打叶机分流模式的研究与应用

 打叶机分流模式的研究与应用

郑明军  杨学良   苏吉传

(大理卷烟厂复烤车间云南省大理市  671000)

摘要：本项目通过对打叶机采取分流模式，采用贮柜灵活配置的方式，实行了分时加工、共线生产的叶基、非叶基加工模式，解决了实际的生产中，分切（叶基、非叶基）模块（等级）的数量较少，叶基线生产时间较短，造成叶基线生产线闲置时间过多，利用率不高，生产效率低下的问题。

关键词：叶梗分离；分流模式；分时加工；共线生产

引言

打叶复烤生产过程由原烟投入开始到成品入库终止。根据各阶段的任务，可将整个过程分为原料准备、烟叶预回潮、（铺叶、切尖)解把，一次润叶、筛砂分选、定量喂料、二次润叶、梗叶分离、复烤、包装和烟梗碎烟处理等工序.各工序又可根据具体的加工目的和技术分设多个环节。各工序环节互为前提，互相制约，以达到最终生产目的。

一、打叶去梗

打叶去梗的原理主要包括两个方面：打叶和风分。打叶的原理是利用打叶机动刀与定刀和框栏之间的撕扯力，将叶片从烟梗上撕裂下来。经过不断演化、改进和完善，形成了立式打叶机和卧式打叶机两大类型。风分的原理则是利用叶片和烟梗的比重不同，在气流中比重较小的叶片被气流带出，烟梗和带梗叶片因为比重较大而下落，从而达到叶梗分离的目的。在实际应用中，打叶和风分两个环节通常连续进行，并使用打叶机组来实现。

叶梗分离工段主要由刮板喂料、打叶去梗、叶片筛分工序组成。设置1条生产能力为12000kg/h的打叶线。刮板喂料：将烟叶均匀分布在喂料机的宽度方向，使烟叶在打叶机宽度方向上均匀布料，以确保打前喂料机进料的工艺要求。叶基打叶时烟叶进入二打前设置的刮板喂料机，进行分部位、分时加工。

打叶去梗：经两级润叶后达到规定水分和温度的烟叶，通过流量恒定系统，均匀喂入打叶器，烟叶在高速旋转的打辊带动下，烟叶紧贴着框栏和齿板等运动，在打钉、框栏棱边及齿板的相互摩擦作用下，使烟片从烟梗上撕裂下来。烟片和烟梗物料不断撕裂分解、逐渐变小，当物料尺寸接近或小于框栏档距尺寸时，物料即从框栏中排出。打后排出的物料是烟片、烟梗和带梗叶的混合物，利用不同物料(烟片、烟梗)在均匀的上升气流中漂浮速度的不同，在适当的风速下通过高速风分器将不同物料分开，实现叶梗分离。从最后一级出来的梗料中还会含有少量的烟片，需通过“回梗”，将带有烟片的烟梗分离出来，送入单设的打叶设备中再加工，可分离出烟梗中少量的烟片和带叶梗，提高风分效率，降低梗中含叶率。

二、打叶机分流模式的建立

工艺任务：完成对非叶基预处理、叶梗分离、烟片复烤、烟片包装。也可分时完成对叶基部分预处理、叶梗分离。生产能力：非叶基加工用12000Kg/h生产线， 叶基加工采用从翻箱喂料到一润的独立预处理线，预混储叶后工序与主线共用，进入叶梗分离段采用三打九分模式（一打风分后直接进入三打）。

整线工艺流程简述：原烟经工商交接后送入指定原烟库，利用提升机、叉车烟叶送至分级车间进行工业分级，烟叶经人工铺叶摆把进行两段式分切，单等级烟叶分切装框后各配方等级以框为最小配方单元按批配方备料；配方烟叶经分切后的叶基、非叶基分别计量检测装框。装箱后烟叶进入打叶复烤备料车间暂存备用。配方加工时，依次通过真空回潮、翻箱喂料、流量控制、一润、预混配、筛砂、风选除杂、流量控制、二润、金属探测、打叶风分、麻丝剔除、光电除杂、贮叶、定量掺配、配叶贮叶、流量控制、烟片复烤、加生物制剂、金属探测、预压打包等主要工序；副产品（烟梗及碎片）经分离后分别进入烟梗复烤、风选、筛分、包装及碎片烘烤、风选、筛分、包装工序。其间对主要工序控制点配置红外水分仪、在线叶片结构检测仪、在线密度检测仪、化学成分检测仪等参与工艺控制。

