CN103211284A

CN103211284A - 烟草气流干燥的低氧干燥方法和装置

Info

Publication number: CN103211284A
Application number: CN2013101383196A
Authority: CN
Inventors: 贺万华
Original assignee: China Tobacco Hunan Industrial Co Ltd
Current assignee: China Tobacco Hunan Industrial Co Ltd
Priority date: 2013-04-19
Filing date: 2013-04-19
Publication date: 2013-07-24

Abstract

本发明公开一种烟草气流干燥的低氧干燥方法和装置，在气流干燥设备上安装有压力检测器和氧含量检测器，在排潮管道上安装有排潮活门，在进入热风炉的管道上安装有蒸汽喷射装置。通过控制系统对压力检测器检测的压力P、氧含量检测器检测的氧气含量O₂、蒸汽喷射流量Q以及排潮活门开度建立连锁控制关系。采用改变蒸汽喷射量或改变系统压力值来调节系统含氧量的方法。本发明提供的装置和方法可以对烟草的气流干燥过程实现低氧干燥控制，本发明采用了两个调节量来调节系统含氧量，从而有效控制烟草干燥后的吸味，保证设备安全运行。装置结构简单，运行可靠。

Description

烟草气流干燥的低氧干燥方法和装置

技术领域

本发明涉及一种烟草干燥的加工方法，特别是涉及一种对烟草进行气流干燥的低氧干燥方法，本发明还涉及实现该方法的装置。

背景技术

烟草干燥是烟草加工不可缺少的环节，其处理效果对烟草的吸味质量至关重要，特别是烟草气流干燥系统的气流氧气含量的高低对设备运行的能耗、火险隐患和烟草的味道影响很大。

目前常见的气流干燥设备要么只有气流氧气含量控制装置，要么只有系统气流的压力控制装置，系统的含氧量由于影响原因复杂，控制缓慢，所以一般都不采用含氧量控制方法。控制系统压力能控制进入系统的冷空气量，从而影响系统的能耗，但压力过小，会影响排出烟草物料的能力，同时系统含氧量增加，由于是高温气流干燥，过高的含氧量会影响干燥后烟草的味道甚至发生火灾隐患；过大的系统气流压力，会影响烟草物料进入系统的能力，这两种控制方法任选一种都难以达到理想的控制效果。

发明内容

本发明解决的第一个技术问题是提供一种加工稳定性高、可控性较好的对烟丝进行高温气流干燥的烟草气流干燥的低氧干燥方法。

本发明解决的第二个技术问题是提供一种结构简单、性能可靠地实现该烟草气流干燥的低氧干燥方法的装置。

为解决上述第一个技术问题，本发明采用的烟草气流干燥的低氧干燥方法，在气流干燥系统上安装压力检测器、氧气含量检测器和蒸汽喷射装置，在排潮管道上安装排潮活门，控制系统对压力检测器检测的压力P、氧含量检测器检测的氧气含量O₂、蒸汽喷射流量Q以及排潮活门开度建立连锁控制关系，采用改变蒸汽喷射量或改变系统压力值来调节系统含氧量，氧含量如果超高或偏低，首先在一定范围内逐步增加或减少蒸汽喷射量来调节含氧量，如果蒸汽喷射量达到最大值或最小值且氧含量还是超标，则将蒸汽喷射量稳定在最大值或最小值，转而采用改变测点压力的方式来调节含氧量，在一定范围内逐步增加或减少测点压力达到减少或增加补充风量目的从而调节含氧量，如果压力控制值达到最大或最小，则发出设备故障警报信号。

