CN109662337A - 一种基于均质化的打叶复烤过程质量控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于均质化的打叶复烤过程质量控制方法，该方法包括烟叶分级环节、组模配比环节、投料配比环节和打叶复烤环节，本发明集成了一套***的过程质量控制方法，与打叶复烤工艺检测设备相结合，实现打叶复烤过程的均质化管理，解决了以往打叶复烤生产过程质量控制不完善，均质化水平不高等问题，为提高打叶复烤生产过程质量的稳定性，更好的满足制丝、卷包加工的要求奠定了良好的基础。

Description

一种基于均质化的打叶复烤过程质量控制方法

技术领域

本发明涉及烟草加工技术领域，具体说是一种基于均质化的打叶复烤过程质量控制方法。

背景技术

打叶复烤是烟草行业产业链中的重要环节，其上游是烟叶生产和原料基地建设，下游是卷烟生产制造，对于中式卷烟品牌原料保障发挥着重要的桥梁作用。随着行 业不断加大技术创新力度，深化卷烟品牌导向的打叶复烤技术研究与应用，打叶复 烤技术装备水平有了大幅提升，然而过程质量控制能力不足，技术管理水平不高等 问题，一直是制约打叶复烤实现均质化加工的关键问题。

发明内容

为了克服上述现有控制能力不足的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种能有效控制打叶复烤过程质量的控制方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于均质化的打叶复烤过程质量控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

烟叶分级步骤：依据“国标42级”和“红塔集团83级”两个烟叶分选标准，以 成熟度为核心，按照烟叶外观质量的优劣对烟叶进行精细化分选；

组模配比步骤：围绕产品风格特征，结合各品牌的原料香气特质需求和原料数 量需求，根据各分选后入库的烟叶信息，进行配方搭建，其中该烟叶信息包括产地、 品种、等级、以及化学成分中烟碱和还原糖的含量；

投料配比步骤：依据批模块配方中台烟的数量以及烟碱值的差异合理利用铺叶台工位布局，采用不同工位、不同烟碱高低搭配的原则，进行铺叶投料；

打叶复烤步骤：烟叶经预配贮叶后经过预处理调节烟叶水分、温度满足打叶风 分的工艺要求，经打叶风分后叶梗分离，然后分别进入叶片烘烤机和梗烤机进行烘 烤以调节水分，最终形成成品，进入打包工序完成包装；

其中，所述烟叶分级步骤还包括：

来料质量控制：建立质量反馈预警机制，对来料品种、产地和等级信息进行抽检确认，对来料烟包内的非烟物质、霉烟、大水分烟进行抽检确认，发现异常及时向前 端原料供应部门进行反馈，同时向后端工序进行预警，便于后端采取有效控制措施；

分级过程控制：依据“国标42级”和“红塔集团工业83级”分级标准，利用眼 观、手摸的感官质量评价手段，结合烟叶产地、品种和烟碱特性按照烟叶弯管质量优 劣对烟叶进行精细化分级；在烟叶分级过程中，将烟叶中夹杂的非烟物质、霉烟、大 水分烟叶挑拣出来，为后端工序提供合格的原料；利用烟碱检测设备标定出对应烟 框的烟碱值，便于后端工序使用；

分级结果控制：分级后烟叶入库前，对分级后烟叶质量合格率进行抽检，评价入库烟叶中非烟物质和霉烟的含量，以及烟叶部位和等级数据，满足规定的质量要求 后，按照不同等级、品种、产地、烟碱范围分类入库，为后期组模配比提供更加精细 的原料；

