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1 CIP技术 罗四维技术支持经理2010 07 07 目录 CIP与COP介绍CIP系统构成CIP工作机理CIP清洗工艺如何保证CIP清洗效果 3 CIP与COP介绍 CIP的定义 CIP CleanInPlace 原位清洗 就地清洗 CIP是一种清洗方法 无需拆卸及打开设备 且几乎或完全不需要操作员参与 对工厂所有设备或管道进行清洁 在一定流量 压力的条件下 将清洁剂溶液喷射或喷洒到设备表面或在设备中循环 整个清洁过程通常由多个独立清洗步骤组成 COP CleanOutofPlace 把设备拆开来进行清洗的方法 一般指手工清洗 泡沫清洗等清洗方法 CIP的发展历史 20世纪40年代后期最先用于乳品行业CIP没有发明前 乳品工厂的清洗程序将所有的设备全部拆开手工清洗 清水冲洗 刷子刷洗 清水冲洗组装设备非常耗时及耗人力直到20世纪60年代中期 乳品工厂才正式开始使用全自动的CIP清洗系统艺康化工是最早发明CIP并应用的公司之一 6 CIP的优点 安全标准高人工流程减少不需要员工进入缸或其它处理设备不需要员工直接接触化学品溶液卫生质量提高结果重复性好消除人为错误成本控制更加合理生产效率提高人力开支减少水 能源 清洁剂 消毒剂等辅助资源控制得到提高 COP的作用 CIP只能完成80 90 的清洗任务 10 20 的清洗任务要靠COP来完成 COP清洗泡沫清洗 小罐 罐外表面等 COP的作用 COP清洗零部件的清洗 取样阀 人孔 软管 过滤网 垫圈 呼吸阀 进料管 转换件等 COP清洗 COP清洗槽 COP清洗 刷子清洗管道内部管道外部贮罐表面刷子使用要求不易掉毛易自清洗颜色区别 SOP的作用 SOP SanitationOutofPlace SOP槽 浸泡消毒槽零配件浸泡前必须清洗干净 必须全部浸泡在消毒液中 氯类消毒液不能长时间浸泡 12 CIP系统构成 不同的CIP系统 单用途 单用途 回收 多用途 14 单用途CIP系统 CIP缓冲罐提供足以维持循环的清洗溶液 通过设备后回到缓冲罐清洁完成后 清洁溶液被排放 清水供应CIP回流泵分配板DP 15 多用途CIP系统 清水消毒剂 清洁剂预冲洗水 待清洁对象 CIP 回流CIP 供给 16 单用途与多用途CIP系统特点 单用途避免交叉污染风险根据待清洁对象具体需要调节清洗液浓度 温度设备数量多结构紧凑 多用途排放物更少清洁溶液随时可用 存储在罐中 水和化学品可重复使用 更加经济 在很大程度上取决于实际情况 水和能源成本 17 CIP组件 基本部分 CIP罐 配置冲洗水 清洗液及消毒液的罐管道 连接CIP罐与待洗设备的管道泵 供应泵与回流泵阀热交换器液位控制洗球 CIP罐及产品罐 附件 化学品添加及监控设施CIP控制器 RTD Flow Filter Chkv v PresssensorOption CIP系统供应端设置 温度探头 流量感应开关 电导率仪 CIP系统回流端设置 20 CIP工作机制 21 在清洁过程中向污垢施加的能量 污垢 热能 溶液温度 机械能 湍流 化学能 化学品 污垢覆盖表面 22 去污机制 除上述三种能量外 时间因素也非常重要如三种能量有一种不足 可通过增强其它能量的形式加以弥补但要注意的是 三种能量在清洁流程中的作用都非常重要 23 准备程序 重要工作Step1 预冲水Step2 清洗 清除污垢清洗剂浓度温度时间机械力 流速 压力Step3 冲水 检查Step4 消毒 消灭微生物 CIP清洗4 4法则 时间 机械力 温度 化学品浓度 CIP的清洗消毒四要素 四要素缺一不可 四要素相互影响相互补充 25 管道中的层流 v 流速 不同液层经过管道流向中心时速度不同 