巴氏殺菌機的工藝及其控制方案

巴氏殺菌機的工藝及其把握方案姓名時間：2023.08.101/29摘要以及一些難度比較高的自動化解決方案進展了描述。2/2911/29名目巴氏殺菌機工藝介紹 3\l“_TOC_250008“巴氏殺菌機的工作原理 3\l“_TOC_250007“巴氏殺菌法 3巴氏殺菌機的工作原理 5巴氏殺菌機的工藝特點 6\l“_TOC_250006“工藝介紹 7巴氏工藝特點 10巴氏殺菌機調(diào)試時常見問題 13巴氏殺菌機的把握方案 20\l“_TOC_250005“硬件系統(tǒng) 22\l“_TOC_250004“把握方案 21\l“_TOC_250003“程序構造 21\l“_TOC_250002“主步序說明 22\l“_TOC_250001“功能程序 24\l“_TOC_250000“常見問題及解決方案 263.結論 .84.參考文獻 9

………巴氏殺菌機工藝介紹板式換熱器，均質(zhì)機，PLC，HMI，PID環(huán)把握。巴氏殺菌機的工作原理巴氏殺菌法在確定溫度范圍內(nèi)，溫度越低，細菌生殖越慢；溫度越高，生殖越快〔一般微生物生長的適宜溫度為—℃。但溫度太高，細菌就會死亡。不同的細菌有不同的最適生長溫度和耐熱、耐冷力氣。溫時間處理，將其全部殺滅。但經(jīng)巴氏消毒后，仍保存了小局部無害或有益、較耐熱的細菌或細菌芽孢，因此巴氏消毒牛奶要在4℃左右3~1016天?！暗蜏亻L時間”(LTLT)處理是一個間歇過程，如今只被小型乳品廠用來生產(chǎn)一些奶酪制品。“高溫短時間”(HTST)處理是一個“流淌”即仍含有微生物，且在儲存和處理的過程中需要冷藏?！翱焖侔褪蠚⒕敝饕獞糜谏a(chǎn)酸奶乳制品。國際上通用的巴氏高溫消毒法主要4/2910/295/29有兩種：62~6530分鐘。承受這一方法，可殺死牛奶中各種生長型致病菌，滅菌效率可達97.3%~99.9%，經(jīng)消是乳酸菌，乳酸菌不但對人無害反而有益安康。其次種方法將牛奶加熱到6工作效率更高。但殺菌的根本原則是，能將病原菌殺死即可，溫度太高反而會有較多的養(yǎng)分損失。PU,60℃溫度下保溫一分鐘即稱為滅PU.〕這種殺菌法既可殺死對安康有害的病原菌又可使乳質(zhì)盡量少發(fā)60℃以下加熱30分鐘的方式，作為低溫滅菌的標準，早為世界廣泛承受。利用高溫處理，雖對乳質(zhì)多少有些影響，但可增加滅菌效果，這種方法稱為高溫滅菌，也就是在℃以上加熱0分鐘。巴氏滅菌法除牛奶之外，也可應用于發(fā)酵產(chǎn)品。采來鮮牛奶，先進展低溫處理，然后用巴氏消毒法進展滅菌。用這種和工藝要簡潔的多，不過總體原則就是這樣?！仓竸倓倲D出的牛奶〕反而是擔憂全的，由于它可能包含對我們身體有害的細菌。另一點是，巴氏消毒法下〔一般℃，否則還是有變質(zhì)的可能性。因此市場上很多出售袋裝牛奶的方法是很不標準的。巴氏消毒牛奶是世界上消耗最多的牛奶品種，英國、澳大利亞、80%有全脫脂、半脫脂或全脂的。在美國市場上，實際幾乎全是巴氏消毒奶，而且是大包裝〔1升、2升、1加侖〕的，市民上超市一次就買不到。奶品種中是最好的一種。其實，只要巴氏消毒奶在4℃左右的溫度下變。1.1.1巴氏殺菌機的工作原理巴氏殺菌機就是利用較強高溫的以及結合結核菌熱致死曲線以及乳制品中最簡潔受到熱的影響的奶油的分別性的熱破壞曲線的差異的50℃-70℃之間，保持確定效果可以到達百分之百的效果。而高溫環(huán)境下就是指在90℃高溫的環(huán)境下保持確定的時間，至少在2分鐘左右，盡管殺菌時間較短，但其工作效率極高。依據(jù)升溫的方式可分為：管式殺菌機和板式殺菌機等。巴氏的工藝特點11：整個巴殺包括一套板式換熱器，一臺均質(zhì)機，兩套熱水系統(tǒng)，一套冰水系統(tǒng)，一個平衡罐。兩條供菌種添加系統(tǒng)使用的無菌空氣線。