Осуществление чистки технологического оборудования. Системные решения для чистки в промышленности. Протокол валидации очистки оборудования

Чистка оборудования - это сложный физико-химическим процесс . Кинетику процесса чистки оборудования можно представить отношением

Кч = (D ∙ O / δ ∙ V) ∙ Km,

где Кч - константа чистки (включает все параметры, влияющие на процесс чистки);

D - диффузионный коэффициент загрязнения;

О - площадь слоя загрязнения;

δ - толщина диффузионного слоя;

V - объем моющего раствора;

К m - материальная константа, включающая влияние материала и состоя ние поверхности.

Значение связи между загрязнением и очищаемой поверхностью является одним из основных условий успеха при чистке .

Связывающие силы, состоящие из электростатических, химических сил, сил ван дер Ваальса и сил электрических слоев, создают энергетический порог, который следует преодолеть при чистке. Для этого используются следующие принципы:

· отделение прилипших загрязнений с помощью моющих средств;

· использование высоких температур;

· повышение энергии стекающей струи у очищаемой поверхности;

· мойка очищаемых поверхностей прерывистым потоком.

При определении моющего эффекта при впрыскивании было установлено следующее: эффект мойки увеличивается на 15% при повышении температуры от 35 до 85°С, на 10% при изменении содержания в растворе свободной щелочи (NаОН) от 0,2 до 1,2%, на 36% при увеличении давления от 0,5 до 4 ∙ 10 5 Па и на 21% при повышении времени от 30 до 300 с.

Отмечается, что если для упрощения предположить совпадаемость эффектов мойки, то мойка впрыскиванием в 4 раза эффективнее, чем мойка свободно стекающей струей.

При определении течения в закрытом цикле круглого сечения эффект мойки зависит от критерия Ке, и эффективная величина Ке равна 45 000, что соответствует скорости 1,3 м/с. Для достижения турбулентности некоторые авторы рекомендуют придерживаться следующего количества протекаемой жидкости Q (в гл/ч): 1,5 ∙ IS для температуры 60°С; 4,5 ∙ IS для температуры 5°С.

Современным способом чистки является также чистка передвижными аппаратами высокого давления.

Способ СIР (cleaning in place) характеризуется тем, что соответствующий моющий, дезинфицирующий или споласкивающий раствор циркулирует в трубопроводе, смонтированном внутри определенного технологического аппарата. При этом внутренние поверхности крупногабаритного оборудования споласкивают с помощью стационарно установленных разбрызгивающих головок. При этом способе работают с низким давлением до 3,5 ∙ 10 5 Па.

Способ ССS (central cleaning system) пригоден для чистки поверхностей в двойном исполнении:

центральным аппаратом чистки подается к очищаемым местам готовый раствор через один трубопровод;
через один трубопровод подается только теплая вода под соответствующим давлением, через другой - концентрированное моющее средство.

Этот способ пригоден для 8-12 отдельных аппаратов, к которым присоединяется комплект шлангов для отдельных рабочих мест. Передвижные высокого давления имеют несколько вариантов. Они работают при давлении 50 ∙ 10 5 Па и более высоком при скорости потока 10-15 м в 1 мин.

Механизации работ, связанных с мойкой и дезинфекцией, уделяется исключительно большое внимание со стороны как теоретиков, так и конструкторов разных фирм.

В последнее время некоторые фирмы выпустили на рынок программно управляемые вакуумные аппараты с особыми приспособлениями с помощью которых можно мыть не только полы, но и закрытые бродильные чаны, бутылкомоечные машины, пастеризаторы и т. п. Моющие головки изменяют положение водяной струи в резервуаре так, что вертикальный рабочий поршень вращается в крайнем положении моющими соплами по принципу храповика и защелки. Результаты измерений показали, что моющие головки, использующие для вращения реакцию вытекающей струи, расходуют на эту операцию около 30% энергии. По-новому решенная опрыскивающая головка расходует на оборот только 5% от общего объема энергии, 95% энергии используется для механического эффекта самой мойки.