各液层之间无明显交流 管道中的湍流流动液体中发生的充分交流 CIP流程中的机械能来源 v1v2v3v4v3v2v1 26 如何制造湍流 流动模式部分取决于管道性质 直径及流速经验证明 假设管道为光滑的不锈钢管道 直径1 6 水溶性清洗溶液 产生湍流的最低流速为1 5 2米 秒 学术上一般以雷诺数对其进行描述 Re 液体密度x管道半径x流速 液体粘度 密度 g cm 半径 cm 流速 cm sec 粘度 cm2 sec 理想情况下 光滑不锈钢管道的雷诺数 改变层 湍流 应为2300实际应用中 一般在3000 9000范围内 27 罐清洗中的机械清洗效果 30 45升 分钟 每米罐周长 在罐清洁中 清洗液从罐壁留下 形成薄膜 达到机械清洁效果膜的厚度通常为0 4 0 6mm最重要的因素为容积流量容积流量应在每米罐周长30 45L 分钟之间 视污垢数量和性质而定使用回流泵将清洗液泵固CIP站对于离心式回流泵使用排气阀将清洗液中的空气除去 28 清洗模式不同的洗球 洗球用于罐的清洗它通过泵 以1 5 3bar的压力将清洁剂溶液喷洒到罐壁上 29 洗球喷洒范围 清洗模式 洗球可根据具体需求 实现不同的喷洒范围可根据具体要求调节大小和流量 83 CIP清洗过程 双击空格键继续查看 84 1 预冲洗与清洗 PLC 单击空格键继续查看 85 04 05 2004 2 清洗与中间冲洗 PLC 单击空格键继续查看 86 04 05 2004 3 中间冲洗与消毒 PLC 单击空格键继续查看 87 04 05 2004 4 消毒剂与最后冲洗 PLC CIP清洗工艺 36 三步法CIP流程 预冲洗清洁剂清洗最后冲洗 时间 预冲洗的目的在于清除设备表面粘连不牢的残余物 通常用清水或前一个CIP的冲洗回收水进行清洗清洁剂清洗的主要任务是进行清洗 将污垢从设备表面除下 使其悬浮或溶解于清洁剂溶液中最后冲洗是通过清水冲洗的方式清除清洁剂及污垢残余物 37 七步法CIP流程 预冲洗 时间 取决于污垢性质及清洁剂去污能力 可有多个清洁流程 使用相同的清洁剂进行预清洁两段式清洁 即 先碱后酸 或先酸后碱在大多数情况下 清洁流程后为消毒流程清洁流程数量增加 中间冲洗流程数量也相应增加 1 清洗 2 清洗 消毒 冲洗 冲洗 最后冲洗 CIP清洗区域 配料罐及管道巴氏杀菌机及管道UHT无菌罐及管道灌装机及管道 配料罐及管道的清洗工艺 巴氏杀菌机及管道的清洗工艺 无菌罐及管道的清洗工艺 UHT的清洗工艺 AIC时只做单碱洗 灌装机及管道清洗工艺 如何保证清洗效果 CIP贮罐的准备程序 第一步 检查容器内部 保证产品残余物已经全部排走 第二步 将所有可以拆下来的零部件拆下 并进行人工清洗 COP 这些零部件包括管道垫圈 人孔垫圈 产品进料管 容器通风帽 取样阀等第三步 把容器通风帽及人孔垫圈放回原处 第四步 检查管路连接以及阀门垫圈有没有磨损和破损 一旦发现有出现的裂痕的 马上用备件替换掉 第五步 连接管路 第六步 打开液位管阀门 关闭冷媒入口阀门 启动搅拌器 第七步 启动CIP系统 操作人员必须注意 回流溶液在继续进行下一个清洗步骤之前 确实是流回CIP回流排污管道里去了 CIP过程中 人工清洗剩余的U型管槽 三通 各种弯管等零配件 第八步 CIP结束后 检查清洗效果并确认是否无水残留 如果在随后的10到15分钟之内不向其中注入任何产品 则把搅拌器关闭掉 将产品进料管一段归位放好 CIP管道的准备程序 第一步 将所有相关的管道零部件拆下 并进行一次人工清洗 COP 这些零部件包括管道垫圈 节流阀 三通阀 管道内滤器以及产品加工入料管段 注意 一切有封闭端的相关零件都要人工清洗 并随后放回原处 第二步 将节流阀放回原处 放好三通阀 除了产品加工入料管一段 第三步 检查管道连接及阀门垫圈有没有磨损和