关于降低加香工序物料流量变异系数方法的浅析

关于降低加香工序物料流量变异系数方法的浅析

王杰  贺欣  孙晓亮

陕西中烟工业有限责任公司延安卷烟厂

摘要：当下，对标指标已成为衡量国内卷烟工厂生产制造能力水平的重要依据之一，是提升卷烟企业核心竞争力的重要举措，指标改进提升更是推进行业管理体系和管理能力现代化的重要支撑。卷烟生产过程中，加香工序物料流量稳定是保证卷烟产品质量的关键因素，而加香工序物料流量变异系数就是一项重要的对标指标。

关键词：物料流量 变异系数 掺配

1 研究意义

卷烟生产过程中，加香工序物料流量稳定是保证卷烟产品质量的关键因素，稳定皮带秤瞬时流量对于香精香料施加精准性有决定性影响，其中，物料流量变异系数是烟丝加香控制过程的关键指标，降低该指标对于将高质量要求贯穿生产全过程，推进精益生产具有重要意义。

物料流量变异系数：在生产运行稳定阶段，以电子皮带秤瞬时物料流量数据作为原始数据。即该批次物料流量标准偏差与该批流量平均值的比值，以百分比表示。

式中：

2 现状分析

当下，对标指标已成为衡量国内卷烟工厂生产制造能力水平的重要依据之一，而加香工序物料流量变异系数就是其中的一项重要指标，其数值越低，则说明过程控制越稳定。

影响该指标的主要因素有：

2.1加香皮带秤瞬时物料流量极差

通过对A牌号20批次加香物料流量变化趋势的数据调取，同时对统计物料流量极差及物料流量变异系数进行分析，关联情况如下所示：

表1变频器频率与加香物料瞬时流量控制情况

    经过计算得出，加香皮带秤瞬时物料流量极差平均值为137.43kg/h，物料流量变异系数均值为0.3%，对物料流量极差及流量变异系数进行相关性分析。方差分析结果显示P值=0.036，小于显著性水平α=0.05，加香皮带秤瞬时物料流量极差对加香工序流量变异系数存在显著差异。

2.2掺配皮带秤实际掺配均匀性

按照梗丝瞬时掺配均匀性的取样方法和评价标准，根据现场取样试验统计确定混合均匀度的实际情况，进行空载挂码试验，模拟设置叶丝主秤流量，按A牌号设定的比例来掺配梗丝，在梗丝皮带秤出口处1m处进行取样， 以10cm为一个样本，10个样本为一组，取3组数据，计算出掺配均匀度。实验数据见下表：

表2梗丝掺配均匀性测定实验

通过对混合均匀度进行计算，均匀度控制为49.7%，远小于98%，表明加工过程中瞬时掺配比例不稳定，波动较大，均匀性较差，掺配皮带秤实际掺配均匀性对加香工序流量变异系数存在显著差异。

混合均匀度

式中：                            

 H —混合均匀度（%）

n —样品的个数

xi —第i个样品的特性值（%）

x —n个样品的特性值（%）

3 解决方法

3.1增加加香皮带秤恒流量控制

3.1.1加香皮带秤及上游皮带恒流控制系统的安装

掺配混合后的烟丝依次经过两条皮带输送机，由电子皮带秤称重计量后输送至加香机。由于没有喂料仓调节物料流量而引起物料流量波动大问题。通过购买并安装前级皮带输送机变频器，由定频控制改为变频控制，控制频率由混丝加香前秤确定，并实时根据来料流量调整电机频率。

3.1.2采用正交试验法确定恒流量参数

通过皮带秤使用说明以及使用经验确定范围并选级，找出最佳恒流量控制参数。

3.2增设制作梗丝匀料装置

拨料辊与皮带秤间距对梗丝松散效果有较大影响，间距过大，松散效果不佳，间距过小则，结团烟丝从拨料辊旁边通过，松散效果不好，且增加梗丝造碎甚至造成堵料、打齿。通过绘制匀料装置模型图，利用黄金分割法确定拨料辊与皮带秤间距，从而找出最佳安装间距。

4 效果验证

经过对2024一季度共计512批次的中控数据进行分析统计，加香物料流量变异系数由0.304%降至0.084%，提高了物料流量稳定性，稳定提升了产品的质量，对标指标顺利得以提升。具体如下：

表3效果验证表

参考文献：

[1] 许秋轩,赵瑜. 加香加料增量比例变异系数控制方法浅论[J].工业控制计算机，2021，34(7):155-156.