При мойке внутреннего пространства бутылкомоечной машины - устранение накипи - вставляют вместо ряда ковшов в цепь бутылкомоечной машины приспособление (трубка, снабженная соплами), которое пропускается через пустую машину. Соответствующим образом при высоком давлении (10 МПа) установленные сопла устраняют осевшую накипь.

Программный управляемый автоматизированный процесс мойки и дезинфекции (CIP), как правило, делится на несколько участков. Такое деление лучше всего проводить по производственным элементам, например: варочное отделение (сусловарочный котел), чан для осахаривания и резервуар для охлажденного сусла; закрытые бродильные чаны, сливные трубопроводы; резервуары и танки с избыточным давлением.

Участки чистки и дезинфекции во время мойки и т.п. могут быть выбраны с помощью программной панели. Метод чистки CIP применим для большинства технологических участков производства. Однако, учитывая различное оснащение заводов, нельзя применять повсеместно одну и ту же схему. Необходимо учитывать размеры оборудования и его конфигурацию, а именно объем и диаметр танка, а также горизонтальность или вертикальность его, форму резервуара, материал, окружающую среду, требуемую частоту чистки и т. д. Большинство моющих процессов состоит из следующих операций:

предварительное ополаскивание водой температурой 30-40°С в течение 3-5 мин с отводом ее в канализацию;
мойка щелочным раствором при температуре 60-70°С с 1 - 2%-ной концентрацией моющего средства в течение 20-30 мин;
окончательное ополаскивание водой из водопровода в течение 5-10 мин, при этом часть воды следует улавливать в бункер для предварительного ополаскивания.

Приведенная последовательность чистки обычно осуществляется каждый день. Один раз в неделю после щелочной чистки включают следующие операции:

промежуточное ополаскивание водой в течение 3-5 мин;
мойка кислотными моющими средствами температурой около 50°С в течение 5-10 мин;
окончательное ополаскивание водой.

При составлении программы процесса чистки необходимо принимать во внимание время, которое требуется для предварительного обогрева очищаемого участка.

Оборудование для приведенной выше системы чистки предлагает ряд фирм. Наиболее известными являются фирмы «Альфа Лаваль» (Швеция), «Росиста» (ФРГ) и АПВ (Англия).

Схематически процесс мойки и дезинфекции, предложенный фирмой АПВ (Англия), изображен на рис. 1.

Устройство работает автоматически после нажима пусковой кнопки. Последовательность операций следующая:

1) ополаскивание холодной водой, которая поступает через кран А и выходит через кран В, циркуляционный насос включен. Краны Б, Г, Д и Е остаются закрытыми. Если в цикл включена мойка танка, циркуляция проводится через разбрызгивающую головку, и танк обезвоживается с помощью обратного насоса;

2) спуск воды - кран Д закрыт, циркулирующий насос ключей, вода выпускается. Потом закрывается кран В;

3) циркуляция моющего раствора - краны Б и Г открыты, а краны А, В, Д, Е остаются закрытыми. Циркулирующий насос включен. Моющий раствор имеет температуру 88°С, циркулирует и возвращается снова в резервуар для моющего раствора;

Список использованной литературы

1.Prumysl potravin. 7/76. 394.114. Kabilka.

2. Пивоварение, 1977., Ф.Главачек, А.Лхотский.

С советских времен мы помним призывы с агитационных плакатов - «Содержи рабочее место в чистоте». Современное промышленное предприятие как никогда нуждается в соблюдении чистоты. Высокие стандарты качества, суровые санитарные нормы и наконец, требования руководства и владельцев, заставляют повсеместно бороться за чистоту оборудования и рабочего места.

Однако особенности производственного процесса неизбежно приводят к образованию различной грязи, в пищевой промышленности это излишки продуктовой массы и напитков, в промышленной - отходы производства, масел и технических жидкостей. Подобные загрязнения со временем накапливаются и могут приводить к весьма плачевным последствиям как для самого предприятия - поломки, выход из строя дорогостоящего оборудования и различные санкции контролирующих органов, так и для конечного потребителя получившего продукт несоответствующего качества или заявленных характеристик.

