बीयर ब्रूइंग फैक्ट्री के लिए सैकरीफिकेशन सीआईपी सिस्टम का डिजाइन

बीयर क्राफ्ट ब्रूइंग प्लांट में उपकरण, पाइपलाइन और पर्यावरण की सफाई, कीटाणुशोधन और स्वच्छता परियोजनाएँ महत्वपूर्ण हैं और उत्पाद की गुणवत्ता से संबंधित निर्णायक कारक हैं। माल्ट, हॉप्स, यीस्ट और पानी की गुणवत्ता कितनी भी अच्छी क्यों न हो, दूषित उपकरणों और पाइपलाइनों के सेट में शुद्ध स्वाद वाली बीयर का उत्पादन करना असंभव है। विशेष रूप से क्राफ्ट बीयर उत्पादन में स्वचालन के सुधार के साथ, उपकरणों में बड़ी संख्या में स्वचालित वाल्व, पहचान उपकरण और स्थिर और गैर-अलग करने योग्य हार्ड-कनेक्टेड पाइप हैं, जो CIP सिस्टम के कॉन्फ़िगरेशन के लिए उच्च आवश्यकताओं को सामने रखता है। CIP सफाई और कीटाणुशोधन एक व्यवस्थित परियोजना है। उपकरणों और पाइपलाइनों की सफाई और कीटाणुशोधन को पूरा करने के लिए एक अच्छे CIP स्टेशन को कॉन्फ़िगर करना संभव नहीं है। सबसे अच्छी सफाई और कीटाणुशोधन प्रभाव को प्राप्त करने के लिए साफ किए जाने वाले उपकरणों और पाइपलाइनों के साथ घनिष्ठ सहयोग की भी आवश्यकता होती है। साथ ही, पानी, ऊर्जा (बिजली और गर्मी सहित), और सफाई और कीटाणुशोधन योजक की खपत न्यूनतम होती है। यह क्राफ्ट बीयर कारखानों के लिए एक आदर्श CIP प्रणाली है। यह लेख मुख्य रूप से आधुनिक सीआईपी सफाई प्रौद्योगिकियों और विधियों के आधार पर सैकरीफिकेशन प्रक्रिया में सीआईपी प्रणाली की बुनियादी कॉन्फ़िगरेशन आवश्यकताओं को समझाता है।

1 सैकरीफिकेशन उपकरण सफाई प्रौद्योगिकी और आवश्यकताएँ

सैकरीफिकेशन सिस्टम बीयर क्राफ्ट ब्रूइंग फैक्ट्री में एक हॉट जोन है, और सामग्री मूल रूप से 50 से 100 डिग्री के बीच काम करती है। इसलिए, सैकरीफिकेशन सीआईपी सिस्टम मुख्य रूप से सफाई पर विचार करता है। कोल्ड वॉर्ट पाइपलाइन जैसे छोटे हिस्से भी हैं जिन्हें एक ही समय में सफाई और नसबंदी पर विचार करने की आवश्यकता है। सीआईपी सिस्टम की मूल आवश्यकता कंटेनरों और पाइपलाइनों को इष्टतम तापमान और दबाव के साथ सफाई तरल पहुंचाना और निर्धारित चरणों और समय के अनुसार सफाई प्रक्रिया को पूरा करना है। सैकरीफिकेशन प्रक्रिया के सामग्री और पानी के कंटेनर और सामग्री पाइपलाइनों को अलग-अलग चक्रों में साफ करने की आवश्यकता होती है।

1.1 सफाई समाधान: मुख्य रूप से गर्म सफाई के लिए 2-3% क्षार समाधान (NaOH) और ठंडी सफाई के लिए 2.5% फॉस्फोरिक एसिड सफाई समाधान पर निर्भर रहें।

1.2 सफाई के चरण और समय: पूर्व-कुल्ला करना: 10-20 मिनट, रुक-रुक कर 2-3 बार धोना (पुनर्नवीनीकृत पानी का उपयोग किया जा सकता है)

सफ़ाई: लंबा चक्र 40-60मिनट, छोटा चक्र 20-30मिनट

कुल्ला: पहले गर्म पानी और फिर सामान्य तापमान वाले पानी का उपयोग करके 10-20 मिनट (बाद में कुल्ला करने वाले पानी को अगली सफाई के लिए पूर्व-कुल्ला पानी के रूप में पुनःचक्रित किया जाता है)

