Стальное правило стабильного производства!
застраховано
«ИНГОССТРАХ»

Нержавеющая сталь Stellberg для пиво-безалкогольной промышленности

Оговоримся сразу: применение нержавеющей стали в этой области ограничивается достаточно узким кругом марок, среди которых безусловный лидер сталь AISI 304 (в быту известна как "пищевая нержавейка"), российским аналогом ее является 08Х18Н9. Следующий по употребительности материал – конструктивно более прочная, имеющая несколько большую коррозионную стойкость и более дорогая сталь 12Х18Н10Т или AISI 321. Средние между этими марками показатели имеет сталь AISI 316.
При наличии высоких требований к коррозионной стойкости сварного шва используются низкоуглеродные версии нержавеющей стали AISI 304L и AISI 316L. Они же наиболее соответствуют условиям применения в тех случаях, когда при изготовлении оборудования применяются методы пластического деформирования, связанные с высадкой и глубокой вытяжкой. В особенности повышенная пластичность этого материала востребована при невозможности нагрева заготовок, что должно быть оговорено в применяемой технологии ОМД.

Емкостное оборудование

Сюда относятся все аппараты, предназначенные для осуществления основных технологических процессов в процессе изготовления пива и кваса, а также соков и газированных напитков. Используются они для хранения, а также дозирования, очистки и стерилизации компонентов и основного продукта.

Бродильные аппараты

 Оборудование для пиво-безалкогольной промышленности

Выполняются, как правило, в виде герметичной прямоугольной емкости объемом до нескольких десятков м³. Углы могут быть как прямые, так и скругленные, причем последний вариант предпочтительнее. В качестве материала корпуса используется нержавеющий лист марки AISI 316L или, при небольших размерах аппарата и развитой системе силовых подкреплений, AISI 304L. Толщина листа принимается в диапазоне от 1,5 до 5 мм, в зависимости от размеров и емкости аппарата. При назначении толщины листового материала корпуса особое внимание уделяется не только размерам, но и форме корпуса. В частности, поверхности двойной кривизны - сферические, торообразные и другие, создают дополнительную жесткость и прочность, что позволяет уменьшить толщину материала в 1,3-1, 6 раза при одинаковых габаритах и сравнимых параметрах технологического процесса. В качестве примера можно привести конструкцию корпуса бродильного аппарата емкостью 15 м³, выполненного из листа AISI 316L толщиной 4мм. Эксплуатационное давление 0,7 кг/см². Стыки вертикальных и горизонтальных поверхностей изготовлены без применения штамповки, прямоугольными, и усилены по боковым поверхностям нержавеющим уголком 50х5мм, AISI 304. Вспомогательные подкрепления из полосы 40х4, AISI 304. Из нее же выполнены усиления и комингсы технологических проемов, для прямоугольного фланца главного ревизионного люка применен уголок нержавеющий равнополочный 50х5 мм, AISI 304. Материал самого люка - лист AISI 304, 4 мм. Все корпусные соединения выполнены методом аргоно- дуговой сварки, с ее помощью осуществляется и вваривание патрубков змеевика, предназначенного для подачи рассола и изготовленного из трубы DIN 17457 – 50х2 мм, AISI 304(L). Для стыковки с внешней магистралью предназначены стандартные фланцы, AISI 304. Применение шовной трубы оказалось возможным за счет небольших рабочих давлений и значительных радиусов изгиба змеевика. Контроль уровня продукта осуществляется при помощи стандартного диоптра, обвязка и арматура также из числа стандартных. Все подобные изделия имеются в ассортименте нашей компании.

Танки

Оборудование для пиво-безалкогольной промышленности

По существу, танки являются разновидностью бродильных аппаратов, отличающихся только конструктивным исполнением. Предназначены для брожения и дображивания сусла в процессе изготовления пива и кваса. Первые изготавливаются емкостью до 50 м³, вторые - до 80. Представляют собой цилиндрические емкости с полусферическим днищем, выполненные из листа AISI 304L и AISI 316L, или AISI 304L и AISI 316L толщиной соответственно до 10 мм. При изготовлении емкостей большого диаметра может быть использованы более прочные и менее пластичные версии стали AISI 304 и AISI 316. Этому способствует и то обстоятельство, что получение сферической формы днища обычно выполняется методом раскатки, что позволяет использовать материал со значительно меньшим пределом относительного удлинения.
Подобная форма танков помогает сэкономить металл корпуса в разы, но при этом неудобна для размещения в цеху, объем при этом используется нерационально. Для сравнения: бродильный аппарат емкостью 15 м³ имеет массу 2150 кг, а танк аналогичного назначения емкостью 10 м³- только 540 кг.

