Пар преобладает в пищевой промышленности и производстве напитков. Хотя высокие температуры пара обычно препятствуют росту бактерий, могут возникать другие виды загрязнения. Частицы, ржавчина и окалина могут присутствовать в системном оборудовании, и они представляют больший риск при рециркуляции пара. Фильтрация имеет важное значение на паропроводах, и выбор методов фильтрации имеет решающее значение, особенно в условиях высокого давления и высокой температуры.
Традиционной фильтрующей средой для пара уже давно является углерод, вариант, используемый с 1950-х годов. Углерод можно использовать при температуре до 260° C / 500° F и давлении до 27,5 бар / 400 фунтов на квадратный дюйм (psig).
Однако благодаря текстуре, подобной наждачной бумаге, некоторые гранулированные углеродные трубки могут выделять частицы углерода во время использования. Напротив, высококачественная нержавеющая сталь выдерживает высокое давление и рассчитана на использование до 371° C / 700° F. Фильтры из нержавеющей стали также можно очищать ультразвуком до шести раз перед заменой.
Пример гранулированной углеродной трубки, выделяющей частицы
Эти свойства делают нержавеющую сталь лучше в трех случаях:
Выдерживать водяной удар
Распространенной проблемой в паровом оборудовании является управление гидравлическим ударом. Это явление возникает, когда охлажденная система нагревается слишком быстро, проталкивая накопленный конденсат через систему. Усилие может повредить клапаны, соединения и фильтры на этом пути. Гидроудар также может возникать из-за внезапных изменений давления или скорости.
Несколько крупных молочных переработчиков недавно обнаружили углеродные частицы в своем продукте после гидравлического удара. Они связались с инженерами-технологами Donaldson в поисках альтернативы, которая могла бы вписаться в их существующие корпуса фильтров. Рекомендуется использовать нержавеющую сталь из-за ее большей устойчивости к растрескиванию, сколам или разрушению.
Соблюдение правил в отношении молочных продуктов
Молочные переработчики регулируются Постановлением о пастеризованном молоке (PMO), которое требует фильтрации на паропроводах. Постановление, разработанное в 1950-х годах, определяет конкретную марку угольного фильтра, распространенного на рынке несколько десятилетий назад. Однако постановление также позволяет процессорам использовать «эквивалентный» фильтр с аналогичными свойствами захвата.
Руководствуясь запросами молочной промышленности и случаями снижения выбросов углерода, упомянутыми ранее, Дональдсон расширил свою линию фильтрации P-GSL N, чтобы удовлетворить эту потребность. Эта гофрированная альтернатива из нержавеющей стали соответствует нормам PMO и рассчитана на попадание в большинство устаревших корпусов углеродных труб. Поскольку корпуса фильтров подключены к более крупной паровой системе, совместимость элементов P-GSL N позволяет объектам модернизировать стальные элементы, совместимые с PMO, без дорогостоящего ремоделирования.
Фильтры из нержавеющей стали P-GSL N (справа) идентичны по размеру устаревшим угольным фильтрам и могут быть помещены в одни и те же корпуса
Для производства кулинарного пара
В процессах, в которых пар впрыскивается в пищевые продукты или используется для очистки и стерилизации оборудования для пищевой промышленности, он должен быть кулинарного качества. 3-A, ведущая организация по стандартизации для пищевой промышленности, определяет кулинарный сорт как пар, отфильтрованный для удаления 95% частиц размером 2 микрон и более. Эффективность фильтров P-GSL N в этом диапазоне составляет 99,9%, что превышает требования 3-A.
Стандарт также требует фильтрации из нержавеющей стали, поскольку среда не высвобождает волокна и изготовлена без связующих веществ, клея, добавок или поверхностно-активных веществ, которые могут выщелачиваться в процессе. Как правило, на паропроводе кулинарного класса рекомендуются два комплекта паровых фильтров: Предварительная фильтрация для удаления частиц размером 25 микрон или более, за которой следуют 2-микронные точечные фильтры.
Заключение
Наконец, фильтры из нержавеющей стали P-GSL N помогают снизить затраты на электроэнергию. Чем более ограничительным является элемент, тем больше энергии требуется для проталкивания пара через среду. По сравнению с углеродными, плиссированная конструкция фильтров P-GSL N улучшает площадь поверхности фильтрации, что снижает перепад давления в восемь раз по сравнению с сопоставимыми углеродными трубчатыми фильтрами на основе лабораторных испытаний.
Если ваша паровая система имеет нормативные проблемы или риск повреждения гидравлическим ударом, стоит рассмотреть паровые фильтры из нержавеющей стали. Они долговечны, соответствуют стандартам, могут быть регенерированы и обеспечивают экономию энергии. В то время как угольные трубчатые фильтры имеют более низкую начальную стоимость, окупаемость инвестиций в фильтры P-GSL N из нержавеющей стали может быть значительной.
Ричард Юсковяк (Richard Juskowiak) — специалист по поддержке продуктов подразделения технологической фильтрации компании Donaldson Company, Inc. Он подбирает технические решения для производителей и работает вместе с инженерами над созданием индивидуальных решений для систем с повышенными требованиями.
