日前,國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局公布第二十四屆中國專利獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)名單,福建中煙廈門煙草工業(yè)有限責(zé)任公司吳玉生團(tuán)隊(duì)?wèi){借“使?jié)L筒式回潮機(jī)潮氣零排放的方法”發(fā)明專利項(xiàng)目,獲第二十四屆中國專利獎(jiǎng)優(yōu)秀獎(jiǎng)。
潮氣排放是啥?這項(xiàng)發(fā)明牛在哪兒?要回答這兩個(gè)問題,還得從卷煙生產(chǎn)工藝流程說起……
在卷煙生產(chǎn)的回潮工序中,通常需要向回潮滾筒中施加足夠的蒸汽和工藝熱風(fēng),維持滾筒的作業(yè)溫度,使物料達(dá)到良好的加工效果。由于物料并不能完全吸收蒸汽和工藝熱風(fēng),因此必須通過排潮系統(tǒng)將多余的廢氣和水分(即潮氣)排出。然而,潮氣排放會(huì)帶走滾筒內(nèi)的大量熱量和水分,導(dǎo)致溫度下降、加工后物料含水率不滿足工藝要求。這時(shí),又需要增加蒸汽和工藝熱風(fēng)的施加流量,同時(shí)為避免滾筒內(nèi)廢氣外逸,不得不提高排潮風(fēng)量……如此一來,往往造成能源浪費(fèi)、在制品質(zhì)量穩(wěn)定性差等問題。
這一問題,引起了當(dāng)時(shí)身為車間技術(shù)員的吳玉生的注意?!扒叭藢ε懦毕到y(tǒng)的研究多集中于運(yùn)行效果、穩(wěn)定性以及廢氣排放量保障等方面,卻少有人關(guān)注能源利用率和環(huán)境影響。那么能不能通過提高物料的傳質(zhì)傳熱效率,達(dá)到潮氣少排放甚至零排放的效果呢?”吳玉生回憶道。
吳玉生的想法得到了他所在技術(shù)團(tuán)隊(duì)的認(rèn)可。經(jīng)過一段時(shí)間的深入研究,吳玉生拿出了初步研究方案:通過分析滾筒回潮關(guān)鍵調(diào)控參數(shù)對排潮風(fēng)量和物料松散效果的影響,提高物料的傳熱傳質(zhì)效果,使施加的熱量和水分被物料快速高效吸收,從而研究出一種“零排潮”方法。
然而,吳玉生的方案并沒有被廣泛認(rèn)同,反而引起了巨大爭議。許多非技術(shù)崗的同事難以理解“零排潮”的具體作用機(jī)制,認(rèn)為潮氣不通過排潮系統(tǒng)排放出去,就會(huì)逸散到車間內(nèi)部,對人體造成傷害。另外,潮氣排放一定程度上祛除了煙葉內(nèi)雜氣,“零排潮”可能導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降,這在廈門煙草工業(yè)公司的員工看來,是底線問題,絕不能觸碰。
“當(dāng)時(shí)年輕,覺得可行就直接擼起袖子干了,也沒想過困難不困難。”吳玉生和團(tuán)隊(duì)頂著巨大壓力,展開了研究。此后,加班加點(diǎn)成了團(tuán)隊(duì)的家常便飯,僅技術(shù)實(shí)驗(yàn)方案他們就改了六版。
針對煙葉雜氣問題,他們創(chuàng)造性地提出制絲生產(chǎn)線工藝整體設(shè)計(jì)的辦法,并進(jìn)行了30余次的單因素實(shí)驗(yàn)及交叉實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,產(chǎn)品的感官質(zhì)量不僅沒有下降,反而獲得了提升,而且滾筒內(nèi)氣流外逸問題也得到徹底解決,成功通過了專業(yè)人員的評審。曾經(jīng)堅(jiān)決反對方案的幾位同事,在認(rèn)真了解了每一項(xiàng)技術(shù)、改動(dòng)參數(shù)及其影響后,也徹底改變了看法,成為該項(xiàng)目的堅(jiān)定支持者。
經(jīng)過近十年的持續(xù)攻關(guān)和改進(jìn),“使?jié)L筒式回潮機(jī)潮氣零排放的方法”展現(xiàn)出良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。相比傳統(tǒng)的排潮方式,采用“零排潮”技術(shù),改變了制絲車間到處是廢氣排放管的情況,滾筒式回潮機(jī)的物料粘壁量下降約81%、碳排放量下降約60%,成品感官質(zhì)量穩(wěn)中有升……