परीक्षण: कोई क्षार या अम्ल अवशेष नहीं

1.3 सफाई तापमान: सैकरीफिकेशन उपकरण और पाइपलाइनों के लिए, सीआईपी क्षार तापमान 82 डिग्री है (चक्र सफाई के दौरान 82 डिग्री तक पहुंचने के लिए वापसी पानी के तापमान की आवश्यकता पर ध्यान दें), और अचार कमरे के तापमान के लिए उपयुक्त है।

2.सैकरिफिकेशन सीआईपी स्टेशन का विन्यास

सैकरिफिकेशन सीआईपी स्टेशन में टैंक, पंप, हीट एक्सचेंजर्स, फिल्टर, वितरक, पाइपलाइन वाल्व और उपकरण शामिल हैं;

2.1 टैंक: आमतौर पर 2 टैंकों के साथ कॉन्फ़िगर किया जाता है जिसमें रीसाइकिल किए गए पानी का टैंक और क्षार टैंक या 4 टैंक शामिल होते हैं जिसमें रीसाइकिल किया गया पानी, क्षार टैंक 1, क्षार टैंक 2 और एसिड टैंक शामिल होते हैं। टैंक का वॉल्यूम डिज़ाइन CIP लिक्विड सप्लाई और रिटर्न पाइपलाइनों के वॉल्यूम से संबंधित है। एक उचित रूप से डिज़ाइन किया गया CIP टैंक उपकरण की लागत और भाप और सफाई एजेंटों की खपत को कम कर सकता है; CIP टैंकों में स्व-सफाई फ़ंक्शन होना आवश्यक है।

2.2 पंप: सीआईपी आपूर्ति पंप एक केन्द्रापसारक पंप को अपनाता है। पंप का प्रवाह डिजाइन कंटेनर की सफाई के लिए वॉशिंग बॉल या कैन वॉशर द्वारा आवश्यक प्रवाह दर और पाइपलाइन में वॉशिंग तरल की आवश्यक प्रवाह दर से संबंधित है। पंप का लिफ्ट डिजाइन कंटेनर की सफाई के लिए वॉशिंग बॉल या कैन वॉशर द्वारा आवश्यक प्रवाह दर से संबंधित है। टैंक द्वारा आवश्यक दबाव और सीआईपी आपूर्ति पाइपलाइन की लंबाई और ऊंचाई पाइपलाइन पर फिटिंग और वाल्व की संख्या से संबंधित हैं। सीआईपी रिफ्लक्स पंप एक स्व-प्राइमिंग पंप को अपनाता है, जो कंटेनर और सीआईपी रिफ्लक्स पाइप में सीआईपी तरल को स्व-प्राइम और परिवहन कर सकता है, ताकि कंटेनर में कोई तरल न रहे।

2.3 हीट एक्सचेंजर: सीआईपी तरल (गर्म पानी और क्षार तरल को गर्म करने सहित) को गर्म करने के लिए, ट्यूबलर या प्लेट हीट एक्सचेंजर्स का उपयोग किया जा सकता है। ट्यूब प्रकार का लाभ यह है कि इसके अवरुद्ध होने की संभावना कम होती है, लेकिन इसकी थर्मल दक्षता कम होती है। आजकल, प्लेट हीट एक्सचेंजर्स का ज़्यादातर उपयोग किया जाता है।

2.4 फ़िल्टर: बैकवाश वाले फ़िल्टर का उपयोग करें और इसे CIP रिटर्न लाइन पर स्थापित करें। सैकरिफिकेशन सिस्टम के कुछ हिस्सों, जैसे जिलेटिनाइजेशन पॉट और बॉयलिंग पॉट में सफाई सामग्री के बड़े कण होंगे, जो आसानी से फ़िल्टर को ब्लॉक कर सकते हैं। जब प्रवाह दर कम हो जाती है, तो समय पर प्रतिक्रिया करनी चाहिए। फ़िल्टर को फ्लश करें।

2.5 वितरक मैन्युअल टेक-ओवर प्लेट या स्वचालित वाल्व सरणी के रूप में हो सकता है। वितरक सीआईपी तरल को उन कंटेनरों और पाइपों में वितरित करता है जिन्हें साफ करने की आवश्यकता होती है। यहाँ यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सीआईपी वितरक का स्थान उन कंटेनरों और पाइपों के अपेक्षाकृत करीब होना चाहिए जिन्हें साफ करने की आवश्यकता होती है। , आम तौर पर कार्यशाला के केंद्रीय क्षेत्र में रखा जाता है, जो सीआईपी स्टेशन से और दूर हो सकता है।

