Potrubie z nehrdzavejúcej ocele potravinárskej kvality: Sprievodca výberom pre potravinársky a nápojový priemysel

Špeciálne požiadavky na potravinársky a nápojový priemysel

Sanitárne potrubia pre potravinársky a nápojový priemysel musia spĺňať zásadne odlišné požiadavky ako priemyselné potrubia. Prvoradým problémom nie je tlaková izolácia, ale hygiena: potrubie nesmie kontaminovať produkt, musí byť čistiteľné, aby sa zabránilo rastu baktérií, a musí odolať agresívnym čistiacim a sterilizačným chemikáliám používaným v procesoch CIP (Clean-In{2}}Place) a SIP (Sterilize-In Place). Akákoľvek drsnosť povrchu, štrbina, mŕtve rameno alebo iný prvok, ktorý môže zachytiť zvyšky produktu, sa stáva potenciálnym miestom pre rast baktérií a kontamináciu produktu.

Regulačný rámec pre sanitárne potrubia zahŕňa požiadavky US Food and Drug Administration (FDA) v 21 CFR (Code of Federal Regulations), ktoré špecifikujú prijateľné materiály pre povrchy prichádzajúce do kontaktu s potravinami. 3-A Sanitary Standards (vyvinuté 3-A Sanitary Standards, Inc.) poskytujú podrobné požiadavky na dizajn a výrobu zariadení používaných v mliekarenskom a potravinárskom priemysle. European Hygienic Engineering & Design Group (EHEDG) publikuje smernice pre dizajn hygienických zariadení, ktoré dopĺňajú Smernicu o strojových zariadeniach a predpisy pre styk s potravinami v Európe.

Nerezová oceľ pre potravinársky priemysel

Nehrdzavejúca oceľ 304 (EN 1.4301) je univerzálna-trieda na spracovanie potravín, ktorá ponúka dobrú odolnosť voči korózii pre väčšinu potravinárskych výrobkov v kombinácii s miernou cenou. Je vhodný pre mliečne výrobky (mlieko, smotana, jogurt), nápoje (pivo, víno, nealko), jedlé oleje a mnohé spracované potraviny. Nízkouhlíková verzia 304L (EN 1.4307) sa uprednostňuje, keď sa vyžaduje zváranie, aby sa zabránilo senzibilizácii a zachovala sa odolnosť voči korózii v tepelne-ovplyvnenej oblasti.

Nerezová oceľ 316L (EN 1.4404) poskytuje vynikajúcu odolnosť proti korózii vďaka pridaniu 2-}3% molybdénu. Vyžaduje sa pre aplikácie zahŕňajúce kyslé potraviny (citrusové šťavy, paradajkové produkty, nakladané uhorky), prostredia s vysokým obsahom chloridov (soľné nálevy, sójová omáčka) a tam, kde sa používajú silnejšie čistiace chemikálie. Dodatočné náklady na 316 l (zvyčajne o 20-30 % viac ako 304 l) sú v týchto náročných aplikáciách opodstatnené. Uhlíková oceľ sa zriedka používa v priamom kontakte s potravinami, pretože tvorba hrdze by kontaminovala produkt a drsný povrch sa nedá dostatočne vyčistiť.

Požiadavky na povrchovú úpravu sanitárneho potrubia

Vnútorná povrchová úprava sanitárneho potrubia je rozhodujúca pre čistenie. Štandard pre mechanické leštenie je Ra menší alebo rovný 0,8 μm (32 μin), čo poskytuje povrch, ktorý možno efektívne čistiť systémami CIP. Avšak aj pri Ra 0,8 μm má povrch pod mikroskopom stále vrcholy a údolia, kde sa môžu baktérie pripojiť. Elektroleštenie (EP) znižuje drsnosť povrchu na Ra Menšiu alebo rovnú 0,4 μm (16 μin) odstránením pasívnej vrstvy a vytvorením hladšieho a rovnomernejšieho povrchu. Okrem toho, že sú hladšie, elektrolyticky leštené povrchy sú odolnejšie voči korózii-, pretože tento proces odstraňuje z povrchu voľné železo a vložené nečistoty.

Výskum ukázal, že priľnavosť baktérií výrazne klesá s hladšími povrchmi. Pri Ra > 0,8 μm sa baktérie ako Listeria monocytogenes a E. coli môžu zachytiť v povrchových štrbinách a prežiť čistenie CIP. Elektrolyticky leštené povrchy (Ra < 0,4 μm) vykazujú podstatne nižšiu retenciu baktérií a ľahšie sa čistia. Po vyleštení je rúrka typicky pasivovaná (ošetrená kyselinou dusičnou alebo roztokom kyseliny citrónovej), aby sa zlepšila prirodzená pasívna vrstva oxidu chrómu, maximalizovala sa odolnosť proti korózii a zabránilo sa uvoľňovaniu kovových iónov do produktu.

