книги из ГПНТБ / Главинский Д.Г. Современная техника пивоваренного производства

Моющие устройства, стационарно установленные в танках, имеются на пивоваренном заводе «Красная Бавария» в Ленин­ граде, на Московском пивоваренном заводе и др. На ленин­ градских пивоваренных заводах использованы моющие устрой­ ства конструкции Ленинградского молочного завода, усовер­ шенствованные институтом «Роспищепромавтоматика». Они

представляют собой две вращающиеся от реактивного дейст­ вия струи трубки с соплами на концах (рис. 211,а). Трубки закреплены на горизонтальной оси и, вращаясь с ней, одно­ временно вращаются вокруг вертикальной оси посредством двух конических шестерен подобно моющей головке фирмы «Тухенхаген».

Недостатком этих моющих устройств является большая ско­ рость вращения струи, что приводит к ее разбрызгиванию. Чем

26t

выше давление напорной струи, тем быстрее она вращается и тем больше распыляется. Вследствие этих недостатков данные моющие устройства используются преимущественно для мой­ ки вертикальных танков диаметром до 2 м.

Наличие в конструкции моющих головок двух конических шестерен при длительном пребывании их в пиве создает бла­ гоприятные условия для скапливания,микроорганизмов и осе­ дания пивного камня между зубцами шестерен.

Всесоюзный научно-исследовательский институт пиво-безал­ когольной промышленности разработал моющее устройство МГВ-2, отвечающее требованиям пивоваренного производства (рис. 211,6). Новая конструкция имеет обтекаемую форму, две пары планетарно вращающихся по горизонтальной и вертикаль­ ной осям сопел без передаточных шестерен.

Сопла вращаются под действием реактивных сил. В целях уменьшения скорости их вращения вокруг горизонтальной оси отверстия для истечения воды в каждом сопле разные: ведущее сопло имеет отверстие 8—10 мм, а ведомое — 7—9 мм. Кроме того, трубки с соплами согнуты в разные стороны. Закреплен­ ное на втулке одного ротора сопло с большим диаметром (ве­ дущее) вращает ротор по часовой стрелке, в то время как вто­ рое (ведомое) сопло в соответствии с направлением моющей струи стремится вращать ротор в обратную сторону, но увле­ кается ведущим соплом и тоже вращается по часовой стрелке. Таким образом, мойка танка осуществляется двумя вращаю­ щими соплами с частотой вращения около 20 об/мин. Приме­ нением водяной струи напором 0,8 МПа (8 кг/см2) на вылете при небольшой скорости ее перемещения создает высокое ско­ ростное давление на загрязненную поверхность и обеспечивает хорошее качество мойки.

Вращение сопел вокруг вертикальной оси осуществляется за счет реактивного действия струи одного из сопел, для чего внутри корпуса головки закреплена небольшая желобчатая пла­ стинка (золотник), перекрывающая выход воды из сопла, на­ ходящегося в горизонтальном положении. При мойке горизон­ тальных танков в зависимости от длины устанавливают одну или две моющие головки.

Разработана также технология механизированной мойки тан­ ков с помощью моющих головок.

Механизированная мойка танков с помощью стационарных головок проводится следующим образом (рис. 121). После пол­ ного освобождения танка от пива центробежный насос подклю­ чают к большому резервуару и через коммуникацию подают в моющую головку воду под напором 0,8 МПа. Моющее устрой­ ство, вращаясь, смывает четырьмя вращающимися струями за­ грязнения с внутренней поверхности танка и поднимает осев­ шие на дно дрожжи. Грязную воду спускают в канализацию че­ рез сливной штуцер или присоединяют штуцер к поршневому

262

насосу ^и откачивают их. После 2—3 мин такой предваритель­ ной мойки танк становится почти чистым, и насос переключают на малый резервуар, в котором находится раствор катапина или другого дезинфицирующего средства. Поршневой насос также переводят на циркуляцию, т. е. возвращают смывные воды об­ ратно в малый резервуар по кольцевой коммуникации. При этом раствор катапина поступает в моющую головку и обмы­ вает под напором поверхность танка, а поршневой насос отка­ чивает раствор из танка и возвращает его в бачок. Такая цир­ куляционная мойка продолжается 15—20 мин, после чего насос вновь присоединяют к большому резервуару, а поршневой на­ сос переводят на подачу в малый резервуар и в течение двух минут ополаскивают поверхость танка чистой водой, смывая остатки дезинфицирующего раствора.