所述组模配比步骤还包括：

来料质量控制：根据模块配方要求，确认来料是否符合配方规定的品种、产地、 等级、重量、烟碱范围的要求，如发现异常及时向上游反馈，并重新调入符合要求的 产品；

组模配比过程控制：按照配方要求的等级、烟碱范围和重量比例，并按照批次划分要求进行组批，细化到加工批次的同一批物料，按照烟碱、等级特性的重量比例满 足配方要求；

组模配比结果控制：确保组模后同一批次内各等级烟叶构成符合模块配方要求；

所述投料配比步骤还包括：

配比投料过程控制：根据不同投烤模块，确定不同铺叶工序的投料顺序、烟碱、 等级和重量，投料整理上台前，将投料烟叶中含有的非烟物质、霉烟、大水分烟叶挑 出；

配比投料结果控制：投料配比结果通过检验配比投料后烟碱的波动情况，确定 是否符合要求，如出现异常，及时调整投料方案；

所述打叶复烤步骤还包括：

烟碱控制：投烤物料经过预配柜进行均匀混配，在物料进、出预配柜时，确定进 柜布料方式、出料方式，确保物料在预配环节均匀混配；结合物料特点，在叶梗分离 后、叶片复烤前，设置混配柜，使打后叶片在混配环节进一步均匀混合；在物料进、 出柜时，确定进柜布料方式、出料方式，从而最终确保成品物料在混合均匀，以此来 达到对烟碱控制的目的；

杂物控制：利用筛沙、风选除杂、金属除杂、麻丝除杂、光谱除杂方式的在线设 备除杂，同时，在重点部位设置人工捡杂工位，形成有效的“人机结合”除杂模式， 重点工位包括分选出口运输带、打叶线各出料口；

水分控制：以一次润叶、二次润叶、叶片复烤工序为关键点，配置各工序入口、 出口的前馈和反馈控制回路，利用PID实现水分的在线自动控制，同时，在线配置 关键参数自动预警功能，当出现异常时，及时提醒现场操作人员进行修正，尽量降低 各工序的水分波动，从而保证成品水分的稳定；

打叶复烤结果控制：***集成形成现场数据采集、质检数据采集及分析的MES***或者SPC品质管理***，实现按批次分析及反馈，控制生产过程中的关键指标， 关键指标包括成品片烟含水率CV、成品烟碱CV、杂物抽检情况和成品物理指标完成 情况，将控制结果及时反馈至生产操作现场，便于现场人员根据实际情况调整生产 控制模式。

附图说明

图1为本发明的控制方法中烟碱控制过程示意图。

图2为本发明的控制方法中杂物控制过程示意图。

图3为本发明的控制方法中水分控制过程示意图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、工艺流程、所实现的目的及效果，以下结合实施方式详细说明。

本实施方式的基于均质化的打叶复烤过程质量控制方法，包括烟叶分级环节、 组模配比环节、投料配比环节和打叶复烤环节，具体如下：

1、烟叶分级环节

依据“国标42级”和“红塔集团83级”两个烟叶分选标准，以成熟度为核心， 按照烟叶外观质量的优劣对烟叶进行精细化分选。

1)来料质量控制：建立质量反馈预警机制，对来料品种、产地、等级等信息进 行抽检确认，对来料烟包内的非烟物质、霉烟、大水分烟等进行抽检确认，发现异常 及时向前端原料供应部门进行反馈，同时向后端工序进行预警，便于后端采取有效 控制措施；

2)分级过程控制：依据“国标42级”和“红塔集团工业83级”分级标准，利 用眼观、手摸等感官质量评价为手段，结合烟叶产地、品种、烟碱特性等按照烟叶弯 管质量优劣对烟叶进行精细化分级；在烟叶分级过程中，利用人工充分的将烟叶中 夹杂的非烟物质、霉烟、大水分烟叶等挑拣出来，为后端工序提供合格的原料；利用 烟碱检测设备标定出对应烟框的烟碱值，便于后端工序使用。

3)分级结果控制：分级后烟叶入库前，需对分后烟叶质量合格率进行抽检，评 价入库烟叶中非烟物质、霉烟，以及烟叶部位、等级等，满足规定的质量要求后，按 照不同等级、品种、产地、烟碱范围分类入库，为后期组模配比提供更加精细的原料。

2、组模配比环节

围绕产品风格特征，根据各分选后入库的烟叶信息(等级、烟碱值等)，进行配 方搭建。

1)来料质量控制：根据模块配方要求，确认来料是否符合配方规定的品种、产 地、等级、重量、烟碱范围等的要求，如发现异常及时向上游反馈，并重新调入符合 要求的产品；

2)组模配比过程控制：组模配比过程需要严格按照配方要求的等级、烟碱范围、重量比例按照批次划分要求进行组批，细化到加工批次的同一批物料，按照烟碱、等 级特性的重量比例满足配方要求，此过程在烟碱控制中属“一级混配”；

