提高洗梗机增湿能力

陕西中烟工业有限责任公司澄城卷烟厂2009年QC成果交流资料澄城卷烟厂工艺质量QC小组发布人：陈占民二0一0年三月和谐发展共享陕西中烟工业有限责任公司澄城卷烟厂我厂烟梗预处理采用的是水洗梗（YSG600型洗梗机）+贮梗工艺，由于YSG600型洗梗机是九十年代末期的产品，设计理念比较传统，无论从性能还是技术方面都需要进一步完善和改进。尤其是加工复烤烟梗过程中，由于复烤烟梗水分相对偏低，加之产地、年份、等级的差异，原设计上存在的缺陷不断显露，问题也不断出现，给过程质量控制的稳定性造成一定影响。围绕行业“严格规范，富有效率，充满活力”的总体要求和公司方针目标，严格过程质量控制，提高设备制造能力是我工艺质量部门工作的重点。结合我厂实际生产中出现的问题，如何确保洗梗机加工过程质量指标的“稳定、受控”成为我们QC本次活动的重点。前言小组概况小组名称工艺质量“QC”小组小组注册号课题类型攻关型活动时间2009.4-2009.10姓名性别文化程度职务或职业组内分工谯红伟男中专副科长组长李向阳男大专车间书记协调分析陈占民男中专工艺技术员现场实施王娟女中专车间工艺员现场实施刘福升男高中操作工现场实施韩冲才男高中修理工现场实施选题理由工艺标准工序点问题选定课题（水洗梗+贮梗）烟梗含水率（31±1.5%）提高YSG600型洗梗机的增湿能力活动计划活动计划阶段PDCA活动计划选定课题现状调查原因分析制定对策对策实施效果检查巩固措施总结打算时间10月月98月7月6月5月月4PDCA计划进度实际进度设定目标1．烟梗含水率控制在31±1.5%，满足工艺标准的要求；２．洗梗机增湿能力达18%以上，使烟梗含水率符合生产要求。目标可行性分析从统计表3可以看出，影响贮梗后烟梗含水率的因素有：来料烟梗含水率、洗梗机增湿能力，其中来料烟梗含水率（11.45-12.43%）我们无法改变，其原因：烟梗贮存于露天、自然环境，且库存烟梗大部分产地陕西、河南，年份亦较久，2001年至2004年间，烟梗结构纤维组织致密、坚韧，吸湿性较差，因此对于现用烟梗只有提高洗梗机的增湿能力即可提高烟梗含水率。小组成员利用网络平台了解到行业兄弟厂家对同类设备改进后使用情况，设备增湿能力明显提高，增湿能力达20%左右，较改进前提高4-6%。12目标可行性分析2009年4月9日-11日，小组采用与洗梗机相同的水温浸泡烟梗后（既①强制烟梗与水的充分混合、接触；②适当延长烟梗与水的接触时间），再进入洗梗机试验，见表4，烟梗含水率增加25.7%-31.89%。小组成员连续多年参与QC活动，活动经验丰富，工作态度严谨，技术力量雄厚。由此，小组坚信：通过努力，目标一定能够实现！34原因分析目标确定后，小组成员运用头脑风暴法提出了可能造成YSG600型洗梗机增湿能力不足的原因，并制做树状图如下：洗梗机增湿能力不足人工艺执行差未按工艺标准操作机设备设计性能欠佳烟梗与水充分接触时间短法检测方法不合理参数不合理水温低水流速度过快水位过高贮存时间短要因确认末端因素一：未按工艺标准操作确认人：陈占民王娟验证时间：2009年5月5-7日验证方法：现场抽查我们于5月5日-7日，随机抽查了5次，各项参数设定与实际控制值均在工艺标准范围之内，未发现有违规工艺操作行为的现象。不是要因末端因素二：要因确认水温低确认人：王娟确认时间：2009年5月9日-13日确认方法：现场测试经测试，生产过程洗梗机水温列表如下：据资料查证，YSG8AF复烤烟梗专用洗梗机、J63浸梗机等技术参数水温均设定在40-60℃，水温过高时，容易造成烟梗色泽发黑，因此说生产过程水温控制在57℃是合理的。不是要因要因确认水流速度过快确认人：王娟韩冲才确认时间：2009年5月14日确认方法：现场试验采用不同水流速度，经现场工艺写实如下：从表中数据显示，水泵转速（既水流速度）设定为1050（75%）r/min时，烟梗含水率相对较高，说明工艺标准参数制定合理，水流速度适宜。末端因素三：不是要因要因确认水位过高确认人：王娟刘福升确认时间：2009年5月16日确认方法：现场调查现场调查，水槽水位的水坎高度不可调，我们现场写实水流速度试验时，同步测量了水位，发现水槽中水位高度只是随着水流速度的变化而稍作变化。末端因素四：不是要因要因确认贮存时间短确认人：王娟确认时间：2009年5月17-19日确认方法：现场调查经试验验证，润梗后烟梗贮存时间与膨胀率的关系见图2。我们在五天内随机抽查了三天烟梗贮存时间均在16小时左右。图2贮梗时间与膨胀率的关系末端因素五：不是要因要因确认末端因素六：烟梗与水充分接触时间短确认人：陈占民王娟确认时间：2009年5月20日确认方法：现场测试经现场测试烟梗与水接触时间2.8-3秒，如图3，生产过程烟梗浮在水面上平稳地飘过水槽，没有明显的水流波纹状以及底槽对烟梗的撞击作用，不利于削弱烟梗表面粘附物的“屏障”作用。前面我们在目标可行性分析中用浸泡烟梗的方法足以说明烟梗与水接触时间相对较短。