[發(fā)明專利]一種用于煙草氣流干燥的含水率控制方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310685077.2
• 申請(qǐng)日: 2013-12-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103610226A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周躍飛;曾強(qiáng);謝金棟;吳玉生;羅靖;肖紅力;王銳亮;闕文豪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福建中煙工業(yè)有限責(zé)任公司;廈門煙草工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): A24B3/04
• 分類號(hào): A24B3/04;A24B9/00
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 蘇紅梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種煙草加工技術(shù)，尤其是涉及一種用于煙草氣流干燥的含水率控制方法。

背景技術(shù)

氣流干燥是煙草加工過(guò)程中的一個(gè)重要工序，其基本工作原理是采用高溫加熱后介質(zhì)與待干燥的煙草直接進(jìn)行接觸，干燥過(guò)程中物料懸浮于氣流之中，加熱介質(zhì)通過(guò)對(duì)流傳熱方式將熱量傳遞給葉絲，進(jìn)而使煙草物料中的水分快速汽化，從而獲得一定含水率的煙草制品。

為了有效控制煙草氣流干燥后的含水率，現(xiàn)有的控制方法主要有以下三種。

一是通過(guò)物料流量的調(diào)節(jié)來(lái)控制煙草物料含水率。如公開(kāi)號(hào)為CN1605293A的發(fā)明專利公開(kāi)了一種煙草產(chǎn)品的干燥設(shè)備和干燥方法，通過(guò)一個(gè)控制裝置控制煙草物料流量，該控制裝置隨著檢測(cè)信號(hào)的變化來(lái)控制經(jīng)過(guò)干燥裝置后的產(chǎn)品流量，即為了保持出料水分含量不變，進(jìn)料水分含量越高，通過(guò)干燥裝置的產(chǎn)品流量越低，反之亦然。二是通過(guò)工藝氣溫度來(lái)實(shí)現(xiàn)煙草物料含水率的調(diào)整。如公開(kāi)號(hào)為CN1903086A的發(fā)明專利公開(kāi)了一種降低葉絲氣流干燥工作風(fēng)溫的方法使葉絲在較高溫度條件下進(jìn)入葉絲氣流干燥機(jī)進(jìn)行干燥處理，其主要的控制思路是工藝氣風(fēng)溫可降低20-30℃,同時(shí)可以滿足工藝加工要求。三是將一、二的主要控制思路結(jié)合，即采用雙回路的調(diào)節(jié)方式，即干燥前煙草物料流量作為出口煙草物料含水率的第一級(jí)調(diào)節(jié)變量，并且賦予這一變量一定的域值；當(dāng)物料流量調(diào)節(jié)范圍超出規(guī)定的域值后，控制系統(tǒng)啟動(dòng)第二級(jí)調(diào)節(jié)變量，即通過(guò)工藝氣溫度的調(diào)整，以滿足干燥后煙草物料含水率的工藝要求。

綜上，現(xiàn)有煙草氣流干燥的含水率控制方法存在以下不足：

（1）采用物料流量來(lái)控制出口煙草物料含水率，雖然響應(yīng)時(shí)間短，但是其調(diào)節(jié)范圍是有限的，即當(dāng)物料流量超出它的額定生產(chǎn)能力且出口物料含水率仍無(wú)法滿足工藝要求時(shí)，極易產(chǎn)生干燥入口物料阻塞，造成工藝事故，會(huì)嚴(yán)重影響生產(chǎn)的正常運(yùn)行。

（2）采用工藝氣溫度來(lái)控制出口煙草物料含水率時(shí)，工藝氣溫度的調(diào)整響應(yīng)時(shí)間是比較緩慢的，而這一現(xiàn)象的直接后果是干燥后出口含水率會(huì)隨著工藝氣溫度的調(diào)整，波動(dòng)進(jìn)一步增大，進(jìn)而直接影響了加工質(zhì)量的穩(wěn)定性。近期的研究結(jié)果也表明，工藝氣溫度在整個(gè)干燥過(guò)程中對(duì)于煙草物料的感官質(zhì)量影響最大。因此，采用上述控制方式顯然是不合適的。

（3）采用雙回路的調(diào)節(jié)方式，表面上可以有效控制出口煙草物料的含水率，但在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，由于引入了兩個(gè)調(diào)節(jié)變量，且如前述，工藝氣溫度的調(diào)整時(shí)間是比較緩慢的，因此，采用上述調(diào)節(jié)方式只會(huì)進(jìn)一步增加干燥過(guò)程中系統(tǒng)的調(diào)整響應(yīng)時(shí)間，而當(dāng)變量調(diào)整到位時(shí)，卻已產(chǎn)生了大量的水分不合格產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種煙草氣流干燥含水率的控制方法，利用該方法能明顯提高干燥后物料含水率的控制穩(wěn)定性，明顯縮短反饋調(diào)節(jié)響應(yīng)時(shí)間，進(jìn)一步穩(wěn)定產(chǎn)品感官質(zhì)量。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種用于煙草氣流干燥的含水率控制方法，該方法有三級(jí)調(diào)節(jié)變量，分別為第一級(jí)調(diào)節(jié)變量物料流量，第二級(jí)調(diào)節(jié)變量工藝氣流量，第三級(jí)調(diào)節(jié)變量工藝氣溫度，當(dāng)干燥后煙草物料含水率超標(biāo)時(shí)，根據(jù)需要依次啟動(dòng)第一級(jí)調(diào)節(jié)變量物料流量、第二級(jí)調(diào)節(jié)變量工藝氣流量、第三級(jí)調(diào)節(jié)變量工藝氣溫度，使出口物料含水率滿足要求。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明所述的含水率控制方法，包括以下步驟：

（1）分別設(shè)定干燥出口煙草物料含水率、干燥入口煙草物料流量、干燥工藝氣流量、干燥工藝氣溫度四個(gè)參數(shù)的中心值，并賦予它們一定的其允差范圍；

（2）當(dāng)干燥后煙草物料含水率超出中心值的允差范圍后，啟動(dòng)第一級(jí)調(diào)節(jié)變量物料流量，通過(guò)物料流量的調(diào)整使出口物料含水率重新落入中心值允差范圍內(nèi)；

（3）當(dāng)物料流量調(diào)節(jié)范圍超過(guò)允差范圍，而干燥后物料含水率仍無(wú)法滿足要求時(shí)，啟動(dòng)第二級(jí)調(diào)節(jié)變量工藝氣流量，通過(guò)工藝氣流量的調(diào)整使出口物料含水率重新落入中心值允差范圍內(nèi)；

（4）當(dāng)工藝氣溫度調(diào)節(jié)范圍超過(guò)允差范圍，而干燥后物料含水率仍無(wú)法滿足要求時(shí)，啟動(dòng)第三級(jí)調(diào)節(jié)變量工藝氣溫度，通過(guò)工藝氣溫度的調(diào)整使出口物料含水率重新落入中心值允差范圍內(nèi)。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明所述的含水率控制方法，其中干燥出口煙草物料含水率的允差范圍為±0.2％。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明所述的含水率控制方法，其中干燥入口煙草物料流量的允差范圍為±500kg/h。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明所述的含水率控制方法，其中干燥工藝氣流量的允差范圍為±2000m³/h。