Бродильные аппараты для ускоренного производства пива

Оборудование для пиво-безалкогольной промышленности

В производстве пива может быть использована технология, существенно ускоряющая технологический процесс и повышающая за счет этого производительность. Режим здесь несколько изменен и брожение проводится при давлении до 1,5 кг/см². С одной стороны повышенное давление требует применения более прочных марок материала, а с другой - емкость данных бродильных аппаратов относительно невелика. Это позволяет наряду с AISI 316 применять для изготовления их корпусов лист Х18Н10Т и 316L 4-7 мм в зависимости от объема. А вот сварной газосборник, испытывающий давление до 3,0 кг/см² лучше изготовить из листа 12Х18Н10Т или AISI 321 такой же толщины.
Оборудование, предназначенное для ускоренного производства пива, содержит большое количество арматуры и трубопроводов. Как правило, для прямых деталей используется труба DIN 11850, AISI 304L, а для гнутых, в особенности по малым радиусам - цельнотянутая труба стали марок (08)12Х18Н10Т и 10Х17Н13М2Т. Диаметр и толщина ее стенки в каждом конкретном случае рассчитывается индивидуально или выбирается согласно имеющемуся проекту.
С целью перемещения продукта по трубопроводам, опустошения и наполнения емкостей применяются центробежные насосы. Для контроля состояния и качества продукта внизу каждой емкости устанавливаются пробоотборники, а для очистки применяются моющие головки. Слив производится посредством сливных пробок и сливных кранов, к примеру, типа НР, AISI 304. Как правило, в составе арматуры и соединений трубопроводов применяются приварные фланцы, а для неразъемных соединений применяют отводы, переходы и тройники, изготавливаемые из сталей AISI 304 и AISI 316, а также AISI 304L и AISI 316L. Используется аргонодуговая сварка. Имеющиеся в нашем ассортименте детали трубопроводов позволят выполнить коммуникации обвязки и сообщения любых диаметров и конфигурации, применяющиеся в этом оборудовании.
Известна еще одна технология ускоренного брожения, ориентированная на конкретную марку пива - «Жигулевское». В этом случае операции брожения и дображивания совмещаются в одной емкости, цилиндроконической, объем которой достигает 1500 м³ и выше. Эксплуатационное давление в емкости не превышает 0,7 кг/см², а диаметр, как правило, не выходит за пределы 4000 мм. Это позволяет применять в качестве материала корпуса стальной лист AISI 304 и AISI 316, от 5 до 12 мм. Охлаждающие змеевики для подачи хладагента выполнены из труб DIN 11850, AISI 304 диаметром 50-80 мм, реже (как правило, внизу конусной части) ввиду небольших радиусов изгиба применяется бесшовная труба 12Х18Н10Т.
Фитинги, запирающая и контрольная арматура, а также насосное оборудование применяются аналогично описанным выше. Среди стандартных изделий, имеющихся в нашем ассортименте, мы видим здесь некоторые комплектующие емкостного оборудования, в частности стандартные люки с винтовыми запорами, диоптры и держатели уровнемера.

Описанным здесь емкостным оборудованием далеко не исчерпывается его полный перечень. Но еще раз напоминаем общие принципы выбора материала для него.

1. В общем случае, при отсутствии давления и агрессивности рабочей среды, при грамотном конструировании все потребности удовлетворяются сталью AISI 304. В крайнем случае, при наличии особых требований к чистоте компонентов и качеству сварки, а также в случае применения в процессе изготовления оборудования глубокой вытяжки и высадки, а также при холодной штамповке может потребоваться сталь AISI 304L. Но в любом случае следует (хотя это и допустимо!) избегать сварных соединений разных марок стали.

