滾筒式烘絲機“干頭干尾”控制模式研究

羅一鳴 何國興 張獻英

摘要 [目的]為了降低葉絲干燥工序存在的“干頭”和“干尾”煙絲量的問題。[方法]在葉絲干燥加工過程中，對葉絲干燥設備為KLD-2 5000型滾筒式烘絲機的“干頭干尾”控制模式進行調整處理，選取牌號A和牌號B為對象，測定分析烘絲干頭質量和干尾質量的變化，計算煙絲干頭干尾率。[結果]與改進前相比，改進后的A的平均干頭質量、干尾質量、干頭干尾總質量分別降低16.64、12.70和29.34 kg，降低幅度分別為40.19%、51.08%和45.45%;B的平均干頭質量、干尾質量、干頭干尾總質量分別降低22.96、15.68和38.64 kg，降低幅度分別為38.21%、47.76%、和42.48%。與改進前相比，改進后的A和B的干頭干尾率降低幅度分別為30.41%～66.07%和31.71%～61.36%。[結論]優化烘絲機控制模式后，降低了煙絲的干頭干尾質量和干頭干尾率。

關鍵詞 “干頭干尾”煙絲;滾筒式烘絲機;控制模式;干頭干尾質量;干頭干尾率

中圖分類號 TS 452? 文獻標識碼 A? 文章編號 0517-6611（2021）20-0200-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.20.053

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Study on the Control Mode of Roller Baking Machine for Reducing the Over-dried Cut Tobacco Produced in Start and Finish Stages of Drying Process

LUO Yi-ming? HE Guo-xing? ZHANG Xian-ying2

（1. Meizhou Cigarette Factory， China Tobacco Guangdong Industrial Co.， Ltd.， Meizhou，Guangdong 514000;2. Guangdong Meizhou Vocational and Technical College， Meizhou，Guangdong 514000）

Abstract [Objective]To reduce the amount of the over-dried cut tobacco produced in start and finish stages of drying process.[Method]In the process of leaf silk drying，the KLD-2 5000 filament drying equipment was used， and the control mode adjustment was set，the ‘A and ‘B was used as material，the change of the dry head and dry tail quantity of the dried silk were determined and analyzed，the rate of dry head and tail of shredded tobacco was calculated.[Result]Compared with before the improvement， the average the over-dried cut tobacco produced in start， finish stages and both the start and finish stages of drying process of ‘A were reduced by 16.64，12.70 and 29.34 kg， respectively， the decrease rate was 40.19%， 51.08% and 45.45%， respectively. The average the over-dried cut tobacco produced in start， finish stages and both the start and finish stages of drying process of ‘B decreased by 22.96，15.68 and 38.64 kg， respectively， the decrease was 38.21%，47.76% and 42.48%， respectively. Compared with before the improvement， the percentage of the over-dried cut tobacco produced in start and finish stages of drying process of ‘A and ‘B reduced by 30.41%-66.07% and 31.71%-61.36%， respectively.[Conclusion]After improving of the control model， the over-dried cut tobacco produced in start and finish stages of drying process are reduced.

Key words Over-dried cut tobacco;Roller baking machine;Control model;Over-dried cut tobacco produced in start and finish stages;Percentage of the over-dried cut tobacco produced in start and finish stages

作者簡介 羅一鳴（1988—），男，廣東興寧人，碩士，從事煙草加工工藝研究。

收稿日期 2021-05-20

葉絲干燥工序存在的“干頭”和“干尾”煙絲現象是葉絲干燥加工過程中的普遍問題，“干頭干尾”煙絲對產品的煙絲結構、感官品質等都產生了較大的影響[1-4]。降低“干頭干尾”煙絲對于減少卷煙生產過程中煙絲消耗和穩定產品質量具有重要的現實意義。針對這一現象，煙草行業有通過利用新設備、不斷改進設備等措施來減少烘絲過程“干頭干尾”煙絲量的研究[5-7]。也有研究通過優化工藝參數、加強對生產過程的精度控制、改進設備的控制模式等方式，來降低葉絲干燥加工過程中產生的“干頭干尾”煙絲量[8-12]。系統地改進干燥過程、精準地實現品質控制的研究仍需要更多的深入分析和實踐探索。為此，該研究在前期大量實踐數據積累的基礎上，針對KLD-2 5000型滾筒式烘絲機的特點，實施了“干頭干尾”控制模式的優化調整，以達到大幅度降低干頭干尾量和降低干頭干尾比例的效果，該研究對于KLD-2 5000型滾筒式烘絲機減少卷煙生產過程中煙絲消耗和穩定產品質量具有理論和實踐指導價值。