其具体步骤是：第一步：在控制系统设置压力控制的上限、下限分别为P_H、P_L，并且P_L＜P_H＜0，设置压力调节的步距△P；设置氧气含量的控制上限、下限分别为O_2H、O_2L；设置蒸汽喷射流量的上限、下限Q_H、Q_L、设置蒸汽喷射流量的调节步距△Q；第二步：生产前设置压力检测器处的压力控制值P₀，且P_H＞P₀＞P_L，设置蒸汽喷射初始流量Q₀,且Q_H＞Q₀＞Q_L，设备运行后，排潮活门自动将压力检测器处的压力实际值控制在P₀附近，蒸汽调节阀将蒸汽流量控制在Q₀附近；第三步：氧含量检测器检测测点的氧气含量实际值O₂，若O_2H＞O₂＞O_2L，则蒸汽喷射流量Q₀和压力控制值P₀维持不变；第四步：若O₂＞O_2H，则每隔时间周期t₁后将蒸汽喷射流量在Q₀的基础上增加△Q，一直到O_2H＞O₂＞O_2L，蒸汽流量不再调整，若一段时间之后，蒸汽喷射流量Q＝Q_H，则蒸汽喷射流量Q稳定在Q_H附近，转而每隔时间周期t₂后将压力控制值P在P₀的基础上增加△P，以减少从系统外的新风补充量，一直到O_2H＞O₂＞O_2L，压力控制值不再调整，若一段时间之后，压力控制值P＝P_H，则发出设备故障警报信号，提示技术人员检查；第五步：若O₂＜O_2L，则每隔时间周期t₁后将蒸汽喷射流量在Q₀的基础上减少△Q，一直到O_2H＞O₂＞O_2L，蒸汽流量不再调整，若一段时间之后，蒸汽喷射流量Q＝Q_L，则蒸汽喷射流量Q稳定在Q_L附近，转而每隔时间周期t₂后将压力控制值P在P₀的基础上减少△P，以增加从系统外的新风补充量，一直到O_2H＞O₂＞O_2L，压力控制值不再调整，若一段时间之后，压力控制值P＝P_L，则发出设备故障警报信号，提示技术人员检查。

为了解决第二个技术问题，本发明提供的实现烟草气流干燥的低氧干燥方法的装置，包括气流干燥系统，所述的气流干燥系统包括出料气锁、风机、排潮管道和热风炉，所述的气流干燥系统上设有压力检测器和氧气含量检测器，所述的排潮管道上安装有排潮活门，所述的气流干燥系统一连接有控制氧气含量的蒸汽喷射系统。

所述的压力检测器安装在所述的进料气锁至所述的风机入口的工艺气流管道上。

所述的压力检测器安装在工艺气流经过的所述的进料气锁下方或所述的出料气锁上方位置。

所述的氧气含量检测器安装在工艺气流经过的所述的出料气锁至所述的风机的入口位置。

所述的蒸汽喷射装置安装在所述的排潮管道至所述的热风炉入口的工艺气流管道上。

所述的蒸汽喷射装置最包括蒸汽减压阀、蒸汽流量计和蒸汽调节阀。

采用上述技术方案的烟草气流干燥的低氧干燥方法和装置，对烟草的气流干燥过程实现低氧干燥控制，本发明提供了系统压力、蒸汽喷射流量控制范围以及含氧量许可波动范围，采用了蒸汽喷射流量控制和测点压力控制来调节系统的含氧量，若系统含氧量不超出许可范围，测点压力和蒸汽喷射流量将保持不变，若系统含氧量超出许可范围，则根据超出的方向调节蒸汽喷射流量按照规定的时间和幅度进行增减，一直到蒸汽喷射流量达到极值，则进一步调节系统测点压力控制值，按照规定的时间和幅度进行增减，如果测点压力控制值达到极值，则系统发出故障警报。

本发明以及装置克服了原有加工模式下只能选择一种方式调节系统含氧量的缺陷，不能很好兼顾系统含氧量和补充进入系统的冷空气量的调，本发明采用了两个调节量来调节系统含氧量，在较好地兼顾了各种加工指标之外较好地将系统含氧量调整在许可范围，从而有效控制烟草干燥后的吸味，保证设备安全运行。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图中：1-热风炉；2-蒸汽调节阀；3-蒸汽流量计；4-蒸汽减压阀；5-排潮活门；6-风机；7-氧气含量检测器；8-除尘器；9-压力检测器；10-气料分离器；11-干燥器；12-出料气锁；13-进料气锁；14-排潮管道。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