2. При наличии повышенных нагрузок или иных условий, требующих применения более прочных материалов, по возможности использовать местные усиления, различные подкрепляющие элементы, изготовленные из уголка, профильной трубы, полосы и т.п. Их следует располагать в зонах нагружения, максимально ближе ориентируя силовые связи вдоль векторов действия сил, и только по исчерпании таких возможностей переходить на более прочные и дорогие марки материала, например AISI 316 и 12Х18Н10Т.

3. Не экономьте на бесшовных трубах в тех случаях когда применение требует гибки! Как ни хорош стандарт DIN 11850, дефекты в области сварного шва все- таки возникают даже при относительно набольших нарушениях технологических режимов. В крайнем случае берите AISI 304L, DIN 11850 и гните на радиус не менее 10 диаметров трубы. Но только с нагревом!

Технологическое оборудование

СИП - мойки

В оборудовании пиво - безалкогольной промышленности имеется немало емкостей, механическая очистка которых через ревизионные люки не может быть осуществлена по техническим причинам. Естественно, то же самое относится и к трубопроводам. В таких случаях удаление загрязнений выполняется при помощи прокачивания моющих растворов по трубам и орошения внутренних поверхностей последовательно раствором щелочи, моющим раствором и чистой водой. Как правило, для приготовления растворов в составе сип - мойки имеются отдельные теплоизолированные емкости, объем которых определяется в зависимости от площади поверхностей, подлежащих очистке. Емкости выполняются цилиндрическими, сварными из коррозионностойких марок материала (преимущественно AISI 304L). В этом случае также существенно облегчается получение сферической поверхности днищ, что позволяет в свою очередь уменьшить в 1,5-2 раза толщину листа, сэкономив при этом как на самом материале, так и на его обработке. Ориентировочно и достаточно приближенно можно считать, что каждый куб емкости требует по условиям прочности 1,7- 2,2 мм толщины при сферических днищах, и до 3,5мм для плоских. Разумеется, об этом можно говорить лишь при условии обеспечения необходимой жесткости конструкции, для чего она выполняется усиленной соответствующими подкреплениями, выполненными из нержавеющей профильной трубы, полосы или уголка.
Изнутри каждой емкости имеется система подогрева растворов перегретым паром, для чего служат змеевики, выполненные из труб AISI 304L, DIN 11850, диаметром 40-60 мм с толщиной стенки 2-2,5 мм, а, в особенности при малых диаметрах навивки змеевика, бесшовных труб 08Х18Н10Т или равной коррозионной способности. Этот параметр здесь и является главным. Применение низкоуглеродистых марок стали необходимо вследствие повышенной агрессивности моющих растворов, в особенности раствора каустической соды NaOH при рабочих температурах 90 - 95ºС. Соответствующие требования предъявляются также к трубопроводам, фитингам, запорно-регулирующей арматуре и насосному оборудованию.
Для изготовления СИП - моек наша компания предлагает как основные конструкционные материалы, так и следующие комплектующие:
• Насосное оборудование.
Для подачи моющих растворов более всего подходят, к примеру, насосы центробежные, рассчитанные на давление 4-5 кг/см², производительностью 15- 35м³/ч. Проточная часть, уплотнения и крыльчатка насоса изготовлены из коррозионностойких материалов и выдерживают агрессивное воздействие рабочей среды. Крайне желательно наличие инверсионного блока для обеспечения плавного регулирования частоты вращения насоса с целью изменения напора и расхода моющей жидкости и воды.
• Отводы, тройники, переходы, фланцевые и резьбовые соединения
различных типоразмеров для изготовления трубопроводов и обвязки аппарата, материал AISI 304, AISI 304L, AISI 316, AISI 316L
• Горловины люков с винтовым запором, вварные, герметизированные.
Запорно-регулирующая арматура: краны шаровые, пробковые 2-х и 3-х ходовые, сливные краны, обратные клапаны, предохранительные седельные клапаны и многое другое.
Моющие головки.
• Приборы для контроля уровня жидкости - держатели уровнемера и диоптры.

В каждом конкретном случае выбор комплектующих изделий для того или иного аппарата решается индивидуально на основании расчетов или проектной документации, где сведения, как о материалах, так и покупных изделиях сводятся в специальные перечни - спецификации. И не исключено, что после их изучения вы найдете в нашем ассортименте также и многие другие необходимые вам изделия.

