提高烘絲機筒壁溫度SD值合格率

陳勇

摘 要：我廠的烘絲機是從HAUNI公司引進的。其工作原理是利用蒸汽調節筒壁溫度來加熱干燥煙絲，同時采用固定風門控制后的熱風對煙絲進行干燥，從而烘干煙絲的多余水分，達到工藝水分要求。在夏季的時候，筒壁溫度處于較理想狀態（140～150℃），一但進入其他季節特別是冬季，筒壁溫度處于較高狀態，有時甚至波動到160℃左右。筒壁溫度SD值合格率指標難以完成。因此，通過對烘絲機排冷凝水管路進行分析和改善，消除了因冷凝水排放不暢而導致的筒壁溫度波動因素，最終提高了烘絲機筒壁溫度SD值合格率。

關鍵詞：烘絲機；筒壁溫度；冷凝水排放；SD值合格率

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.016

0 前言

在制絲生產過程中，工藝要求烘絲機筒壁溫度SD值合格率≥80%，但現場實際情況難以完成該指標，從設備方面，烘絲機筒壁溫度波動范圍越小則加熱板的使用壽命越長，從產品要求方面，筒溫的變化對煙絲的感官起決定性作用，因此，通過對烘絲機排冷凝水管路進行優化，能消除季節環節溫度變化而導致的冷凝水排放不暢問題，最終提高烘絲機筒壁溫度SD值合格率。

1 烘絲機冷凝水管路排放原理（圖1）

蒸汽進氣管路經減壓閥一路進入旋轉滾筒，另一路進入熱風加熱器，在進行換熱后，旋轉滾筒與熱風加熱器內的冷凝水各經過冷凝水排放管路上的疏水閥最終匯集到水箱內，水箱內的冷凝水通過散熱段管路散熱后經電泵排入冷凝水總管處。

2 烘絲機筒壁溫度SD值未達標情況分析

對08年12月、09年1月、2月的車間生產統計數據進行分析， 12月份車間共生產批次數196批，烘絲機筒溫SD值平均為1.24，烘絲機筒溫SD值合格率為74.92%，在09年1月份車間共生產批次數246批，烘絲機筒溫SD值平均為1.12，烘絲機筒溫SD值合格率為78.91%，在2月份車間共生產批次數260批，烘絲機筒溫SD值平均為1.17，烘絲機筒溫SD值合格率為75.58%（廠部考核指標SD值平均值≤1.4，SD值合格率≥80%）

從理論上：SD標準偏差=標準差的基本內容是離均差，即 它說明一組變量值（Xn）與其算術均數（）的距離，故能描述變異大小。SD標準偏差值小表示個體間變異小，即變量值分布較集中、整齊； SD標準偏差大表示個體間變異大，即各變量值分布較分散。廠部選定筒壁溫度SD值考核指標≥80%，也是參照過其他規模廠家同時也是基于一定的事實理論基礎才給定的。只要緩解筒壁溫度波動較大的問題（即Xn）的問題即能提高SD值合格率。

3 冷凝水排放管路故障分析

（1）主蒸汽動力輸送管路從鍋爐間至烘絲機距離較長：① 進入冬季后，動力車間輸送到車間烘絲機蒸汽中含水量較多，導致啟機預熱時間延長，水錘頻次加大② 蒸汽含水率增加后會降低蒸汽質量（焓值），進入烘絲機加熱片中冷凝水量增多后，使筒壁溫度上升。

（2）筒壁溫度波動曲線分析：調出的生產實時，根據管控系統中筒壁溫度波動較大的數據曲線分析，當設備出現排冷凝水不暢后，筒體內部積水，加熱板熱交換效率降低，筒壁溫度升不上去，煙絲水分開始偏大。此時，由水分儀檢測的水分信號與水分設定值比較后進行PID運算，計算結果經過蒸汽反饋環計算出氣動調節閥的開度需增大，蒸汽壓力隨即升高，由于蒸汽壓力與溫度成一一對應關系，形成曲線中的筒壁溫度上升段。當到達某一點（如圖2中的峰值點）時，由于筒體與疏水閥間出現的壓差足夠大時，冷凝水排放暢通，突然卸荷，蒸汽大量進入筒體，溫度迅速升高。氣動調節閥馬上關小或關閉，造成壓力突然變?。ㄈ鐖D2中所示的波谷）。當由于控制系統調節始終會有一定的滯后，所以又會造成煙絲水分過小的情況。

（3）烘絲機電泵的工作情況分析：當偶爾會出現無法泵送冷凝水的現象時，原因為冷凝水通過散熱器后溫度接近電泵的汽蝕溫度臨界點，當散熱器散熱效果無法達到要求時（散熱器散熱效果與現場的溫度、散熱器表面有粉塵等因素有關），冷凝水溫度偏高造成汽蝕形成汽阻，使泵空轉而無法泵送冷凝水。

4 冷凝水排放管路改善

4.1 增加進汽疏水裝置

在主蒸汽管路上增加汽水分離器，汽水分離器的輸水管路分成兩路，一路通過截止閥直接排放到總冷凝水管路中（啟機預熱前使用，打開截止閥后，可將總蒸汽進汽管路中的冷凝水排放干凈），另一路通過疏水閥自動將生產過程中主蒸汽管路中的冷凝水進行排除，提高供汽干度。

4.2 增加總冷凝水輸出裝置

由于烘絲機在生產過程產生的冷凝水量比較大，將疏水泵排放管路與電泵疏水管路進行并聯安裝。即可在兩組疏水方式線路中二者選一，也可讓兩種疏水方式同時進行工作。

5 冷凝水排放管路改進效果

（1）改造后即使在停機狀態下，冷凝水也能及時被排出，消除了由于疏水不暢造成的水分波動，烘絲筒壁溫度的穩定性得到提高。

（2）由于APT14疏水閥泵采用的是蒸汽作為動力源，能自動在泵與疏水閥模式下轉換工作，消除了電泵工作時經常出現故障的根源。

（3）改造后整個冷凝水系統開機及停機時無需開啟或關閉閥門。同時，利用兩路并聯和增加旁路排汽及疏水的布置方式，提高了設備在運行中疏排水的可靠性。

檢測數據顯示09年11月、12月的烘絲機筒壁溫度SD值合格率分別達到了89%、90%。

6 結論

通過本次利用新技術對烘絲機冷凝水回收系統的改造，可以徹底消除生產過程中冷凝水排水不暢問題，提高烘絲過程的穩定性，另外一方面通過蒸汽利用率的提高進一步降低了蒸汽能源的消耗。

參考文獻：

[1]斯派莎克工程（中國）有限公司.斯派莎克蒸汽和冷凝水系統手冊[K].上?？茖W技術文獻出版社，2007（01）.