[發明專利]采用預處理清洗工業設備的方法

無效

• 申請號: 200680037701.6
• 申請日: 2006-10-11
• 公開（公告）號: CN101283082A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發明（設計）人: P·J·佛恩霍爾茲;B·L·赫德特
• 申請（專利權）人: 埃科萊布有限公司
• 主分類號: C11D11/00
• 分類號: C11D11/00;C11D7/50;A01J7/02;C11D1/72;B08B9/02;C11D3/20;C11D3/39;C11D7/26;C11D3/43
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 王長青

技術領域

本發明涉及通常使用CIP(原位清洗)工藝的工業設備如蒸發器、換熱器和其它這類設備的清洗。

背景技術

在許多工業應用如食品和飲料的制造中，硬表面通常由污物如碳水化合物、蛋白質類、和硬污物、食品油污物和其它污物污染。這些污物可來自液體和固體食品兩者的制造。碳水化合物污物如纖維素類、單糖類、二糖類、寡糖類、淀粉、樹膠和其它復合材料當被干燥時，可形成堅韌、難以脫除的污物，特別是當與其它污物組分如蛋白質、脂肪、油和其它污染組分結合時。這些碳水化合物污物的脫除可能成為明顯的問題。相似地，其它材料如蛋白質、脂肪和油也可形成難以脫除的污物和殘渣。

食品和飲料污物當在加工期間被加熱時是特別牢固的。在加工期間由于各種原因加熱食品和飲料。例如，在奶品場，將乳制品在巴氏滅菌器(如HTST-高溫短時間巴氏滅菌器或UHT-超高溫巴氏滅菌器)上加熱以使乳制品巴氏滅菌。同樣許多食品和飲料產品由于蒸發而被濃縮或產生。

使用蒸發器濃縮的食品和飲料產品的具體例子包括乳制品如全脂奶和脫脂奶、煉乳、乳清和乳清衍生物、酪乳、蛋白質、乳糖溶液和乳酸；蛋白質溶液如大豆乳清、營養酵母和飼料酵母、和全蛋；果汁如橙汁和其它柑桔汁、蘋果汁和其它蘋果類汁、紅莓汁、椰汁和熱帶水果汁；蔬菜汁如番茄汁、甜菜根汁、胡蘿卜汁和草汁；淀粉產品如葡萄糖、右旋糖、果糖、異構化糖、麥芽糖、淀粉糠漿和糊精；糖類如液體糖、精制白糖、糖水和菊粉；提取物如咖啡和茶提取物、啤酒花浸膏、麥精、酵母提取物、膠質、及肉和骨頭提取物；水解產物如乳清水解產物、湯調味品、奶水解產物和蛋白質水解產物；啤酒如無醇啤酒和麥芽汁；及嬰兒食品、蛋白、豆油和發酵液。

蒸發器通常至少有兩側。一側保持蒸汽或蒸氣熱源(典型地212-350℉)。另一側保持要濃縮的工藝液體。在蒸發過程期間，將要濃縮的液體引入蒸發器。經過管子或板的熱交換從工藝物流中蒸發出水，從而濃縮液體固體。可以使要濃縮的液體經過蒸發器幾次直到它足夠濃縮。

存在許多不同類型的蒸發器，其包括降膜蒸發器、強制循環蒸發的蒸發器、板式蒸發器、循環蒸發器、流化床蒸發器、降膜式短程蒸發器、升膜蒸發器、逆流-滴流蒸發器、攪拌器蒸發器和螺旋管蒸發器。除蒸發器以外，在蒸發裝置中存在幾種其它設備件，其包括預熱器和加熱器、分離器、冷凝器、脫氣/真空系統、泵、清洗系統、蒸氣洗滌器、蒸氣再壓縮系統和冷凝物精制系統。應當清洗所有的蒸發裝置設備，但是實際的蒸發器典型地具有最困難的污染問題。

當食品或飲料產品接觸任何表面時發生污染，其中一部分食品或飲料產品留在該表面上。當該表面是換熱表面時，污物被熱降解使得它更難除去。隨著時間的過去，當更多的食品或飲料產品通過換熱表面時，污物層的厚度增加。污物層作為熱量和被加熱的產品之間的絕熱器，從而降低換熱表面的效率和要求更多的能量以產生換熱表面清潔時相同的效果。當換熱表面是蒸發器時，在清潔換熱表面和污染的換熱表面之間的差異可意味著蒸發器裝置能量成本的幾百萬美元的差異。隨著能量成本明顯增加，以及通過保護自然資源而加強的保護環境的認識，需要可清洗換熱表面和產生有效傳熱的清洗過程。

原位清洗的清洗技術是適于從典型地用于從處理液體產品物流如飲料、奶、汁液等的罐、管線、泵和其它工藝設備的內部組件脫除污物的特殊清洗方案。原位清洗的清洗包括將清洗溶液通過系統而不分解任何系統組件。最小的原位清洗技術包括將清洗溶液通過設備和然后再繼續正常處理。可以拋棄由更清潔殘余物污染的任何產品。通常原位清洗方法包括施加清洗溶液的第一次漂洗、采用飲用水的第二次漂洗，隨后再繼續操作。該工藝也可包括任何其它接觸步驟，其中可以將漂洗物、酸性或堿性功能流體、溶劑或其它清洗組分如熱水、冷水等與設備在工藝期間的任何步驟接觸。通常省去最終的飲用水漂洗以防止在清洗和/或消毒步驟之后設備被細菌污染。原位清洗處理要求完全或部分關閉被清洗的設備，它導致損失的生產時間。許多時侯由于需要大量的停車時間，設備不能充分清洗。需要使用原位清洗工藝清洗這種設備的改進方法，其使用較少的時間以充分脫除污物。

正是在此背景下完成了本發明。

發明內容