3)组模配比结果控制：需确保组模后同一批次内各等级烟叶构成符合模块配方要求。

3、投料配比环节

依据批模块配方中台烟的数量以及烟碱值的差异合理利用铺叶台工位布局，采用不同工位、不同烟碱高低搭配的原则，进行铺叶投料。

1)投料配比来料控制：同组模配比的结果控制。

2)投料配比过程控制：投料配比前需要根据不同投烤模块，确定铺把投料方案，方案需要确定不同铺叶工序的投料顺序、烟碱、等级、重量，投料时操作人员根据方 案要求严格执行投料动作，此过程在烟碱控制中属“二级混配”；在投料整理上台前， 操作人员需将投料烟叶中含有的非烟物质、霉烟、大水分烟叶等挑出。

3)投料配比结果控制：投料配比结果通过检验配比投料后烟碱的波动情况，确 定是否符合要求，如出现异常，应及时调整投料方案。

4、打叶复烤环节

烟叶经预配柜、混配柜两级均匀混料后，在组模配比和投料配比的基础上，进一步提升物料混合均匀度，从而提高烟碱稳定性；烟叶/烟片经过在线处在设备及人工 捡杂，通过“设备+人”的结合实现打叶复烤环节的杂物控制，从而提高成品纯净度； 烟叶贮叶后经过预处理工序和叶片复烤工序对烟叶水分进行调质，通过前馈及反馈 控制，实现在线水分的稳定性控制，从而确保成品装箱含水率CV满足均质化加工 要求。

1)打叶复烤来料控制：同投料配比结果控制。

2)打叶复烤过程控制：

a)烟碱控制：如图1所示，在前端一级混配(组模配比)、二级混配(投料配比) 满足要求的前提下，投烤物料需经过预配柜进行均匀混配，此过程属烟碱控制的“三 级混配”，在物料进、出预配柜时，需确定进柜布料方式、出料方式，确保物料在预 配环节均匀混配；为了进一步提升混配均匀性，结合物料特点，在叶梗分离后、叶片 复烤前，设置混配柜，使打后叶片在混配环节进一步均匀混合，此过程属烟碱控制的 “四级混配”，在物料进、出柜时，需确定进柜布料方式、出料方式，从而最终确保 成品物料在混合均匀，以此来达到对烟碱控制的目的。

b)杂物控制：如图2所示，打叶复烤属农副产品加工，烟叶原料中含有的杂物 数量、种类、形态较为复杂，为了保证成品片烟纯净度，打叶复烤环节可充分利用筛 沙、风选除杂、金属除杂、麻丝除杂、光谱除杂等在线设备除杂，同时，在重点部位 (如分选出口运输带、打叶线各出料口)设置人工捡杂工位，形成有效的“人机结合” 除杂模式。

c)水分控制：如图3所示，以一次润叶、二次润叶、叶片复烤工序为关键点， 配置各工序入口、出口的前馈和反馈控制回路，利用PID实现水分的在线自动控制， 同时，在线配置关键参数自动预警功能，当出现异常时，及时提醒现场操作人员进行 修正，尽量降低各工序的水分波动，从而保证成品水分的稳定。

3)打叶复烤结果控制：***集成形成现场数据采集、质检数据采集及分析的MES***或者SPC品质管理***，实现按批次分析及反馈，将生产过程中关键控制指标， 如成品片烟含水率CV、成品烟碱CV、杂物抽检情况、成品物理指标完成情况等，及 时反馈至生产操作现场，便于现场人员根据实际情况调整生产控制模式。

本发明解决了以往打叶复烤过程质量控制能力不足，技术管理水平不高等问题，提高了打叶复烤过程质量控制能力，打叶复烤模块化配方的精确性，提升打叶复烤 均质化加工水平，显著提升打叶复烤对卷烟品牌价值和创新产品的贡献度。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本 发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接间接运用在其它技术领域， 均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (1)

1.一种基于均质化的打叶复烤过程质量控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

烟叶分级步骤：依据“国标42级”和“红塔集团83级”两个烟叶分选标准，以成熟度为核心，按照烟叶外观质量的优劣对烟叶进行精细化分选；

组模配比步骤：围绕产品风格特征，结合各品牌的原料香气特质需求和原料数量需求，根据各分选后入库的烟叶信息，进行配方搭建，其中该烟叶信息包括产地、品种、等级、以及化学成分中烟碱和还原糖的含量；

