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        行業解決方案

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        1.2啤酒行業洗瓶機疏水與溫度控制
        發布時間:2016-8-15 10:55:43

        啤酒包裝車間洗瓶工藝過程及蒸汽的作用

        1、洗瓶機工作原理:

        洗瓶機是啤酒廠包裝車間的主要設備之一,洗瓶機分為單端洗瓶機和雙端洗瓶機。

        需要洗滌的啤酒瓶,由輸瓶帶被輸送到洗瓶機的理瓶臺上,首先經過預浸泡槽沖洗灰塵并預熱瓶子,再經過一道預噴淋,然后進入堿槽進一步加熱殺菌、兩次沖標、堿噴淋Ⅰ;走出堿槽Ⅰ后進入堿槽浸泡殺菌、兩次沖標、堿噴淋Ⅱ;走出堿槽Ⅱ后進入堿槽 浸泡殺菌、兩次沖標、堿噴淋Ⅲ;走出堿槽Ⅲ后進入堿槽浸泡殺菌、堿噴淋Ⅳ;然后經過中間水噴淋、熱水槽浸泡、熱水噴淋、溫水、冷水噴沖、清水噴沖,最后由出瓶裝置把清潔的瓶子送出洗瓶機完成洗瓶過程。

        1.1洗瓶機的工作質量應滿足以下要求:

        1)清洗后瓶溫不應高于室溫,洗掉粘在瓶子內外壁的殘存物; 2)保持最低的瓶子破損率; 3)提供光潔、明亮、無菌、無毒的清潔生瓶; 4)應盡量降低能耗,提供生產效率。

        因此,堿液槽的溫度過程控制和疏水至關重要。

        1.2溫度要求:預浸槽35~45℃;堿I槽75~83℃;堿Ⅱ槽65~75℃;熱水槽40—55℃;溫水槽28~38℃。通過預浸、堿槽、熱水、溫水、清水各區溫度的遞增和遞減,主要以堿I槽高溫來充分發揮洗滌劑的作用,提高洗瓶效果。

        1.3堿液槽加熱

        A、洗瓶機包括:預浸泡槽(2.1立方),2-3個堿液槽(每個約13立方),熱水1.3立方),溫水槽(0.8立方)。一般來說,采用間接蒸汽加熱,采用列管式換熱器,溫度比較均勻,噪聲低,但升溫時間較長。蒸汽壓力:4-5barg

        B、 有些工廠采用蒸汽直接通入堿水槽來加熱,升溫快,但噪聲較大,堿液容易起泡,如蒸汽質量差時,過多的冷凝水直接通入堿水槽,降低堿槽內堿液濃度,進而影響洗凈率或增加生產成本,不建議使用。槽(1.3立方),溫水槽(0.8立方)。一般來說,采用間接蒸汽加熱,采用列管式換熱器,溫度比較均勻,噪聲低,但升溫時間較長。蒸汽壓力:4-5barg;

        2、氣動控制閥在洗瓶工藝中的應用

        洗瓶機控制閥,主要是控制堿液的溫度和濃度,所以一種是用于蒸汽的,一種是用于堿液的,因此材質上不同,這里主要考慮蒸汽控制閥。因為洗瓶機是分幾段加熱的,每一段堿液槽的溫度和時間都有不同要求,因此,若控制閥精度很低,或者無法控制,造成浸泡或噴淋的時間可能不能保證,導致有污漬或堿液殘留在瓶子上,最終影響PU值。

        一般使用氣動控制閥來實現各階段的溫度自動控制,為了確保精度和壽命,建議選用way’s波紋管密封氣動控制閥,型號PCV3000-B

        2.1洗瓶機常見問題及解決方法

        問題一:炸瓶、裂瓶。

        原因分析及解決方法:

        浸泡溫度過高會引起炸瓶和裂瓶,而且溫度過高,也會使瓶子上的標簽容易破碎,這些都會影響生產效率。

        而溫度過高一般是由兩個方面造成的:

        A、當控制閥失效或偏差過大時,造成超溫:首先要考慮是不是控制閥卡死了不能動作,還要考慮是不是控制閥本身質量一般,關不死,內漏,導致最終溫度控制不住,造成超溫。建議使用way’s波紋管密封氣動控制閥PCV3000-B波紋管結構,零泄漏;密封面使用司太立合金材質,可長效密封,壽命長;平面密封結構,到了設定溫度可以徹底關閉蒸汽,不會超溫。