Рис. 212. Технологическая схема мойки лагерных танкоп:

J — бак для дезинфицирующего раствора, 2 — бак для циркули­ рующей воды, 3 — бак для чис­ той воды, 4 — центробежный на­

Такой способ мойки обеспечивает не только удаление за­ грязнений, но и микробиологическую чистоту танка. Дезинфи­ цирующий раствор может быть использован повторно для об­ работки нескольких танков.

УСТРОЙСТВА ДЛЯ ДЕЗИНФЕКЦИИ РЕЗЕРВУАРОВ

Дезинфекция бродильно-лагерных резервуаров — операция обязательная после их мойки. До настоящего времени, как правило, она выполняется вручную с помощью кистей. Эту опе­ рацию выполняет рабочий, проникающий через люк в резер­ вуар.

Дезинфекция герметизированных бродильных и лагерных ап­ паратов проводится так же, как и мойка, с помощью описан­ ных выше моющих головок.

Для механизации процессов дезинфекции открытых произ­ водственных резервуаров Всесоюзный научно-исследовательский институт пиво-безалкогольной промышленности создал аппара­ ты, из числа которых большой интерес представляет передвиж­

263.

ной плунжернодиафрагмовый распылитель, предназначенный для пивоваренных заводов средней и большой мощности.

Дезинфицирующий передвижной аппарат (рис. 213) пред­ ставляет собой мембранно-поршневой насос, всасывающий де­ зинфицирующий раствор из ведра и нагнетающий его под дав­ лением 0,4—0,6 МПа (4—6 кГ/см2) в составную трубку с рас­ пылительными форсунками. Насос производительностью 500 л/ч работает от электродвигателя мощностью 0,35 кВт.

Аппарат может работать как с прозрачными, так и с мут­ ными растворами (например, хлор­ ной известью). Производительность его 200 м2/ч.

С помощью таких аппаратов можно дезинфицировать бродиль­ ные чаны, танки, дрожжевые ванны и другую аппаратуру, нанося на ее внутреннюю поверхность дезинфици­ рующие растворы через люки или с площадок. При давлении 0,4 МПа распылительные форсунки, изготов­ ленные из винипласта, создают рав­ номерный и хороший факел распыле­ ния; жидкость ровным и тонким сло­ ем покрывает внутренние стенки ре­ зервуара, обеспечивая резкое сниже­ ние числа микроорганизмов. Расход дезинфицирующего раствора 0,4— 0,5 л на 1 м2 обрабатываемой повер-

юности.

Одним из новых способов дезин­ фекции лагерных и бродильных тан­ ков является ультрафиолетовое об­

лучение их ртутно-кварцевыми лампами типа ПРК-7, действую­ щими от электросети напряжением 220 В.

Лампу устанавливают на подставку из изоляционного ма­ териала и подключают к сети с помощью шлангового кабеля. Чтобы сделать установку удобной для транспортирования, дрос­ сель и конденсаторы помещают в герметически закрытый ящик, изготовленный из изоляционного материала. В верхней части ящика имеется пусковая кнопка.

В центре подлежащего облучению резервуара устанавлива­ ют лампу, которую в процессе работы переставляют в различ­ ные места танка или чана (по их большой оси). Степень эф­

фективности обработки зависит от длительности и радиуса об­ лучения.

Для полной стерилизации обрабатываемой поверхности эту операцию необходимо проводить в течение 30 мин при радиусе действия 2 м.

