Standartinės CIP rūgšties{0}}bazinių kaitinimo vamzdžių valymo fermentacijos rezervuaruose veikimo specifikacijos

Standartinė maisto ir farmacijos fermentacijos įrangos sterilizavimo ir nukalkinimo procedūra yra CIP internetinis rūgštinis{0}}bazinis kintamasis valymas. Paviršiaus plonėjimą, mikroįtrūkimus ir vietinę taškinę koroziją paspartins nuolatinis titano dioksido pasyviosios plėvelės pažeidimas ant titano šildymo vamzdžių dėl netinkamų valymo parametrų, skysčio formulės ir veikimo sekos. Siekiant apsaugoti titano vamzdžių antikorozinį barjerą kasdienių valymo ciklų metu, šioje specifikacijoje nustatomos standartizuotos valymo skysčio proporcijos, temperatūra, cirkuliacijos trukmė, perjungimo procesas ir draudžiamos operacijos.

1. Standartinių CIP valymo skysčių klasifikacija ir atitinkamos titano ribos
Šarminis valymo tirpalas (skirtas pašalinti organinius riebalus, cukrų ir anglies nuosėdas)
Standartinė formulė yra vandeninis maistinio -natrio hidroksido tirpalas, kurio koncentracija svyruoja nuo 3 % iki 5 %. Veikimo ribos, kurias galima valdyti:

Temperatūros diapazonas: nuo 40 laipsnių iki 60 laipsnių

Vienkartinės cirkuliacijos mirkymo laikas: 2–4 valandos. Leidžiamas mechanizmas: birus išorinis TiO₂ plėvelės sluoksnis ištirpsta tik praskiesta švelniu šarmu. Tankus vidinis oksido sluoksnis lieka nepakitęs ir po plovimo gali būti atkurtas per daug deguonies prisotinto vandens pasyvavimo. Draudžiamos šarminės sąlygos apima 10 % koncentraciją, 80 laipsnių temperatūrą ir nuolatinį panardinimą 6 valandas (dėl to susidaro negrįžtamas vienodos matricos ėsdinimas).

Rūgštinis valymo tirpalas (kalcio magnio druskoms ir neorganinėms mineralinėms nuosėdoms pašalinti)
Pirmas prioritetas: švelnus organinės rūgšties tirpalas, kurio sudėtyje yra nuo 2% iki 4% citrinos rūgšties. Eksploatacijos apribojimai: Minimali temperatūra 45 laipsnių Celsijaus laipsnis, pavienės cirkuliacijos laikas Mažiau nei arba lygus 2 val. Privalumas: praktiškai nėra pavojaus, kad titano vandenilio trapumas dėl mažos vandenilio išsiskyrimo reakcijos. Jei dėl didelio masto reikia neorganinės rūgšties (praskiestos sieros/vandenilio chlorido rūgšties, pH didesnis nei 4):

Įtraukite korozijos inhibitorių, specialiai sukurtą titano marinavimui.

Atlikite kelis trumpus ciklus su vandens plovimo intervalais, palaikykite ne žemesnę nei 40 laipsnių temperatūrą ir vieną kartą mirkykite ne ilgiau kaip 1 valandą.

Privalomas visas dejonizuoto vandens skalavimas ir 120–150 laipsnių kepimas, kad po valymo būtų pašalintas vandenilis. Vandenilio fluorido rūgštis ir valymo priemonės, kurių sudėtyje yra amonio fluorido, yra griežtai draudžiamos, nes fluoras visiškai ištirpdo pasyviąją titano plėvelę.

Skalavimo skystis su neutraliu perėjimu
Standartinė terpė yra gazuotas dejonizuotas švarus vanduo (ištirpęs deguonis, didesnis arba lygus 6 mg/l). Funkcija: Kad išvengtumėte tiesioginio maišymosi ir staigių pH šuolių ant titano vamzdžio paviršiaus, atskirkite rūgštinius ir šarminius skysčius, kad sumažintumėte kintamą plėvelės erozijos žalą.

2. Standartinė CIP valymo seka (kuri nėra grįžtama) yra tokia:
Išankstinis skalavimas: 15 minučių cirkuliuokite įprastos temperatūros švarų, gazuotą vandenį, kad pašalintumėte bet kokius palaidus fermentacijos sultinio likučius nuo vamzdelių paviršių.

Valymas šarmine cirkuliacija: Atskiestas šarmas cirkuliuojamas 40–60 laipsnių temperatūroje 2–4 valandas, kad suskaidytų organinės anglies nuosėdas.

Neutralus tarpinis plovimas: Nuotekų pH atstatomas iki neutralaus nuolat cirkuliuojant grynu vandeniu 30 minučių, taip pašalinant bet kokį likutinį šarmą.

Rūgšties cirkuliacijos nukalkinimas: neorganinės mineralinės nuosėdos pašalinamos 1–2 valandas cirkuliuojant citrinos rūgšties tirpalu.

Galutinis visiškas neutralus nuplovimas: 2 valandas cirkuliuokite drungną, deguonies prisotintą vandenį (40–50 laipsnių), kad visiškai pašalintumėte rūgšties likučius ir užbaigtumėte preliminarų pasyvios plėvelės taisymą.

