Hjem > Nyheder > Indhold

Design af Saccharification CIP-system til ølbryggeri

Jun 28, 2024

1

Rengørings-, desinfektions- og sanitetsprojekter af udstyr, rørledninger og miljø i ølbryggerianlæg er afgørende og er de afgørende faktorer relateret til produktkvalitet. Uanset hvor god kvaliteten af ​​malt, humle, gær og vand er, er det umuligt at producere rent smagende øl i et sæt forurenet udstyr og rørledninger. Især med forbedringen af ​​automatiseringen i håndværksølproduktionen er der et stort antal automatiske ventiler, detektionsinstrumenter og faste og ikke-aftagelige hårdt forbundne rør i udstyret, hvilket stiller højere krav til konfigurationen af ​​CIP-systemet. CIP rengøring og desinfektion er et systematisk projekt. Det er ikke muligt at konfigurere en god CIP-station til at fuldføre rengøring og desinfektion af udstyr og rørledninger. Det kræver også et tæt samarbejde med det udstyr og de rørledninger, der skal renses, for at opnå den bedste rengørings- og desinfektionseffekt. Samtidig er forbruget af vand, energi (inkl. el og varme) samt rengørings- og desinfektionstilsætningsstoffer minimalt. Dette er et perfekt CIP-system til håndværksølfabrikker. Denne artikel forklarer hovedsageligt de grundlæggende konfigurationskrav til CIP-systemet i forsukringsprocessen baseret på moderne CIP-rensningsteknologier og -metoder.

1 Rengøringsteknologi og krav til forsukringsudstyr

Forsukringssystemet er en varm zone i ølbryggeriet, og materialerne fungerer som udgangspunkt mellem 50 og 100 grader. Derfor overvejer forsukring CIP-systemet hovedsageligt rengøring. Der er også små dele såsom kold urt rørledninger, der skal overveje rengøring og sterilisering på samme tid. Det grundlæggende krav til CIP-systemet er at levere rensevæsken med optimal temperatur og tryk til beholderne og rørledningerne og fuldføre rengøringsprocessen i henhold til de foreskrevne trin og tid. Materiale- og vandbeholdere og materialerørledninger i forsukringsprocessen skal rengøres i separate cyklusser.

1.1 Rengøringsopløsning: Stol hovedsageligt på 2-3 % alkaliopløsning (NaOH) til varm rengøring og 2,5 % phosphorsyre-rengøringsopløsning til kold rengøring.

1.2 Rengøringstrin og -tid: Forskylning: 10-20 minutter, 2-3 gange med periodisk skylning (genbrugsvand kan bruges)

Rengøring: lang cyklus 40-60min, kort cyklus 20-30min

Skylning: 10-20 minutter med varmt vand først og derefter vand med normal temperatur (senere genbruges skyllevandet som forskyllevand til næste rengøring)

Test: Ingen alkali- eller syrerester

1.3 Rengøringstemperatur: For forsukringsudstyr og rørledninger er CIP alkalitemperaturen 82 grader (vær opmærksom på kravet om returvandstemperatur for at nå 82 grader under cyklusrensning), og bejdsning er velegnet til stuetemperatur.

2. Konfiguration af forsukring CIP-station

Saccharification CIP-stationen består af tanke, pumper, varmevekslere, filtre, fordelere, rørledningsventiler og instrumenter;

2.1 Tank: Sædvanligvis konfigureret med 2 tanke inklusive genbrugsvandstank og alkalitank eller 4 tanke inklusive genbrugsvand, alkalitank 1, alkalitank 2 og syretank. Tankens volumendesign er relateret til volumenet af CIP-væskeforsynings- og returrørledningerne. En korrekt designet CIP-tank kan reducere udstyrsomkostninger og forbrug af damp og rengøringsmidler; CIP-tanke skal have en selvrensende funktion.

2.2 Pumpe: CIP-forsyningspumpen anvender en centrifugalpumpe. Pumpens strømningsdesign er relateret til den strømningshastighed, der kræves af vaskekuglen eller dåsevaskeren til beholderrensning og den nødvendige strømningshastighed af vaskevæsken i rørledningen. Pumpens løftedesign er relateret til den flowhastighed, der kræves af vaskekuglen eller dåsevaskeren til beholderrengøring. Det tryk, der kræves af tanken, og længden og højden af ​​CIP-forsyningsrørledningen er relateret til antallet af fittings og ventiler på rørledningen. CIP-tilbageløbspumpen anvender en selvansugende pumpe, som kan selvsuge og transportere CIP-væsken i beholderen og CIP-tilbageløbsrøret, så der ikke bliver væske tilbage i beholderen.

2.3 Varmeveksler: Til opvarmning af CIP-væske (herunder opvarmning af varmt vand og alkalivæske) kan der anvendes rør- eller pladevarmevekslere. Rørtypen har den fordel, at den er mindre tilbøjelig til at blive blokeret, men har lav termisk effektivitet. Nu om dage bruges pladevarmevekslere mest.