2.6 उपकरण: प्रत्येक पॉट टैंक एक मैनहोल डोर स्विच और एक सीआईपी सफाई सूचक प्रकाश से सुसज्जित है; सीआईपी क्षार टैंक और पुनर्चक्रित जल टैंक तापमान और तरल स्तर सेंसर से सुसज्जित हैं; सीआईपी एसिड टैंक एक तरल स्तर सेंसर से सुसज्जित है; सीआईपी आपूर्ति पंप आउटलेट एक दबाव सेंसर और एक विद्युत चुम्बकीय सेंसर प्रवाह मीटर से सुसज्जित है; सीआईपी रिटर्न पाइपलाइन चालकता, पीएच मीटर, प्रवाह स्विच और तापमान सेंसर से सुसज्जित है; फिल्टर के इनलेट और आउटलेट दबाव प्रदर्शन से सुसज्जित हैं।

3.सैकरिफिकेशन उपकरण की सफाई और आवृत्ति

सैकरीफिकेशन उपकरण का सफाई प्रभाव स्क्रबर के चयन से निकटता से संबंधित है। आम तौर पर, चुनने के लिए बॉल वॉशर और टैंक वॉशर होते हैं। टैंक वॉशर एक प्रभाव सफाई विधि का उपयोग करता है: यह अक्षीय और रेडियल दिशाओं में दो अतुल्यकालिक घुमावों के संयोजन का उपयोग 360- डिग्री गोलाकार उच्च दबाव सफाई मोड बनाने के लिए करता है, जो पूरे कंटेनर की आंतरिक सतह पर हर बिंदु को जल्दी से साफ कर सकता है, उच्च दक्षता के साथ और सफाई का समय कम है और टैंक वॉशर का इनलेट दबाव 4 से 8 बार के बीच नियंत्रित होता है। सफाई बॉल एक प्रवाह सफाई विधि है: कंटेनर और सिलेंडर के ऊपरी हिस्से पर छिड़का गया तरल एक गिरती हुई फिल्म की तरह टैंक की दीवार के साथ नीचे बहता है, और डिटर्जेंट में घुले गंदगी के कण गिरती हुई फिल्म से धुल जाते हैं वर्तमान में, छोटे व्यास वाले क्राफ्ट बियर सैकरिफिकेशन वेसल आम तौर पर प्रत्येक टैंक की CIP सफाई करने के लिए वॉशिंग बॉल से सुसज्जित होते हैं। हालाँकि, कई उपकरण निर्माता वॉशिंग बॉल के प्रकार, मात्रा और स्थापना को अनदेखा करते हैं। स्थान के चयन के परिणामस्वरूप भागों की अधूरी सफाई होती है, विशेष रूप से वे जिनमें अंदर यांत्रिक उपकरण होते हैं। यदि संभव हो, तो कैन वॉशर को कॉन्फ़िगर करने की अनुशंसा की जाती है, जो अलग-अलग सफाई प्रभाव प्रदान करेगा और ऊर्जा और सफाई एजेंट की खपत को कम करेगा।