Statinio pasyvavimo budėjimo režimas: Prieš tiekdami fermentacijos terpę, baką palaikykite pripildytą gazuoto švaraus vandens 12–24 valandas, kad atsinaujintų visa TiO₂ apsauginė plėvelė.

3. Kritiniai proceso valdymo taškai pasyviosios plėvelės pažeidimams sumažinti
Užtikrinkite, kad valymo proceso metu būtų griežtai palaikomas šildymo maitinimo blokavimas. Kad išvengtumėte vietinio perkaitimo, kuris pagreitina plėvelės tirpimą, 50 % sumažinkite šildymo vamzdžio paviršiaus galios tankį rūgščių / šarmų cirkuliacijos metu ir uždrauskite viso -galio šildymą valymo skystyje.

Neleiskite greitai susidaryti šiluminio įtempimo mikroįtrūkimams ant trapios pasyvios plėvelės, valdydami temperatūros kilimo ir mažėjimo greitį, mažesnį nei 5 laipsniai per minutę. Nepurkškite šalto valymo vandens tiesiai ant karštų titano vamzdelių.

Įsitikinkite, kad visi vamzdžių paviršiai yra visiškai padengti nuolatiniu skysčiu. Nustatykite skysčio lygio blokavimo apsaugą; jei skysčio lygis nukrenta iki taško, kur yra atviros vamzdžių sekcijos, šildymo galia turi būti nutraukta, kad būtų išvengta koncentruotos jonų korozijos ir išdžiūvimo.

Reguliuokite valymo ciklų dažnumą atsižvelgdami į gamybos naštą.

Mažos-apkrovos protarpinė fermentacija: kas savaitę vienas CIP rūgšties{1}}bazinis ciklas;

Kas dvi savaites kintamasis rūgštinis{0}}bazinis valymas taikomas vidutinei-apkrovai 16 valandų per dieną.

Didelė{0}}apkrova, nenutrūkstama fermentacija 24 valandas: kasdienis švelnus CIP valymas, kas mėnesį gilus nukalkinimo rūgšties ciklas.

4. Korozijos pavojai ir dažnos netinkamos CIP operacijos
Įvestis:

Netinkamas veikimas Titano šildymo vamzdžio pažeidimo mechanizmas
Tiesioginis perėjimas nuo stipraus šarmo prie rūgšties, nereikalaujant neutralaus vandens valymo. Pasyvi plėvelė pakaitomis tirpsta ir dėl staigių pH svyravimų kaupiasi masyvūs mikroįtrūkimai.
Ilgalaikė įkaitinto, koncentruoto šarmo, viršijančio 80 laipsnių
Nuolatinis mirkymas praskiestoje neorganinėje rūgštyje aukštoje temperatūroje be inhibitoriųMatricą prasiskverbia atominio vandenilio masė, todėl susidaro paslėptas vandenilio trapumas, kuris kelia trapių lūžių riziką.
Rūgšties valymo cirkuliacija su pilnu -galios šildymu Pasyvią plėvelės eroziją ir duobių augimą pagreitina vietinis vamzdžio sienelės perkaitimas.
Nedelsdami nutraukite praplovimą po rūgštinio valymo, kai nėra šilto deguonies{0}}prisotinto vandens pasyvavimo. Pažeista plėvelė negali savaime-pataisyti dėl deguonies tiekimo trūkumo, todėl vėlesnės gamybos metu defektai išsiplečia į gilias ertmes.
Kad pašalintumėte apnašas, naudokite fluoro{0}}turinčius kalkes šalinančius junginius. TiO₂ plėvelė visiškai ištirpsta, todėl greitai atsiranda bendra titano matricos korozija.
5. Papildomi po{1}}CIP tikrinimo ir priežiūros veiksmai
Perėję visą CIP ciklą ir pasyvavimo budėjimo režimą:

Vizuali apžiūra esant stipriai apšvietimui, siekiant nustatyti vienodą pilką spalvą arba vietines tamsias korozijos žymes;

Kas ketvirtį atliekama pagrindinė priežiūra: norėdami įvertinti pasyviosios plėvelės vientisumą, atlikite elektrocheminio potencialo testą. Jei paviršiaus potencialas yra mažesnis nei +150mV, atlikite cheminį pakartotinį pasyvavimą vandenilio peroksidu.

Ilgalaikiai korozijos nuostoliai dėl pasikartojančių rūgščių-bazinių

Sutrumpinta santrauka
Titano šildymo vamzdelių rūgštiniam-baziniam kintamajam CIP valymui reikia naudoti mažos-koncentracijos, žemos-temperatūrinės švelnaus valymo skysčio formulę. Be to, tarp šarmų ir rūgščių procedūrų turėtų būti įtrauktas neutralaus vandens pereinamasis praplovimas. Reguliuokite temperatūros kitimo greitį ir šildymo galią cirkuliacijos metu ir pasirūpinkite, kad po valymo liktų pakankamai laiko gazuoto vandens pasyvavimui. Siekiant sumažinti bendrą titano dioksido pasyviosios plėvelės pažeidimą ir pailginti šildymo vamzdžių tarnavimo laiką, rekomenduojama nenaudoti koncentruotų karštų šarmų, fluoro reagentų ir ilgalaikio-aukštos temperatūros-mirkymo neorganinėmis rūgštimis.