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巴氏杀菌温度不够,流量快和换热面积结垢都要查

作者:云获客 来源: 技术分享 2 次浏览

巴氏杀菌物料温度偏低时,流量过快会缩短受热时间,换热面结垢则会挡住热量。流量一改温度就变,清洗后才回升,两条曲线不同。

巴氏杀菌温度不够,流量快和换热面积结垢都要查

物料温度要在受热段里升起来

巴氏杀菌要求物料在离开换热段时达到规定温度,并在保温段维持足够时间。这里先看温度够不够。板式或管式换热器里,热媒把热量穿过金属壁传给物料。流量加快时,物料在换热面上停留变短,带走热量的速度也提高,出口温度会下降。热媒温度和设定值都可以仍是对的,偏低的是物料本身。只看热水温度,会把没加热够的物料放行。

隧道式杀菌则靠喷淋热水和停留时间。链带加快,瓶子在热区里走得太快,瓶心温度还没有跟上水温就已经离开。喷淋水温度合格,瓶内中心仍然偏低。流量或链速改变的是受热时间,不是热水有没有烧开。把链速提高后瓶心温度立刻下降,降回原速又恢复,这条曲线说明原因在停留时间。温度计要放在物料或瓶心里,不能只放在水槽里。

换热面结垢走的是另一条曲线。蛋白质、矿物质或糖垢附着在板片和管壁上,等于给传热加了一层隔热层,同样的流量和热媒温度,传到物料的热量变少,出口温度慢慢下降。垢层同时让通道变窄,物料侧或热媒侧的压力损失升高。结垢不是一提速就出现,而是随着生产时间变厚,温度一天比一天低,压力损失一天比一天大。时间轴上的缓慢下降,是结垢的特征。

两条曲线怎样对照

把流量在短时间里改一档。出口温度马上跟着变,换热面又是干净的,压力损失也符合清洁时的记录,原因在流量过快。流量保持在原先能达标的数值上,温度却随班次逐渐下降,压力损失逐渐升高,原因在结垢。两条都存在时,清洁设备在额定流量下温度仍然偏低,说明流量也已经偏快,只清洗不降流量,温度仍可能不够。只降流量不清洗,换热面继续变差,降下来的流量日后还得再降。

清洗之后温度回到原来的水平,压力损失也降回来,就可以确认隔热的是垢层,而不是热媒供应不足。清洗之后温度没有恢复,再查热媒温度、蒸汽压力和流量是否真的回到了原来的数值。热媒本身变冷时,物料温度也会低,但换热面两侧的温差形态不同:热媒进水就已经偏低,清洗并不能提高热媒温度。把热媒入口温度和物料出口温度一起记下,避免把锅炉问题当成结垢。

隧道喷淋嘴堵塞会使局部区域受热不足,看起来也像温度不够。它和板片结垢相似的地方是有效换热变差,不同的地方是只影响被堵住的那几排瓶子,旁边瓶子的瓶心温度仍然够。板片或列管结垢则是整股物料一起偏低。取样若只有固定道次偏低,先查该道喷嘴和喷淋是否打到瓶子上。全部道次一起偏低,再查链速和热水温度。局部和整体对应不同的检查点。

设定温度不能代替物料温度

控制器显示的常常是热水或蒸汽设定,不是瓶心或物料出口。设定已经到达,物料仍低,要么是流量太快来不及加热,要么是垢层把热量隔开。把设定再抬高,流量过快时可能勉强把出口抬上去,却让换热面局部过热,结垢更快。结垢时抬高设定,热媒侧更热,垢层外侧结得更牢,物料侧提升有限。设定只是热源目标,传得到物料上还要靠面积、时间和清洁的壁面。

保温段温度不够,有时是换热段根本没升到温度,有时是保温段本身散热。换热段出口已经合格,保温末端才掉下来,要查保温时间和外保温,而不是回头把流量再降低。换热段出口就不合格,保温段无从维持。测量点放错位置,会把保温散热误判成流量或结垢。出口、保温末端要分开读,两个读数代表两段不同的过程。

物料黏度升高时,换热面附近的流动变差,同样流量下传热变慢,出口温度也会低。这和结垢的差别是:换回稀物料,温度立刻恢复,压力损失的变化来自黏度而不是越来越窄的垢层。结垢则在同一黏度的物料上持续变差,直到清洗。换料试验能把配方变化和设备结垢分开。配方没变而温度随生产时长下降,就不要先去改配方。

流量和结垢都要查,是因为它们都会让物料温度停在目标之下,曲线却一个随流量阶跃,一个随生产时间爬升。记录里应有流量或链速、物料温度、热媒温度和压力损失。流量回到额定而温度仍低、压力损失偏高,就安排清洗。清洗之后仍要在额定流量下复核物料温度。只清洗后用更慢的流量验收,偏快这一支会被掩盖。