工藝介紹光明巴殺主要功能包括：殺菌，均質(zhì)，離心，脫氣，降溫，菌種添加CIP:CIP清洗對象包括：巴殺自身管路，混料出料線，發(fā)酵進料線，均質(zhì)機，菌種添加罐。CIPCIPCIP7站，CIP7CIP液濃度的配制，CIP液發(fā)送到巴殺后，由巴殺把握清洗溫度。由于清洗過程中CIP液不會再流失，所以CIP濃度。清洗完畢以后，會返還酸堿到CIP7站。CIP7水過程中，CIP站被占用或未預備好，巴殺小循環(huán)等待。CIPCIP包括水沖，單堿洗，全程洗。水沖指最終沖洗，用清水沖洗，不升溫，只推斷時間。單堿洗指水沖-堿洗-水沖過程，堿洗時推斷溫度，水洗升溫，但不推斷溫度。全程洗指水洗-堿洗-水洗-酸洗-水洗過程。溫度推斷和堿洗一樣。清洗過程：巴殺清洗過程中包括推斷溫度，流量。開啟脈沖。當0-100%開關，發(fā)酵線下閥腔等，最終一個脈沖啟動菌種OK，該信號完畢后，等待脈沖周期完畢。預沖洗時，不用清洗閥腔。巴殺消毒:CIP一樣，但是全部閥門不需要脈沖，整個消毒重計時。菌種添加系統(tǒng)靠蒸汽殺菌，全部巴殺消毒時，不用通過。在殺菌溫度以上，保持循環(huán)。消毒后，只要有一點溫度低于最低消毒溫度〔約℃，巴殺就要處于“未殺菌”狀態(tài)。必需重殺菌才能生產(chǎn)。生產(chǎn)過程中，必需排放掉保持管內(nèi)的牛奶，重消毒。巴殺生產(chǎn)：消毒后，處于水循環(huán)狀態(tài)。水循環(huán)中，巴殺運行參數(shù)根本和生產(chǎn)時全都。如排空泵開頭PID把握，全部溫度設定和生產(chǎn)時設定全都，脫氣罐開頭啟動脫氣。但均質(zhì)機未加壓，離心機不能啟動脫奶油。生產(chǎn)分為料推水、生產(chǎn)、循環(huán)、水推料四個過程。料頂水：料推水時通過發(fā)酵處排放，分為料推水到平衡罐入口，等平衡罐低液位，到巴氏出口，到發(fā)酵罐排放四個階段。第一階殺等平衡罐低液位，巴殺停頓進料，停頓低液位補水程序。等巴殺到低液位或連續(xù)液位低于一個低值時，開頭進料。此時，均質(zhì)罐，消滅報警后，巴殺可以進入循環(huán)，報警消逝后，連續(xù)推剩余局部水。排放程序。到后，直接跳轉(zhuǎn)到排放。期間可以手動切換到生產(chǎn)或完畢生產(chǎn)。水推料：水推料可分為水推料到平衡罐，等平衡罐低液位，水推料頂水一樣。巴氏工藝特點光明巴氏工藝設計的最大特點是：節(jié)能，安全。節(jié)能：光明巴氏節(jié)能有兩方面,換熱方式和節(jié)能把握方案。22，在牛奶進入巴氏后，首先對牛奶進展升不但能節(jié)約巴殺升溫所需的蒸汽，還能夠削減降溫所需的冰水。節(jié)能把握方案：在巴氏消毒后，跳轉(zhuǎn)到節(jié)能水生產(chǎn)狀態(tài)。正常巴關閉冰水，關閉均質(zhì)機，等待再次啟動。安全。生產(chǎn)品質(zhì)的安全：壓差治理：如上圖，是冰水把握巴殺出口溫度的一個系統(tǒng)。外PIX8XME82的作用是壓差保護，即當該泵運行后，會削減進入板換冰水的壓力，假設板換消滅泄露后，保證了冰水不會流到產(chǎn)品中去。像這樣的壓差保護，該巴殺有五處，涉及到牛奶和熱水，殺完菌的牛奶和未殺菌的牛奶等。當殺菌后巴氏消滅壓差報警，巴氏就要排放掉全部牛奶，等待重殺菌后，才能生產(chǎn)。溫度治理：整個巴氏把握要求最高的就是溫度。光明要求殺菌0.3PID調(diào)整要求相當高。同時要求整個系統(tǒng)的流量，壓力相當穩(wěn)定。當溫度低于低值時，巴氏會跳轉(zhuǎn)到循環(huán)狀態(tài)，不再允許進料。當溫度再低于低低值時，巴氏就要排放掉管路里面全部的牛奶，重殺菌后，才能連續(xù)生產(chǎn)。