CN103741550A - 一种在线控制再造烟叶涂布机液位的方法 - Google Patents

Abstract

一种在线控制再造烟叶涂布机液位的方法，是在涂布机内设置在线差压液位计(1)，将涂布料液添加到涂布机高位槽(2)内，通过进料管路(3)将高位槽中调配好的涂布液输送到涂布机料槽(4)中，涂布机料槽通过排料管路(5)连接接料槽(6)，在进料管路上设置进料阀(7)，在排料管路上设置排料阀(8)。本发明可在线检测和控制涂布液液位，解决涂布率不稳定及涂布率较低的问题。

Description

一种在线控制再造烟叶涂布机液位的方法

技术领域

本发明涉及造纸法再造烟叶生产技术领域，具体涉及控制再造烟叶涂布机液位的方法。

背景技术

造纸法再造烟叶技术主要利用传统烟草生产的废弃物作为原料（例如：烟梗、碎烟片烟末、低次烟叶等），将其再加工为具有高附加值及特殊性能的“烟叶”。造纸法烟草薄片的生产特点是原料经浸泡提取后需先经过一道固液分离工序，然后将固形物（主要为纤维、半纤维、木质素等）用于抄造成型为片基，而提取液则经浓缩调配后用于片基涂布加料。在再造烟叶生产过程中的涂布加工是一道关键而重要的工序，涂布过程是将再造烟叶片基浸入涂布液中，利用液体具有流动和渗入的原理，使涂布液深入渗透到片基内部的孔隙中。涂布过程可理解为液体在固体孔隙内的扩散，微孔内的扩散是符合Fick定律的普通扩散。当温度、密度及粘度一定时，可以由扩散公式得出下式，N_A=D_AB,e(Ca1-Ca2）/(z2-z1)。其中Ca1－Ca2涂布液中某一组分在扩散过程中的密度梯度，z2-z1为在扩散方向上物质分子的扩散距离，D_AB,e为扩散系数。假设涂布液位高为h，单位长度的造纸法再造烟叶重为M1，片基从接触涂布液到离开涂布液这一过程中，可近似认为N_A基本不变，则涂布量M2＝N_Ah/0.75,则涂布率ε＝(M2/M1)*100%=(N_Ah/0.75)*100%。可见涂布率与涂布液液位高成正比。现有涂布加工形式，对涂布机的液位高度的检测控制，主要操作者根据经验控制，往往由于失误或操作不当造成产品涂布率不稳定、涂布率较低，造成产品质量波动。还会由于涂布液添加过多，从涂布机中溢出，影响涂布设备周边环境清洁。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中的不足，提供一种在线控制再造烟叶涂布机液位的方法，以在线检测和控制涂布机内的涂布液液位，解决涂布率不稳定及涂布率较低的问题，并且防止涂布液添加过多造成的溢出现象。

本发明的目的通过如下技术方案实现。

一种在线控制再造烟叶涂布机液位的方法，方法步骤如下：

①在涂布机内设置用于在线检测涂布机液位的在线差压液位计，将涂布料液添加到再造烟叶生产线上涂布机的高位槽内，通过进料管路将高位槽中调配好的涂布液输送到涂布机料槽中，涂布机料槽通过排料管路连接有接料槽，在进料管路上设置有进料阀，在排料管路上设置有排料阀；差压液位计、进料阀、排料阀均与涂布机控制系统连接；控制料槽中涂料液液位高度为400mm～500mm；

②在控制系统中将涂布机料槽中涂布液的液位设定值确定为410mm～450mm；

③将再造烟叶片基浸入料槽中的涂布液里，在线差压液位计实时检测料槽内涂布液的液位值并将数据传输到控制系统PLC中，采样时间100ms；

④PLC将读入的实时液位值与设定值比较，当检测到的实际液位值小于设定值时，控制系统自动打开进料阀，关闭排料阀，添加调配好的涂布液，提高料槽中的涂布液液位，达到液位设定值；当检测到的实际液位值大于设定值时，控制系统自动关闭进料阀，打开排料阀，降低料槽中涂布液液位，达到液位设定值。

本发明提供了一种再造烟叶涂布液液位在线监测和控制技术，可以控制涂布机内涂布液液位稳定，解决产品涂布率不稳定、涂布率较低的问题；同时也解决了涂布液添加过多，从涂布机中溢出，影响涂布设备周边环境清洁等问题。

采用本发明生产的再造烟叶，再造烟叶片基与涂布液即液态卷烟香料较长时间接触，可充分浸透并均匀涂布，涂布率高并且稳定，可满足香料配方的工艺要求。

下面结合说明书附图进一步阐述本发明内容。

附图说明

图1为本发明方法工艺流程图；

图2为本发明方法控制流程图。

具体实施方式

实施例1

本发明在线控制再造烟叶涂布机液位的方法如下：

①如图1所示，在涂布机内设置用于在线检测涂布机液位的在线差压液位计1，将涂布料液添加到再造烟叶生产线上涂布机的高位槽2内，通过进料管路3将高位槽中调配好的涂布液输送到涂布机料槽4中，涂布机料槽通过排料管路5连接有接料槽6，在进料管路上设置有进料阀7，在排料管路上设置有排料阀8；差压液位计1、进料阀7、排料阀8均与涂布机控制系统连接；控制料槽中涂料液液位高度为400mm；