अनुशंसित सफाई आवृत्ति: निरंतर उत्पादन के मामले में

प्रतिदिन साफ ​​करें (या हर 8 बर्तन में): मैश पॉट, बॉयल पॉट, वॉर्ट कूलर

हर 1 सप्ताह में साफ करें (या हर 56 बर्तनों में): मैश पॉट, फिल्टर टैंक

मासिक (या प्रत्येक 240 बर्तन) सफाई: अस्थायी भंडारण टैंक, भँवर अवसादन टैंक

असंतत उत्पादन के लिए, शटडाउन के बाद और स्टार्ट अप से पहले सफाई की जानी चाहिए।

4.सैकरिफिकेशन पाइपलाइनों की सफाई और आवृत्ति

पाइपलाइनों की सफाई के लिए सीआईपी तरल को एक निश्चित प्रवाह दर पर पाइपलाइन में अशांत प्रवाह के साथ फ्लश और साफ करने की आवश्यकता होती है। इसलिए, पाइपलाइन की सफाई के लिए दो महत्वपूर्ण कारक हैं: पहला, सीआईपी तरल पाइपलाइन में एक निश्चित प्रवाह गति बनाए रखता है, और दूसरा, सीआईपी तरल को पाइपलाइन में बहते समय अशांति स्थापित करने की आवश्यकता होती है। पाइपलाइन में सीआईपी तरल की प्रवाह दर की आवश्यकताएं हैं: DN150 से अधिक पाइपों के लिए 1 मीटर/सेकंड; DN150-DN100 पाइपों के लिए 2 मीटर/सेकंड; DN100 से कम पाइपों के लिए 3 मीटर/सेकंड। केवल इस तरह से सीआईपी तरल एक अशांत प्रवाह स्थिति बनाए रख सकता है और एक अच्छा सफाई प्रभाव प्राप्त कर सकता है।

अनुशंसित सफाई आवृत्ति: निरंतर उत्पादन के मामले में

दैनिक (या प्रत्येक 8 बर्तन) सफाई और बंध्यीकरण: ठंडा पौधा पाइप

मासिक (या प्रत्येक 240 बर्तन) सफाई: मैश और हॉट वॉर्ट लाइनें

असंतत उत्पादन के लिए, शटडाउन के बाद और स्टार्ट अप से पहले सफाई की जानी चाहिए।

अनुशंसित सफाई आवृत्ति: निरंतर उत्पादन के मामले में

प्रतिदिन साफ ​​करें (या हर 8 बर्तन में): मैश पॉट, बॉयल पॉट, वॉर्ट कूलर

हर 1 सप्ताह में साफ करें (या हर 56 बर्तनों में): मैश पॉट, फिल्टर टैंक

मासिक (या प्रत्येक 240 बर्तन) सफाई: अस्थायी भंडारण टैंक, भँवर अवसादन टैंक

असंतत उत्पादन के लिए, शटडाउन के बाद और स्टार्ट अप से पहले सफाई की जानी चाहिए।

5 सैकरीफिकेशन के विशेष भागों की सफाई

5.1 उबलते बर्तन में हीटर की सफाई: उबलते बर्तन में हीटर एक ट्यूबलर प्रकार को अपनाता है। वॉर्ट ट्यूब की तरफ से जाता है और भाप शेल की तरफ से जाती है। यदि कोई वॉर्ट प्रीहीटिंग सिस्टम नहीं है, तो वॉर्ट जब पहली बार गर्म होना शुरू होगा तो लगभग 74 डिग्री होगा, और भाप बाहर निकल जाएगी। तापमान लगभग 130 डिग्री है। तापमान का अंतर बड़ा है और वॉर्ट ट्यूब में धीरे-धीरे बहता है। हीटर की आंतरिक सतह पर झुलसना और चिपकना आसान है, जो हीटिंग दक्षता को प्रभावित करता है और नियमित सफाई की आवश्यकता होती है। सफाई की आवृत्ति तापमान के अंतर, आंतरिक हीटिंग ट्यूब की डिज़ाइन लंबाई और सतह खत्म से संबंधित है। आंतरिक हीटर की सफाई के लिए दो तरीके हैं। एक बॉल वॉशिंग विधि का उपयोग करना है: हीटर के व्यास के अनुसार आंतरिक हीटर के ऊपरी और निचले हिस्सों में कई वॉशिंग बॉल स्थापित करें, और क्रमशः ऊपरी और निचले हिस्सों से हीटर को फ्लश करें। सफाई के लिए गाइड ट्यूब और वितरण छतरी पर वॉशिंग बॉल भी स्थापित करने की आवश्यकता है; दूसरी विधि क्षार उबालने की विधि का उपयोग करना है, क्षार समाधान जो आंतरिक हीटर से नहीं गुजरा है उसे उबलते बर्तन में डालें, और फिर हीटर के अंदर क्षार समाधान बनाने के लिए भाप हीटिंग चालू करें। इस विधि के लिए बड़ी मात्रा में क्षार तरल और बड़ी मात्रा में क्षार टैंक की आवश्यकता होती है। इस विधि में सफाई का समय कम होता है और सफाई का प्रभाव अच्छा होता है।