264

Применение такого способа дезинфекции внутри металличе­ ских резервуаров может проводиться с соблюдением необходи­ мых мер предосторожности только по специальному разрешению инспекции охраны труда и техники безопасности.

МЕХАНИЗАЦИЯ ЧИСТКИ СОЛОДОРАСТИЛЬНЫХ СИТ

Чистка и дезинфекция солодорастильных ящиков — сложная и трудоемкая операция. Сита в ящиках обычно расположены в три ряда, из которых средние приварены к опорной решетке, а крайние шарнирно закреплены с одной стороны и при мойке

ситовое пространство ящика. На некоторых заводах все сита съемные.

После выгрузки солода из ящика отверстия в ситах, заби­ тые солодом и ростками, очищают вручную волосяными или металлическими щетками и промывают струей воды.

Такая чистка сит трудоемка и не дает должного эффекта, так как часть отверстий остается засоренной. В среднем на мой­ ку и дезинфекцию солодорастильного ящика бригада из трех человек затрачивает от 35 до 60 мин.

Сита в солодорастильных ящиках чистят с помощью гидравлической струи. Для этого сита приваривают к опорной решетке наглухо, оставляя подситовое пространство высотой 1,8—2 м. Рабочий свободно проходит в подситовом пространстве и с помощью брандспойта водяной струей под на­ пором снизу и сверху промывает отверстия сит (рис. 214).

Во всех вновь строящихся солодовнях нашей страны сита в растильных ящиках также приваривают наглухо, а подситовое

МЕХАНИЗАЦИЯ МОЙКИ КОНВЕЙЕРОВ

Для мойки конвейеров применяют щетки, а также душевые и смачивающие устройства. Во время мойки включают кон­

265

вейер, обильно смачивают ленту моющим раствором, затем при­ жимают к ее поверхности щетку.

После обработки щеткой ленту ополаскивают чистой водой.

УСТАНОВКА ДЛЯ УБОРКИ ПЫЛИ

В зерне, поступающем на пивоваренные заводы, содержится пыль. По происхождению пыль можно разделить на 3 группы: органическая — растительного или животного происхождения (зерновая, мучная и т. д.); неорганическая — минерального или металлического происхождения (кварцевая, песчаная, извест­ ковая и пр.), смешанная, например зерновая, представляющая собой смесь минеральной и растительной пыли.

Зерновая пыль вредна для здоровья, а некоторые виды ор­ ганической пыли создают благоприятную среду для развития микроорганизмов — вредителей пивоваренного производства.

В тонкоизмельченной пыли даже при низких температурах возникают реакции окисления, в результате чего пыль может загореться.

Разряды статического электричества, скопляющегося на бы­ стровращающихся ременных передачах, также могут вызвать воспламенение и взрыв пыли. Взрывоопасны и вентиляторы, ма­ шины для дробления зерна и другие: при попадании на их ра­ бочие органы металлических предметов возможно образование искр и воспламенение пыли, находящейся внутри этих машин во взвешенном состоянии. Источником взрыва могут явиться также ленточные нории: в процессе транспортирования удары ковшей по зерну сопровождаются выхлопом воздуха, образуя в ряде случаев опасную концентрацию пыли и вызывая возникно­ вение искр.

Для борьбы с запыленностью в местах образования пыли применяют аспирационные установки: циклоны, инерционные пылеотделители, матерчатые и мокрые фильтры и др.

Для предварительной очистки воздуха от пыли устанавли­ вают центробежные пылеотделители (циклоны).

Хорошие результаты очистки дают батарейные циклоны (мультициклоны), которые в зависимости от степени запылен­ ности воздуха устанавливают самостоятельно или в сочетании

сматерчатыми фильтрами.

Всолодовенных и зерноподрабатывающих цехах обычно на­ блюдается значительная запыленность. Несмотря на наличие аспирационных устройств, на большинстве заводов это обору­ дование работает недостаточно эффективно, пыль оседает на стенах, трубах и производственном оборудовании.

