在线清洗 (CIP)

过程集成式清洁

在线清洗的清洁原理已有50余年的历史,是清洗工艺设备的标准方法之一。其主要用于需满足严格卫生要求的应用,例如:食品和饮料或制药行业。CIP 设备可利用水、热和化学品清洁液罐、反应容器、管道或机器,无需拆解。CIP 极其高效,可用于许多不同行业。

什么是在线清洗?

在线清洗 (CIP) 是一种与位置相关的工艺设备清洗方法。其可以清洗设备中接触产品的表面,且无需拆解。自动化设备和过程中,CIP 通常是一个不可或缺的功能元素。 

在线清洗的优势

  • 缩短清洗时间
  • 降低清洁成本
  • 有序可控的清洁流程
  • 废料少
  • 清洁设备的低能耗
  • 良好且可再现的清洗效果
  • 符合严格的卫生要求
  • 经济的生产过程
  • 清洁过程的良好验证

CIP 设备的结构和组件

CIP 设备的重要组件包括测量和配料装置、浓缩液罐和用户液罐以及热交换器。设备的几个浓缩液罐中储存了酸和碱,例如:硝酸和苛性钠。用户液罐中,通过与水混合实现用户溶液浓度的精确调节。碱液罐配备热交换器,可确保达到所需温度,并进而保证了碱液所需的粘度。清洁设备的其他组件包括冲洗用水的储罐,根据具体应用,还有用于超纯水或乙酸等消毒剂的储罐。

CIP 过程

根据所制造的产品和生产设备的污染程度,完整的清洗过程有不同的步骤。第一步,CIP 设备用水冲洗并去除粗大污垢。随后,用碱性浓缩液清洁。用水冲洗可将碱性清洁液清除。用酸液在下一步中清除水垢沉积物。然后,再次用水冲净酸液。为了杀死微生物,在接下来的工艺步骤中使用消毒溶液。用水再次冲洗可以将设备中的消毒剂清除。

CIP 应用领域

最重要的应用领域是工艺设备中的容器清洗,例如:在化学或制药工业中所使用的设备。

食品业,可以在奶酪工厂、制酪场或牛奶干燥设备等设施中找到 CIP 设备。还用于食品制造商生产的方便食品或低温冷冻产品。其确保符合严格的卫生要求。

饮料业,例如:酿酒厂中,同样必须遵守严格的卫生标准。因此,这里也经常使用 CIP 设备。

例如:在石油和天然气行业,CIP 清洁设备可用于保持其储罐和管道清洁。

CIP 和对于泵装置的要求

CIP 清洁过程对所用泵装置提出了很高要求。冲洗泵的质量和性能是清洗过程成功的关键因素。使用 CIP 时所出现的问题,通常是因为回流系统工作不稳定而造成的。后果便是增加了清洁剂用量以及热量和工作时间。此外,还需要处理更多废料。

为了避免这种情况,必须确保回流系统能快速且有效地送回清洁液。操作不当或未正确调节的冲洗泵则无法满足该要求。其会导致清洁液倒流,且清洗效果不佳。只有可靠且高性能的冲洗泵,并与所需流量精确匹配,才能确保新清洁剂始终能够到达待清洁表面,并有效清除污垢。

流体速度对于清洗效果而言意义重大。为了获得最佳效果,规定值不能太高也不能过低如果使用了高压清洗头,则所用泵装置必须提供所需的工作压力。

为什么 CIP 很重要?

日益严格的卫生法规不仅适用于食品或饮料行业的工艺技术体系,,对其它行业的生产设施的清洁度也提出的更高的要求。光亮表面并不能说明设备的清洁度。特别是在容器、储罐、管道和机器内部,彻底清洁和消毒与各种介质和产品有接触的表面非常重要。CIP 完成了这项任务。

从经济角度考虑,工艺设备必须实现连续生产。设备的停机时间应尽可能短。为了进行必要的清洗工作,任何情况下都应避免拆解设备,以最大限度地减少因停机而造成的损失。

使用 CIP 设备,通过在工艺流程中集成和自动化清洁过程,从而可节省大量成本。设备中安装的变送器和传感器报告流量、压力和电导率数据。这些数据可用于精确确定容器达到洁净程度的时间。与手动 CIP 过程相比,自动化 CIP 解决方案可以大幅降低运营成本。其节省了清洁工作量和时间,并减少了清洁剂用量。该系统可快速收回成本,并确保安全、卫生的流程。

不断增加的能源成本也使 CIP 设备越来越具有吸引力。清洗过程非常节能,且降低了过程中清洗设备的能耗。由于自动化过程具有精确可调的流速、温度和清洁剂浓缩液作用时间,故此不仅可以取得完美的清洗效果,还可以优化能耗。

CIP 的清洁原理最初是为了满足食品和乳制品行业的高卫生要求而开发的,如今已广泛用于诸多行业和工艺设备。可自动清洁管道、容器、储罐、反应容器和机器,无需拆解设备。通常情况下,可以将清洁过程轻松集成到生产设备的整个流程中。 

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