一種菸絲在線膨脹與乾燥裝置製造方法

2023-10-04 03:28:39

一種菸絲在線膨脹與乾燥裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種菸絲在線膨脹與乾燥裝置，乾燥塔上部經物料輸送管路與切向分離器連通，菸絲與過熱蒸汽分離後進入出料氣鎖排出，過熱蒸汽循環利用經管道、風機與加熱爐連通，加熱爐通過過熱蒸汽管與乾燥塔底部連通；進料氣鎖經扁平文氏管與乾燥塔下部入口連通；在進料氣鎖的前端設置有加熱單元，過熱蒸汽管經引射管道與加熱單元連通，並在加熱單元前端的引射管道上設置有引射風機；在加熱單元中設置有熱交換器，其與扁平文氏管入口處的溫度傳感器連接構成控制迴路；加熱單元上連通有噴射蒸汽管，噴射蒸汽管上設置的流量控制閥與扁平文氏管入口處的含氧量檢測儀連接構成控制迴路。通過膨脹與乾燥獨立控制，有利於提高菸絲的填充性能。
【專利說明】一種菸絲在線膨脹與乾燥裝置
【技術領域】:
[0001 ] 本實用新型涉及一種菸絲在線膨脹與乾燥裝置。
【背景技術】:
[0002]菸絲的乾燥是捲菸加工過程中的關鍵工序，目前廣泛採用的有滾筒式烘絲機、氣流式烘絲機，隨著捲菸降焦減害技術的深入推進，如何儘可能的提高菸草物料的填充性能的同時，保持菸草在乾燥過程的菸草香氣損失是關鍵。
[0003]近些年，氣流式菸草在線膨脹乾燥設備在國內菸草行業廣泛應用，典型的有管式氣流乾燥設備，如Dickinson-LEGG公司的HXD，Hauni公司的HDT ；以及管塔式氣流乾燥設備，如國內煙機公司製造的SH9系列氣流式菸絲乾燥機，和近兩年引進COMAS公司的CTD菸絲氣流乾燥設備。
[0004]對菸絲的膨脹乾燥方法主要有以下幾種組合:一是應用隧道式菸絲增溫膨脹機與滾筒式烘絲機組合使用；二是滾筒式超級回潮機與氣流式烘絲機組合使用；三是氣流乾燥機進料段的膨脹單元對菸絲進行膨脹等幾種主要的膨脹乾燥方式。
[0005]專利號ZL201220179410.3高水分菸草物料乾燥塔，公布說明了一種可實現高水分菸草物料乾燥、熱利用率高的菸草物料乾燥塔，包括進料汽鎖、垂直地面的吸料文氏管，以及兩個同軸的內、外乾燥筒，該乾燥系統可降低乾燥氣流的溫度，所需乾燥氣流溫度僅在160°C?220V之間，具有節能、乾燥溫度低、乾燥效率高、菸草物料造碎小等特點。
[0006]專利號ZL201120213313.7 一種菸絲乾燥膨脹裝置，公布說明了針對管式氣流乾燥機乾燥膨脹裝置的乾燥管道在拐角處採用90°彎管，進料口採用垂直進入加熱管，進料不均勻，造成菸絲在設備中容易結團的現象，而採取了一種弧形管道連接，在入風管道上安裝有進料斜管。
[0007]專利號ZL200910032557.2菸草物料氣流乾燥工藝及設備，公布說明了一種可實現大流量菸草物料膨化乾燥處理的氣流乾燥方法及設備，包括將膨化後的菸草物料由熱空氣氣流輸送到乾燥管內乾燥，然後菸草物料與熱空氣分離；乾燥管由水平乾燥管和橫截面比水平乾燥管的橫截面大的垂直乾燥管組成；在水平乾燥管內送入氣流方向與物料送入方向垂直的溫度為100°C?250°C、氣流速度為lOm/s?50m/s的熱空氣；物料在熱空氣氣流的帶動下進入垂直乾燥管內並懸浮上升，物料上升速度降低到0.5m/s?5m/s ;同時物料中的密度較大的更前等雜物在該風速下不能實現懸浮而被風選分離，該實用新型實現大流量菸草物料膨化乾燥，提高出料的水分均衡性，同時在物料懸浮的過程中，將菸草物料中的梗籤等雜物風選出來，進一步提高物料的純淨度。