Работники небольшой, кустарной мастерской вполне могут обойтись своими силами для очистки оборудования от пыли и грязи, но как же быть с поточным, конвейерным производством, где каждая минута на счету? Отвлекать от основной деятельности кадровых сотрудников предприятия и периодически направлять их на уборку - подобная практика неминуемо приведет к падению производительности и убыткам. Вводить отдельные штатные единицы для поддержания порядка - тоже не выход. Очистка оборудования от пыли и грязи - задача для специализированной клининговой компании.

Очистка технологического оборудования.

Каким предприятиям в первую очередь необходимо озаботиться профессиональной очисткой поверхности оборудования и рабочего пространства:

предприятиям пищевой промышленности требуется очистка технологического оборудования из-за повышенных норм санитарных требований;
фармацевтическим и косметическим предприятиям, в отходах которых могут содержаться вещества угрожающие здоровью;
предприятиям обрабатывающей отрасли, использующим дорогостоящие станки и оборудование, необходима постоянная очистка поверхностей оборудования;
производителям, сертифицирующим свою продукцию согласно международному менеджменту качества;
производителям электронной и высокотехнологичной продукции крайне необходима очистка оборудования от пыли;
предприятиям, в технологии которых присутствуют потенциально опасные производственные процессы, например отчистка газового оборудования;
после реконструкции строительных работ или перед вводом предприятия в эксплуатацию.

Особенности мойки и уборки предприятий

Процесс уборки в производственных предприятиях имеет свои тонкости:

станки и линии, в высокотехнологичных и пищевых отраслях, представляет собой чрезвычайно сложные поверхности. Для очистки оборудования от пыли и грязи требуется бережный подход;
загрязнения на предприятиях обрабатывающей промышленности очень трудно удалить обычными бытовыми средствами.

Наша клининговая компания, оснащена самым современным оборудованием, обширный парк различных моечных машин, промышленных пылесосов, аппаратов высокого давления и ручного инструмента позволит удалить грязь с учетом особенностей самого предприятия.

Оборудование, эксплуатируемое в различных отраслях промышленности, а также спецтехника нуждаются в регулярной очистке. Это необходимо для бесперебойности технологического процесса, обеспечения необходимой производительности и продления срока эксплуатации оборудования.

До недавнего времени эту задачу решали несколькими способами в зависимости от специфики производства. Для этого использовали сильные химические растворители, пескоструйную очистку и гидроочистку.

Недостатки технологий химической очистки

токсичность химических веществ;
токсичность песка, содержащего диоксид кремния и уже давно запрещенного к применению в большинстве развитых странах;
необходимость собирать и утилизировать расходные материалы после завершения работ; необходимость приостановить производство на время технологического обслуживания (очистки);
необходимость защиты некоторых частей оборудования от попадания агрессивных веществ, песка или воды;
большие затраты времени и трудовых ресурсов;
высокая себестоимость производимых работ.

Очистка промышленного оборудования сода бластинг технологией

Прогрессивная технология сода-бластинга с легкостью решает вышеперечисленные проблемы. Она не только экономит финансы и время клиентов, но и обеспечивает на порядок высшее качество работ.

Технология мягкого бластинга стала идеальным способом выполнения таких видов работ:

Работы по снятию старого слоя краски и грязи

Снятие застаревшей краски с оборудования с использованием особого абразива Armex выполняются быстро, качественно и с минимальными затратами. Основой абразивных частиц является бикарбонат натрия – простая сода, которую смешивают с мелом. Эти натуральные, экологически чистые компоненты гарантируют полную безопасность работ.

Состав Armex распыляется специальными компактными аппаратами на очищаемую поверхность. Во время столкновения гранул с поверхностью происходит их разрушение с одновременным разрушением поверхностного слоя загрязнения.

Так как плотность абразива невысокая, то он удаляет только те вещества, которые имеют такую же или меньшую плотность, не повреждая при этом саму очищаемую поверхность.

Бластинг промышленного оборудования

Мягкий бластинг обладает целым рядом преимуществ при очистке оборудования:

нет потребности в использовании вредных химических веществ;
очистка проста в осуществлении;
остатки абразивных гранул легко растворяются в воде, что позволяет просто смыть их, не проводя дополнительной уборки и утилизации материалов после очистки;
не требуется дополнительных подготовительных работ, например защита оборудования от попадания абразива внутрь механизмов;
можно производить очистку хромированных, никелированных, гальванизированных и алюминиевых поверхности без опасений повредить их;
позволяет проводить очистку двигателей и других частей механизмов без демонтажа и разборки;
остатки расходного материала не скапливаются внутри механизмов, так как легко удаляются при помощи воды;
в случае нежелательного образования пыли, абразив может использоваться вместе с водой;
значительно сокращается время, потраченное на очистку и ее себестоимость.

