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卷烟厂典型工艺流程和配置

制丝线

制丝线一般包括:叶片线、白肋烟处理线、梗线、切丝 线、烘丝线、切梗丝线、梗丝膨胀线、掺配加香线、储丝 柜等几个工艺段。

制丝线设备主要种类包括:筒类、皮带输送机、震动输送机、储柜、定量喂料系统等。

其一般运行原理是:使用储仓来缓冲、储备物料;通过提升机提取物料,其速度受定量管内物料高度的控制;而定量管能够使物料流成为较规则的形状,以提高皮带秤的测量精度;最后,电子皮带秤通过物料流量或皮带速度来控制物料的计量。

叶片线:叶片线由开包机、切片机、松散筒、异物剔除 机、润叶筒等部件组成,经叶片线处理后的物料变得柔 软、湿润,可大大提高物料的可加工性。

白肋烟处理线:主要设备由白肋烟储柜、加料机、烘培 机、电子皮带秤、加料筒组成。经白肋烟处理线处理后的白肋烟会被送入储柜进行混合、浸润、储存,然后与烤烟 叶片掺配、储存后进行切丝处理。

梗处理线:梗处理线由翻箱喂料机、提升喂料机、异物剔除机、加湿筒(润梗筒)、储梗柜等组成。

切丝/切梗丝线:切丝/切梗丝线由切丝机、仓储喂料机、 定量管、电子皮带秤、压梗机、切梗丝机等组成。

烘丝线/梗丝膨化塔:通过HT(HEATED TUNNEL)—加热通道、烘丝机/梗丝膨化塔等部件,使烟丝膨胀而变得柔 韧而有弹性。

配比加香线:通过冷却风机、储柜、翻箱喂料机、提升喂料机、配比皮带秤、加香机和储丝柜等部件,将叶丝、膨胀 后的梗丝、薄片丝、膨胀后的叶丝及卷包车间回收的烟丝 按设定的比例掺配、加香。

二氧化碳膨胀烟丝线

烟草膨胀技术的研究始于60年代末,70年代开始应用于生产,在国际卷烟工业获得广泛应用。二氧化碳(CO2)烟丝膨胀技术是美国菲利浦·莫里斯(PM)烟草公司与阿尔考(AIRC0)公司于70年代联合研制的,目前应用最为普遍的CO2膨胀烟丝技术有BOC和BAT两种模式。

我国自1988年开始引进此项技术,1991年首先在上海、宁波两家烟厂投入使用,随后广一、张家口、武汉、深圳、蚌 埠五家烟厂引进,现在全国有30多条生产线,BOC和BAT 模式的均有。秦皇岛烟机厂引进并消化了两种技术,其中 BOC占2/3,BAT占1/3。

诰硌膛浞街胁粲门蛘脱趟浚坏梢约跎傺趟坑昧浚?时由于烟丝细胞组织“蓬松”而使燃烧性能得到改善,并 能减少卷烟烟气中焦油等有害成分。

CO2烟丝膨胀工艺流程:叶片烟经过开箱与计量、切片、松 散回潮、配叶贮叶、切丝、增温增湿和贮丝后被定量送入 浸渍器中,利用液态CO2浸渍烟丝;将含有干冰的烟丝从 罐中卸出松散,并流量均匀地送入以过热蒸汽为干燥介质 的高温气流输送膨胀系统,烟丝内的CO2快速汽化和升华, 烟丝内的水分也被汽化和升华,烟丝细胞得到膨胀。膨胀 后的烟丝经切向分离器与工艺气体分离,冷却至常温后, 通过回潮使其含水率达到工艺要求。

CO2膨胀烟丝线包括四大部分:烟丝制备段,冷端设备, 热端设备和回潮段。其中浸渍装置、升华装置和回潮机是 CO2膨胀烟丝的主机部分。

烟丝制备段:主要设备包括仓式喂料机、皮带秤、双速输 送皮带(布料带)、往复输送机。

  • 仓式喂料机与皮带秤组成恒流量控制系统,以提高布料 的均匀性

  • 双速输送皮带:由变频器控制,以低速度布料、高速度 供料

  • 往复输送机:通过接收供料信号往复输送物料

冷端设备:冷端设备主要包括浸渍器(液压站系统)、工艺 罐、工艺泵、高压回收罐、低压回收罐、高压压缩机、低 压压缩机、回收制冷机组、补偿泵、贮罐(传输泵)、停机 制冷机组。冷端设备所处理的介质主要为低温、高压的二氧化碳液体和气体。