[0008]專利號ZL200820147872.0 一種菸草氣流乾燥設備，實用新型了包括以立式設置的方式安放在機架上的矩環型結構的乾燥管，換熱器、工藝氣管道和風機，進出料氣鎖，其特徵在於:所述組成乾燥管立管部分是由其管徑由小變大、再由大變小的三段變徑管組成。可使氣流與物料之間接觸面積、次數以及時間明顯提高，傳熱傳質效率得到提高，改善了能源消耗量和菸絲加工質量。[0009]專利號ZL200820147873.5菸草物料脈衝氣流乾燥設備，實用新型公布了在菸草物料膨化乾燥工藝中引入脈衝氣流乾燥技術，在閃蒸膨化的基礎上，利用脈衝氣流乾燥技術，將物料連續加入乾燥管內，在高速高溫氣流輸送的過程中，使物料的水分得到蒸發，實現大流量菸草物料膨化乾燥，同時進一步提高出口物料的水分均勻性，最終得到乾燥物料。
[0010]專利號ZL200720102128.4電加熱菸絲快速膨脹系統，實用新型公布了一種應用點加熱菸絲快速膨脹系統，包括進料氣鎖，通過輸送管道、旋風分離器接於出料氣鎖，熱風管道連接一個電加熱器保證混合熱風溫度，避免現行氣流乾燥設備使用的燃氣燃燒爐所帶來的設備複雜性，適用於100kg/h?500kg/h氣流膨脹乾燥菸絲的工藝研究、試驗和小生產能力的菸絲生產應用。
[0011]專利號ZL200620128143.1新型氣流式梗絲乾燥塔，實用新型公布了包括進料氣鎖、通過文氏管連接水平進料管接與乾燥塔，乾燥塔與落料器連接，其特徵在於所述的進料氣鎖與文氏管之間設置一個膨脹腔，水平進料管連接一個獨立的乾燥塔，不需要單獨配置加熱加溼設備，解決造碎問題，用於梗絲的乾燥。
[0012]專利申請號200610048495.0降低葉絲氣流乾燥工作風溫的方法，其特徵為在菸草氣流乾燥生產線上的葉絲超級回潮機之後、葉絲氣流乾燥機之間設置有一高校增溫裝置，使通過輸送機構送入的葉絲經由葉絲超級回潮機進行增溫增溼處理後，在進入乾燥機之前送入高效增溫裝置進一步加熱增溫，使葉絲保持在>95°C的接近非典溫度條件下進入葉絲氣流乾燥機進行改造處理，此時乾燥機工作風溫可將20°C?30°C，具有良好的節能效果，可保持葉絲感官質量不降低、葉絲想起風格特徵保持不變。
[0013]專利號ZL200720076961.7葉絲在線膨脹乾燥裝置，實用新型公布了一種葉絲在線膨脹乾燥裝置，包括加熱裝置，由進料鬥、進料氣鎖及鬆散器構成的初級膨化裝置，二級膨化乾燥裝置及分離器，其中的鬆散器採用噴射式結構。
[0014]專利號ZL200520023623.7菸草菸絲膨脹乾燥裝置，實用新型公布了一種菸草菸絲膨脹乾燥裝置，包括燃燒爐及其與之聯通的膨脹乾燥管道、文氏輸出管、熱風管、迴風管，主工藝風機密通過膨脹乾燥管道的輸入端接與鬆散加速器、進料氣鎖；其輸出端接於旋風分離器及出料氣鎖，其中所述乾燥膨脹管道是在進料氣鎖連接的文氏輸出管的輸出端與旋風分離器入口端之間分別依次設行變徑管、下部大半徑圓弧形流道、垂直管段、上部大半徑圓弧流道和水平過渡管段相連通組成沿高度上呈「Z」字形。保證了菸絲的乾燥膨脹通過一個較長的路徑，有效降低了菸絲的出料溫度，滿足低溫保香的工藝要求，提高菸絲的內在質量。