2.4 Filter: Brug et filter med tilbageskylning og installer det på CIP-returledningen. Nogle dele af forsukringssystemet, såsom gelatineringsgryden og kogegryden, vil have store partikler af rensemateriale, som nemt kan blokere filteret. Når strømningshastigheden falder, skal der reageres i tide. Skyl filteret.

2.5 Fordeleren kan være i form af en manuel overtagelsesplade eller et automatisk ventilsystem. Fordeleren fordeler CIP-væsken til de beholdere og rør, der skal renses. Det skal her bemærkes, at placeringen af ​​CIP-fordeleren skal være relativt tæt på de beholdere og rør, der skal renses. , generelt placeret i det centrale område af værkstedet, som kan være længere væk fra CIP-stationen.

2.6 Instrumentering: Hver grydetank er udstyret med en mandehulsdørkontakt og en CIP-rengøringsindikator; CIP alkalitanken og genbrugsvandstanken er udstyret med temperatur- og væskeniveausensorer; CIP-syretanken er udstyret med en væskeniveausensor; CIP-forsyningspumpens udløb er udstyret med en tryksensor og en elektromagnetisk sensor Flowmåler; CIP-returrørledningen er udstyret med ledningsevne, PH-måler, flowkontakt og temperaturføler; filterets ind- og udløb er udstyret med trykdisplay.

3

4

5a

3.Rengøring og hyppighed af saccharificeringsudstyr

Rengøringseffekten af ​​forsukringsudstyr er tæt forbundet med valget af scrubbere. Generelt er der kugleskiver og tankskiver at vælge imellem. Tankvaskeren bruger en slagrensningsmetode: den bruger kombinationen af ​​to asynkrone rotationer i aksial og radial retning for at danne en 360-graders sfærisk højtryksrensningstilstand, som hurtigt kan rense hvert punkt på den indvendige overflade af hele beholderen der skal rengøres, med høj effektivitet og rengøring Tiden er kort og indløbstrykket på tankvaskeren styres mellem 4 og 8 bar. Rensekuglen er en flowrensningsmetode: væsken, der sprøjtes på den øverste del af beholderen, og cylinderen flyder ned langs tankvæggen som en faldende film, og smudspartiklerne, der er opløst i rengøringsmidlet, vaskes væk af den faldende film. Rensekugletrykket skal kontrolleres mellem 1,5 og 2,5 bar, dets største fordel er, at det er vedligeholdelsesfrit. I øjeblikket er små-diameter håndværksøl-forsukringskar generelt udstyret med vaskekugler til at udføre CIP-rengøring af hver tank. Mange udstyrsproducenter ignorerer dog typen, mængden og installationen af ​​vaskekugler. Valget af placering resulterer i ufuldstændig rengøring af dele, især dem med mekaniske enheder indeni. Hvis det er muligt, anbefales det at konfigurere en dåsevasker, som vil give forskellige rengøringseffekter og reducere energi- og rengøringsmiddelforbruget.

6a

Anbefalet rengøringsfrekvens: ved kontinuerlig produktion

Rengør dagligt (eller hver 8. gryder): mosgryde, kogegryde, urtekøler

Rengør hver 1. uge (eller hver 56. potter): mæskegryde, filtertank

Månedlig (eller hver 240 potter) rengøring: midlertidig lagertank, boblebadsedimentationstank

Ved diskontinuerlig produktion skal rengøring udføres efter nedlukning og før opstart.

4.Rengøring og hyppighed af forsukringsrørledninger

Rengøring af rørledninger kræver, at CIP-væske skylles og renses med turbulent flow i rørledningen ved en bestemt strømningshastighed. Derfor er der to vigtige faktorer for rørledningsrensning: For det første opretholder CIP-væsken en vis strømningshastighed i rørledningen, og for det andet skal CIP-væsken etablere turbulens, når den strømmer i rørledningen. Strømningshastighedskravene for CIP-væske i rørledningen er: 1m/s for rør større end DN150; 2m/s for rør DN150-DN100; 3m/s for rør mindre end DN100. Kun på denne måde kan CIP-væsken opretholde en turbulent strømningstilstand og opnå en god renseeffekt.

Anbefalet rengøringsfrekvens: ved kontinuerlig produktion

Daglig (eller hver 8. potter) rengøring og sterilisering: koldt urtrør

Månedlig (eller hver 240 potter) rengøring: mos og varme urtelinjer

Ved diskontinuerlig produktion skal rengøring udføres efter nedlukning og før opstart.

Anbefalet rengøringsfrekvens: ved kontinuerlig produktion

Rengør dagligt (eller hver 8. gryder): mosgryde, kogegryde, urtekøler

Rengør hver 1. uge (eller hver 56. potter): mæskegryde, filtertank

Månedlig (eller hver 240 potter) rengøring: midlertidig lagertank, boblebadsedimentationstank

Ved diskontinuerlig produktion skal rengøring udføres efter nedlukning og før opstart.

