制丝车间梗线生产模式优化研究与应用项目--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

制丝车间梗线生产模式优化研究与应用项目

发表时间：2020/11/24 来源：《基层建设》2020年第22期作者：洪贤颖李睿潇

[导读] 摘要：为实现集团精细化生产与节能增效的战略目标，保障楚雄卷烟厂新制丝生产线与目前实际的生产情况和具有红塔特色的中式卷烟加工模式更好的结合，近年来楚雄卷烟厂制丝车间在对新制丝生产线的控制流程优化完善工作进行着不断的探索与努力。

        红塔烟草（集团）有限责任公司楚雄卷烟厂云南楚雄 675000
        摘要：为实现集团精细化生产与节能增效的战略目标，保障楚雄卷烟厂新制丝生产线与目前实际的生产情况和具有红塔特色的中式卷烟加工模式更好的结合，近年来楚雄卷烟厂制丝车间在对新制丝生产线的控制流程优化完善工作进行着不断的探索与努力。本文正是基于此背景下，对其技术路线展开了分析。
        关键词：梗线；制丝生产；技术路线
        引言
        楚雄卷烟厂新制丝生产线于2012年7月初正式投入生产至今已经运行了七年。在此期间，在楚雄卷烟厂相关职能部门和制丝车间的协同配合及共同努力下，新制丝生产线生产运行正常，并为集团的品牌发展壮大及生产组织保障做出了贡献。
        1 制丝线生产线梗线工艺流程
        制丝生产线梗线由梗条段和梗丝段组成，梗条段从备料开始至二贮贮梗结束，分为洗梗和润梗两个单元；梗丝段从二贮贮梗出料至进入梗丝柜结束，分为切丝、梗丝加料、梗丝加香三个单元。
        2 制丝线梗线主要工序及工艺任务
        制梗丝线包括了水洗梗、润梗、蒸梗、压梗、切梗丝、梗丝加料、梗丝膨胀与干燥、梗丝加香8个主要工序点。洗梗单元工艺任务：水洗梗增加烟梗的含水率和温度，提高烟梗的耐加工性，同时筛除烟梗中的碎梗，除去烟梗表面的灰尘和烟梗中的杂物，进入一贮梗条柜使烟梗和烟梗之间及烟梗表层与内部组织的含水率趋于一致，等待后工序段加工生产。润梗单元工艺任务：润梗提高烟梗的含水率和温度，进一步提高烟梗的柔软性及耐加工性，以此满足压梗热压的工艺要求，通过二贮使烟梗和烟梗之间及烟梗表层与内部组织的含水率趋于一致，等待后工序段加工生产。切梗单元工艺任务：通过压梗机挤压烟梗，疏松烟梗组织结构，同时使烟梗保持一定的厚度，与切梗丝协调配合，满足成品梗丝的物理结构要求，提高梗丝与烟丝在成品烟支中分布的均匀性。同时按技术要求切将压梗后烟梗切成梗丝，等待下工序加工。加料单元工艺任务：通过加料机对梗丝适当提高温度和含水率，并按比例准确均匀地对切后梗丝施加料液，改善梗丝质量。加香单元工艺任务：随后通过梗丝膨胀和干燥环节提高梗丝弹性、填充能力和燃烧性，去除梗丝中部分水分，使其满足后工序加工要求，改善梗丝的内在品质，随后通过柔性风选将干燥后的梗丝和梗签、梗块及杂物分离开，提高梗丝的纯净度；最后按比例准确、均匀地对梗丝施加香液，改善梗丝的感官质量，衬托和改善香气。
        3 制丝线梗线存在问题
        制丝车间现有设计能力为3000kg/h的制梗丝线，梗线目前实行的生产模式为单批次生产模式，当前一批生产完成后才能进行下一批次生产。以梗线配置的贮柜为界限，整个生产线可以分成三段：洗梗段、润梗段及梗丝段，各工段可以独立生产，互不影响。梗丝段包括了蒸压梗、切梗丝、梗丝加料、烘梗及梗丝加香5个关键工序点，工艺点多且生产线长是梗丝线的显著特点。为缩短梗丝线生产线长的缺陷，结合生产线配置的喂料机，从操作上将梗丝生产线换分为切梗段、梗丝加料段、烘梗丝段及梗丝加香段。但在实际生产过程中，梗丝加料、烘梗丝及梗丝加香三个相邻工序是整个梗丝生产中最为关键的工序，工艺复杂且指标考核多，批次生产中途不允许出现停机待料或者断料情况，虽然中间有喂料机作为物料存储的设备且工序启动顺序有先后，但事实上是同时段生产的。所以从生产关联性上分析，梗丝段生产线只能分为切梗丝段和梗丝加工段。
        单批次生产模式下，批次生产间隙主机设备转为预热待机状态，待下一批次物料进入设备时才能转入生产状态。根据实际情况分析，制丝生产线梗线可分为4段：水洗梗段、润梗段、切梗丝段及梗丝处理段。批间预热待机阶段，各生产工段主机设备预热待机过程中空转会带来蒸汽、水电及油品等方面的消耗，产生无效能耗。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