[0015]專利申請號200510031713.5 一種無氧氣流式捲菸葉絲乾燥方法，公布了一種無氧氣流式捲菸葉絲乾燥方法，是在膨脹機內進行，通過機內240°C?360°C的高熱空氣，使得含水量24%以上的菸絲水分快速蒸發，從而使得菸絲體積膨脹增大，其特徵在於，輸入膨脹劑的熱空氣，氧氣含量小於2%。菸絲在膨脹機出料後，風選冷卻至40°C?50°C之後，在進行摻配，該實用新型將乾燥菸絲的熱空氣劉中的氧分離出來，使乾燥菸絲中的熱空氣流不含氧氣，減少有氧參與下的菸絲化學成分的不利轉化，從而使菸絲乾燥中的香氣質、香氣量損失在原有的乾燥基礎上有大幅度減少。
[0016]專利號ZL02292938.X新型梗絲膨化塔，包括膨化裝置和乾燥裝置。其中膨化裝置由加熱室、設置在加熱室上的進料氣鎖以及裝在汽室內的噴嘴和分離器構成，噴嘴與加熱室連通，且加熱室通過壓縮管和擴張管與分離器連通；乾燥裝置由一個以上的乾燥塔和裝載乾燥塔出料處的氣料分離器以及其下部的出料氣鎖構成；分離器下部的保溫料鬥通過連接管與紊流箱連接，且連接管上裝有氣料分離的出料氣鎖，紊流箱的一端接熱交換器的風室，其另一端與乾燥塔的進料口連通。
[0017]專利號ZL02287998.6 一種改進的菸草菸絲膨脹乾燥裝置，公布了一種改進的菸草膨脹乾燥裝置，包括燃燒爐、與燃燒爐連通的升溫管道、迴風管道，膨脹乾燥管道，有膨脹乾燥管道的輸入、輸出端接有進料氣鎖及出料氣鎖。其中在進料氣鎖下部設有斜槽與其帶有的鬆散加速器接與文氏輸出管段上，並連接下達半徑圓弧形流到，通過垂直管段，上大半徑圓弧形流道及水平過渡管段接於分離器，出料氣鎖；在迴風管道與升溫管道之間，設有聯動風門留在膨脹乾燥管道中的垂直管段設置噴嘴。具有降低設備高度，改善膨脹效果，達到菸絲造碎小，並能去除菸草青雜氣味，保持和發揮菸絲香氣的特點。
[0018]專利號ZL01217209.X葉絲高速膨化乾燥機，包括燃燒器和混合箱構成加熱裝置，進料鬥、進料氣鎖及鬆散器構成初級膨化裝置；呈三通管狀的紊流管內有旋向相反的二組葉片並設在與鬆散器連接的二側，紊流管的進端和出端分別與混合箱和塔體下部連通，紊流管和塔體構成膨化乾燥裝置；塔體下部的出料口通過一連接管與下部有出料氣鎖的分離器連通，分離器、風機、迴風管以及進風管構成熱風循環裝置；加熱裝置、初級膨化裝置、膨化乾燥裝置及分離器呈現水平設置。
[0019]專利號ZL00267354.1塔管式烘絲機，包括有氣鎖下部設置一蒸汽分離器，連通進料管連接於蒸噴裝置，在蒸噴裝置的過渡管段的出料端接有氣料分離裝置，通過其出風口安裝排潮出風管並與排潮風機相連。
[0020]近年來隨著精細化加工工藝技術研究的不斷深入，工藝氣流溫度、含氧量以及菸草絕乾物質流量與工藝氣體流量比值，影響到菸草的填充性能、菸草內在感官品質。

【發明內容】
:
[0021]為克服現有技術的缺陷，本實用新型的目的在於提供一種菸絲在線膨脹與乾燥裝置，能有效提高設備的控制範圍和控制精度，增強工藝過程可控可調性，通過膨脹與乾燥獨立控制，並通過提高膨脹單元的氣體溫度、降低氣體含氧量，一方面有利於提高菸絲的填充性能，另一方面降低了乾燥塔內乾燥的氣體溫度，保持和發揮菸絲香氣的在線膨脹目的。
[0022]本實用新型解決技術問題採用如下技術方案:
[0023]一種菸絲在線膨脹與乾燥裝置，包括乾燥單元與膨脹單元；
