НОВИНКИ КОМПАНИИ KIESELMANN НА DAIRYTECH 2023

Пиггинг-системы как эффективный инструмент сокращения потерь на молочных заводах

Производители вязких продуктов, например, творога, сливок, йогуртов или плавленых сыров, при перекачке конечного продукта в фасовочную машину, вынуждены мириться с существующими потерями или продукта, или времени.

Наиболее чувствительными потери становятся на завершающих этапах технологической линии. В момент, когда продукт заканчивается в емкости хранения, но еще остается в трубе, то по «классической» технологии, его необходимо вытеснить из трубы воздухом или водой. В результате такого вытеснения существенная часть оставшегося в трубе продукта будет утилизирована или, если это возможно, направлена на вторичную переработку.

Если, в случае вторичной переработки, мы говорим постоянно растущих в цене временных и энергетических потерях, то утилизация — это безвозвратная потеря продукта, который мог бы принести прибыль.

Процесс вытеснения, например, сливок из трубы водой крайне неэффективен — до 70% оставшегося в трубе продукта, должно направляться, в лучшем случае, на вторичную переработку. Вариант вытеснения сливок воздухом не многим лучше — будет потеряно около 60% продукта.

Не стоит забывать и то, что любая вытесняющая среда, будь то вода или воздух, должна быть соответствующим образом очищена и подготовлена, так как речь идет о предприятиях пищевой промышленности со строжайшими мерами гигиенической безопасности. Таким образом предприятие значительно увеличивает расходы на поддержание «рабочих кондиций» производства, как и затраты на проведение моек.

По-настоящему эффективным инструментом является использование высокотехнологичных систем вытеснения продукта или, как их еще называют «систем механической очистки трубопроводов» или «пиггинг систем».

Принцип работы системы максимально прост: между продуктом и вытесняющей средой, в качестве которой может выступать жидкость или газ, помещают скребок («кабанчика», «свинью», пигу, пыж, «саламандру», снаряд – существует много названий, которые используются на предприятиях), который, перемещаясь по трубе, вытесняет продукт из линии, одновременно с этим, не позволяя смешиваться продукту и вытесняющей среде. На концах линии, по которой этот скребок перемещается, монтируют две станции – пусковую и приемную, с гаражом для хранения скребка.

Существуют как ручные, так и полностью автоматические системы вытеснения. Для определения максимально эффективной или наиболее подходящей системы вытеснения для каждого конкретного случая, необходимо помнить о нескольких основополагающих моментах.

Все системы вытеснения можно разделить на две большие группы по принципу их действия: однонаправленные и двунаправленные. К однонаправленным системам относятся те системы, направление перемещения скребка которых, возможно только в одном направлении.

Использование однонаправленных систем вытеснения может быть продиктовано двумя причинами: требованиями технологического процесса либо конструкцией самого скребка, которая не допускает его перемещение по трубопроводу в двух направлениях. Двунаправленными системами вытеснения называются те системы, в которых скребок может перемещаться по трубопроводам в обоих направлениях, без организации дополнительных поворотных петель.

Некоторые производители однонаправленных систем вытеснения, для возможности использования скребка в обоих направлениях, на концах его маршрута вытеснения, организуют, дополнительные инжиниринговые решения, так называемые, поворотные петли, благодаря которым и появляется возможность направлять скребок в обе стороны. То есть система, по своей сути, остается однонаправленной, но с возможностью перемещения скребка в обоих направлениях.

При выборе такого технического решения необходимо убедиться, что предложенная линия, а особенно поворотные петли, будут полностью промываться безразборной мойкой и учесть алгоритм ее работы при модернизации программы станции безразборной мойки.

К недостаткам однонаправленных систем вытеснения можно отнести относительно невысокую техническую и гигиеническую безопасность, так как при перемещении скребка из приемной станции в пусковую, которой выполняется персоналом предприятия, скребок, теоретически, может быть недостаточно хорошо промыт.

Двунаправленные системы вытеснения полностью лишены этого недостатка, так как скребку, для возврата в исходное положение, не требуется покидать технологическую линию, в которой он работает.

На сегодняшний день рынок систем вытеснения богат разнообразием форм и конструкций скребков.

Существующие типы скребков для систем вытеснения можно распределить по нескольким группам:

Скребки, конструкция которых позволяет проходить через стандартные отводы
Скребки, конструкция которых однозначно требует монтажа отводов с увеличенным радиусом кривизны, как правило, это 2.5R или 3R. Относящиеся ко второй группе — это, как правило, скребки вытянутой формы, с несколькими контактными юбками, расположенными на корпусе самого скребка. Этот тип скребков, чаще всего применяется для однонаправленных систем вытеснения.

Разнообразие форм, относящихся к первой группе скребков много выше. Это могут быть скребки и шарообразной формы, и скребки из сдвоенных сфер, а также скребки цилиндрической формы с контактными юбками.

Шарообразные скребки выпускаются либо из хорошо сжимаемого вспененногоТипы скребков для систем вытеснения полимера, внешне похожего на губку, либо из эластичного, но более плотного полимера. Шар будет одинаково эффективен, как на прямом участке трубы, так и в отводе с любым радиусом кривизны. Основным недостатком, которым обладает эта конструкция скребка, является то, что между вытесняющей средой и продуктом находится только одно, относительно тонкое кольцо эластомера (прижимающаяся к стенкам трубы часть шара), причем эта поверхность находится в постоянном изменении, так как шар, в процессе перемещения по трубе, будет, неизбежно вращаться, что приведет к прямому контакту вытесняющей среды и продукта. Что в свою очередь ведет к потерям продукта и значительному увеличению расхода вытесняющей среды.

Скребки цилиндрической формы с несколькими рядами рабочих юбок — достаточно большая группа скребков. Количество контактных юбок может варьироваться от производителя к производителю — от двух до десяти. Чем больше юбок, тем больше трущиеся поверхности, тем эффективнее вытеснение продукта из трубопровода, тем меньше шанс, что продукт смешается с вытесняющей средой.

Скребки, которые имеют форму сдвоенных сфер, соединенных между собой, или усеченных сфер – это одно из самых эффективных технических решений на сегодняшний день. Данный вид скребков при прохождении через отвод будет одинаково хорошо прижиматься к стенкам трубопровода, как и на прямом участке. Так происходит гарантированное отделение продукта от вытесняющей среды.