1.本发明涉及一种卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎表征方法。
背景技术：
2.烟叶作为一种农副产品，需经过几次形变、增温增湿、脱水等处理后变成成品烟丝，在切片、松散回潮、切丝、烘丝、加香等过程中会有部分造碎；烟叶和烟丝在滚筒内的翻转过程中由于摔打作用，烟叶和烟丝与滚筒壁发生碰撞，烟叶和烟丝会产生断裂，产生少量细小烟末。为保持卷烟加工现场环境的友好性，保证员工职业健康，一般在滚筒出料口、振槽与皮带的连接处等位置安装有环境除尘口，通过除尘风机的负压作用将烟末经除尘管路输送至除尘器，利用除尘布袋的吸附过滤作用将除尘气体中的烟末分离。除尘管路一般均较长，由多级水平直管、垂直直管和多个弯头组成。
3.传统的烟丝造碎表征方法是通过工艺测试，将各筛分点、各除尘点剔除的烟末进行收集、称重，计算烟叶造碎率。这种方法虽能准确测定烟叶和烟丝造碎量，但费时、操作难度大，且不能实时表征烟丝造碎情况。
技术实现要素：
4.为克服现有技术的不足，本发明提供了一种卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎表征方法，以期望可以快速精准检测卷烟加工过程中烟叶和烟丝造碎情况，实时监控生产过程各关键工序的工艺设备性能。
5.本发明为实现目的，采用如下技术方案：
6.一种卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎表征方法，其特点在于：通过在除尘管路上安装粉尘浓度传感器和温湿度传感器，实时检测除尘管路内的粉尘浓度，并实时检测除尘气体的温度和相对湿度，从而表征卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎情况。
7.进一步地，在所述粉尘浓度传感器的正对面安装压缩空气，以间隙喷吹的方式对粉尘浓度传感器进行清洁。
8.进一步地，所述粉尘浓度传感器安装在除尘管路水平直管上，且传感器两边与除尘管路两端弯头的距离大于水平直管直径的5倍。
9.进一步地，所述温湿度传感器设置在粉尘浓度传感器的后段管路上。
10.进一步地，在粉尘浓度传感器的后段除尘管路上设置风速仪。
11.进一步地，利用除尘管路内的粉尘浓度与除尘气体的温度和相对湿度表征卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎情况的方法为：
12.步骤1、在线采集除尘管路内除尘气体的温度t1、相对湿度rh1；
13.步骤2、测量除尘管路水平直管的直径d，采集除尘管路内的除尘气体风速υ；
14.步骤3、按照式(1)、式(2)计算除尘气体密度ρ1；
15.16.pq＝rh1*b (2)；
17.式中：b为标准大气压压力值，单位为pa；pq为除尘气体中水蒸汽分压值，单位为pa；
18.步骤4、按照式(3)计算除尘气体体积流量v；
[0019][0020]
步骤5、采集由粉尘浓度传感器检测获得的粉尘体积浓度值dv，单位为g/m3；检测粉尘密度ρ2；按照式(4)计算粉尘体积浓度dv1，单位为ppm；按照式(5)计算粉尘质量浓度dm，单位为ppm；
[0021][0022][0023]
步骤6、根据制丝设备运行物料流量f或卷接包机组运行机速w，按照式(6)或式(7)计算烟叶和烟丝造碎率a或b；
[0024][0025][0026]
式中：h为烟支净含丝量，单位为g/支；n为运行的卷接包机组数量；a为制丝加工过程中烟叶和烟丝造碎率，b为卷接包过程中烟丝造碎率。
[0027]
与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：
[0028]
本发明提供的一种卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎表征方法，利用粉尘浓度传感器实时检测除尘管路内的粉尘浓度，并将结果传送至上位机，在上位机中，计算并显示除尘管路内的粉尘体积浓度和质量浓度，根据粉尘浓度检测结果转化成制丝过程或卷包过程烟叶和烟丝的造碎率，以直观的形式呈现。通过烟叶和烟丝造碎率，可实时监控制丝和卷接包设备运行工况，及时发现存在问题的设备和工序，便于立即整改，从而减少烟叶资源的浪费，且可有效指导卷烟加工。本发明的方法具有操作方便、结果准确的优势。
具体实施方式
[0029]
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0030]
除非另有说明,下述实施例所涉及的专业术语均参照国家烟草专卖局编写的2016版《卷烟工艺规范》。
[0031]
实施例1
[0032]
步骤1、卷烟企业甲c牌号卷烟制丝生产，物料流量f为5500kg/h，除尘管路直径d为600mm，在除尘管路直管处安装有粉尘浓度传感器，在粉尘浓度传感器后段安装有温度传感器和相对湿度传感器，除尘管路上温湿度传感器温度值t1为25.3℃，相对湿度值rh1为
53.2％，利用风速仪测定除尘管路内的除尘气体风速υ为11.5m/s。
[0033]