[0024]所述乾燥單元的乾燥塔上部經物料輸送管路與切向分離器連通，菸絲與過熱蒸汽分離後進入出料氣鎖，所述出料氣鎖上端分離出的過熱蒸汽經管道、風機與加熱爐連通，所述加熱爐通過過熱蒸汽管與所述乾燥塔底部連通；
[0025]所述膨脹單元的進料氣鎖經扁平文氏管與所述乾燥塔下部入口連通；
[0026]在所述進料氣鎖的前端設置有加熱單元，所述過熱蒸汽管經引射管道與所述加熱單元連通，並在所述加熱單元前端的引射管道上設置有引射風機；
[0027]在所述加熱單元中設置有熱交換器，所述熱交換器與所述扁平文氏管入口處的溫度傳感器連接構成控制迴路；
[0028]所述加熱單元上連通有噴射蒸汽管，所述噴射蒸汽管上設置的流量控制閥與扁平文氏管入口處的含氧量檢測儀連接構成控制迴路。
[0029]所述熱交換器採用電加熱、蒸汽加熱或燃爐加熱。
[0030]採用本實用新型裝置進行菸絲在線膨脹與乾燥的方法，步驟包括:菸絲通過所述進料氣鎖6送入在線膨脹單元及乾燥塔中乾燥，由過熱蒸汽將含水率為18?25%的菸絲膨脹乾燥到含水率為11?15%，再進入切向分離器2內進行過熱蒸汽與菸草物料分離，分離的菸絲通過出料氣鎖3中排出；分離的過熱蒸汽經管道由風機抽送入加熱爐4內加熱，升溫後的過熱蒸汽被分配進入所述乾燥塔I及所述加熱單元8內，再次將所述進料氣鎖6送入的菸絲輸送入在線膨脹單元及乾燥塔中乾燥形成循環。
[0031]與已有技術相比，本實用新型的有益效果體現在:
[0032]1、本實用新型能有效提高設備的控制範圍和控制精度，增強工藝過程可控可調性，有利於菸絲的加工過程的精細化控制。
[0033]2、本實用新型的核心在於菸絲膨脹與菸絲乾燥獨立控制，可通過提高膨脹單元的過熱蒸汽溫度、降低其過熱蒸汽含氧量，有利於提高菸絲的填充性能，另一方面降低了乾燥塔內乾燥的過熱蒸汽溫度，保持和發揮菸絲香氣的在線膨脹目的。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0034]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0035]圖中標號:1乾燥塔，2切向分離器，3出料氣鎖，4加熱爐，5過熱蒸汽管，6進料氣鎖，7扁平文氏管，8加熱單元，9引射管道，10引射風機，11熱交換器，12噴射蒸汽管，13流量控制閥，14含氧量檢測儀，15風機，16溫度傳感器。
[0036]以下通過【具體實施方式】，並結合附圖對本實用新型作進一步說明。
【具體實施方式】:
[0037]實施例:菸絲在線膨脹與乾燥裝置，其硬體結構如圖1所示，包括乾燥單元與膨脹單元；乾燥單元的乾燥塔I上部經物料輸送管路與切向分離器2連通，菸絲與過熱蒸汽分離後進入出料氣鎖3，出料氣鎖3上端分離出的過熱蒸汽經管道、風機15與加熱爐4連通，力口熱爐通過過熱蒸汽管5與乾燥塔I底部連通；
[0038]膨脹單元的進料氣鎖6經扁平文氏管7與乾燥塔下部入口連通；
[0039]在進料氣鎖6的前端設置有加熱單元8，過熱蒸汽管5經引射管道9與加熱單元8連通，並在加熱單元前端的引射管道上設置有引射風機10 ；
[0040]加熱單元8中設置有熱交換器11，該熱交換器11與扁平文氏管入口處的溫度傳感器16連接構成控制迴路；
[0041]加熱單元8上連通有噴射蒸汽管12，噴射蒸汽管12上設置的流量控制閥13與扁平文氏管入口處的含氧量檢測儀14連接構成控制迴路。