對設備的安全保護：工藝設計上，整個巴殺的管路設計為開路，即管路中沒有閥門讓整個巴殺憋死。當消滅特別狀況，比方運行過程中，氣源斷了，巴氏會處于開路運行的狀態(tài)，不會把水憋死在管路中。在把握上，一些連鎖，對一些故障的處理都表達了對設備的保14/2915/29護。比方，當均質(zhì)機水壓，油壓開關消逝后，系統(tǒng)延時停機，1bar8bar于保護板換。等等。巴氏調(diào)試時常見問題解決方案。巴殺運行后，不能正常暫停，但是有時為了保護設備安全，必需跳轉(zhuǎn)到急停的狀況：1120S。緊急停機。210S，緊急停機。32Bar10S，緊急停機。410S，緊急停機。510S，緊急停機。6排空泵報警。7均質(zhì)機報警。8增壓泵報警。99巴殺急停按下。10均質(zhì)機急停按鈕按下。1巴殺出口和排空泵出口壓差報警2巴殺出口和預熱段出口壓差報警3巴殺殺菌段和熱水壓差報警41巴殺出口和排空泵出口壓差報警2巴殺出口和預熱段出口壓差報警3巴殺殺菌段和熱水壓差報警4巴殺出口和冰水壓差報警5保持管出口和均質(zhì)機入口壓差報警684℃785℃〔有牛奶在管路中下面全部這兩個過程中的一系列故障的處理：巴殺狀態(tài)：巴殺狀態(tài)：報警緣由：巴殺動作：:混料到平衡罐:混料程序報警巴殺循環(huán)生產(chǎn):生產(chǎn):發(fā)酵程序報警None混料程序報警None發(fā)酵程序報警:None平衡罐到巴殺出口:排放閥或巴殺出口閥報警：排放平衡罐低液位：排放低流量：排放混料程序報警:循環(huán)發(fā)酵程序報警:循環(huán)巴殺出口到發(fā)酵罐:排放閥或巴殺出口閥報警：循環(huán)平衡罐低液位：排放低流量：排放::生產(chǎn)中:排放閥或巴殺出口閥報警：平衡罐低液位：循環(huán)完畢生產(chǎn)低流量：完畢生產(chǎn)循環(huán)中:混料程序報警:發(fā)酵程序報警:排放閥或巴殺出口閥報警：None平衡罐低液位：完畢生產(chǎn)低流量：完畢生產(chǎn)巴殺狀態(tài)：報警緣由：巴殺動作：混料程序報警:下一步驟發(fā)酵程序報警:None混料到平衡罐:排放閥或巴殺出口閥報警：循環(huán)平衡罐低液位：下一步驟低流量：下一步驟混料程序報警:None發(fā)酵程序報警:排放水頂料 平衡罐到巴殺出口:排放閥或巴殺出口閥報警：平衡罐低液位：排放急停低流量：急停混料程序報警:None發(fā)酵程序報警:循環(huán)巴殺出口到發(fā)酵罐:排放閥或巴殺出口閥報警：排放平衡罐低液位：急停低流量：急停二：CIP時液位把握問題18/2919/29問題:CIPCIP7CIP7站只有一條供給線，供給量同時不能超過兩臺酸奶巴氏和一臺預巴氏。所CIP時，對防混閥閥腔和排放閥進展清洗時，溶液必需排放掉;CIP過程中，溶液量會漸漸削減，需要CIP站供給溶液。CIP過程中，CIP站會頻繁向它供給溶液，當多臺巴氏清洗時，CIP站就處于不停地向正在清洗中的巴氏供給溶液的CIP2CIP站的使用效率相當?shù)倪^程中，不斷地暫停。解決方法:現(xiàn)依據(jù)光明要求，CIP站在溶液推水完畢后，將平衡CIP過程中巴氏的溶液不會低于低液位。當?shù)陀诘鸵何缓?，巴氏不要懇求溶液，而是少量補水，保持系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)即可。CIPCIP站運行效率。這樣做的缺陷是：一，平衡罐清洗過程中保持高液位，不能到達很好的清洗效果。二，閥門脈沖清洗時間變短，影響清洗效果。三，巴氏內(nèi)的CIP溶液加水后，濃度或許降到清洗要求以下，影響清洗效果。三：消毒降溫時，系統(tǒng)溫度不穩(wěn)定問題：消毒時，系統(tǒng)全部都是殺菌溫度，到達90度以上，消毒40PID調(diào)整的話，405度左右的波動。