Технология Armex-бластинга

Благодаря своей универсальности и простоте, технология может быть применена на любом современном предприятии, обеспечивая отменное состояние оборудования, экономию времени и денег.

9.1. Работа технологического оборудования, нормы его нагрузки должны соответствовать требованиям установленного технологического режима и паспортным данным.

9.2. Эксплуатация и обслуживание оборудования должны проводиться в соответствии с требованиями инструкций до эксплуатации.

9.3. Ремонт оборудования, а также разработка документации для ремонтных работ должны проводиться в соответствии с «Правилами безопасности при ремонте оборудования на предприятиях черной металлургии», утвержденными Госгортехнадзором СССР 10.04.89 г.

9.4. Толщина стенок резервуаров, аппаратов и трубопроводов, содержащих взрывоопасные и пожароопасные вещества, а также кислоты в щелочи, должна периодически проверяться с внесением соответствующей записи в журнал. Периодичность, методы и место контроля должны определяться инструкцией, утвержденной главным инженером предприятия (производства).

9.5. Аппаратура, хранилища и трубопроводы, предназначенные для взрывоопасных, пожароопасных и вредных веществ, перед вводом в эксплуатацию после монтажа или ремонта должны подвергаться испытаниям в соответствии с инструкцией по эксплуатации оборудования (проектом) или требованиями СНиП 3.05.05-84, СН 527-80, «Общими правилами взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств», утвержденными Госгортехнадзором России 22.12.97 г., «Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» (ПБ 10-115-96), утвержденными Госгортехнадзором России 18.04.95 г., с изменениями и дополнениями, утвержденными Госгортехнадзором России 02.09.97 г., «Правилами устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов» (ПБ 03-108-96), если инструкцией по монтажу н эксплуатации оборудования и трубопроводов завода-изготовителя не установлены объем и виды испытаний.

9.6. Все предохранительные клапаны перед вводом в эксплуатацию необходимо отрегулировать на специальном стенда на установочное давления и проверить на плотность затворы в разъемные соединения.

Ревизия предохранительных клапанов должна производиться при каждой остановке агрегата на осмотр, чистку или ремонт в соответствии с инструкцией, утвержденной главным инженером предприятия, но не реже одного раза в год.

При испытании предохранительных клапанов для взрыво- и химически опасных сред должна предусматриваться регистрация (в акте наладки и проверки предохранительного клапана) давления их срабатывания (открывания и закрывания) с помощью самопишущих регистрирующих приборов. Диаграмма испытаний предохранительного клапана хранится в течение 3 лет.

9.7. Запорные устройства и арматура для аппаратов и трубопроводов перед их установкой и после каждого ремонта должны подвергаться испытаниям на герметичность. Гидравлическое испытание на давление производится по нормам ГОСТа на арматуру, но оно должно быть не ниже пробного гидравлического давления агрегата. Испытание оформляется актом.

9.8. Аппараты, сосуды и трубопроводы, подлежащие вскрытию для внутреннего осмотра или ремонта, должны быть освобождены от рабочих продуктов, отключены от действующего оборудования запорными устройствами и заглушками. В зависимости от находившихся в них рабочих продуктов и конструкции они должны быть продуты инертным газом, пропарены паром или промыты водой и продуты воздухом.

Вскрытие, чистка, осмотр, ремонт и испытание аппаратов должны производиться по наряду-допуску (приложение 1) в Плану организации и проведения газоопасной и опасной работы (приложение 3) при непрерывном надзоре ответственного руководителя работы.

9.9. Аппараты, сосуды в трубопроводы легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), предназначенные для ремонта, после освобождения от рабочего продукта должны быть отсоединены от всех действующих трубопроводов задвижками и металлическими заглушками.