Пластинчатые охладители

Оборудование для пиво-безалкогольной промышленности 

Многие технологические процессы предполагают первоначальное охлаждение компонентов водой и соляным раствором в один или два приема до температур порядка 2-10ºС. В этом случае применяются пластинчатые теплообменники, в которых хладагент и охлаждаемый продукт циркулируют между пластинами толщиной 1,2- 1,5 мм, как правило выполненными из нержавеющей стали AISI 304, AISI 304L, а в аппаратах высокой производительности (более 10 м³/час), с большими площадями теплообменных поверхностей - AISI 316, AISI 316Ti.
Подвод и отвод жидкостей выполнен при помощи трубы DIN EN 10217-7, AISI 304 для воды, DIN 11850 AISI 304L для рассола. Запорная арматура (дисковые затворы) располагается на щитке управления.

Основные принципы выбора материала для изготовления технологического оборудования пиво-безалкогольного производства

Параметры сталей AISI 304 и AISI 304L в большинстве случаев соответствуют стандартам, используемым при изготовлении этого оборудования. Если речь идет о системах водоподготовки, котлах для приготовлении сиропов и колеровочных составов, а также выпарных вакуумных аппаратах и прочих технологических единицах, работающих в близких к ним условиях, основные потребности удовлетворяются именно AISI 304. Этот материал имеет приемлемые механические характеристики, а также удовлетворительную стойкость к коррозии и потому используется для изготовления как неподвижных корпусных деталей, так и для подвижных элементов - в основном, валов и рабочих элементов мешалок.

Так, сироповарочные котлы вне зависимости от размеров и емкости имеют сварной теплоизолированный корпус, выполняемый из листа AISI 304, AISI 304L. Из нее же выполнены подвижные элементы: вал мешалки и крыльчатка, выполняемая в различных конструктивных вариантах. Толщина корпуса выбирается из условий свариваемости, при этом автоматически обеспечивается необходимая прочность конструкции, а проблемы жесткости решаются введением местных усиливающих элементов.

Оптимальным решением при наличии повышенных сосредоточенных (и, в особенности, знакопеременных!) нагрузок является использование нержавеющего уголка, причем он должен привариваться к обечайке таким образом, чтобы примыкание осуществлялось не по плоскости полки, а по ее ребру. В этом случае образуется П - образный жесткий силовой контур, в котором участвует материал обоих элементов конструкции. Данное условие позволяет с тем же результатом, как и в традиционном варианте конструктивного решения, использовать уголок AISI 304 меньшего размера и стоимости.

Для изготовления валов подобного оборудования в большинстве случаев используется толстостенная труба DIN EN 10217-7, AISI 304 диаметром 40-100 мм. Окончательное назначение его величины, как и толщины стенки трубы, производится в основном из технологических условий, а не по расчетным критериям прочности. Как правило, изгибающе-скручивающие напряжения вала во время перемешивания даже такой вязкой среды как карамелизированный сироп не превышают 45-60% расчетного предела прочности трубы с толщиной стенки, назначаемой по технологическим соображениям. Ими считаются конструктивные и технологические минимумы, достаточные для обеспечения надежности стыковки узлов и свариваемости элементов. Избежать коробления вала в процессе изготовления сварных мешалок при меньших сечениях практически невозможно. С другой стороны, для надежного противодействия нагрузкам, возникающим в сварных швах и прилежащих к ним зонах стенки вала, требуется ее толщина не менее 3 мм. Именно такие значения и встречаются чаще всего в малоразмерных аппаратах, а до 6мм и выше - в относительно крупном оборудовании, емкостью более 1,5 м³. Но по условиям технологичности изготовления даже при малых габаритах и нагрузках выгоднее уходить на толщины стенки трубы не менее 5 мм. Иначе не избежать чрезмерного усложнения и удорожания конструкции за счет введения в нее многочисленных силовых подкреплений и осуществления специальных мер по предотвращению коробления при сварке.

Крыльчатки высокооборотных мешалок, предназначенных для сред малой вязкости, например в емкостях для приготовления купажа, как правило, импеллерного типа, штампованно- сварной конструкции. Их лучше взять готовыми вместе с приводом, достаточно большой выбор этих изделий имеется также и у нас.