②在控制系统中将涂布机料槽中涂布液的液位设定值确定为410mm；

③将再造烟叶片基浸入料槽中的涂布液里，在线差压液位计实时检测料槽内涂布液的液位值并将数据传输到控制系统PLC中，采样时间100ms；

④如图2所示，PLC将读入的实时液位值与设定值410mm比较，当检测到的实际液位值小于设定值时，控制系统通过PID算法自动调节，打开进料阀，关闭排料阀，添加调配好的涂布液，提高料槽中的涂布液液位，达到液位设定值；当检测到的实际液位值大于设定值时，控制系统通过PID算法自动调节，关闭进料阀，打开排料阀，降低料槽中涂布液液位，达到液位设定值。

实施例2

本发明在线控制再造烟叶涂布机液位的方法如下：

①将涂布液添加到再造烟叶生产线上涂布机的高位槽内，通过进料管路将调配好的涂布液按输送到涂布机的涂布液料槽中，涂布液液位高度为500mm；

②操作员在控制系统中将涂布机料槽内涂布液的液位设定值确定为450mm；

③将再造烟叶片基浸入料槽中的涂布液里，安装在涂布机内的在线差压液位计实时检测涂布液的液位值并将数据传输到控制系统PLC中，采样时间100ms；

④PLC将读入的实时液位值与设定值450mm比较，当检测到的实际液位值小于设定值时，控制系统自动打开进料阀，关闭排料阀，向料槽中添加调配好的涂布液，以提高涂布液液位，达到设定液位值450mm时，进料阀关闭；当检测到的实际液位值大于设定值时，控制系统自动关闭进料阀，打开排料阀，降低料槽中涂布液液位，达到液位设定值。

实施例3

本发明在线控制再造烟叶涂布机液位的方法如下：

①将涂布液添加到再造烟叶生产线上涂布机的高位槽内，通过进料管路将调配好的涂布液按输送到涂布机的涂布液料槽中，涂布液液位高度为450mm；

②操作员在控制系统中将涂布机料槽内涂布液的液位设定值确定为420mm；

③将再造烟叶片基浸入料槽中的涂布液里，安装在涂布机内的在线差压液位计实时检测涂布液的液位值并将数据传输到控制系统PLC中，采样时间100ms；

④PLC将读入的实时液位值与设定值420mm比较，当检测到的实际液位值小于设定值时，控制系统自动打开进料阀，关闭排料阀，向料槽中添加调配好的涂布液，以提高涂布液液位，达到设定液位值420mm时，进料阀关闭；当检测到的实际液位值大于设定值时，控制系统自动关闭进料阀，打开排料阀，降低料槽中涂布液液位，达到液位设定值。

实施例4

①将涂布液添加到再造烟叶生产线上涂布机的高位槽内，通过进料管路将调配好的涂布液输送到涂布机料槽中，料槽中涂布液液位高度为500mm，再造烟叶片基浸入料槽中的涂布液里；

②操作员在控制系统中将涂布机内涂布液的液位设定值确定为450mm；

③安装在涂布机内的在线差压液位计实时检测涂布液的液位值并将数据传输到PLC中，采样时间100ms；

④PLC将读入的实时液位值与设定值450mm比较，当检测到的实际液位值大于设定值时，系统通过PID算法自动调节，关闭进料阀门，打开排料阀，排出涂布机内的涂布液，以降低涂布机液位，达到设定液位值450mm时，排料阀关闭。

本发明方法所用的涂布机、生产再造烟叶的设备等均可采用现有技术设备。

将采用本发明方法生产的再造烟叶与现有技术生产方式生产的再造烟叶，经实验室检测涂布率>45%。对本发明方法生产的再造烟叶进行物理和化学指标评价，将检测数据与YC/T16.3-2003（再造烟叶行业标准）进行比较，结果表明，利用本发明方法生产的再造烟叶的物理、化学指标符合国家烟草行业《再造烟叶行业标准》的要求。

本发明方法控制精度高、调节能力强、自动化程度高，操作简捷。可以有效提升再造烟叶涂布率，运用信息控制技术对造纸法再造烟叶涂布系统的液位进行精确控制。

Claims (1)

1.一种在线控制再造烟叶涂布机液位的方法，其特征在于，方法步骤如下：

①在涂布机内设置用于在线检测涂布机液位的在线差压液位计(1)，将涂布料液添加到再造烟叶生产线上涂布机的高位槽(2)内，通过进料管路(3)将高位槽中调配好的涂布液输送到涂布机料槽(4)中，涂布机料槽通过排料管路(5)连接有接料槽(6)，在进料管路上设置有进料阀(7)，在排料管路上设置有排料阀(8)；差压液位计、进料阀、排料阀均与涂布机控制系统连接；控制料槽中涂料液液位高度为400mm～500mm；

②在控制系统中将涂布机料槽中涂布液的液位设定值确定为410mm～450mm；

③将再造烟叶片基浸入料槽中的涂布液里，在线差压液位计实时检测料槽内涂布液的液位值并将数据传输到控制系统PLC中，采样时间100ms；

④PLC将读入的实时液位值与设定值比较，当检测到的实际液位值小于设定值时，控制系统自动打开进料阀，关闭排料阀，添加调配好的涂布液，提高料槽中的涂布液液位，达到液位设定值；当检测到的实际液位值大于设定值时，控制系统自动关闭进料阀，打开排料阀，降低料槽中涂布液液位，达到液位设定值。

Images