Požiadavky CIP/SIP

Systémy Clean-In{1}}place (CIP) cirkulujú čistiace roztoky (lúh sodný, kyselina a dezinfekčný prostriedok) cez potrubný systém bez nutnosti demontáže. Vnútorný povrch potrubia musí byť hladký a chemicky odolný, aby odolal opakovanému pôsobeniu agresívnych čistiacich chemikálií pri teplotách do 85 stupňov. Usporiadanie potrubia musí eliminovať mŕtve nohy, kde čistiaci roztok nemôže cirkulovať, a všetky potrubia musia byť naklonené, aby bolo možné úplné odvodnenie (zvyčajne 2% minimálny sklon). Sterilizovať-na-mieste (SIP) používa na sterilizáciu systému paru s teplotou 120 – 140 stupňov. Materiál potrubia musí vydržať opakované tepelné cykly bez degradácie. 304Nehrdzavejúca oceľ L a 316L sú vhodné pre SIP za predpokladu, že potrubie je správne podopreté kvôli tepelnej rozťažnosti.

Spôsob pripojenia sanitárneho potrubia je zvyčajne spojka Tri-Clamp (sanitárna objímka), ktorá využíva utesnenú objímku a vonkajšiu svorku na vytvorenie zarovnaného vnútorného spoja bez štrbín-. Tento dizajn eliminuje štrbiny prítomné v závitových spojoch a vnútorné zvarové húsenice prítomné v hrdlových zvarových spojoch, ktoré by zachytávali produkt a baktérie. V prípade trvalých spojení vytvára automatické orbitálne zváranie so spätným-preplachovaním inertným plynom hladkú vnútornú húsenicu, ktorú možno kontrolovať a elektrolyticky leštiť tak, aby zodpovedala povrchovej úprave potrubia.

Rozmery sanitárneho potrubia

Rozmery sanitárneho potrubia sa líšia od štandardných rozmerov potrubia ASME. Vonný priemer sanitárneho potrubia je rovnaký ako zodpovedajúci štandardný rozmer potrubia, ale hrúbka steny je zvyčajne SCH 5S alebo 10S (tenká stena), nie SCH 40 alebo 80. Napríklad 2" sanitárne potrubie má vonkajší priemer 60,3 mm (rovnaké ako štandardné 2" potrubie), ale hrúbku steny 1,65 mm (SCH3,91) v porovnaní so štandardným potrubím SCH3.4 v porovnaní s Tenšia stena znižuje hmotnosť a náklady a zlepšuje prenos tepla pre teplotne-riadené procesy. Bežné sanitárne veľkosti sú 1" (25,4 mm OD), 1,5" (38,1 mm OD), 2" (50,8 mm OD priamo pre niektoré štandardy, 60,3 mm pre iné), 3" (76,2 alebo 88,9 mm OD) a 4" (101,6 alebo 114,3 mm OD rôznych štandardov v sanitárnom OD rôzneho priemeru). 11850, ISO 2037, ASTM A270) vyžaduje starostlivé overenie pri objednávke.

Normy sanitárnych potrubí

ASTM A270 je primárny americký štandard pre sanitárne nerezové rúry. DIN 11850 je nemecká norma široko používaná v Európe. ISO 2037 je medzinárodná norma. GB/T 14976 pokrýva čínske bezšvíkové rúry z nehrdzavejúcej ocele a je použiteľná pre potravinárske služby, ak je správne špecifikovaná s požadovanou povrchovou úpravou. Každá norma má mierne odlišné vonkajšie rozmery a hrúbky steny, preto je nevyhnutné pri objednávke špecifikovať rozhodujúcu normu. Naša fajkaPorovnanie štandardov(59) obsahuje krížové{1}odkazy na normy sanitárnych potrubí.

Certifikácia sanitárneho potrubia

Sanitárne potrubie by malo byť dodané s dokumentáciou preukazujúcou zhodu s materiálom FDA (zvyčajne prostredníctvom materiálového certifikátu preukazujúceho, že chemické zloženie spĺňa príslušnú normu ASTM), s výsledkami merania povrchovej úpravy (hodnota Ra, metóda merania a dátumom), s vysledovateľnosťou materiálu (MTC s číslom tepla a číslom šarže pre úplnú sledovateľnosť od taveniny po hotovú rúru) a v prípade potreby s certifikáciou tretej{0}}strany od 3A alebo celého systému EHEDG.

Naše F&B riešenia

VýrobcaPipe dodáva potravinárske rúry z nehrdzavejúcej ocele 304L a 316L v sanitárnej úprave. Pre kritické aplikácie ponúkame mechanické leštenie na Ra menšie alebo rovné 0,8 μm a elektrolytické leštenie na Ra menšie alebo rovné 0,4 μm. Naše rúry sú dodávané s úplným MTC, certifikáciou povrchovej úpravy a prehlásením o zhode FDA. Môžeme zabezpečiť kontrolu tretej strany{7}}na overenie súladu s 3A alebo EHEDG.

Potrebujete sanitárne potrubie na spracovanie potravín?

Obráťte sa na náš tím pre potravinárske rúry z nehrdzavejúcej ocele so správnou povrchovou úpravou a certifikáciou pre vašu aplikáciu.

Kategórie produktov

• Potrubie z nehrdzavejúcej ocele
• Potrubie z uhlíkovej ocele
• Rúrka z legovanej ocele
• Pozinkované potrubie