参见图1，气流干燥系统包括进料气锁13、干燥器11、气料分离器10、出料气锁12、除尘器8、风机6和热风炉1，气流干燥系统上安装有压力检测器9、氧气含量检测器7、控制系统压力的排潮活门5和控制氧气含量的蒸汽喷射系统，其中压力检测器9可以安装在气流干燥系统的进料气锁13至风机6入口的工艺气流管道上，优选安装在工艺气流经过的进料气锁13下方或出料气锁12上方位置，氧气含量检测器7优选安装在工艺气流经过的出料气锁12至风机6入口位置，排潮活门5安装在排潮管道14内，蒸汽喷射装置安装在排潮管道14至热风炉1入口的工艺气流管道上，蒸汽喷射装置最包括蒸汽减压阀4、蒸汽流量计3和蒸汽调节阀2。压力检测器9、氧含量检测器7、蒸汽流量计3、调节阀2和排潮活门5都接入控制系统。

参见图1，通过控制系统对压力检测器9检测的压力P、氧含量检测器7检测的氧气含量O₂、蒸汽喷射流量Q以及排潮活门5开度建立连锁控制关系。其步骤是：第一步：在控制系统设置压力控制的上限、下限分别为P_H、P_L，并且P_L＜P_H＜0，设置压力调节的步距△P；设置氧气含量的控制上限、下限分别为O_2H、O_2L；设置蒸汽喷射流量的上限、下限Q_H、Q_L、设置蒸汽喷射流量的调节步距△Q；第二步：生产前设置压力检测器处的压力控制值P₀，且P_H＞P₀＞P_L，设置蒸汽喷射初始流量Q₀,且Q_H＞Q₀＞Q_L，设备运行后，排潮活门5自动将压力检测器处的压力实际值控制在P₀附近，蒸汽调节阀2将蒸汽流量控制在Q₀附近；第三步：氧含量检测器7检测测点的氧气含量实际值O₂，若O_2H＞O₂＞O_2L，则蒸汽喷射流量Q₀和压力控制值P₀维持不变；第四步：若O₂＞O_2H，则每隔时间周期t₁后将蒸汽喷射流量在Q₀的基础上增加△Q，一直到O_2H＞O₂＞O_2L，蒸汽流量不再调整，若一段时间之后，蒸汽喷射流量Q＝Q_H，则蒸汽喷射流量Q稳定在Q_H附近，转而每隔时间周期t₂后将压力控制值P在P₀的基础上增加△P，以减少从系统外的新风补充量，一直到O_2H＞O₂＞O_2L，压力控制值不再调整，若一段时间之后，压力控制值P＝P_H，则发出设备故障警报信号，提示技术人员检查；第五步：若O₂＜O_2L，则每隔时间周期t₁后将蒸汽喷射流量在Q₀的基础上减少△Q，一直到O_2H＞O₂＞O_2L，蒸汽流量不再调整，若一段时间之后，蒸汽喷射流量Q＝Q_L，则蒸汽喷射流量Q稳定在Q_L附近，转而每隔时间周期t₂后将压力控制值P在P₀的基础上减少△P，以增加从系统外的新风补充量，一直到O_2H＞O₂＞O_2L，压力控制值不再调整，若一段时间之后，压力控制值P＝P_L，则发出设备故障警报信号，提示技术人员检查。

Claims

1.一种烟草气流干燥的低氧干燥方法，其特征是：在气流干燥系统上安装压力检测器、氧气含量检测器和蒸汽喷射装置，在排潮管道上安装排潮活门，控制系统对压力检测器检测的压力P、氧含量检测器检测的氧气含量O₂、蒸汽喷射流量Q以及排潮活门开度建立连锁控制关系，采用改变蒸汽喷射量或改变系统压力值来调节系统含氧量，氧含量如果超高或偏低，首先在一定范围内逐步增加或减少蒸汽喷射量来调节含氧量，如果蒸汽喷射量达到最大值或最小值且氧含量还是超标，则将蒸汽喷射量稳定在最大值或最小值，转而采用改变测点压力的方式来调节含氧量，在一定范围内逐步增加或减少测点压力达到减少或增加补充风量目的从而调节含氧量，如果压力控制值达到最大或最小，则发出设备故障警报信号。

