Эффективность пиггинг-систем от компании Kieselmann


Системы вытеснения для предприятий по переработке молока

Рассмотрим популярный и безопасный тип системы вытеснения, который наиболее распространен в молочной промышленности: двунаправленную систему вытеснения, то есть скребок всегда находится в линии и защищен от негативного влияния «человеческого фактора».

Продукт при этом может вытесняться водой или воздухом, а скребок возвращается воздухом или водой. В случае вытеснения продукта водой добиться поступательного и равномерного движения скребка в трубе достаточно просто: ввиду того, что вода – это несжимаемая среда, а на этапе возврата скребка воздухом существует довольно большое количество технических решений, для предотвращения нежелательного увеличения скорости перемещения скребка в трубе. Например, одно из самых популярных решений – это систематическое, через равные промежутки времени, стравливание вытесняющего воздуха в трубе.

Системы вытеснения


Недостатком этого решения является то, что при цикличном сбросе давления вытесняющей среды, возрастает время перемещения скребка по трубе, а его скорость, по-прежнему, не может контролироваться. Одно из действительно удобных и эффективных решений для обеспечения контроля скорости скребка в трубе предложила компания Кизельманн – на линию подачи сжатого воздуха устанавливается специальный модуль, который получил название MPFC.

Этот модуль обеспечивает одновременный контроль давления и массового расхода вытесняющего воздуха в трубе. Даже в случае временной остановки скребка в трубе, MPFC модуль не позволит скребку разогнаться в трубе после того, как скребок возобновит движение.

При выборе скребка нужно помнить о том, что, в соответствии с химической стойкостью материалов, из которых изготавливаются скребки для систем вытеснения, подходящие для одной группы продуктов материалы, могут быть не совместимы с другой группой продуктов. Например, для высокожирных продуктов, таких, как майонез, нельзя использовать скребки из EPDM, так как этот материал абсолютно не стоек к жирам. Также нужно знать, что при выборе скребка недостаточно удостоверится в стойкости материала, из которого он изготовлен ко всем компонентам продукта, необходимо проверить стойкость скребка к результату смешения всех компонентов.

Большинство производителей систем вытеснения, размещают пусковую станцию, со скребком внутри, прямо в трубопроводе, по которому перемещается продукт. При расположении скребка в продукте существенно сокращается время, в которое система вытеснения может быть обслужена. Очевидно, что время от времени, скребок нужно доставать из линии и инспектировать (проверять его геометрические размеры и просто следить за его состоянием).

Разрабатывая свои системы вытеснения, компания Кизельманн учла эти неудобства, поэтому в системах вытеснения в гигиеническом исполнении, скребок полностью отделен от продуктовой линии, а это значит, что в процессе прохождения продукта, даже состоящего из различных компонентов, через трубопровод, скребок не сможет оказать на него никакого влияния. Вторым преимуществом такой конструкции является то, что в режиме перекачки продукта через линию, скребок и вся пусковая станция могут быть проинспектированы и обслужены, так как они отделены от продуктовой линии.

Нельзя не упомянуть тот факт, что, когда скребок проходит по трубопроводу, в нем остается менее 0,5% продукта, что существенно сокращает расходы на воду, необходимую на ополаскивание трубопроводов и моющие растворы, которые должны размыть остатки продукта в линии. Если нет необходимости тратить дополнительное время и растворы на то, что и так отмывается без их участия, то можно также сократить время безразборной мойки, которое раньше тратилось на ополаскивание.

Очень часто, в целях удешевления конструкции всей системы, вместо полноценной приемной станции на трубопровод монтируется выдвигающийся в трубу шток, который препятствует дальнейшему продвижению скребка по трубопроводу. Однако в результате снижается эффективность всего процесса.

Дело в том, что при достижении скребком такой "станции", его необходимо немедленно вернуть назад, из-за того, что оставив его на месте будет невозможно провести безразборную мойку линии; при работе с высоковязкими продуктами, вязкость которых по мере охлаждения возрастает, с возвратом скребка в пусковую станцию с остатками такого продукта, может потребоваться больший расход воды и моющих растворов, чтобы гарантированно удалить остатки продукта из пусковой станции.

В случае, если приемная станция позволяет скребку оставаться в ней на время мойки и еще промываться при этом, то этот вариант будет наиболее удобным с точки зрения эксплуатации, а также с точки зрения интеграции системы вытеснения в существующие линии, так как порядок операций до окончания безразборной мойки меняться не будет.

Эффективность пиггинг-систем


Единственным случаем, когда невозможно отделить, находящийся в гараже скребок, на время работы линии с продуктом – это асептические продуктовые линии, где, в соответствии с требованиями асептики, продукт должен гарантированно быть отделен от контакта с атмосферным воздухом. Использование таких систем подразумевает установку на линии асептической клапанной техники, которая также используется и в самой конструкции асептических систем вытеснения.

Конструкция асептических систем вытеснения существенно отличается от их гигиенических аналогов. Помимо того, что все асептическое оборудование должно быть рассчитано на более продолжительные и частые мойки, и сопровождающую их стерилизацию острым паром, требования асептики еще и исключают возможность использования гигиенических решений, которые, хотя бы теоретически, могут привести к контакту продукта с окружающим воздухом. В конструкции асептических систем вытеснения нельзя использовать асептическую сильфонную клапанную технику, где шток клапана помещен в сделанный или из фторопласта, или из нержавеющей стали, гофрированный сильфон. Это связано с неизбежным накоплением в складках сильфонов остатков продукта, которые достаточно трудно вымыть обычной безразборной мойкой. Поэтому в конструкции асептических систем вытеснения возможно использование только диафрагменной асептической клапанной техники.

Системы механической очистки будут четко выполнять поставленные задачи, вне зависимости от типа установленной системы управления. Многие компании-производители и, в том числе, компания Кизельманн, предлагают услуги по интеграции систем вытеснения с управлением на полевых шинах. Для этого используются управляющие головки для клапанов, благодаря которым, процесс вытеснения продукта из трубопроводов полностью автоматизируется.

Технологии автоматизации, с использованием полевых шин, помогут вам значительно сократить временные затраты на прокладку электрических кабелей, монтаж, пусконаладочные работы, a также расширить возможности по поиску и устранению неисправностей, что в конечном счете, приведет к повышению надежности системы управления в целом, увеличению уровня технологической безопасности и снижению затрат.

Результатом применения систем вытеснения будет увеличение производительности технологической линии, благодаря уменьшению времени на мойку, снижению затрат на утилизацию за счет более эффективного использования продукта, что в конечном итоге приведет к увеличению прибыли.

Выставка DairyTech 2023 состоится 24—26 января в МВЦ «Крокус Экспо»

Забронируйте стенд
Назад