3.2 CO2收集:
3.2.1 收集准备:
大部分 CO2是在发酵最初阶段产生 ,检测发酵罐FV's中的 CO2含量纯度,对于收集很必要。FV发酵罐CO2越早收集, 回收量就越多。
当纯度百分比高于99.9% (Zahm Nagle 碱液测试)开始收集。99.96% (=99.97%)这个数据不是一个绝对的标准(被用于大多数啤酒厂), 但CO2纯化后要保证纯度达到 99.99% 。,以99.95%的纯度代替 99.98%开始收集时,意味着收集的最初阶段 CO2可含有多于66% 的杂质。即是 0,05% 与0,03%不纯净的比例差距。 一定量多余杂气几乎都是空气,它是主要的不想要的CO2中杂气之一。增加的空气量必须被排除掉,因此在液化器和贮罐内需要将大量的CO2排放掉,同时也会造成更多纯净的CO2流失。最初期开始收集时66% 或者更多的 CO2 需要排放杂质。
3.2.2 FV 发酵罐的满罐: FV's发酵罐设计要预留充分的顶部空间。要有效控制FV's发酵罐的追加容
量限度,防止过多的麦汁造成泡沫的溢出。泡沫会污染 CO2管路,需要进行碱液清洗。
3.3
管路收集过程: CO2收集管路保持清洁,避免沉淀物和有机杂质堆积以及霉菌生长。因此要求CO2回收管路每月至少用1% 到2%的50C碱液清洗一次。当泡沫频繁出现时,清洗频率要增加。如果不能实行,考虑对回收管线CIP 进行改造和/或在发酵罐区安装泡沫收集器。
3.4 发酵罐区泡沫收集器:
发酵罐区泡沫收集器的主要功能是连续去除发酵罐溢出的泡沫。确保进入 CO2纯化设备后的CO2气体中无杂质。要达到纯化状态,至少定期 (每日) 在泡沫收集器中充大量清水。清水中不能含有氯气因为氯气,可造成容器和管路出现裂纹。泡沫收集器内部需要定期清洗,最好用热碱溶液清洗(1-2% 浓度,温度 >50C),与其匹配的泵和阀门也必须定期清洗。
3.5
CO2回收间的泡沫收集器:
3.5.1 泡沫收集器:
可当作初步的泡沫收集器看待(如在发酵罐区未安装泡沫收集器),功能和操作与发酵罐区的泡沫收集器相同。
3.5.2 预洗涤器(塔)操作:
如果在发酵罐区安装了泡沫收集(罐)器, CO2回收间的泡沫收集器可作为预清洗器考虑,连续喷淋清水或溢流。 建议每次全部清水排放频率不低于24 小时。通常每月打开预洗涤器,进行内部清洗。记住清洗下面安装的活底。
3.6
压力调节装置 :
这套装置是一套独立连接在CO2 设备泡沫收集器后面的装置,或者设计为泡沫收集器的一部分。里面的水必须至少每24小时排空和填充一次 ,通常保证每月定期用热碱清洗设备。
3.7 气囊: 气囊用作发酵中产生的CO2缓冲存储器,减少风机或主压缩机的开关频率。气囊的质量不好会造成有机杂质沉淀。为此通常安装高度较高,防止灰尘进入。每 3 个月必须检测清洁情况。清洗气囊非常困难,通常这种方法不太可行。
清理气囊,必须在出口处喷入少量水、清理和除去杂质。当喷入一定量的水进入倒气囊时候,必须注意气囊的重量防止过载,同时CO2入口管线也必须定期清洗,以免内部积累有机沉淀阻塞管路,影响正常操作。必须定期检查吊索的磨损程度以便换新。
3,8 调压风机或鼓风机:
调压风机或鼓风机将会被沉淀物阻塞,所以通常每隔3个月需定期清洗。风机振动失衡显示阻塞沉淀。由于风机的入口在设备前端,压力为最低端,因此设备的轴密封装置和冷却水流速需要定期检查,并且进行良好的维护以免泄漏空气进入系统。 3.9
洗涤器:
3.9.1
操作原理:
洗涤塔的用途是除掉CO2气体中可溶性杂质。要达到这个目的,优质洗涤水和CO2表面接触要充分合理。喷淋嘴和陶瓷床顶部距离要垂直产生影响,提高洗涤效果,可按照实际情况进行调整。喷嘴高于陶瓷床,喷淋嘴的设计可使全部喷淋覆盖面积不高于总表面积的95%。
喷淋到陶瓷床上的水流淌到容器壁,喷到外边缘和容器壁上,水恰好沿容器壁流下,不会和CO2接触。
3.9.2 标准操作: 清洗后CO2微生物指标低于0,15 mg/l。在很多啤酒厂指标低于0,10 mg/l,我们至少有一家啤酒厂低于0,06 mg/l。
洗涤用水不可以含氯,最好使用脱氧水。因为水中的氯会使干燥机和除臭器出现裂纹,其次防止向CO2中带入氧气。
新设备中清水的补充量为 ± 4kg/hr/ 1 kgCO2/hr,同时还要定期排放掉洗涤塔中的水。在喷嘴之前补充水要注入循环水泵内。
如未使用脱氧水时,补充水量不能过多。否则残留空气会带入到系统。
总循环泵容积取决于设计容积,不可改变。 3.9.3
陶瓷填料清洗和替换:
本设备要定期拆卸和清洗, 2至3周 (如果洗涤塔安装有CIP刷洗系统,每3个月刷洗一次)。拆卸和替换时要防止破损。频率取决于实际工作状况。清洗后设备干净并且无霉菌。
洗涤槽里安装一个循环泵, (> 50oC )用浓度为 (2-3%)的热碱溶液浸泡设备零件24小时。清洗两次后,再用清水冲洗,放在密闭容器内干燥存储。当碱液刷洗不掉所有的沉积物时,要用浓度为 5% 硝酸溶液清洗。
重新使用前,干的填料要浸在水中排除空气。填料安装到洗涤塔后,使用前需要用纯CO2 净化。
单个填料有25%以上的磨损,需要更换。或当填料的光洁面有一半以上的磨损,以及按照正常清洗程序不能除掉所有霉菌时,需要更换填料。
填料的预期使用周期为1 到 3年,取决于洗涤方法和化学试剂的使用 。如果使用年限不到一年,那就要看看原材质质量和所用的清洗方法是否得当。
一些设备安装有内部清洗系统,建议也要拆卸后刷洗, 最好每三个月一次 (或者至少每六个月清洗洗涤塔内部)。如上述描述的方法,人工清洗和检测磨损程度。 3.9.4
其它维护/刷洗事项:
洗涤塔本身必须定期刷洗,至少每3个月一次或者换填料时刷洗。这样会去除容器内堵塞泵过滤器或者阀门的砂砾。过滤器需要定期检查和清洗,至少每月一次。
注: 记住要刷洗下面的假底。喷淋嘴上方、CO2 出口下的除雾器垫片也要拆洗,并且检查磨损程度, 变形情况和是否存在霉菌。
陶瓷鞍形填料现有不同型号。小型的有较好的洗涤效果但通过洗涤塔造成的压差很高。 不建议使用CIP洗球作为喷淋嘴使用。好的空气喷淋(圆锥体)嘴更加高效。喷嘴的锥角涵盖喷射面积,位于陶瓷床的顶部,喷射覆盖面在95 —100%之间。 一定不要超过喷淋面积。 3.10
洗涤塔后的冷凝-预热器设备:
冷凝器将CO2温度降到低于所需的露点温度 12oC ,而加热器随后将CO2加热到 ±