至少要有格外鐘時間系統(tǒng)溫度才能溫度下來。解決方法消毒完畢后，將出口溫度做斜坡降溫，即每分鐘將冰5度以內(nèi)，PID開頭自動調(diào)整。四：巴殺生產(chǎn)和循環(huán)切換時，對溫度的影響。問題：當巴殺從生產(chǎn)切換到循環(huán)時，由于巴氏生產(chǎn)時進料溫度20度左右，當切換到循環(huán)時，40度的循環(huán)溫度進平衡罐后會引起系統(tǒng)溫度不穩(wěn)定。入到平衡罐的牛奶溫度不是很高，全部系統(tǒng)溫差也不是很大。這樣會消滅的問題是當從循環(huán)再次跳轉(zhuǎn)到生產(chǎn)或完畢生產(chǎn)時，巴殺要裝載生產(chǎn)參數(shù)，此時，巴殺出口溫度仍為20度，降下來20出口溫度的報警要延時，要不馬上會跳到循環(huán)。巴氏殺菌機的把握方案硬件系統(tǒng)2.12.1CPU:1768-L43,以太網(wǎng)通訊模塊BWU1416PointI/O,變頻器，和觸摸屏。ASI1DO的閥組輸出氣源把握。均質(zhì)機由軟啟動器把握。ModbusCPU奶油巴殺。SCADA把握，也可以在設備旁由觸摸屏把握。把握方案程序構造：2.22.2,1212Phase。巴氏同時只能在一個運行狀態(tài)。巴氏程序依據(jù)圖中的箭頭進展跳轉(zhuǎn)。每個PhasePhase序在各個PhaseYPT輸奶和PMTPhase處負責。但啟動生產(chǎn)前必需推斷。主步序說明15個PHASE啟動：巴殺開閥后，全部泵的啟動都依據(jù)循序啟動。特別是均質(zhì)水等待：狀態(tài)和啟動完畢后一樣，等待CIP全CIP：CIPCIP7CIPCIP毒。消毒：消毒前必需是干凈的狀態(tài)。消毒前需要排放掉管路中全部的水，假設鍋爐房預備好了，換水使用鍋爐房的熱水，削減開頭計時。計時完畢后，巴氏狀態(tài)變?yōu)橐褮⒕?，并且巴殺?jié)能水生產(chǎn)：巴殺關閉冰水和均質(zhì)機，處于節(jié)能狀態(tài)。等待前段和后端預備好。水生產(chǎn)：該狀態(tài)全部參數(shù)根本和生產(chǎn)時一樣，等待巴殺啟動生產(chǎn)程序。該狀態(tài)巴氏啟動均質(zhì)機，啟動冰水冷卻，等溫度降低后，預備生產(chǎn)。生產(chǎn)：生產(chǎn)和料頂水和為一個Phase,料頂水為生產(chǎn)的前一個狀序。循環(huán)：生產(chǎn)出故障后，巴氏跳轉(zhuǎn)到循環(huán)狀態(tài)。當發(fā)酵罐消滅低液位后，沒有預選罐，巴氏也會跳轉(zhuǎn)到循環(huán)，等待確定是再次生產(chǎn)還是完畢生產(chǎn)。用水沖洗管路30s,同時停頓掉混料排空程序和發(fā)酵進料程序。排空：巴氏消滅故障后，跳轉(zhuǎn)到該Phase,首先巴氏循環(huán)等還是排放，由客戶打算。功能程序巴氏運行時，為了完成一些功能，做成了子程序。下面介紹幾個子程序的功能.2.32.3，該平衡罐的液位把握：CIP20%<PIB1LT01<60%,開PII2XV65閥，加酸堿。當生產(chǎn)前，在CIP15%<PIB1LT01<25%,開PII2XV652SPII2XV613.在生產(chǎn)時，PIB1LT01PID進展切換。所以用子程序調(diào)用比較便利。2.42.4，均質(zhì)機的把握啟動挨次，當有均質(zhì)機啟動信號時，先啟動油泵，水泵，翻開水閥，等油壓和水壓開關消滅后，啟動主電機。20SPID序，開頭加壓。并且啟動加壓泵，翻開泄壓閥。另外一些循環(huán)調(diào)用的標準程序在程序中常常使用。常見問題及解決方案PID手/自動切換時的無擾動調(diào)整：2.5即手動/0都保持著之前PID.OUTIN_M