ЧИСТЫЙ ПАР

Вы задумывались о качестве своего пара? При производстве определенных товаров, таких как продукты питания, электроника и фармацевтика, более высокое качество пара имеет жизненно важное значение. Чтобы удовлетворить эти потребности, было бы идеально использовать пар, не содержащий конденсата, мусора и любых других примесей (или почти таковых).

Цель производства фильтрованного, чистого или чистого пара — максимально приблизиться к идеальному состоянию для каждого конкретного производственного процесса. Поскольку для получения пара необходимо кипятить воду, можно подумать, что пар, произведенный из дистиллированной или очищенной воды, уже считается достаточно чистым; однако на самом деле всё не так просто. Чистый пар должен производиться в высококачественном состоянии, и это качество должно поддерживаться на протяжении всего распределения и подачи пара. К чистому пару предъявляются еще более строгие требования.

Факторы, влияющие на качество пара


На качество пара могут влиять три основных фактора:

  • Качество питательной воды котла (обработка и очистка)
  • Парогенераторное оборудование
  • Парораспределительные трубопроводы и клапаны

Вода, предназначенная для использования в паровых котлах, обычно проходит специальную обработку для мягкой воды, которая снижает до приемлемого уровня содержание ионов магния и кальция, часто встречающихся в воде. Любой видимый мусор будет удален на этом этапе.

Даже в этом случае остается небольшое количество этих ионов, а также других ионов, которые не подвергаются стандартной обработке воды. Кроме того, питательная вода для котлов может содержать газы, такие как кислород, диоксид углерода и даже небольшие следы загрязнения от защитных покрытий, нанесенных на большинство стандартных котлов и трубопроводов.

Когда вода превращается в пар и поднимается из котла, растворенные в воде газы также могут подниматься и течь вместе с паром. Кроме того, капли котловой воды могут покрывать внешнюю поверхность пузырьков пара, поскольку они разбивают поверхность воды, унося все ионы и химические следы, содержащиеся в воде, в пар. В результате эти загрязнители, если они не удаляются отдельными средствами, часто могут достигать парового оборудования, где они могут поставить под угрозу качество / безопасность продукта. В чувствительных процессах важно тщательно рассмотреть, какие загрязняющие вещества могут присутствовать в котловой воде, и принять необходимые меры для их удаления по мере необходимости.

Разные уровни качества пара


В зависимости от области применения существуют разные уровни качества пара, и системы должны быть спроектированы таким образом, чтобы обеспечивать необходимый уровень качества. Вот несколько общих примеров:

Типовая паровая система (заводской пар)

  • Используется для непрямого нагрева. Небольшие количества примесей обычно не вызывают проблем.

Отфильтрованный пар

  • Уровень качества пара, используемого в некоторых пищевых процессах. Пар фильтруется непосредственно перед использованием.

Высочайший уровень качества пара (чистый пар)

  • Котловая вода подвергается очистке для удаления потенциальных загрязнений, а затем пар генерируется и транспортируется с использованием оборудования из нержавеющей стали для предотвращения загрязнения во время распределения.

Производство чистого пара


Чистый пар должен соответствовать очень строгим требованиям, которые могут варьироваться в зависимости от конечного применения. Вода, используемая для создания обоих типов высококачественного пара, должна практически не содержать примесей. Одним из распространенных способов достижения этого является обратный осмос (ОО), при котором используется тонкая полупроницаемая мембрана для физического удаления примесей.

Помимо обеспечения качества воды, поверхности нагрева, контактирующие с водой, и все клапаны/трубопроводы, используемые для распределения пара, должны быть изготовлены из высококачественной нержавеющей стали, чтобы минимизировать загрязнение и сохранить качество пара. В результате во многих процессах с чистым паром используется отдельный парогенератор из нержавеющей стали, и в генератор подается тепло с обычным паром завода, эффективно изолируя линию чистого пара.

Чище чистого?


В своё определение наивысшего уровня качества воды Японский промышленный стандарт (JIS) включает такие критерии, как очень низкий общий уровень органического углерода (количество углерода, содержащегося в органическом веществе) и электрическое сопротивление 18 МОм·см или выше, не говоря уже о конкретных пределах для всех возможных примесей.

Качество воды можно контролировать еще точнее, применяя дополнительные методы обработки, такие как обработка активированным углем, УФ-обработка или ультрафильтрация. Для получения чистого пара, который часто считается высшим уровнем качества пара, также может потребоваться тщательное удаление химикатов и микроорганизмов. Чистый пар обычно используется в фармацевтике или процедурах стерилизации на месте (SIP).

Ниже приводится общее руководство с некоторыми примерами различных уровней качества пара и их применения:

Заводской пар Фильтрованный пар Чистый пар Очищенный пар
Процессы Общее отопление Еда и напитки Увлажнение чистых помещений, еда и напитки, и т.д. Растворитель для инъекций, переливание крови, стерилизация, фармацевтика и т.д.
Качество питательной воды котла Мягкая вода (содержит антинакипин и т.д.) Мягкая вода (может содержать некоторые безопасные для употребления добавки) Обратноосмотическая или очищенная вода Обратноосмотическая вода + дополнительная обработка
Оборудование для производства и распределения пара В первую очередь углеродистая сталь и чугун Нержавеющая сталь
Способы обеспечения качества пара Не требуется. Перед использованием пар можно пропустить через сепаратор. Непосредственно перед использованием пар проходит через фильтр тонкой очистки. Оборудование для производства и распределения пара из высококачественной воды, нержавеющей стали. (Фильтрация не требуется, т.к. качество сохраняется повсеместно)