散热器彻底清扫一次,保证风路畅通,以维持筒内风速指标正常。
5、结束语
         对现在烟厂常用的SH6型薄板式逆流式烘丝机而言,由于测量介质中含烟丝烟尘等杂物,风速的测量易采用皮托管式风速仪,而阿牛巴式流量测量元件因其结构的特点在烘丝机中最为适用,其测量数据更能作为工艺指标准确的反应出烘丝机热风排潮性能的情况,保证烘丝机高效稳定运行,烟丝内质的稳步提升。
参考文献
[1] 杨再明《T形阿牛巴流量计及其应用》  化工自动化及仪表  2013(9)                  
[2] 陈玉银 吴刚《差压式T型阿牛巴流量计的应用》  中国氯碱          2008(9)                 
[3] 刘丽杰 王国立 《基于多参数一体化T型阿牛巴流量计的改进及应用》  河北企业 2013年1期
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