5.2 फिल्टर टैंक की स्क्रीन प्लेट के नीचे की सफाई: फिल्टर टैंक में स्थापित स्क्रबर सीधे फिल्टर टैंक की निचली प्लेट को साफ नहीं कर सकता है क्योंकि बीच में एक फिल्टर स्क्रीन प्लेट होती है। फिल्टर स्क्रीन प्लेट और फिल्टर टैंक की निचली प्लेट के बीच की दूरी 20-30 मिमी है, और जगह सीमित है। , केवल विशेष सफाई नोजल स्थापित किए जा सकते हैं। नोजल आम तौर पर फिल्टर टैंक के तल को धोने के लिए एक निश्चित कोण (150-180 डिग्री) पर वाशिंग तरल स्प्रे करते हैं। नोजल को नोजल से वॉर्ट को बहने से रोकने के लिए वन-वे वाल्व के साथ डिज़ाइन किया गया है। डिज़ाइन किए गए नोजल की संख्या टैंक के तल के अनुरूप है। वॉर्ट संग्रह बंदरगाहों की संख्या समान है और एक से एक के अनुरूप है। नोजल स्थापित करते समय, उस दिशा पर ध्यान दें जिसमें प्रत्येक नोजल वाशिंग तरल स्प्रे करता है

6 माइक्रो-सैकरिफिकेशन उपकरण की सफाई

2 टन से कम के 2 या 3 बर्तनों वाले छोटे सैकरिफिकेशन उपकरणों के लिए, किण्वन प्रणाली के साथ एक सीआईपी स्टेशन का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है। सीआईपी स्टेशन स्थापित न करना भी संभव है, और प्रत्येक पॉट टैंक एक स्व-परिसंचारी सीआईपी पाइपलाइन से सुसज्जित है, और सफाई के लिए उबलते क्षार स्व-परिसंचारी विधि का उपयोग किया जाता है। विधि इस प्रकार है: एक गर्म करने योग्य बर्तन (सैकरिफिकेशन या उबलते बर्तन) में 2-3% की सांद्रता के साथ क्षार घोल तैयार करें। सुरक्षा कारणों से, क्षार तैयार करने के लिए सामान्य तापमान के पानी का उपयोग करने और फिर इसे 82 डिग्री तक गर्म करने और परिसंचरण सफाई के लिए सामग्री पंप चालू करने की सिफारिश की जाती है। सफाई का समय समाप्त होने के बाद, इसे सफाई जारी रखने के लिए अगले कंटेनर में पंप किया जाता है। सफाई के बाद, क्षार तरल को बिना पुनर्चक्रण के सीधे सीवेज उपचार प्रणाली में छुट्टी दे दी जाती है। क्षार की सफाई पूरी होने के बाद, तब तक साफ पानी प्रसारित करें जब तक कि कोई क्षार न रह जाए। यदि निरंतर उत्पादन नहीं हो रहा है, तो उत्पादन बंद करने के बाद इसे गर्म क्षार से साफ करें और खिलाने से पहले इसे गर्म पानी से साफ करें।

शिल्प बियर सैकरीफिकेशन उपकरणों का एक अच्छा सेट न केवल सैकरीफिकेशन प्रक्रिया के चरणों को पूरा कर सकता है, बल्कि सीआईपी सफाई भी एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। कुछ उपकरण सीआईपी प्रक्रिया के दौरान बहुत अधिक बिजली, ऊष्मा ऊर्जा, पानी और सफाई एजेंटों की खपत करते हैं और फिर भी संतोषजनक नहीं होते हैं। सफाई प्रभाव सैकरीफिकेशन उपकरण के स्वच्छ डिजाइन, उपकरण प्रसंस्करण की आंतरिक सतह खत्म, पाइपलाइन स्थापना में सफाई मृत कोनों, और वाल्व, उपकरणों, हीट एक्सचेंजर्स और पंपों के चयन से निकटता से संबंधित है। इसी समय, बीयर फैक्ट्री सीआईपी सफाई प्रक्रिया निर्माण और डिटर्जेंट चयन और अन्य कारक भी बहुत महत्वपूर्ण हैं। इसलिए, एक परिपूर्ण सीआईपी प्रभाव को प्राप्त करने के लिए उपकरण डिजाइन, विनिर्माण और स्थापना कंपनियों, बीयर शिल्प कारखानों और डिटर्जेंट निर्माताओं के संयुक्त प्रयासों की आवश्यकता होती है।