ITM-3、ILM 携手解决乳品工厂相位分离问题

　Anderson-Negele提供乳制品工业所需的全线仪表产品, ITM-3前端齐平式浊度计,有效识别出乳水分离界面,准确切换,大大减少奶制品的浪费,并减少废水处理的工作量。然而在CIP回路清洗液之间的相位监测则需要借助于ILM电导率仪来进行精确定位。而两者携手则能够彻底解决乳品工厂中相位切换精确测量的难题。

　　在乳品生产中，相位分离存在于多个环节，Anderson-Negele公司能够提供精度、可靠的相位分离解决方案。在乳品厂的各个环节都运用了相位分离。

　　尤其是

　　• 在CIP-回流管路到清洗液的相位分离

　　• 对生产设备进行排水(冲洗)以便在产品罐和进料罐之间和/或在污水和其它介质之间进行切换时。

　　• 在回流管中分离乳和水。

　　在这三个方面，主要有4种相位分离方法：

　　n 手动，通过观察窗(仅在某些情况下可能)

　　n 自动，通过时间控制

　　n 自动，通过体积获取

　　n 自动，通过电导率和浊度

　　各种方法的对比：

　　手动切换和时间控制

　　首先提到的两种方法比较复杂，会造成很大的损失。涉及到手动切换和时间控制的，投资成本较低。然而，它们在工厂的10年经营期限内的后续成本极其高。这一点从以下可以看出：如果每周有4次相变，而每次相变损失10升产品，则5年内就会造成10400升的损失。将其与产品的利润相乘。为了证明这一点：将10升产品装入一个约3m长、额定宽度为DN65的管子中。流速为1米/秒，这就意味着10升产品在短短的3秒内就会消失殆尽!

　　这种手动切换不能用于CIP区域，它需要更多人力，依据员工和日常简报的不同，会产生很大的波动。=> 质量差异、产品损失和人员调配。

　　通过时间控制进行切换，必须适当考虑一定的安全时间间隔，以免过多的水进入产品罐。=> 在某种程度上，产品损失巨大

　　通过体积获取进行相位分离

　　关于产品损失，通过体积获取进行切换比通过时间控制法效果要更好。可是，根据工厂的情况，体积获取非常复杂。尤其是涉及较大型设备、多个罐与一个生产设备连接在一起时，带水设备的清空和设备清空后立刻进行切换是很难计算的，因为管道走向和罐的体积不同。另外，设备中不能存在水。

　　=> 在某种程度上，产品损失;残余风险 – 产品中的水;启动和规划阶段非常复杂

　　通过电导率和浊度进行相位分离

　　采用传感器的相位分离是经济的解决方案。传感器安装在切换阀上游的一个很短的距离内，能够在预设的产品浓度时精确地切换。能够立即发现含水。由于切换点与体积和时间无关，因而规划和启动成本较低。这也保证了产品中多余水分的安全性和可靠性。

　　=> 产品损失小;无质量差异;安全性和可靠性;无人员要求

　　ANDERSON-NEGELE提供的解决方案

　　从上一节中可以清晰地看到，采用清晰而确定的测量技术数据进行相位分离是可靠的解决方案，在成本方面也是合算的。Anderson-Negele提供适合相位分离所有主要环节的测量技术解决方案。

　　在CIP-回流管路中，电导率测量装置ILM适合清洗介质的相位分离。

　　预洗水中残余乳的识别以及生产设备排水过程中的切换可以通过浊度测量装置 ITM-3 来实现。

　　个别应用的说明

　　CIP回流管路

　　在清洗介质的相位分离过程中，重要的一点就是对从设备中回流的介质进行分类并将它们引入正确的储罐(碱液、酸、水)。

　　根据各自的电导率，这些介质可以区分开来。根据回流管路中介质的电导率，可以确定管道中的介质。

　　根据介质的不同，后续安排的阀门需要设置为：让碱液进入碱液容器，让酸进入酸容器，而让水进入原料罐。

　　低成本运行重要的一个因素是电导率测量装置具有良好的重现性(始终在同一点进行切换)和根据不同介质温度快速起作用的温度补偿。

　　因此，不同清洗介质的混合程度和昂贵的清洗浓缩液的用量都取决于这两个因素。

　　Anderson-Negele的电导率测量装置ILM就是两者兼具。设备的可重现性表现在距终值不到1%处。温度补偿的设计应保证即使在大约一秒钟的时间内，也能在80°C的碱液和20°C的水之间进行安全而可靠的分离。

　　设备的启动与清空 – 安全可靠，无产品损失

　　在生产前后或罐的泵循环期间，乳制品必须与在生产线中与水区分开来。在相变时就会有乳和水的混合物。因此，必须分别测定混合比和浓度，以便始终在同一点进行切换。

　　该测定可以用浊度测量装置进行。与时间控制法相位分离(设定了一个安全时间间隔)相反，产品损失会致使成本激增。

　　对于酸奶这样易坏并且需要较长的保质期的乳制品，重要的是绝对不能有多余的水进入最终产品。即使水中最小数量的大肠杆菌都会缩短产品的保质期。无论是采用时间控制法还是采用体积获取法，都无法避免水进入产品。因此，这两种方法都不是好选择。这一事实同样适用于浊度测量装置的使用。

　　为保证产品质量的一致性，重复性在这里也起到主要作用 – 正如在所有相位分离中一样。

　　Anderson-Negele浊度计 ITM-3非常适合这些应用，实际上特别适合所有乳制品。在图中可以看到，各种乳制品的浊度是浓度的一个系数。通过开关出口或模拟出口，切换在达到规定的浓度时在两个相位之间进行。装配工作起点很低，因为设备单元都通过焊入式套节接头连在工艺里了。

　　浊度图

　　有了相变，产品浓度就会由于水量的增加或减少而改变。这就导致了浑浊情况的变化。该图表明，用ITM-3测得的浊度是各种乳制品浓度的一个系数。在启动和清空设备的过程中，可以通过这种方式来设定产品和水之间严格规定的切换点。这样可以避免产品损失，提高质量。

　　值得拥有!

　　这款浊度计能够很大程度地减少产品损失，很快就能收回成本。可以自行计算一下!您可以利用以下方法来计算在设备启动和清空过程中用浊度测量装置ITM-3进行乳-水相位分离的收益。

　　应用实例

　　电导率测量装置ILM-2用于CIP回流管路中进行清洗介质的分离。每个CIP回路一台。根据电导率，可以确定管道中的介质，并将其引回到正确的CIP容器中浊度测量装置ITM-3用于乳-水相位分离。在清空生产设备的过程中使用。生产完毕后，用水冲洗设备使其清空。有了ITM-3，就可以准确地确定设备完全清空的时间。