5 Rengøring af specielle dele af forsukring

5.1 Rengøring af varmelegemet i den kogende gryde: Varmelegemet i den kogende gryde har en rørformet type. Urten går gennem rørsiden og dampen går gennem skalsiden. Hvis der ikke er et urteforvarmningssystem, vil urten være omkring 74 grader, når den først begynder at varme, og dampen vil gå ud. Temperaturen er omkring 130 grader. Temperaturforskellen er stor, og urten flyder langsomt i røret. Det er let at fremkalde svidning og klæbe til den indvendige overflade af varmeren, hvilket påvirker varmeeffektiviteten og kræver regelmæssig rengøring. Hyppigheden af ​​rengøring er relateret til temperaturforskellen, designlængden af ​​det indvendige varmerør og overfladefinishen. Der er to metoder til rengøring af det indvendige varmelegeme. Den ene er at bruge kuglevaskemetoden: installer flere vaskekugler ved den øvre og nedre del af den indre varmelegeme i henhold til varmelegemets diameter, og skyl varmeren fra henholdsvis den øvre og nedre del. Vaskebolde skal også installeres på styrerøret og fordelingsparaplyen til rengøring; den anden metode er at bruge alkalikogningsmetoden, tilføje alkaliopløsning, der ikke har passeret den interne varmelegeme til kogegryden, og tænd derefter for dampopvarmningen for at lave alkaliopløsningen inde i varmeren. Denne metode kræver en stor mængde alkalisk væske og en stor volumen alkalitank. Denne metode har en kort rengøringstid og god renseeffekt.

7

5.2 Rengøring under filtertankens skærmplade: Skrubberen monteret i filtertanken kan ikke direkte rense filtertankens bundplade, fordi der er en filterskærmplade i midten. Afstanden mellem filterskærmpladen og filtertankens bundplade er 20-30mm, og pladsen er begrænset. , kun specielle rensedyser kan installeres. Dyserne sprøjter generelt vaskevæske i en bestemt vinkel (150-180 grader) for at vaske bunden af ​​filtertanken. Dyserne er designet med en envejsventil for at forhindre urten i at flyde ud fra dyserne. Antallet af dyser, der er designet, stemmer overens med bunden af ​​tanken. Antallet af urtopsamlingsporte er det samme og svarer til én. Når du installerer dyserne, skal du være opmærksom på den retning, som hver dyse sprøjter vaskevæsken i, og danne en hvirvlende strøm i én retning (mod uret eller med uret).

6 Rengøring af mikroforsukringsudstyr

Til småt forsukringsudstyr med 2 eller 3 beholdere under 2 tons anbefales det at bruge en CIP-station med fermenteringssystemet. Det er også muligt ikke at oprette en CIP-station, og hver grydetank er udstyret med en selvcirkulerende CIP-rørledning, og den kogende alkali-selvcirkulerende metode bruges til rengøring. Metoden er som følger: Forbered alkaliopløsning med en koncentration på 2-3% i en opvarmelig gryde (forsukring eller kogende gryde). Af sikkerhedsmæssige årsager anbefales det at bruge vand med normal temperatur til at forberede alkali og derefter opvarme det til 82 grader og tænde for materialepumpen til cirkulationsrensning. Når rengøringstiden er udløbet, pumpes den over i den næste beholder for at fortsætte rengøringen. Efter rengøring udledes den alkaliske væske direkte i spildevandsbehandlingssystemet uden genbrug. Når alkalirensning er afsluttet, cirkuler rent vand, indtil der ikke er alkali tilbage. Hvis der ikke er en kontinuerlig produktion, skal den rengøres med varm alkali efter stop af produktionen og rengøres med varmt vand før fodring.

Et godt sæt håndværksøl-forsukringsudstyr kan ikke kun fuldføre forsukringsprocessen, men CIP-rengøring er også en nøgleproces. Noget udstyr bruger meget elektricitet, varmeenergi, vand og rengøringsmidler under CIP-processen og er stadig ikke tilfredsstillende. Rengøringseffekten er tæt forbundet med det hygiejniske design af saccharificeringsudstyret, den indvendige overfladefinish af udstyrsbehandlingen, om der er rensende døde hjørner i rørledningsinstallationen og valget af ventiler, instrumenter, varmevekslere og pumper. Samtidig er ølfabrikkens CIP-renseprocesformulering og valg af vaskemiddel og andre faktorer også meget vigtige. For at opnå en perfekt CIP-effekt kræver det derfor en fælles indsats fra udstyrsdesign, fremstillings- og installationsvirksomheder, ølhåndværksfabrikker og vaskemiddelproducenter.

You May Also Like
Send forespørgsel