提高梗丝干燥出口水分标准偏差行业水平

提高梗丝干燥出口水分标准偏差行业水平

罗云,张敏,蒋丽秋,周全,林兴,李娜

贵州中烟工业有限责任公司贵定卷烟厂，贵州黔南 551300

摘要：采用Minitab统计分析软件、梯度测试、回归分析对影响滚筒烘梗丝机各因素进行分析得出影响梗丝干燥出口水分标准偏差的因素主要有：热风温度PID、料头加水参数RP15起动阶段通水持续时间和RP16放大起动阶段通水流曲。通过梯度测试得出热风温度PID调整为P:2.25、I:27、D：38能使热风温度更稳定；通过正交试验得出RP15起动阶段通水持续时间为820，RP16放大起动阶段通水流曲为1.0能使料头控制较稳定。

关键词：烘梗丝机 出口含水率标偏 回归分析

引言

梗丝干燥是制梗丝线中的关键设备，又是控制梗丝水分的最后一道工序，其控制水分的高低将直接影响成品质量，而出口含水率标偏作为烘梗丝机重要评价指标之一，降低出口含水率标偏，保证产品质量符合性及感官一致性。通过优化热风温度和料头加水参数，提升行业指标水平。

1  现状调查

行业规则下2021年10-12月各牌号烘梗丝机出口含水率标准偏差统计如下：

行业一级水平占比：1.79%；行业二级水平占比：66.07%；行业三级水平占比：14.29%；行业四级水平占比：17.86%。可看出梗丝干燥出口含水率标准偏差一、二级水平占比为67.89%，三级水平和四级水平占比为32.12%，三级水平和四级水平占比较大，导致该指标未达到行业二级水平。

2 原因分析

2.1对原因进行整体分析分析

对原因工艺参数分析，通过软件分析得出相关性如下：

相关: 干燥出口水分%, 干燥机入口水分%

干燥出口水分% 和 干燥机入口水分% 的 Pearson 相关系数 = -0.459

P 值 = 0.000

相关: 干燥出口水分%, 工艺气温度℃

干燥出口水分% 和 工艺气温度℃ 的 Pearson 相关系数 = -0.548

P 值 = 0.000

相关: 热风风速m/s, 干燥出口水分%

热风风速m/s 和 干燥出口水分% 的 Pearson 相关系数 = -0.036

P 值 = 0.186

相关: 干燥出口水分%, sirox蒸汽工作流量kg/h

干燥出口水分% 和 sirox蒸汽工作流量kg/h 的 Pearson 相关系数 = 0.015

P 值 = 0.588

相关: 干燥出口水分%, 罩压力

干燥出口水分% 和 sirox蒸汽工作流量kg/h 的 Pearson 相关系数 = -0.638

P 值 = 0

通过相关性分析可得出如下结论：

干燥出口水分% 和 干燥机入口水分%有负相关性；干燥出口水分%和工艺气温度℃有负相关性；热风风速m/s和干燥出口水分%无相关性；干燥出口水分%和 sirox蒸汽工作流量kg/h无相关性；干燥出口水分%和罩压力有负相关性。即影响出口水分的因素有干燥机入口水分、工艺气温度、罩压力，查看干燥机入口水分、工艺气温度、罩压力标准偏差，发现只有工艺气温度波动不稳定。

2.3对料头加水参数进行正交试验得出主效应图如下：
通过调整起动阶段通水持续时间、放大起动阶段通水流曲线两个参数，出口水分有较大变化。

根据上述分析得出影响烘梗丝出口水分标准偏差的因素有：

1、工艺气温度波动不稳定2、启动阶段通水持续时间、放大启动阶段水流曲线设定不合理。

3  改进措施

3.1、优化热风温度PID参数

优化前PID值为:P:1.2、I:24、D：0，热风温度标准偏差为0.9℃。

通过上表得出第5次试验效果较好，按照梯度试验进行第三次试验，结果如下图：

通过上表得出较优P:2.25、I:27、D：38，标准偏差为0.4℃，并固化。

3.2、优化启动阶段通水持续时间、放大启动阶段水流曲线参数；

在固定筒温，出口水分等参数的情况下，设计正交试验方案，得出主效应图

由均值主效应图可得出

RP15=820，RP16=1.0出口水分标准偏差0.0975%，满足目标设定要求。并对此参数进行固化。

4  改进效果

当月共生产梗丝21个批次，梗丝干燥出口含水率标准偏差均值为0.116%。

2021年10-12月梗丝干燥出口含水率标偏达到二级水平以上为66.789%，2022年11月梗丝干燥出口含水率标准偏差达到二级水平以上的为100%，提升了32.11个百分点，改善效果明显。

参考文献

[1]国家烟草专卖局.卷烟工艺规范[M] .北京:中央文献出版社,2016.

[2]于建军.卷烟工艺学[M].北京:中国农业出版社,2003.

[3]张敏.一种梗丝干燥出口水分目标值设定方法。

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