一种利用烘丝机自有参数判断疏水装置故障的方

本发明涉及烟草加工，尤其涉及烟草加工设备故障检测，具体的说，是一种利用烘丝机自有参数判断疏水装置故障的方法。背景技术：1、在烟草加工过程中，烘丝机是制丝生产线上的关键设备。大多数的烟草企业都采用的薄板式烘丝机。该设备是是一种以蒸汽作为热源的滚筒式烘丝机，采用传导、对流的联合干燥方式，使烟丝得到快速干燥定型，增加烟丝卷曲度和弹性，提高烟丝香味和填充值，并达到烘烤工艺所要求的水分，满足成品烟支的卷制。2、烘丝机工作原理是：烘丝机筒体轴线与水平面成4°的倾角。由于倾角的存在，烘筒在转动下，烟丝从烘筒前端进入，翻滚前进，一直到后室从出料口落下，筒体由中空薄板式结构拼接而成。蒸汽流经薄板内部加热筒体，筒体通过与烟丝接触加热烟丝，筒体旋转时使烟丝上下翻滚，翻炒烟丝；同时蒸汽加热的热空气从前室进入烘筒内，与烟丝充分接触，加热烟丝，保证烟丝均匀干燥。烟丝在滚筒内翻炒，蒸发出来的水分、杂气及烟丝中的粉尘经负压排潮系统排出，脱水后的烟丝从筒体出口转出，完成烘丝过程。整个烘丝机过程的加热由蒸汽完成。而蒸汽冷凝水排放是否顺畅决定整个烘丝干燥效率和烘丝水分的稳定性。因此，及时发现烘丝机蒸汽冷凝水排放异常就显得尤为重要，而影响冷凝水排放的关键部件就是蒸汽疏水装置。由于蒸汽及冷凝水在管道和阀体内流动，我们无法用肉眼发现蒸汽疏水装置工作是否有效，为了保证蒸汽疏水装置工作的有效性，常常采取两种方式保证疏水装置工作的有效性：1、根据使用经验，设定更换周期和保养周期，对疏水装置体拆解保养，检查元器件是否损坏，积垢，堵塞，泄漏等。该方法有一定效果，但属于事后验证，不能保证下一轮保养周期到来前设备是否有效，而且保养耗时较多，影响设备生产，甚至还会因保养维修带来二次故障。2、利用超声波检测疏水装置工作的有效性。优点是可以实时检测到疏水装置的工作状态，但在烘丝机上使用时，由于旋转接头和蒸汽薄板翻转带来的汽水混合物多的问题，以及设备的振动导致该技术存在误判：比如疏水装置在破气锁状态时，会判断成阀体泄漏，设备在低速待机运行时会误判为疏水装置堵塞。这两种方法都不能准确有效地判断出烘丝机疏水装置的工作状态。不能反映出整个排放系统的状态是否健康，并指导设备的保养维护。技术实现思路1、本发明的目的在于提供一种利用烘丝机自有参数判断疏水装置故障的方法，用于解决现有技术中不能准确有效地判断出烘丝机疏水装置的工作状态、进而保证蒸汽疏水装置工作的有效性的问题。2、本发明通过下述技术方案解决上述问题：3、一种利用烘丝机自有参数判断疏水装置故障的方法，包括：4、步骤s1、收集历史烘丝机正常运行时的冷凝水温度和烘丝筒壁温度数据，统计分析得到冷凝水温度和烘丝筒温度的回归方程：5、冷凝水温度＝c1+c2×烘丝筒壁温度；6、其中，c1、c2为回归方程系数，与烘丝机本身的结构有关；7、步骤s2、收集生产时的冷凝水温度和烘丝筒壁温度并代入回归方程，得到冷凝水温度拟合值；8、步骤s3、利用minitab工具，绘制出冷凝水温度、烘丝筒壁温度和冷凝水温度拟合值三个变量的关系图以及每个变量的标准差；9、步骤s4、比对三个变量的标准差值，当冷凝水温度的标准差≤烘丝筒壁温度的标准差或冷凝水温度的标准差≤冷凝水温度拟合值的标准差时，判定疏水设备运行正常；当冷凝水温度的标准差＞烘丝筒壁温度的标准差且冷凝水温度的标准差＞冷凝水温度拟合值的标准差时，判定疏水设备运行不正常。