·浸渍器单元:主要包括浸渍器和安全装置,浸渍器是整条线的核心设备之一,它的主要作用是完成CO2对烟丝的浸渍

  • 工艺罐:用于储存和向浸渍器提供工艺用CO2液体和气体

  • 高压回收罐:用于在浸渍过程中,对浸渍器吹除和一次 增压,回收浸渍器内高压的CO2气体和由低压回收罐经 低压压缩机压缩后的CO2气体

  • 低压回收罐:回收浸渍器内高压回收后剩余的低压CO2,再经低压压缩机升压送入高压回收罐

  • 低压压缩机:用于对低压回收罐内CO2气体进行压缩并 送入高压回收罐

  • 高压压缩机:用于对高压回收罐内CO2气体进行压缩并 送入工艺罐,循环使用

  • 制冷机组:用于对进入冷凝器的经高压压缩机压缩的CO2 气体进行冷却,使之成为CO2液体,被冷凝的CO2液体 根据工艺控制需要,定时排入工艺罐

  • 工艺泵:将工艺罐内的CO2液体迅速泵入浸渍器

  • 储罐单元:用于贮存和供给工艺所必需的液态CO2,贮 罐的CO2液体由槽车提供

热端设备:热端设备包括传输槽、开松器、振动柜、计量 带、进料空气锁、升华器(工艺风机、废气风机)、切向分 离器、出料空气锁、燃烧炉(加热器、预热器)、冷却振动 输送机、冷却皮带输送机。热端设备工作温度较高,一般 均在300℃以上。

  • 传输槽:用于接送从浸渍器卸下的-78℃的干冰烟丝,烟 丝经浸渍后通过传输槽进入开松器

  • 开松器:用于将传输槽落下的干冰烟丝打散,再落入振动柜

  • 振动柜:接收来自开松器的干冰烟丝,贮存并通过振动 体将烟丝通过限量管均匀送入计量带

  • 计量带:由机架、输送槽体、传动装置和出料斗等组成,在输送皮带的上方设有光电管来检测物料的情况

  • 进料空气锁:主要由箱体、转子、传动装置三部分组成, 其作用是当干冰烟丝通过时,能阻止空气通过,以免过 量空气进入升华器

  • 升华器:由工艺风机、废气风机、升华管路、主工艺气 体管路、冷风旁路、废气管路、蒸汽系统等部分组成, 是CO2膨胀烟丝生产线热端的关键设备,主要完成对干 冰烟丝的升华,促使烟丝膨胀,并使工艺气体不断进入 燃烧炉再行加热循环使用