2.根据权利所述的烟草气流干燥的低氧干燥方法，其特征是：具体步骤是：第一步：在控制系统设置压力控制的上限、下限分别为P_H、P_L，并且P_L＜P_H＜0，设置压力调节的步距△P；设置氧气含量的控制上限、下限分别为O_2H、O_2L；设置蒸汽喷射流量的上限、下限Q_H、Q_L、设置蒸汽喷射流量的调节步距△Q；第二步：生产前设置压力检测器处的压力控制值P₀，且P_H＞P₀＞P_L，设置蒸汽喷射初始流量Q₀,且Q_H＞Q₀＞Q_L，设备运行后，排潮活门自动将压力检测器处的压力实际值控制在P₀附近，蒸汽调节阀将蒸汽流量控制在Q₀附近；第三步：氧含量检测器检测测点的氧气含量实际值O₂，若O_2H＞O₂＞O_2L，则蒸汽喷射流量Q₀和压力控制值P₀维持不变；第四步：若O₂＞O_2H，则每隔时间周期t₁后将蒸汽喷射流量在Q₀的基础上增加△Q，一直到O_2H＞O₂＞O_2L，蒸汽流量不再调整，若一段时间之后，蒸汽喷射流量Q＝Q_H，则蒸汽喷射流量Q稳定在Q_H附近，转而每隔时间周期t₂后将压力控制值P在P₀的基础上增加△P，以减少从系统外的新风补充量，一直到O_2H＞O₂＞O_2L，压力控制值不再调整，若一段时间之后，压力控制值P＝P_H，则发出设备故障警报信号，提示技术人员检查；第五步：若O₂＜O_2L，则每隔时间周期t₁后将蒸汽喷射流量在Q₀的基础上减少△Q，一直到O_2H＞O₂＞O_2L，蒸汽流量不再调整，若一段时间之后，蒸汽喷射流量Q＝Q_L，则蒸汽喷射流量Q稳定在Q_L附近，转而每隔时间周期t₂后将压力控制值P在P₀的基础上减少△P，以增加从系统外的新风补充量，一直到O_2H＞O₂＞O_2L，压力控制值不再调整，若一段时间之后，压力控制值P＝P_L，则发出设备故障警报信号，提示技术人员检查。

3.实现权利要求1所述的烟草气流干燥的低氧干燥方法的装置，包括气流干燥系统，所述的气流干燥系统包括出料气锁(12)、风机(6)、排潮管道(14)和热风炉(1)，其特征是：所述的气流干燥系统上设有压力检测器(9)和氧气含量检测器(7)，所述的排潮管道(14)上安装有排潮活门(5)，所述的气流干燥系统连接有控制氧气含量的蒸汽喷射系统。

4.根据权利要求3所述的实现烟草气流干燥的低氧干燥方法的装置，其特征是：所述的压力检测器(9)安装在所述的进料气锁(13)至所述的风机(6)入口的工艺气流管道上。

5.根据权利要求3或4所述的实现烟草气流干燥的低氧干燥方法的装置，其特征是：所述的压力检测器(9)安装在工艺气流经过的所述的进料气锁(13)下方或所述的出料气锁(12)上方位置。

6.根据权利要求3或4所述的实现烟草气流干燥的低氧干燥方法的装置，其特征是：所述的氧气含量检测器(7)安装在工艺气流经过的所述的出料气锁(12)至所述的风机(6)的入口位置。

7.根据权利要求3或4所述的实现烟草气流干燥的低氧干燥方法的装置，其特征是：所述的蒸汽喷射装置安装在所述的排潮管道(14)至所述的热风炉(1)入口的工艺气流管道上。

8.根据权利要求3或4所述的实现烟草气流干燥的低氧干燥方法的装置，其特征是：所述的蒸汽喷射装置最包括蒸汽减压阀(4)、蒸汽流量计(3)和蒸汽调节阀(2)。