特别是梗丝处理段，生产线长，主机设备包括了梗丝加料机、膨胀设备、SH753燃油烘梗丝机、梗丝加香机4个关键设备，主机批间间隔时间长，产生无效能耗多。梗线生产效率低下，严重影响卷烟单箱成本的控制，并直接造成员工工作时长增加，劳动强度增大。
        4 制丝线梗线研究方向
        基于梗线存在的问题，项目组对制丝线生产进行调研分析。叶片主线在多模品牌加工模式下回潮工序可实现多模块连续生产分模块进柜，加料工序可实现分模块出柜且分模块加料工艺。因此，项目组以构建梗线连续生产模式来作为梗线研究的方向，来解决梗线存在的问题。目前梗线的生产牌号相对单一，只有两个产品，楚雄梗丝和HT梗丝。单一的牌号结构有利于实现同牌号多批次连续生产，与此同时，区别于其他生产线加香、加料等关键工序采用批加香、批加料的生产模式，梗丝生产线采用的加香加料工艺是比例加香、比例加料模式，该生产模式也有助于实现同牌号多批次的连续生产。
        为保障批次投料的完整性及需要物料充分混合的工艺需求，梗条段的水洗梗、润梗工序不在该项目的研究范围内。本次研究内容主要是梗丝段生产线。
        5 制丝线梗线主要研究内容
        5.1 同牌号多批次连续生产模式的实现
        在现有梗线设备的基础上，实现梗线同牌号多批次连续生产模式，需要对梗线的整体控制程序进行优化改造，包括了西门子PLC控制技术的应用、WINCC上位监控系统的优化、数采系统的改造。增加同牌号多批次连续生产模式可以对梗线各控制段实现单批次牌号生产和同牌号多批次连续生产的灵活切换。
        5.2 批次配方完整性的保障
        为保障同牌号多批次连续生产模式下每个批次配方的完整性，需从梗丝生产线的工艺流程出发，梗丝线包括了蒸梗、压梗、切梗丝、梗丝加料、梗丝膨胀与干燥、梗丝加香6个主要工艺点。批次配方的完整性包括了批次重量的一致性和各工艺点关键控制指标及参数的符合性。可以预见的是：蒸梗、压梗、切梗丝及梗丝膨胀与干燥这6个工艺点，在设备正常生产的情况下，其关键控制指标及参数符合性能得到保障。批次配方的完整性重点及难点在于批次重量的一致性及关键工序梗丝加料、梗丝加香香糖料匹配性。
        5.3 批次重量一致性的研究
        当前单批次生产模式下，批次重量由投料工序确定，梗丝线各生产工序每批次生产都是由贮柜开始到贮柜结束，批次生产重量从投料到加香进柜是保持一致的。同牌号多批次连续生产过程中，则会出现连续进柜及出柜的现象，保障每批次重量的一致性是保障批次完整性的重要条件。开展对梗丝线设备的研究，采用实验的方式，测算并制定切换进柜的条件，实现批次重量的一致性。关键工序梗丝加料、梗丝加香香糖料匹配性研究：当前单批次生产模式下，梗丝加料、梗丝加香采用的是比例加料及比例加香，一个料罐对应一个批次的模式。同牌号多批次连续生产模式需要多个料罐参与生产。借鉴叶主线加料工序多模加工模式下分模块加料的模式，以及对梗丝加料、梗丝加香设备的研究，制定合理的方案，实现料罐无缝切换，保障关键工序梗丝加料、梗丝加香生产过程中，香糖料施加比例准确、均匀，不漏加。
        5.4 数采质量报表准确性的保障
        同牌号多批次连续生产模式下，意味一个生产周期内，有多个批次生产结束生成数采质量报表。开展对梗线生产工艺流程及数采系统应用的研究，制定合理的方案，确保在同牌号多批次连续生产模式下，生成的多个数采质量报表真实有效。
        6 结语
        针对上述情况，通过分析论证，楚雄卷烟厂制丝车间提出《楚雄卷烟厂制丝车间梗线生产模式优化研究与应用》课题，目的是在现有制丝梗线设备基础上，通过对梗线生产模式及控制过程的研究，寻找实用的控制方法及生产模式，以提升梗线的生产效率，稳定产品质量，降低能源消耗。