[0042]具體設置中，熱交換器11採用電加熱、蒸汽加熱或燃爐加熱。
[0043]工作中，過熱蒸汽由風機15上部的管路輸入，經風機15引入加熱爐4中加熱，之後進入過熱蒸汽管5，過熱蒸汽一部分被分配進入乾燥塔I內，一部分經引射管道9被引射風機10送入膨脹單元，可通過熱交換器11對過熱蒸汽在原有溫度的基礎上增加5-50°C，增溫的幅度根據扁平文氏管入口處的溫度傳感器16反饋的信號根據需要調節。對於含氧量的調節，根據扁平文氏管入口處的含氧量檢測儀14反饋的信息，調整流量控制閥13的開度，即調整噴射蒸汽管12注入膨脹單元內的蒸汽量，進而調整膨脹單元內工藝氣體的含氧量。噴射蒸汽管12的蒸汽注入量在0-200kg/h可控，含氧量控制在6%以下。膨脹單元中，氣體流量由引射風機10工作電機頻率進行獨立控制。
[0044]圖1所示，加熱爐4的出口同樣設有溫度傳感器以及含氧量檢測儀，其中，溫度傳感器與加熱爐的燃氣閥構成控制迴路，通過控制進入加熱爐4內的燃氣量來控制過熱蒸汽的溫度，含氧量檢測儀與風機15前端的過熱蒸汽輸送閥門構成控制迴路，過熱蒸汽的輸入量增大則可提高幹燥氣體的含氧量。
[0045]採用本實用新型的設備，工作中，菸絲(梗絲與葉絲)通過進料氣鎖送入在線膨脹與乾燥設備中，高含水率(18?25%)菸草被膨脹乾燥到適宜含水率(11?15%)，並通過出料氣鎖中排出。本實用新型設備可以做到:乾燥單元內，80%的過熱蒸汽與空氣組成的用於乾燥及輸送菸絲的氣體溫度在140°C至300°C之間可控，其氣體含氧量在1%至6%之間獨立可控，膨脹單元內，用於膨脹與輸送菸草進入乾燥塔的氣體溫度在140°C至300°C之間，氣體含氧量在1%至4%之間獨立可控。
【權利要求】
1.一種菸絲在線膨脹與乾燥裝置，包括乾燥單元與膨脹單元； 所述乾燥單元的乾燥塔(I)上部經物料輸送管路與切向分離器(2)連通，菸絲與過熱蒸汽分離後進入出料氣鎖(3)，所述出料氣鎖(3)上端分離出的過熱蒸汽經管道、風機與加熱爐(4)連通，所述加熱爐通過過熱蒸汽管(5)與所述乾燥塔(I)底部連通； 所述膨脹單元的進料氣鎖(6)經扁平文氏管(7)與所述乾燥塔下部入口連通； 其特徵在於，在所述進料氣鎖(6)的前端設置有加熱單元(8)，所述過熱蒸汽管(5)經引射管道(9)與所述加熱單元(8)連通，並在所述加熱單元前端的引射管道上設置有引射風機(10)； 在所述加熱單元(8 )中設置有熱交換器(11)，所述熱交換器(11)與所述扁平文氏管入口處的溫度傳感器(16)連接構成控制迴路； 所述加熱單元(8)上連通有噴射蒸汽管(12)，所述噴射蒸汽管(12)上設置的流量控制閥(13)與扁平文氏管入口處的含氧量檢測儀(14)連接構成控制迴路。
2.根據權利要求1所述的一種菸絲在線膨脹與乾燥裝置，其特徵在於，所述熱交換器(11)採用電加熱、蒸汽加熱或燃爐加熱。
【文檔編號】A24B3/10GK203676100SQ201420076527
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年2月21日 優先權日:2014年2月21日
【發明者】丁乃紅, 徐迎波, 張超, 耿彪, 何金華, 趙春雷, 嚴志景, 盧幼祥, 瞿先中 申請人:安徽中煙工業有限責任公司