10、本发明通过对烘丝生产过程、历史生成过程的数据进行了采集、调用，收集烘丝机的冷凝水温度和烘丝筒壁温度数据。对设备正常运行时这两组数据收集后，通过六西格玛中的回归模型对这两组数据关系进行分析计算得出两个参数存在强相关的结论，因此判定当蒸汽疏水设备工作时，与烘丝筒温必然存在联系。找出这种联系，推导出设备筒温正常运行时蒸汽疏水设备应该该具备的状态，若状态相悖，说明疏水装置存在问题。11、因此，通过建立冷凝水温度和烘丝筒壁温度的回归方程，再利用回归方程计算出冷凝水温度拟合值，再使用minitab工具比对其与当前批次蒸汽冷凝水温度和烘丝筒壁温度的数据，比较三个参数的标准差大小，从而判定出该阶段冷凝水疏水装置是否工作正常。本发明在生产过程中就能发现数据异常，并据此判断出疏水装置问题，反馈设备维修人员，提高了维修工作效率，减少了质量损失。12、进一步地，还包括在比对三个变量的标准差值时，设定报警阈值，达到报警阈值时，启动报警。13、本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：14、(1)本发明提供的方法能在生产过程中就能发现数据异常，判断出疏水装置问题，反馈设备维修人员，提高了维修工作效率，减少了质量损失，问题响应及时。进一步地，在线实时采集数据并自动进行计算比对，设定报警阈值，能够在生产过程中随时反映出设备状态。15、(2)本发明利用采集正常状态的数据蒸汽温度和相应位置冷凝水温度数据，通过六西格玛工具，得出蒸汽温度和冷凝水温度关系的“回归方程”，利用“回归方程”计算出冷凝水温度拟合值，再使用“主效应图”比对当前批次蒸汽冷凝水温度和筒体蒸汽温度的数据，比较三个参数的“标准差”大小，从而判定出该阶段冷凝水疏水装置是否工作正常。16、(3)本发明不需要额外购买设备设施和投入人工维护成本。所有的数据均由工厂mes系统提取，方法简单，便于普及和实施。17、(4)相比传统的依靠经验判断、定时拆检，本发明不需要拆卸设备检查，维修成本低，问题判断及时且准确，提高维修效率。18、(5)相较于传统监测冷凝水温度的装置，本发明由于采用了数据分析的工具，能自动识别一些异常数据，避免了冷凝水排放装置由于偶发情况发生的误报警，降低了误判的情况。技术特征：1.一种利用烘丝机自有参数判断疏水装置故障的方法，其特征在于，包括：2.根据权利要求1所述的一种利用烘丝机自有参数判断疏水装置故障的方法，其特征在于，还包括在比对三个变量的标准差值时，设定报警阈值，达到报警阈值时，启动报警。技术总结本发明公开了一种利用烘丝机自有参数判断疏水装置故障的方法，收集历史烘丝机正常运行时的冷凝水温度和烘丝筒壁温度数据，统计分析得到冷凝水温度和烘丝筒温度的回归方程：冷凝水温度＝C1+C2×烘丝筒壁温度；其中，C1、C2为系数，与烘丝机本身结构有关；收集生产时的冷凝水温度和烘丝筒壁温度并代入回归方程，得到冷凝水温度拟合值；利用MINITAB工具绘制出冷凝水温度、烘丝筒壁温度和冷凝水温度拟合值三个变量的关系图以及每个变量的标准差；比对三个变量的标准差值，判断疏水装置是否正常。本发明在生产过程中就能发现数据异常，判断出疏水装置问题，反馈设备维修人员，提高了维修工作效率，减少了质量损失，问题响应及时。技术研发人员：程幼强,黄暹,钟育彬,任然,曹阳,江建,邱棫,林东受保护的技术使用者：四川中烟工业有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/8/13