打叶工序是保证产品质量的关键，本项目打叶去梗采用“四打十二分一回梗”的柔打细分机组形式，可以实现全叶打叶、非叶基和叶基分部位打叶，得到较高的出片率、圆整度和长梗率。全叶打叶、非叶基打叶采用四打十二分一回梗方式；叶基打叶采用三打九分一回梗技术处理。本次选用的打叶机组在柔打细分的基础上，对12000kg/h打叶线突出柔性设计，采用组合式分段打叶机组，可灵活选择打叶风分的打分级数，实现叶基、叶身打叶机的组合和分离，满足了一套打叶机组设备提供多种打叶工艺（叶基、叶身的独立加工），提高了打叶设备的有效利用率。

通过对打叶机采取分流模式，采用贮柜灵活配置的方式，实行了分时加工、共线生产的叶基、非叶基加工模式，解决了实际的生产中，分切（叶基、非叶基）模块（等级）的数量较少，叶基线生产时间较短，造成叶基线生产线闲置时间过多，利用率不高，生产效率低下的问题。

分时加工、共线生产的叶基、非叶基加工模式既能满足叶基、非叶基分组加工的目的，同时也能进行高效生产加工的新工艺和新模式，优化生产车间布局，节约投资、节约能耗，提高复烤生产加工的经济性，体现加工工艺的先进性，形成特色的打叶复烤新工艺，实现产品多样化、精细化、均质化、精确化和纯净度的要求，高质量地满足卷烟对原料的个性化加工需求。

三、应用效果

大理卷烟厂复烤车间设置两段式打叶复烤工艺，对叶基、非叶基设置相应的加工参数分类处理，最大限度利用原料，提升烟叶价值。一打经过风分后的物料，通过分料装置控制，可以进入二打，也可以直接进入三打。实现生产全叶、非叶基时按4打12分工艺进行加工，生产叶基时按3打9分工艺进行加工。分切后的非叶基进入非叶基生产线生产；分切后的叶基进入叶基生产线生产；叶基和非叶基叶片单独复烤时，叶基经叶基打叶风分后进行复烤打包；非叶基经非叶基打叶风后进行复烤打包；叶基和非叶基叶片合并复烤时，分切后的叶基和非叶基分别经过叶基生产线、非叶基生产线生产后储存，叶基在复烤前混入非叶基后进行复烤打包；当叶基需进行模块组合时，叶基经过打叶风分处理后的叶片进入贮叶柜贮存，按模块配方比例掺配后复烤打包。

分时加工、共线生产的叶基、非叶基加工模式相比云南中烟其他打叶复烤一是避免了叶基加工量少导致叶基线长期闲置使用率不高的问题，二是避免了打叶和风分次数过多导致的风分效率低下，造碎增加的问题。2022烤季红云红河委托加工烟叶从2023年11月16日开始加工，截止2024年1月9日，委托加工18万担烟叶打叶复烤生产全部完成。共计加工14个模块17.89万担，组模损耗为1.10%，产出成品片烟11.69万担，长梗2.20万担，短梗2.62万担，碎片0.27万担，烟末199.08担。综合出片率为66.07%， 实物产品得率为94.96 %，出梗率为27.28%，长梗率为12.44%，短梗率为14.83%，碎片率为1.50%，烟末率为0.11%，烟灰率为3.01%，复烤损耗为2.03%，全部指标均达到委托加工要求。

参考文献：

[1]基金项目：红塔集团大理卷烟厂科研项目《打叶复烤加工新工艺的研究与应用》（DLGY2022-08）.

[2]一种烟叶分段打叶复烤方法. 武怡;曾晓鹰;王超;杨应明;姜家和;胡巍耀;李顺嘉;陈平;骆正.中国专利:CN101214084,2008-07-09.

[3]打叶复烤工艺对提升烟叶叶片结构均匀性的影响研究现状[J]. 谢博文;朱智寅;崔程瑞;陈壮宇;周游.南方农业,2020(27).                                                        

[4] 不同工艺参数的设定与打叶复烤质量的关系[J]. 吴芳;喻文蓉;李德综;张芙蓉;王丽仙.科技与企业,2012(14).

作者简介：郑明军（1996.11），男，汉族，贵州省毕节市人，工作单位：红塔集团大理卷烟厂，职称：助理工程师，研究方向：过程装备与控制工程。