步骤2、计算除尘气体密度ρ1为1.1738kg/m3，除尘气体的体积流量v为11707.1m3/h，除尘气体的质量流量为13741.9kg/h。
[0034]
步骤3、采集除尘管路上的粉尘浓度传感器粉尘浓度dv为2.56g/m3。
[0035]
步骤4、测定粉尘的密度ρ2为202kg/m3，计算卷烟企业甲c牌号卷烟制丝过程除尘管路内粉尘的体积浓度d
v1
为12.7ppm，粉尘的质量浓度dm为2181ppm。
[0036]
计算卷烟企业甲c牌号卷烟制丝过程烟叶和烟丝造碎率a为0.55％。
[0037]
同步在另一批次c牌号卷烟制丝生产时，在制丝除尘点收集除尘烟末，称重，根据该批次烟叶投料重量计算，c牌号卷烟制丝过程烟叶和烟丝造碎率为0.52％。
[0038]
两种方法测定的烟叶和烟丝造碎率绝偏为0.03％，说明使用粉尘浓度传感器的方法表征烟叶和烟丝造碎率是准确的，可行的。
[0039]
以上所述仅为本发明的示例性实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征：
1.一种卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎表征方法，其特征在于：通过在除尘管路上安装粉尘浓度传感器和温湿度传感器，实时检测除尘管路内的粉尘浓度，并实时检测除尘气体的温度和相对湿度，从而表征卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎情况。2.根据权利要求1所述的一种卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎表征方法，其特征在于：在所述粉尘浓度传感器的正对面安装压缩空气，以间隙喷吹的方式对粉尘浓度传感器进行清洁。3.根据权利要求1所述的一种卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎表征方法，其特征在于：所述粉尘浓度传感器安装在除尘管路水平直管上，且传感器两边与除尘管路两端弯头的距离大于水平直管直径的5倍。4.根据权利要求1所述的一种卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎表征方法，其特征在于：所述温湿度传感器设置在粉尘浓度传感器的后段管路上。5.根据权利要求1所述的一种卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎表征方法，其特征在于：在粉尘浓度传感器的后段除尘管路上设置有风速仪。6.根据权利要求1所述的一种卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎表征方法，其特征在于：利用除尘管路内的粉尘浓度与除尘气体的温度和相对湿度表征卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎情况的方法为：步骤1、在线采集除尘管路内除尘气体的温度t1、相对湿度rh1；步骤2、测量除尘管路水平直管的直径d，采集除尘管路内的除尘气体风速υ；步骤3、按照式(1)、式(2)计算除尘气体密度ρ1；pq＝rh1*b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)；式中：b为标准大气压压力值，单位为pa；pq为除尘气体中水蒸汽分压值，单位为pa；步骤4、按照式(3)计算除尘气体体积流量v；步骤5、采集由粉尘浓度传感器检测获得的粉尘体积浓度值dv，单位为g/m3；检测粉尘密度ρ2；按照式(4)计算粉尘体积浓度dv1，单位为ppm；按照式(5)计算粉尘质量浓度dm，单位为ppm；pm；步骤6、根据制丝设备运行物料流量f或卷接包机组运行机速w，按照式(5)或式(6)计算烟叶和烟丝造碎率a或b；
式中：h为烟支净含丝量，单位为g/支；n为运行的卷接包机组数量；a为制丝加工过程中烟叶和烟丝造碎率，b为卷接包过程中烟丝造碎率。
技术总结
本发明公开了一种卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎表征方法，是通过在除尘管路上安装粉尘浓度传感器和温湿度传感器，实时检测除尘管路内的粉尘浓度，并实时检测除尘气体的温度和相对湿度，将粉尘浓度转化为体积浓度和质量浓度两种形式，根据粉尘浓度计算卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎率，从而表征卷烟加工过程烟叶和烟丝造碎情况。本发明通过实时检测除尘管路内的粉尘浓度，结果以烟叶和烟丝造碎率的形式展现，表征卷烟生产过程中烟丝造碎情况，从而监控各设备运行工况，有效指导卷烟加工，降低烟叶和烟丝消耗，提升卷烟加工过程的稳定性。提升卷烟加工过程的稳定性。
技术研发人员：瞿先中 蒋士盛 邵名伟 程雷平 韩路 何金华 张超 卢幼祥 严志景 雷振 高瑞江
受保护的技术使用者：安徽中烟工业有限责任公司
技术研发日：2022.03.10
技术公布日：2022/6/10