1 材料與方法

1.1 設備和材料

采用的葉絲干燥設備為KLD-2 5000型滾筒式烘絲機（秦皇島煙草機械有限責任公司與虹霓公司合作制造），設備主要構造包括SIROX增溫增濕設備和烘絲筒兩部分組成。選取A、B牌號的煙絲，其中牌號A為一類煙煙絲，牌號B為三類煙煙絲。

1.2 “干頭干尾”控制模式調整

1.2.1 減少干頭煙絲量的設備參數調整措施。

調整預熱溫度，預熱溫度從120 ℃調整為110 ℃;調整加載因子，從0.80調整為0.70;調整SIROX蒸汽施加速度，從80 kg/min提升至160 kg/min;調整SIROX蒸汽總壓力，從0.67 MPa調整為0.42 MPa。

1.2.2 減少干尾煙絲量的設備參數調整措施。

調整料尾時筒壁蒸汽閥門關閉時間，由延時12 s改為0 s;調整料尾熱風風門開度，由50%（0.28 m/s）調整為40%（0.09 m/s）;調整料尾圓筒轉速，由15 r/min調整為16 r/min。

1.3 測定分析

測定了烘絲干頭質量和干尾質量的變化，計算煙絲干頭干尾率。

1.4 數據統計分析

采用Excel 2013對試驗數據進行統計和分析。

2 結果與分析

從圖1可以看出，與改進前相比，改進后的A在6、8、9、10月份的干頭質量分別為21.45、15.85、10.72和18.54 kg，分別較改進前降低了22.91%、43.04%、61.46%和33.35%，平均干頭質量降低 16.64 kg，平均降低幅度為40.19%;改進后的B在6、7、8、9、10月份的干頭質量分別為26.76、24.64、26.10、17.33和19.97 kg，分別較改進前降低了27.97%、33.69%、29.76%、53.36%和46.26%，平均干頭質量降低 22.96 kg，平均降低幅度為38.21%。

從圖2可以看出，與改進前相比，改進后的A在6、8、9、10月份的干尾質量分別為15.98、15.74、8.56和10.51 kg，分別較改進前降低了38.45%、39.35%、67.03%和59.50%，平均干尾質量降低 12.70 kg，平均降低幅度為51.08%;改進后的B在6、7、8、9、10月份的干尾質量分別為19.10、17.22、19.39、10.09和12.57 kg，分別較改進前降低了36.34%、42.61%、35.39%、66.37%和58.10%，平均干尾質量降低 15.68 kg，平均降低幅度為47.76%。

從圖3可以看出，與改進前相比，改進后的A在6、8、9、10月份的干頭干尾總質量分別為37.42、31.59、19.28和29.06 kg，分別較改進前降低了30.41%、41.26%、64.15%和45.97%，平均干頭干尾總質量降低 29.34 kg，平均降低幅度為45.45%;改進后的B在6、7、8、9、10月份的干頭干尾總質量分別為45.87、41.86、45.49、27.42和32.54 kg，分別較改進前降低了31.71%、37.67%、32.28%、59.18%和51.55%，平均干頭干尾總質量降低 38.64 kg，平均降低幅度為42.48%。

從圖4可以看出，與改進前相比，改進后的A和B的干頭干尾率分別為0.260 70%～0.534 60%和0.370 75%～0.655 20%，降低幅度分別為30.41%～66.07%和31.71%～61.36%。

3 討論與結論

烘絲過程中，料頭料尾階段由于煙絲流量小于正常值，而烘絲溫度卻與正常流量相匹配，煙絲容易處理過度，就會出現干頭干尾。為了降低葉絲干燥工序存在的“干頭”和“干尾”煙絲量的問題，該試驗對葉絲干燥設備為KLD-2 5000型滾筒式烘絲機的“干頭干尾”控制模式進行調整處理，主要通過優化烘絲機啟動狀態和收尾狀態的控制參數來相應降低干頭干尾煙絲量。包括一是在啟動狀態時，降低預熱溫度、加載因子和SIROX蒸汽總壓力，而大幅提高SIROX蒸汽施加速度等，來減少料頭煙絲水分的散失，保證料頭煙絲濕度，從而減少干頭煙絲量;二是在收尾狀態時，將殘料輸出階段的筒壁蒸汽閥門延遲關閉取消，并減小熱風風門開度和提高圓筒轉速等，來提前降低料尾筒溫，保證料尾煙絲的濕度和減少料尾煙絲在筒內的存留時間，從而減少干尾煙絲量。結果表明，優化干頭干尾控制模式后，顯著降低了煙絲的干頭干尾質量和干頭干尾率，這與高占勇等[12]研究優化滾筒烘絲機控制模式的結果有相似的效果。

該試驗條件下煙絲的干頭干尾質量和干頭干尾率明顯

減低，在該試驗的基礎上，煙絲物理特性、煙絲化學成分的變化、揮發性物質含量的變化等有待進一步研究，以確保煙絲的質量。

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