投料配比步骤：依据批模块配方中台烟的数量以及烟碱值的差异合理利用铺叶台工位布局，采用不同工位、不同烟碱高低搭配的原则，进行铺叶投料；

打叶复烤步骤：烟叶经预配贮叶后经过预处理调节烟叶水分、温度满足打叶风分的工艺要求，经打叶风分后叶梗分离，然后分别进入叶片烘烤机和梗烤机进行烘烤以调节水分，最终形成成品，进入打包工序完成包装；

其中，所述烟叶分级步骤还包括：

来料质量控制：建立质量反馈预警机制，对来料品种、产地和等级信息进行抽检确认，对来料烟包内的非烟物质、霉烟、大水分烟进行抽检确认，发现异常及时向前端原料供应部门进行反馈，同时向后端工序进行预警，便于后端采取有效控制措施；

分级过程控制：依据“国标42级”和“红塔集团工业83级”分级标准，利用眼观、手摸的感官质量评价手段，结合烟叶产地、品种和烟碱特性按照烟叶弯管质量优劣对烟叶进行精细化分级；在烟叶分级过程中，将烟叶中夹杂的非烟物质、霉烟、大水分烟叶挑拣出来，为后端工序提供合格的原料；利用烟碱检测设备标定出对应烟框的烟碱值，便于后端工序使用；

分级结果控制：分级后烟叶入库前，对分级后烟叶质量合格率进行抽检，评价入库烟叶中非烟物质和霉烟的含量，以及烟叶部位和等级数据，满足规定的质量要求后，按照不同等级、品种、产地、烟碱范围分类入库，为后期组模配比提供更加精细的原料；

所述组模配比步骤还包括：

来料质量控制：根据模块配方要求，确认来料是否符合配方规定的品种、产地、等级、重量、烟碱范围的要求，如发现异常及时向上游反馈，并重新调入符合要求的产品；

组模配比过程控制：按照配方要求的等级、烟碱范围和重量比例，并按照批次划分要求进行组批，细化到加工批次的同一批物料，按照烟碱、等级特性的重量比例满足配方要求；

组模配比结果控制：确保组模后同一批次内各等级烟叶构成符合模块配方要求；

所述投料配比步骤还包括：

配比投料过程控制：根据不同投烤模块，确定不同铺叶工序的投料顺序、烟碱、等级和重量，投料整理上台前，将投料烟叶中含有的非烟物质、霉烟、大水分烟叶挑出；

配比投料结果控制：投料配比结果通过检验配比投料后烟碱的波动情况，确定是否符合要求，如出现异常，及时调整投料方案；

所述打叶复烤步骤还包括：

烟碱控制：投烤物料经过预配柜进行均匀混配，在物料进、出预配柜时，确定进柜布料方式、出料方式，确保物料在预配环节均匀混配；结合物料特点，在叶梗分离后、叶片复烤前，设置混配柜，使打后叶片在混配环节进一步均匀混合；在物料进、出柜时，确定进柜布料方式、出料方式，从而最终确保成品物料在混合均匀，以此来达到对烟碱控制的目的；

杂物控制：利用筛沙、风选除杂、金属除杂、麻丝除杂、光谱除杂方式的在线设备除杂，同时，在重点部位设置人工捡杂工位，形成有效的“人机结合”除杂模式，重点工位包括分选出口运输带、打叶线各出料口；

水分控制：以一次润叶、二次润叶、叶片复烤工序为关键点，配置各工序入口、出口的前馈和反馈控制回路，利用PID实现水分的在线自动控制，同时，在线配置关键参数自动预警功能，当出现异常时，及时提醒现场操作人员进行修正，尽量降低各工序的水分波动，从而保证成品水分的稳定；

打叶复烤结果控制：***集成形成现场数据采集、质检数据采集及分析的MES***或者SPC品质管理***，实现按批次分析及反馈，控制生产过程中的关键指标，关键指标包括成品片烟含水率CV、成品烟碱CV、杂物抽检情况和成品物理指标完成情况，将控制结果及时反馈至生产操作现场，便于现场人员根据实际情况调整生产控制模式。