Но для интенсивного промешивания достаточно вязких сред одновременно во всем объеме, применяются тихоходные рамочные или консольные рабочие органы мешалок, приводимые во вращение от малооборотных высокомоментных мотор – редукторов. Это, к примеру, имеет место в вакуумном оборудовании, предназначенном для сгущения некоторых продуктов- сиропов, к примеру.

Известны многочисленные варианты конструктивного исполнения тех и других, но преобладают следующие типы:
1. Рамочные мешалки - выполняются, как правило, плоскостными, имеющими П - образный силовой контур. Для его изготовления используется преимущественно труба DIN EN 10217-7, AISI 304 диаметром 30-100 мм, либо реже прямоугольная или квадратная профильная труба из того же материала, примерно равных сечений. Контур развит до периферии, а для перемешивания сырья в центральных объемах и восприятия радиальных нагрузок предназначены специальные элементы, выполненные из трубы меньшего сечения, полосы, либо уголка. Они также располагаются в плоскости силового контура и связывают его консоли либо со ступицей, либо непосредственно с валом (при цельносварной неразборной конструкции).
2. Консольные мешалки бывают одно- и многоярусные. Ступени (ярусы) выполняются преимущественно в виде ступицы с приваренными к ней трубчатыми, либо выполненными из уголка элементами. При небольших размерах консоли встречается и полоса AISI 304. Ступица закрепляется на валу, как правило, без применения сварки, при помощи штифтового соединения.

Анализ конструкций известных и наиболее распространенных образцов технологического оборудования пиво - безалкогольной промышленности позволяет сделать вывод о том, что по условиям прочности и технологичности сталь AISI 304 может применяться в любой из известных технологических единиц оборудования, в особенности не предназначенных для осуществления процессов брожения, где иногда существуют особые условия. Напряжения, возникающие в наиболее нагруженных узлах, легко парируются использованием таких известных конструктивных приемов, как создание замкнутых силовых контуров, применение комбинированных сечений силовых элементов, адаптированных к конкретным схемам нагружения, введением в конструкцию местных усилений и т.д.

Несколько иная ситуация возникает в отношении оборудования, предназначенного для осуществления процессов брожения. Такое оборудование требует особо тщательного подхода к выбору конструкционных материалов. Особенно актуально это требование для тех элементов, что непосредственно контактирует с продуктом, в особенности сварных. Даже самые незначительные примеси нарушают чистоту культуры и вызывают изменения конечного состава продукта. И, если для неподвижных элементов такой конструкции возможно применение низкоуглеродистой версии AISI 304L, приемлемой по условиям химической инертности, то для движущихся деталей по прочности этот материал оказывается неприемлемым. В таком случае требуется применение стали AISI 316, как это сделано, к примеру, в конструкции сусловарочного аппарата, где рамочная мешалка изготовлена из данного материала.

Оборудование для пиво-безалкогольной промышленности

Готовые агрегаты для пиво-безалкогольной промышленности

В нашем ассортименте вы найдете множество разнообразных агрегатов, необходимых именно вашему производству:

Блендеры

В процессе изготовления сиропов, колеровочных составов и различных отдушек не обойтись без аппарата, предназначенного для гомогенного смешивания твердых и жидких ингридиентов. Эту функцию и выполняют блендеры, несколько моделей которых вы можете найти у нас. Они представляют собой автономные установки, предназначенные для осуществления непрерывного процесса. Твердые продукты загружаются в приемный бункер, а жидкость подается в камеру за счет вращения ротора, совмещающего функции смесителя и крыльчатки центробежного насоса. Готовый продукт подается в стандартный приемный бункер, емкость которого 40 или 50 литров.

Миксеры

В оборудовании пиво - безалкогольной промышленности используются преимущественно емкостные миксеры, как вертикального так и донного исполнения, предназначенные для измельчения и перемешивания твердых и жидких компонентов сиропов, затора, сусла и других используемых в технологии рабочих составов.
Поточные миксеры находят применение в производстве соков. По условиям процесс измельчения мякоти фруктов и овощей, используемой в качестве наполнителя, должен вестись непрерывно, что и позволяют выполнять эти модели.
В нашем каталоге вы найдете как объемные - донные и вертикальные, так и проточные модификации миксеров различного назначения и производительности.