Порядок продувки паром, вскрытия аппаратов, резервуаров и газопроводов коксового в доменного газов и очистки их внутренних поверхностей должны регламентироваться инструкцией предприятия, утвержденной главным инженером предприятия.

9.10. Все находящиеся в резерве химические аппараты должны быть отключены от работающих аппаратов запорными устройствами и металлическими заглушками.

9.11. Металлические заглушка, применяемые для отключения аппаратов, газопроводов и продуктопроводов, должны изготавливаться в соответствии с требованиями стандартов. Заглушки должны устанавливаться после запорного устройства и иметь конструкцию, обеспечивающую их свободную установку и снятие.

Установка и снятие заглушек должны отмечаться в цеховом журнале за подписью лица, ответственного за эту работу.

9.12. Ремонтные работы должны быть прекращены, если:

появилась угроза жизни и здоровью работающих;

появилось недомогание у работающего;

подан сигнал об аварии;

обнаружено несоответствие состояния зоны производства работ требованиям плана организации работ (ПОР), наряда-допуска или другой нормативно-технической документации;

изменен объем и характер работ, требующий изменения схем отключения оборудования или условий безопасного их выполнения;

внезапно появились запах или видимое количество опасных продуктов производства.

9.13. Осмотр или ремонт агрегатов, аппаратов и коммуникаций, содержащих при рабочем режиме вредные или взрывоопасные вещества, должен проводиться по плану организации и проведения газоопасных и опасных работ, утвержденному главным инженером предприятия (производства).

9.14. Все работы по отключению действующих аппаратов, сосудов и трубопроводов, а также очистке их от технологических продуктов в пропарке должны производиться производственным персоналом цеха.

Очистка промышленного оборудования — советы и подсказки.

На любом промышленном предприятии возникает необходимость проведения очистки промышленного оборудования от загрязнений, которые образуются на его частях в процессе эксплуатации. Очистка промышленного оборудования может выполняться различными способами, и каждый руководитель предприятия выбирает наиболее подходящий по эффективности, трудозатратности и стоимости.

Варианты механической очистки

Загрязнения, которые требуют обязательной очистки, — это остатки старой смазки, технологическая пыль, возможный на предприятиях пищевой промышленности нагар, копоть и многое другое. Наличие таких загрязнений часто затрудняет эффективную эксплуатацию оборудования. Также очистка промышленного оборудования может потребоваться при ремонте, но в этом случае добавляются такие сложности, как ржавчина, коррозия и остатки старых покрытий – все это необходимо удалить до того, как проводить восстановление слоя защитного покрытия.

Механический способ является классическим вариантом и может выполняться как вручную, так и с применением специализированного электроинструмента, значительно ускоряющего процесс. Чем быстрее будет выполнена очистка, тем быстрее оборудование будет вновь введено в эксплуатацию, а значит время простоя на предприятии будет сокращено – как и сопутствующие расходы.

Разновидностью механической очистки можно считать пескоструйную обработку, которая осуществляется с использованием подходящих абразивных материалов (как и следует из названия метода, для него часто применяется песок). Абразив при помощи пескоструйного аппарата подается на обрабатываемую поверхность, физически удаляя загрязнения разного рода. Это зачастую удобнее, чем механическая обработка, однако может повредить поверхность оборудования и оставить на ней массу царапин.

Современные химические способы очистки

Химическая промышленность предлагает использование индустриальных очистителей для того, чтобы привести в порядок узлы и детали, подлежащие очистке. Такое моющее средство, как MAZBIT TURBO, является универсальным, поэтому подойдет для любых поверхностей и большинства типов загрязнений. Нефтяные загрязнения, нагар и копоть, смазки и масляно-жировые остатки – все это можно легко удалить, нанеся очиститель на нужную деталь, выдержав необходимое для воздействия время и смыть теплой водой.

Преимущества современных составов заключаются не только в их эффективности, но и в том, что они не содержат ртуть, соединения тяжелых металлов, кислот и других вредных примесей, а значит, могут использоваться в том числе и в пищевой промышленности. Дополнительным плюсом является разнообразие способов применения: очистка может проводиться как вручную, так и с использованием оборудования низкого или высокого давления.