Вода

Стабильно высокий спрос на продукцию ликероводочной и пивоваренных отраслей пищевой промышленности послужил в последние годы причиной резкого роста числа предприятий, которые специализируются на ее выпуске. Массовое производство напитков, которое развернулось, позволило в сами сжатые сроки удовлетворить спрос на данные виды продуктов, породив острую конкурентную борьбу между производителями за рынок сбыта. Очевидно, что составляющими успеха в подобном противостоянии становятся взвешенная ценовая политика, расширение ассортимента продукции, которая выпускается, а главное - повышение ее качества.

Для этого ведущие предприятия оснащаются самыми современными технологическими схемами автоматизированного производства, которые позволяют минимизировать ошибки, связанные с человеческим фактором, снизить потери продукта при перекачиваниях и перемешивании, уменьшить количество нехватки.

Известно, что производство алкогольных напитков при современных объемах продукции, которая выпускается, и высоких требованиях, к ее качеству невозможно без высокотехнологичного насосного оборудования. Оно нашло самое широкое приложение не только в схемах приготовления конечного продукта, но и в большинстве вспомогательных операций: при водоснабжении, на установках мойки и розлива, для санитарно-гигиенических целей и в ряде других случаев.

Водоснабжение

Производство ликероводочной продукции и пива невозможно без надежного снабжения предприятий водой питьевого качества. Вода для производства конечного продукта может подаваться как из городской системы водоснабжения, так и из собственных водозаборных скважин предприятия. В последнем случае используется скважинное оборудование, основу которого составляют скважинные насосы. Их выбор будет зависеть от ряда факторов, основными из которых является: высота подъема, диаметр и режим работы скважины, а также химический состав воды. При этом одним из главных критериев выбора становится надежность и ресурс скважинных насосов. Еще одно обязательное требование - использование качественной нержавеющей стали с высокой степенью абразивоустойчивости для изготовления проточной части и рабочего колеса насоса.

Опыт применения таких насосов на пивных производствах Германии показал, что они не влияют на качество и состав воды, которая подается. Нужно сказать, что первые насосы этой конструкции были установлены там еще в середине 70-х годов и продолжают работать до сих пор.

Как дополнение к насосу можно использовать шкаф защиты и управления, который должен не только защищать насос от перепадов тока, напряжения, перекосов фаз, пробоя изоляции, но и включить их в единственную диспетчерскую украшаю узором предприятия.

Поддержка необходимого давления в заводской сети часто требует установки насосов второго подъема, которые монтируются или после накопительных резервуаров, или в том случае, когда вода поступает непосредственно из городской сети.

Основное задание этих систем – подача воды для технологических потребностей, питьевого водоснабжения, подпитки систем теплоснабжения, обеспечения водой пожарных сетей и многих других целей. Причем в подавляющем большинстве случаев вода должна проходить стадию фильтрации и определенной обработки для придания ей необходимых физико-химических и вкусовых свойств. Оптимальным режимом для большинства установок водоподготовки является поддержка постоянного давления на входе, независимо от уровня водопотребления, который может очень различаться, в зависимости от времени и потребностей технологического цикла.

Следует отметить, что для крупных предприятий традиционная компоновка насосов "1 рабочий + 1 резервный", даже при использовании частотного преобразователя, нередко не позволяет обеспечить высокий КПД во всем диапазоне необходимых расходов. Область высоких КПД (снижение не больше 5% от максимально возможного) лежит в диапазоне 80-120% от номинальной рабочей точки насоса. В этом случае эффективным способом оптимизации может быть использование комплексных станций повышения давления. Нормализация изменения КПД в них достигается применением нескольких насосов со встроенным электронным управлением, установленных в параллель на единственном основании. Такая станция обычно состоит из 3-х (2 рабочих + 1 резервный) или 4-х насосов (3 рабочих + 1 резервный). За счет частотной регуляции всех насосов станция автоматически подстраивается под изменение давления на входе. Благодаря шкафу управления осуществляется интеграция установки в общую систему диспетчеризации предприятия.

Впрочем, для предприятий с относительно небольшими объемами водопотребления полностью действенным является использование комбинации насосов со встроенным частотным преобразователем и датчиком давления в паре с обычным резервным насосом. Это дает возможность снизить расходы без снижения эффективности. Как известно, электродвигатель со встроенным частотным преобразователем взаимозаменяем со стандартным, при этом на 30-50% более дешево, чем отдельный частотный преобразователь. Такая схема водоснабжения, например, была реализована на одном из предприятий холдинга "Балтика" - красноярском пивоваренном заводе "БАЛТИКА-ПИКРА". Здесь на водоснабжении первого (из городской сети) и второго введения (водоподготовка) стоят насосы GRUNDFOS серии Crе 90 с частотной регуляцией повода.

Процессы фильтрации

Одним из обязательных этапов производства есть фильтрование. Данный технологический процесс применяется для исправления питьевой воды, а также для очистки водки (сортировки, купажа). Кроме того, он необходим для фильтрования уже готовой продукции (водки, пива) в интересах придания напиткам прозрачности и определенных вкусовых качеств.

Фильтрование является необходимым условием подготовки начальной воды для придания ей необходимых физико-химических и вкусовых свойств. На участках, где вода проходит лишь фильтрование и ионообменные колонны, как правило, вполне достаточно давления насосов второго подъема, но для обратноосмотических установок нужны высокопродуктивные насосы, которые позволяют обеспечить большое давление. Например, на санкт-петербургском заводе "ЛИВИЗ" на подаче воды из сети на водоподготовку (обратный осмос) установлен высокопродуктивный насос из нержавеющей стали GRUNDFOS серии CRN. После обработки эта вода поступает в расходный бак.