Наряду с организацией надежной аспирации во всех запы­ ленных помещениях возникает необходимость использования пылеуборочных установок.

266

В зарубежных странах для уборки пыли на пищевых пред­ приятиях применяют передвижные пылесосы различной конст­ рукции, смонтированные на тележках.

На небольших предприятиях применяют преимущественно портативные пылесосы для сухой и влажной уборки.

На наших заводах эти установки большого распространения не получили, так как они тяжелы, трудны в эксплуатации и не приспособлены для механического передвижения.

Всесоюзным научно-исследовательским институтом пивобезалкогольной промышленности была разработана стационар­ ная пылесосная установка. Она представляет собой мокрый фильтр, состоящий из герметически закрытого цилиндрического сосуда диаметром 500 мм е коническим днищем. Внутри сосу­ да имеется перегородка, погруженная в воду, предназначенная для гашения бурлящей воды и смачивания находящейся в ней пыли. Над сетчатой верхней перегородкой образуется камера для оседания капель воды и выделения влаги из воздуха. Через эту водоотделительную камеру сосуд соединен с вакуум-насо­ сом или вентилятором среднего давления, создающим внутри аппарата разрежение, равное 80—100 мм рт. ст. В запыленных помещениях на высоте одного метра от пола смонтирован вса­ сывающий трубопровод диаметром 60 мм, в который через каж­ дые 5—10 м вварены штуцеры с запорной арматурой. Конец трубопровода присоединен к пылесосной установке, стационар­ но расположенной вблизи канализационного трапа (рис. 215,а). Запыленный воздух из магистрали проходит через верхнюю тру­ бу, опущенную в водное пространство установки на уровне ко­ нического днища сосуда.

Работает установка следующим образом. Резиновый гофри­ рованный шланг соединяют одним концом с алюминиевой тру­ бой, на конце которой насажено всасывающее сопло, а другим— с одним из штуцеров на пылевсасывающей коммуникации.

Соответствующее сопло закрепляют на конце алюминиевой трубы в зависимости от места чистки (рис. 215,6). При уборке помещений пыль вместе с воздухом засасывается через сопло и по трубам всасывающей коммуникации направляется в мок­ рый фильтр.

Запыленный воздух попадает в нижнюю зону сосуда, сме­ шивается с водой и освобождается от пыли, а затем удаляется через отверстия ситовой перегородки в верхнюю камеру для отделения влаги, откуда он отсасывается вентилятором или ва­

куум-насосом.

После нескольких часов работы фильтра в воде оседает не­ которое количество пыли, которую вместе с водой удаляют в канализацию, а в сосуд наливают чистую воду. Объем сосуда

267

Описанная установка может также успешно работать, если вместо мокрых фильтров применять обычные циклоны. В этом случае пыль из циклона с помощью затвора периодически сбра­ сывается в небольшой конический сосуд, в который подается разбрызгиваемая вода. Она смывает пыль из конусного сосуда в канализацию.

Запыленный Воздух

Рис. 215. Установка для уборки пыли:

Такие установки целесообразно монтировать там, где име­ ются всасывающие пневмотранспортные устройства с отсосом воздуха через рукавный фильтр. В этом случае отпадает необ­ ходимость в специальном вентиляторе среднего давления или вакуум-насосе для создания разрежения в системе.

Приведенный способ уборки пыли позволяет механизировать эту работу. На штуцерах трубы рекомендуется ставить гайки Ротта с запорными крышками, причем они должны быть так­ же закреплены на концах резиновых шлангов, присоединяемых к пылеотсасывающей коммуникации.