要因要因确认末端因素七：检测方法不合理确认人：王娟确认时间：2009年5月22-23日确认方法：现场调查经调查物测人员烟梗含水率的取样、检测方法均严格按照《卷烟工艺规范》规定的方法检测。不是要因要因确认本着尊重客观事实、一切用数据说话的原则，我们QC小组对7个末端因素逐一进行了以上分析，最终确定出造成洗梗机增湿能力不足的主要原因是：烟梗与水充分接触时间短。对策提出针对“烟梗与水充分接触时间短”这一要因，小组提出了如下对策方案：1选用一台新的洗梗机，其最大特点设计有三层水槽，具有彻底清洗和润梗双重功能，水分控制精度高，烟梗含水率在一定范围内无级可调。2采用上下双层水槽或采用单标高双水槽（阴阳槽）。3改变水洗方式（改漂浮清洗为烟梗充分与温水接触、冲刷，运用我们身边的例子：就如要想游泳者体验到游泳过程水的冲击力，就要迫使游泳者从高位一个猛扎进入湍流中游泳，而不是让其走入风平浪静的湖水中游泳).对策选择为确定实施对策，我们对备选对策进行了评价分析。对策分析评价综合得分选定方案有效性经济性实施难易时间性1①需要资金20多万元；②需要列入2009年度设备备件计划，时间周期长；③实施难度较大。○◎◎◎6不选2①需要项修计划；②费用高达将近一台洗梗机的单价；③实施难度较大。○◎◎◎6不选3①只需加工些零配件；②费用较低（估计3000元）；③容易实施。△○○○18选定备注○5分△3分◎1分从表8中我们可以看出对策3得分最高18分，由此我们决定采取对策3—“改变水洗方式”作为解决“烟梗与水充分接触时间短”这一要因的实施对策。制定对策对策选定后，我们制定了如下对策：要因对策目标措施负责人完成时间烟梗与水充分接触时间短改变水洗方式烟梗增湿能力达18%。①合理降低水箱支脚，增大烟梗落差。②制作混合漏斗管。③适当提高水泵出水口位置，配制循环水管道（其目的是增加强制浸梗区域）。④在水槽中增加可调直角三棱锥管，适当延长烟梗在水中的停留、浸泡时间。⑤改进装置增湿效果的验证。谯红伟李向阳2009年7月中旬步骤一：合理降低水箱支脚对策实施在设备最大限度可调的空间下，将YSG600型水箱的支脚（原高度500mm）降低350mm，从而增大振槽输送烟梗落入搓板式水槽的落差。对策实施步骤二：制作混合漏斗管结合原落料管以及降低水箱的支脚的空间，小组制作了一个高度450mm，截面为600mm×200mm的混合漏斗管。对策实施步骤三：提高水泵出水口位置，配置循环水管道依据先进的洗梗机技术和结构原理（增设强制浸梗区域实现对烟梗的浸泡），结合YSG600型洗梗机的水泵性能指标（扬程7m，流量40m3/h），利用液体恒定流能量方程：H=z+p/r+u*u/2g，合理将原出水口移到混合漏斗管高300mm的位置，较原出水口提抬高了950mm，见图4。同时，制作、配全直径80mm循环水管道。对策实施步骤四：制作调节水位的水坎结合YSG600型洗梗机的水槽高度（200mm）和水槽中波纹板的工艺原理，小组在水槽中增设了一个与水槽尺寸相符的直角三棱锥管，并利用直角三棱锥管垂直高度的变化来控制、调节水坎高度，可在70-120㎜之间调节搓板式水槽内水位（改进前：水坎55㎜×120㎜×600㎜），适当延长烟梗在水中的停留、浸泡时间。经多次严格测试，水坎高度110㎜×120㎜×600㎜最为适宜。对策实施步骤五：改进装置增湿效果的验证实施完后，我们于2009年7月15日至19日对烟梗含水率进行了跟踪统计，从表10中可以看出洗梗机增湿能力达19.94%，水洗后烟梗含水率达31.73%，克服了烟梗表面粘附物清洗干净的假象，达到了对策实施的目标。日期15日16日17日18日19日平均原梗含水率（%）11.5410.9811.7812.3812.2411.78烟梗含水率（%）31.6530.6731.5932.2132.5131.73增湿能力（%）20.1119.6919.8119.8320.2719.94效果检查目标对比小组成员于10月下旬对8、9、10三个月的活动效果进行了验证，从图中可以看出，改进后洗梗机增湿能力由原来的15%提高到19.95%，因此，小组成员一致认为：效益分析费用本课题从策划到完成，费用支出F1=4千元。节约成本综合经济效益综合经济效益F=F2-F1=41611-4000=37611元F2=0.705g/支×31%）÷1000×0.068×50000支/箱×7000箱/月×4个月×2元/kg=41611元效果检查巩固措施1将改进后的设备图纸上报厂生产设备科批准、固化，并纳入车间设备资料统一管理。2将改进后的设备性能、操作要领等内容写入工序作业指导书。3对相关的操作工进行培训，确保生产中水位水砍的正常调节。存在问题及今后打算通过本次QC活动，基本上解决了生产中的实际问题，达到了预期的目标，取得较好的成效。但也存在着一定的局限性，如果来料烟梗含水率过于偏低（7-9%），过程质量的控制难度将再次增加。因此，在下一次QC活动中，我们将继续开展对烟梗预处理方法的研究，以提高烟梗的预处理质量。