降低烟草制丝设备故障停机时间方法的研究

前言

烟草制丝设备是卷烟生产过程中的核心设备，其运行状态直接影响生产效率和成品烟丝质量。然而，由于烟草制丝设备存在工艺线长、设备多，受机械磨损、电气故障、操作不当等多种因素的影响，设备故障频发，导致停机时间较长，严重制约了生产效率的提升和生产成本的控制。因此，如何有效降低烟草制丝设备的故障停机时间，成为了烟草加工企业制丝车间亟待解决的关键问题。本文旨在通过系统分析烟草制丝设备故障的主要原因，探讨针对性的预防和维护策略，提出降低故障停机时间的方法，以期提高设备的运行效率和生产连续性，为烟草加工企业提供参考和借鉴。

1 概述

烟草制丝工艺是卷烟生产的重要环节，设备运行的稳定性直接影响生产效率和产品质量。然而，烟草制丝设备在连续运行过程中，常常会由于各种原因出现故障，导致停机。这不仅影响生产进度，还会增加生产时长和物料损耗。因此，降低烟草制丝设备故障停机时间是提升生产效率的关键。

2 烟草制丝工艺流程与主要设备

2.1 回潮类设备

功能：用于对烟叶进行预加温、加湿处理，使烟叶柔软、易加工，并去除杂气和杀虫。设备类型：

真空回潮机：通过抽真空系统将密闭箱体内抽吸到一定真空度后对切片或插分后的烟块进行增温增湿。

滚筒回潮机：在滚筒内通过蒸汽和睡的双介质喷嘴对烟叶增加含水率和温度，提高烟叶在后续工序中的耐加工性能。

设备类型：

解把机：将烟把解开并松散，通过机械方式将烟叶整理成单片。

2.2 除杂、筛分设备

功能：去除烟叶中的杂物（如麻绳、金属、纸片等），以提高烟叶的纯净度。

设备类型：

振动筛分机：利用振动原理对烟叶进行筛选。

金属探测器：去除混入烟叶中的金属杂质。

2.3 叶梗分离设备

功能：将烟叶和烟梗分离，确保烟叶的纯净度和后续加工质量。

2.4 烘丝设备

功能：对切丝后的烟丝进行干燥处理，使其水分和温度符合工艺要求，便于储存和卷制。

2.5 切丝设备

功能：将处理后的烟叶切成均匀的烟丝，以便后续卷制工序使用。

设备类型：

切丝机：通过刀片的旋转将烟叶切成均匀的烟丝。

2.6 混丝设备

功能：将不同种类的烟丝按比例混合，确保最终卷烟产品的一致性和稳定性。

3 烟草制丝设备常见故障类型及原因分析

3.1 机械故障

原因：机械故障通常与设备的物理结构相关，例如轴承、齿轮、皮带、链条等部件的磨损或损坏。长期使用、维护不当或操作不当都会导致这些部件失效，从而引发停机。

示例：轴承过度磨损会导致设备运转不稳定，产生异常振动和噪音，严重时可能导致设备停机。

3.2 电气故障

原因：电气故障涉及电机、电缆、开关、继电器等电气元件。电气元件的老化、过载、短路或接地故障等问题会导致设备停机。

示例：电器元件老化或通信故障，从而导致设备停机。

3.3 控制系统故障

原因：控制系统故障通常涉及PLC（可编程逻辑控制器）、传感器、执行器等部件。控制系统的软件错误或硬件故障可能导致设备无法按照预定程序运行，进而引发停机。

示例：传感器故障可能导致设备无法准确检测位置或速度，从而影响生产效率和产品质量。

3.4 操作不当

原因：操作人员未按规定程序启动、停止或操作设备，导致设备受到不必要的冲击或负荷，进而引发故障停机。

示例：操作人员在设备运行过程中未能及时发现异常，导致设备过载运行，最终引发停机。

4 降低烟草制丝设备故障停机时间的措施

4.1 定期维护与检修

预防性维护：根据设备运行时间和状态，制定合理的维护计划，定期检查设备关键部件的状态，及时更换磨损部件。

检修计划：制定详细的检修计划，定期对设备进行全面检查和保养，确保设备处于良好运行状态。

4.2 加强操作人员培训

培训内容：对操作人员进行系统的培训，包括设备操作规程、常见故障处理方法、应急处理措施等。

考核机制：建立操作人员考核机制，确保操作人员熟练掌握设备操作技能和故障处理能力。

4.3 优化控制系统

系统升级：定期对 PLC、传感器、执行器等控制系统部件进行检查和升级，确保软件和硬件的兼容性和稳定性。

故障诊断：引入智能化故障诊断系统，实时监测设备运行状态，及时发现和处理潜在故障，减少停机时间。

4.4 备品备件管理

库存管理：建立合理的备品备件库存管理制度，确保关键部件的及时供应，减少因备件不足导致的停机时间。

供应商选择：选择可靠的供应商，确保备品备件的质量和供应稳定性。

4.5 引入智能化设备

智能监控：引入智能化监控系统，实时监测设备运行状态，及时发现和处理异常情况。

数据分析：利用大数据分析技术，对设备运行数据进行分析，预测设备故障，制定合理的维护计划。

5 案例分析

某卷烟厂在烟草制丝设备故障停机问题上采取了一系列措施，显著降低了故障停机时间。技术亮点：

预防性维护：制定详细的预防性维护计划，定期对设备进行检查和保养。

智能化监控：引入智能化监控系统，实时监测设备运行状态，及时发现和处理故操作人员培训：对操作人员进行系统的培训，提高其操作技能和故障处理能力。

成效：

设备故障停机时间减少了 30% ，生产效率提高了 15%

6 未来发展趋势

6.1 智能化

趋势：未来烟草制丝设备将向智能化方向发展，通过大数据、物联网等技术实现设备的智能监控和故障诊断。

应用：

实时监测设备运行状态，及时发现和处理潜在故障。

利用AI 算法预测设备磨损和故障，制定合理的维护计划。

6.2 高效节能

趋势：设备将更加注重能耗和效率，采用新型材料和节能技术，降低生产成本。

应用：优化设备结构设计，提高生产效率。采用节能电机和热回收技术，降低能耗。

6.3 绿色环保

趋势：环保要求日益严格，制丝设备将更加注重环保性能，采用低排放、低噪音的设计。应用：

配置除尘和废气处理装置，减少生产过程中的废气排放对周边环境的影响。

采用环保材料，减少对环境的影响。

结束语

降低烟草制丝设备故障停机时间是提升生产效率和产品质量的关键。通过定期维护、操作人员培训、优化控制系统、备品备件管理和引入智能化设备等措施，可以有效减少故障停机时间，提高生产效益。未来，随着智能化技术和大数据分析技术的不断发展，烟草制丝设备的故障预测和处理能力将进一步提升，为企业带来更大的经济效益和竞争优势。

参考文献：

[1]施森林，褚闻天，陈国华.烟草制丝设备的常见故障及处理方法[J].中国设备工程，2020(20):50-52.

[2] 冯煜. 优化烟草制丝设备提高烟丝质量[J]. 中小企业管理与科技( 下旬刊) ，2020(04):176-177.

[3]欧家彬.刍议烟草制丝设备管理[J].科技创新与应用，2016(09):109.