Подобный же насос используется в процессе фильтрации в технологическом цикле. На "ЛИВИЗ" он имеет свои особенности на этапе купажа: с помощью электронного узла смешивания (DIVA) спирт и вода в необходимых соотношениях поступают в купажную емкость (одну из четырех), где происходит перемешивание. Туда же добавляется пылевидный активированный уголь. После этого полуфабрикат должен пройти двухступенчатую очистку: на первом этапе фильтруется уголь, потом водка насосом из нержавеющей стали прокачивается через полипропиленовую колонку, где окончательно доочищает.

Еще одно фильтрование происходит после поступления чистого продукта в чаны, где при необходимости добавляются ароматы - натуральные экстракты трав и плодов: зверобоя, гречихи, лимонов, и так далее Водка анализируется и при соответствии нормативам еще раз пропускается через полипропиленовую колонку (подача ее также осуществляется насосом CRN 15-03). При необходимости делается ручная коррекция. После этого готовая продукция поступает в емкости и дальше на розлив.

Дозирование

Технология производства ликероводочной продукции и пива предусматривает в соответствии с выбранной рецептурой внесение целого ряда ингредиентов (экстрактов, ароматизаторов, хмелепродукта и др.), А также их качественное перемешивание с начальным продуктом.

Так, производство пива допускает использование определенного набора ингредиентов. Вместе с тем, их высокая активность и стоимость требуют предельной точности и надежности дозирования в количествах, строго пропорциональных объему или весу начального продукта (замесу, сусла и т. п.). Эффективность введения и размешивания препарата в продукте зависит от непрерывности его подачи в трубопровод во всем диапазоне производительности насоса. Следует отметить, что далеко не каждый тип насосов дозирований способен обеспечить подобное условие. Например, широко распространенные в пищевой промышленности мембранные насосы дозирований с электромагнитным поводом на номинальных подачах практически на 100% удовлетворяют технологическим потребностям. Однако необходимость изменить производительность насоса подобной конструкции приводит до того, что процесс дозирования становится перерывчатым, а это, в свою очередь, негативно отражается на качестве перемешивания.

Причина этого негативного явления кроется в особенностях регуляции производительности насосов с электромагнитным поводом, которое обеспечивается путем изменения частоты хода мембраны и длины хода сердечника, который "принуждает" мембрану осуществлять возвратно–поступательное движение. Да, регуляция производительности насоса за счет, например, изменения длины хода сердечника приводит к нарушению стабильности процесса дозирования в результате ухудшения всасывающих возможностей насоса, который в дальнейшем приводит к необходимости его перекалибровку.

Этих недостатков лишены современные мембранные насосы дозирований с шаговым поводом. Важнейшее преимущество оборудования подобного типа – возможность выбора производительности насоса в пределах рабочего диапазона при полном ходе мембраны. Подобная особенность конструкции насоса позволяет избежать снижения точности дозирования и сохранить непрерывность процесса.

Отметим, что современные цифровые насосы дозирований с шаговым поводом способны обеспечить глубину регуляции 1: 1000 (это значит, что для насосов с максимальной производительностью 2,5 л/ч минимальная подача будет в тысячу раз меньше, то есть ровная 2,5 мл/ч).

Цифровые насосы дозирований применяются в схемах водоподготовки предприятий пищевой промышленности. С их помощью, например, вводится ингибитор осадка солей жесткости в интересах предотвращения его осаждения на мембранах, которые фильтруют (такое решение было осуществлено в низконапорной обратноосмотической системе для линии производства напитков в р. Щелково).

Успешно работают такие насосы и на красноярской "ПИКРЕ". Здесь с помощью двух цифровых дозирующих насосов Dme-60 в пиво вводится хмелепродукт, поскольку на данном этапе необходима очень высокая точность дозирования.

CIP – мойка

Важнейшим условием бесперебойного функционирования предприятий ликероводочной и пивоваренных отраслей является соблюдение гигиенических требований в технологических процессах. Обеспечение надлежащего санитарного состояния оборудования, трубопроводов, теплообменных установок, резервуаров и емкостей, достигается их мойкой и дезобработкой. Поскольку качественная очистка вышеупомянутого оборудования вручную через сложность архитектуры технологических линий невозможно, самым оптимальным способом решения данной проблемы стало использование на предприятиях безразборних циркулярных одно- и многоконтурных Cip–моек.

Принцип действия Cip–мойки основан на использовании насосного оборудования, которое обеспечивает приготовление и подачу под давлением моющего и дезинфицирующего раствора на объекты мойки, а также предыдущего, промежуточного и окончательного их ополаскивания. Основой раствора является питьевая вода, которая подается из циркуляционного бака на объект мойки с помощью моющего насоса. Дозирование концентратов моющих средств (кислот, лугов) в циркуляционные контуры Cip–мойки осуществляется с помощью насосов дозирований, о которых речь шла выше.

Как моющие насосы CIP – мойку, как свидетельствует практика, широкое распространение, получили специальные пищевые насосы из нержавеющей стали. К достоинствам этих агрегатов специалисты относят высокие эксплуатационные характеристики и ряд конструктивных особенно

• Рекламма

  • На главную