Мешалки

Это оборудование используется в купажных емкостях, сусловарочных аппаратах, некоторых выпарных установках, предназначенных для загущения исходного продукта, в заторных котлах, фильтрационных чанах, охладителях и т.п. оборудовании. Преобладают мешалки вертикального исполнения, но в некоторых случаях находят применение и боковые донные. Мы предлагаем вам и те, и другие модификации, обладающие различной производительностью.

Насосы

Насосное оборудование, представленное в нашем каталоге, позволит удовлетворить все потребности. Так, центробежные насосы позволяют перекачивать подавляющее большинство основных ингридиентов и продуктов, а также технологических жидкостей - к примеру, моющих растворов, теплоносителей и т.д.. Винтовые насосы используются в качестве дозаторов вязких сред, к примеру, патоки, уваренных сиропов и т.д. Подобное же назначение и у кулачковых роторных насосов.
Насосы с гибким импеллером имеют широкий диапазон применения, сходный с центробежными насосами, но при этом обладает свойством самовсасывания. Иногда в производстве густых соков используются как магистральные перекачивающие насосы.
Перистальтические насосы иногда применяются в качестве дозаторов при разливе и фасовке соков и напитков.

Эксклюзивные права на распространение данной статьи принадлежат ООО "Стэллберг Трейд". При тиражировании статьи или ее части ссылка на первоисточник и правообладателя обязательна.



Назад в раздел

Нержавеющая сталь от компании Stellberg (Стэллберг)
Нержавеющая сталь или просто - нержавейка - экологически безопасный, прочный и долговечный материал. Сегодня решения из нержавейки находят широкое применение в пищевой, химической, целлюлозно-бумажной, авиационно-космической промышленностях, машиностроении, электроэнергетике, медицине и здравоохранении, а также в строительстве и архитектуре. Купить нержавеющую сталь - значит сделать первый шаг к долгой и стабильной работе предприятия.

О компании
Stellberg (Стэллберг) — официальный дистрибьютор крупнейших мировых производителей металлопродукции из нержавеющей стали. Мы имеем прямые контракты с ведущими производителями материалов и комплектующих из стали: трубы, отводы, переходы, пищевое оборудование, запорная арматура, прокат, фильтры, сварочные материалы, фурнитура для лестниц. Stellberg (Стэллберг) — единая цена и наиболее полный ассортимент нержавейки на всей территории России и СНГ. География наших филиалов позволяет минимизировать транспортные издержки наших партнеров. Филиалы нашей компании работают в городах: Санкт-Петербург, Нижний Новгород, Екатеринбург, Краснодар, Пятигорск, Самара, Новосибирск, Киров. Компания Stellberg (Стэллберг) активно развивает производственное направление в России. В настоящее время работает линия по обработке наружной поверхности труб круглого сечения и круглого проката — шлифование и полировка. Все производство осуществляется на современном немецком оборудовании.

Ассортимент продукции из нержавейки
Мы осуществляем продажу более 2500 наименований металлопродукции из нержавеющей стали марок: AISI 304, AISI 304L, AISI 316, AISI 316L, AISI 316Ti, AISI 321, AISI 439 (AISI 441) и др. Мы предлагаем максимально полный диапазон размерных рядов, стандартов, марок нержавейки, вариантов исполнения комплектующих. Stellberg (Стэллберг) - более 300 000 единиц запорной и соединительной арматуры из нержавеющей стали всегда в наличии на складе.

Гарантии качества нержавейки
Наша компания работает на российском рынке с 2001 года и имеет филиалы на всей территории России, а система менеджмента качества сертифицирована в соответствие с требованиями международного стандарта ISO 9001:2008. Сейчас в компании работают около 200 высококлассных специалистов, опыт и профессионализм которых позволяют успешно выполнять проекты, реализуя полный цикл работ по обеспечению российских предприятий нержавеющей металлопродукцией высочайшего качества. Мы поставляем экологически безопасную, сертифицированную продукцию из нержавейки, качество которой застраховано в ОСАО «Ингосстрах», что делает риски связанные с применением нашей продукции минимальными.