268

МЕХАНИЗАЦИЯ ЧИСТКИ И ДЕЗИНФЕКЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ КОММУНИКАЦИЙ

Проблема механической чистки и дезинфекции технологиче­ ских коммуникаций на пивоваренных предприятиях до настоя­ щего времени полностью не решена. Положение усугубляется тем, что заводы оснащены трубопроводами различных видов (металлическими, стеклянными трубами, резиновыми шланга­ ми). Так как по этим коммуникациям транспортируется боль­ шое количество пищевого сырья, промежуточные и готовые про­ дукты, то обеспечение микробиологической чистоты трубопрово­ дов является важнейшим и обязательным условием, гарантиру­ ющим предохранение продукта от возможного заражения на всем пути его следования. Это особенно важно на таких этапах,

муникаций на внутренних стенках труб образуется пивной ка­ мень, удаление которого связано с серьезными затруднениями. Пивной камень — твердое труднорастворимое вещество, состо­ ящее в основном из хмелевых смол, дубильно-белковистых ве­ ществ, минеральных солей типа щавелевокислого и фосфористого кальция и кремнийорганических соединений. Эти компоненты не разрыхляются под воздействием горячей воды, щелочных ра­ створов и активных кислот (за исключением 2—5%-ного ра­ створа азотной кислоты).

Для разрыхления пивного камня применяют также 10%-ный раствор сульфаминовой кислоты, однако и этот способ требует механического удаления осадка после его химической обра­ ботки.

Пористые наслоения пивного камня на стенках трубопрово­ дов представляют собой опасные очаги локализации патогенной микрофлоры.

4 Применение азотной кислоты для удаления пивного камня с внутренних поверхностей труб может повлечь за собой ча­ стичное повреждение арматуры и преждевременный износ

труб.

Надежная очистка металлических трубопроводов от пивно­ го камня возможна лишь механическим способом. Для этой цели применяют жесткие щетки, шарошки, ерши и другие при­ способления, что часто связано с необходимостью разборки

труб.

Всесоюзный научно-исследовательский институт строительст­ ва нефтяных предприятий (ВНИИстройпром) разработал ряд приспособлений для чистки нефтяных трубопроводов, которые частично могут быть использованы в бродильной промышлен­ ности. Наибольший интерес представляют гидравлические щет­ ки и скребки, закрепленные на поршнях.

?69

Поршень-щетка — это свободно передвигающийся в трубах поршень с закрепленной на его оси щеткой (рис. 216). По обе стороны отрезка трубы с приваренным фланцем закреплены стальные дисковые щетки и уплотняющие резиновые манжеты, зажатые фланцами с помощью клиньев. В средней части тру­ бы (между щетками) расположена гильза, внутри которой по­ мещен радиоактивный кобальт. Это устройство позволяет при наличии полевого у-радиометра типа РП-1 определить место нахождения щетки, если она случайно застрянет в трубе.

Рис. 216. Поршень-щетка:

/ — труба, 2 — фланец, 3 — дисковая щетка, 4 — манжеты, 5 — фланец, 6 — клинья, 7 — гильза.

Поршень-щетку напором струи воды прогоняют по трубо­ проводу попеременно в обе стороны. При этом длина приспо­ собления не должна превышать полутора диаметров трубопро­ вода, чтобы оно не застряло на изгибах.

На пивоваренных заводах зарубежных стран для чистки ча­ сто применяют шаровые щетки и различные упругие шары из резины, капрона и других синтетических материалов. Эти ша­ ры укладывают в технологические трубопроводы, по которым их прогоняют подобно поршню-щетке сильным напором водя­ ной струи. В результате многократной обработки трубопрово­ дов, особенно после химического умягчения налета, снимают отложения с поверхности труб. При незначительном уменьше­ нии сечения трубопроводов и арматуры шары сжимаются.

Как показал опыт длительной эксплуатации, стеклянные трубопроводы плохо поддаются чистке и дезинфекции в местах соединений, вследствие чего не обеспечивают стерильных усло­ вий.

Из зарубежной практики известен процесс мойки и дезин­ фекции трубопроводов и аппаратуры, при котором моющий ра­ створ с помощью насоса циркулирует по трубопроводам, разру­ шая отложения на стенках труб и одновременно дезинфицируя их. Такой способ обработки пиво- и суслопроводов полностью

270