关于烟草工业管道烘丝机HXD出口烟丝湿团、结团的改进
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摘要：文章介绍了管道烘丝机HXD的工作原理及其存在的问题，并提出了改造方法。
中图分类号：TS43 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）27-0066-02
1 概述
我公司制丝车间大线烘丝段采用管道烘丝（hxd），工艺路线为叶丝增温增湿（DCC）+管道烘丝干燥（HXD）。由于该技术采用气流快速干燥烟丝，因此处理后的烟丝具有填充值高、造碎小、杂气减轻等优点。但HXD出口处烟丝也混有小湿团和烟丝结团、水分均匀性差等先天性的质量缺陷，影响制品质量的提高。我车间经过长达1年半的不懈攻关改进，采取了诸如改造DCC工艺气体滤网及清洁方式、在DCC内部增加拨耙、在HXD进出口处增加叶丝松散器以及在振槽上添加导流板、优化控制参数等技术措施，取得了明显效果。
2 设备结构及工作原理
2.1 主要结构
HXD由一个密封的气体循环管道系统组成，带有用于排放蒸发水分的废气口。如果需要，蒸汽能喷射进入回路，以提高工艺气体的湿度。干燥系统包括了非直燃式的工艺加热器、用于喂料和出料的旋转气锁、工艺气风机、旋风分离器和自动灭火系统。
2.2 HXD工作原理
2.2.1 HXD（高膨胀干燥机）进料烟丝的水分为35%，出料烟丝的水分为12.5%。HXD包含一个风管系统，物料经过该系统内部时，由热风进行干燥；然后物料被分离并通过气锁排出来；蒸发后的水分经过废气风管排出该系统。工艺热风的水分含量通过蒸汽喷射后会大大增加。工艺热风的尾气由废气控制回路接收。
HXD系统包括非直燃式加热器（带有炉子）、气锁、工艺风机、旋风分离器、自动灭火系统及蒸汽喷射系统。有一个模拟负载水喷淋系统用于预启动的需要，还有一个喷水控制系统用于精确控制烟丝水分。
2.2.2 非直燃式加热器用以加热工艺气体，使工艺气温度最高可达490℃。燃烧后的气体及循环热风被加热到800℃后，经过加热器的排管周围将热量转移到经过排管内部的工艺气体，使工艺气体温度从150℃升到460℃。燃气经过热交换后，温度降至250℃，其中大部分燃气被再次循环利用，尾气则被排放至烟囱。
工艺热风从散热器出来后，到达烟丝喂料口。在这里烟丝被吸入并被送到垂直干燥柱里面。
在烟丝干燥期间，工艺热蒸汽温度由装在分离器出口的检测器控制。暂时的温度调节可通过向风管喷少量的水来控制，而长时间的温度控制则通过炉子的输出温度来实现。
热风蒸汽及烟丝一起进入至旋风分离器后，在离心力的作用下，烟丝缓慢下落到分离器底部，由旋转气锁排出。
旋风分离器有一个卸压碟，装在蜗壳顶部。当系统压力由负转为正时，卸压碟被抬起。
工艺热风从旋风分离器抽出来后，经过工艺风机。
返回的工艺热风一经过工艺风机，马上分成两部分，一部分进入废气风管，另一部分直接返回到散热器进行再次加热到所需的工艺温度。
3 现有设备存在问题
管道烘丝机（HXD）是本世纪初国内引进消化吸收的新工艺、新技术，工艺路线一般为叶丝增温增湿（DCC）+管道烘丝干燥（HXD）。经过近几年的使用，我们发现HXD出口烟丝存在小湿团、结团、水分不均匀的现象，分析原因主要有以下几点：由于叶丝水分大，又在DCC滚筒内多次翻转造成了叶丝相互缠绕、抱团和成堆落下，为后工序的干燥造成很大困难；叶丝从DCC出口到HXD进口之间要经过两次振动输送和一次长皮带输送，在大水分的影响下，在输送过程中极易结团，结团叶丝在快速干燥后，极易形成小湿团和水分不均匀现象；叶丝经烘干后温度较高，从HXD出来直接与外界接触冷却后也容易造成结团现象。
4 实施改造
在DCC滚筒内部增加松散耙钉和导流板，解决出口叶丝抱团、成堆现象；DCC出口振槽上加装“/”字型导流板，均匀叶丝流量。
由于叶丝水分大，又在DCC滚筒内多次翻转造成了叶丝相互缠绕、抱团和成堆落下，为后工序的干燥造成很大困难。通过在滚筒内部不同位置加装不同长度、不同数量、不同排列方式的耙钉，使叶丝在DCC出口基本成为了均匀的线状，避免了一团一团落下的现象。在此基础上，又在出口振槽上加装“/”字型的导流板，使叶丝在振动输送过程中能够分布得更均匀，起到一定的松散作用。如图2所示。
叶丝从DCC出口到HXD进口之间要经过两次振动输送和一次长皮带输送，在大水分的影响下，在输送过程中极易结团，结团叶丝在快速干燥后，极易形成小湿团和水分不均匀现象。我们在HXD进出口处都设计安装了针对性强、维护方便的叶丝开松器。其原理及工作过程为：烟丝首先由皮带上落到多组耙钉上面，松散的叶丝直接从耙钉的缝隙中落到振槽上向前输送，结团的叶丝在多组耙钉递进转速的拉扯作用下，把叶丝完全松散开，松散开的叶丝落到振槽上继续向前输送，对进口叶丝进行了彻底完全松散。如图2所示：
安装叶丝松散器的同时，在DCC的出口振槽和HXD进口的最后一级振槽上安装了“”和“/”形状导流板，在长输送皮带上安装拨辊和挡料板，使叶丝在输送过程中分布得更为均匀。如图3所示：
5 改造后效果
通过采用这些改造后，消除了HXD出口的小湿团现象；出口叶丝结团现象得以避免，松散性得到较大提高；流量均匀性得到提高，消除了出口振槽间歇性漏底现象；出口水分均匀性得到一定程度的提高。
作者简介：张海烽?（1985-），男，福建永定人，福建龙岩烟草工业有限责任公司制丝车间助理工程师，研究方向：烟草机械。