        B、 減壓閥失效造成超壓:因飽和蒸汽的壓力與溫度是一一對應的,超壓間接造成了蒸汽溫度過高。若后面控制閥正常,一般的超壓不會對物料溫度有太多影響,但是堿液槽一般不能承受過高的壓力,需要通過安全閥來保護。若后面控制閥效果不好,那高溫蒸汽會直接導致堿液超溫,進而出現炸瓶等問題。建議使用way’s先導式減壓閥DPR16 / PR16,不管任何情況下都能保證二次壓力的穩定。

        2.2蒸汽系統圖:(進車間需要安裝一組減壓站,把蒸汽壓力降到并穩定在要求的壓力)

             

        3、疏水閥在洗瓶工藝中的應用

        我們知道,洗瓶機堿液槽的溫控要求較高,為了確保快速的升溫和保持堿液槽內溫度,疏水閥也是非常關鍵的,若疏水閥選型不對或閥門質量不好,則會出現疏水不及時,積水等現象,不僅設備容易損壞,而且影響洗瓶效果。

        3.1 洗瓶機常見問題及解決方法

        問題二:瓶子洗不干凈。

        原因分析及解決方法:一般是因為堿液溫度不夠而造成瓶子洗不干凈。

        A、當疏水閥出現堵水時,因冷凝水沒有及時排放,堿液升溫很慢,在標準時間內無法達到要求的溫度,堿液溫度不夠,清潔能力不強,瓶子就洗不干凈。

        分析:1)首先考慮是否有雜質卡堵,造成堵水;2)疏水閥選型是否正確?排量是否足夠? 3)實際工作壓差是否大于疏水閥的額定壓差?4)冷凝水回收管太長,疏水閥后背壓超過閥前蒸汽壓力,造成堵水;    5)疏水閥的結構設計錯誤或質量較差。

        B、解決:1)雜質問題需用戶自行解決,但是選用一款內置大面積過濾網的疏水閥會解決很多問題,way’s自由浮球疏水閥就都有濾網。大部分其他廠家都沒有裝濾網; 

        2)選型問題和產品質量問題由疏水閥廠商來解決,排量計算、疏水閥選型,建議客戶請非常專業的熱能工程師根據您的實際工況來做,如廣州維遠公司則有一批具有豐富蒸汽知識的專業工程師。

        3)背壓高的問題,需要用戶來解決。把疏水閥離公共回收罐太遠,背壓就會很高,需要在在疏水閥后先安裝一個集水罐,再用動力機械泵把水打回到公共回收管。這樣可以降低疏水閥后的背壓,提高疏水能力。

        若疏水閥堵水,還有一點是經常被大家忽視的,就是能耗增大。正常換熱是蒸汽加熱堿液,5barg蒸汽的熱焓值為2085.64KJ/kg,若疏水閥堵水,列管內積滿了冷凝水,則變成了用熱水來加熱堿液,此熱水的熱量只有670.5 KJ/kg,僅為蒸汽的32%!可見,熱效率降低了70%!而且這需要更長的加熱時間,這是工藝不允許的!另外,因為這高溫冷凝水長期積存在設備和管道內,因高溫氧化和腐蝕的作用,設備內列管、管道和閥門等使用壽命大大縮短。

        問題三:腐蝕。

        有些工廠發現堿液槽后的疏水閥特別容易泄漏,一檢查發現是疏水閥內的零部件被嚴重腐蝕了。

        這是因為洗瓶機堿液槽加熱盤管穿孔漏液所造成的,屬于強酸堿腐蝕,必須維修設備盤管,與疏水閥無關,即使用全不銹鋼疏水閥也不能解決問題;

        常規的弱酸堿腐蝕問題,質量好的疏水閥是可以抵抗的,如way’s浮球式疏水閥,內部件(包括浮球、濾網等)全部是不銹鋼材質,尤其是排水的閥嘴孔處,為了耐沖蝕,一般采用2Cr13材質,然后再在閥嘴處增加了一個不銹鋼襯套,防止若酸堿腐蝕。

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