·切向分离器:用于将膨胀的烟丝与工艺气体分离

·出料空气锁:用于切向分离器分离出来的膨胀烟丝输出,并阻止空气不进入升华装置

·冷却振动输送机:接收出料空气锁落下的膨胀烟丝,散 热降温并均匀输送

·燃烧炉:为升华器中的高温工艺气体提供热量,并焚烧 生产线中的废气

回潮段:用于对膨胀后的烟丝进行回潮降温处理,主要包 括:皮带秤、水分仪、回潮筒等设备。

·皮带秤:用于烟丝流量的测量,作为回潮筒加水、加香 的基础数据

·水分仪:用于烟丝水分的测量,其测得的数据作为反馈 信号,用来控制回潮筒加水量

·回潮筒:内装有喷淋装置,有些二氧化碳膨胀线在该筒 还装有加香加料装置,水分5%~10%左右的膨胀烟丝经过充分回潮,含水率达13%±0.5%,即为成品膨胀烟丝

卷烟生产的物流系统

卷烟生产的物流主要包括:原料物流、辅料物流、成品物 流三部分。

原料物流系统

完成将卷烟生产使用的原料(把烟、片烟、烟梗)从进入工 厂到运送至制丝线生产现场的全过程的系统。包括原料供 应、原料储存、配方库、原料供给、剩料回收等几个过程。

  • 原料供应:将不同类型、不同品种的原料从运送的卡车卸下,并运送到原料储存仓库

  • 原料储存:包括登记原料信息并生成识别标签、原料运输与码放、储存、出库等工序

  • 配方库:配方库计算机管理系统接到排产单,根据排产顺序,分别调用相应品牌产品的原料配方

  • 原料供给:当制丝线准备好后,发出供料申请信号,激光导引车则将原料从配方库送到相应地点等待加工

  • 剩料回收:有些原料在一个批次中无法使用整包,将剩余原料送回配方库暂存

辅料物流

辅料物流是将购进的卷烟辅料进行拆分后按比例重新打 包、储存、配送到各个机台的系统。该系统包括辅料供应、辅 料拆分与重新打包、辅料储存、辅料配送等几部分。

  • 辅料供应:将外购的辅料送至辅料拆分现场

  • 辅料拆分与重新打包:根据不同辅料的消耗量和包装规 格,拆分大包与重新包装

  • 辅料储存:将按生产需要,重新按比例组合好的辅料放入 高架仓库内储存

  • 辅料配送:根据 “辅料供给”请求信号配送辅料

成品物流

成品物流系统是将卷接包车间生产的箱装的成品烟进行分 捡、码垛、储存、配送的系统。该系统包括成品分捡、烟 箱码垛、托盘运输、成品储存、配送等几部分。

  • 成品分捡:通过对烟箱条形码扫描,将不同品牌规格的 成品烟分拣到不同的出口

  • 烟箱码垛:在烟箱输送轨道出口配有自动码垛机将烟箱 按设定数量码放在标准托盘上

  • 托盘运输:码放好成品烟箱的托盘,由激光导引小车运 送到成品烟仓库

  • 成品储存:对装有成品烟的托盘进行登记,生成识别标签并指定其存放位置

  • 成品配送:根据订单上需要的品牌,提取并修改托盘的识别标签,同时将烟箱通过轨道输送到装车地点

卷接包生产设备

卷烟厂的卷接包车间的设备分为:卷接机组、烟支输送与缓存设备、包装机组、烟丝回收设备、嘴棒输送设备等。

卷接机组:将成品烟丝送入卷烟机,并用盘纸将烟丝卷成烟条,再用水松纸将分切成要求长度的烟条和嘴棒接装成成品烟支的设备。卷接机组包括送丝、卷烟、接装等几部分。

烟支输送与缓存设备:是将卷接机组生产的烟支输送至包装机组、或暂时储存、或装盘储存的设备。整个系统包括 通道、装盘机、卸盘机、缓存设备等。

现代的卷接机组生产能力越来越大,1600支/分钟的设备已在一些烟厂使用,烟支缓存装置通过大容量的在线缓存 技术,保证了生产的连续性,是连接卷接机组和包装机组的桥梁。

包装机组:将烟支装入小盒,将小盒装入条盒,并在小盒、条盒外分别包上透明包装纸的设备。包装机组包括下 烟器、小盒包装机、小盒储存输送设备、条盒包装机等几部分。

  • 下烟器:将烟支梳理整齐,按顺序送入小盒包装机

  • 小盒包装机:该设备是包装机组最为复杂、工序最多、精度要求最高的部分。主要完成取定量烟支、缺支断支检测、空头监测、铝箔纸包装、硬盒/软盒包装、粘贴口花(软盒)、小透明纸包装工序的设备

  • 小盒储存输送设备:是小盒包装机与条盒包装机之间的 连接部分,也是包装机组的缓冲装置

  • 条盒包装机:完成对每10小包进行一条包的包装,条盒外透明纸的包装过程

烟丝回收设备:回收不合格烟支内烟丝的设备。基本工序包括烟支梳理(将烟支沿传输带纵向排放),沿支剖切(沿烟 支轴向剖开盘纸),筛分(将烟丝与其它杂物分离),装箱( 将回收的烟丝与其它杂物分别装箱)。回收的烟丝可送至 制丝线掺配段掺兑到低档烟丝内重新利用。

嘴棒输送设备:

  • 嘴棒输送设备:将嘴棒送入管道,并用风力把嘴棒快速送至卷烟机的设备

  • 嘴棒发射装置-将嘴棒依次送入嘴棒输送管道的设备,可向一台或多台卷烟机供应相同的嘴棒

  • 嘴棒接收装置-嘴棒接收装置与卷烟机相连,用于接收从嘴棒发射装置发 送来的嘴棒