巴氏殺菌機(jī)的工藝及其控制方案

巴氏殺菌機(jī)的工藝及其把握方案姓名時(shí)間：2023.08.101/29摘要以及一些難度比較高的自動(dòng)化解決方案進(jìn)展了描述。2/2911/29名目巴氏殺菌機(jī)工藝介紹 3\l“_TOC_250008“巴氏殺菌機(jī)的工作原理 3\l“_TOC_250007“巴氏殺菌法 3巴氏殺菌機(jī)的工作原理 5巴氏殺菌機(jī)的工藝特點(diǎn) 6\l“_TOC_250006“工藝介紹 7巴氏工藝特點(diǎn) 10巴氏殺菌機(jī)調(diào)試時(shí)常見問題 13巴氏殺菌機(jī)的把握方案 20\l“_TOC_250005“硬件系統(tǒng) 22\l“_TOC_250004“把握方案 21\l“_TOC_250003“程序構(gòu)造 21\l“_TOC_250002“主步序說明 22\l“_TOC_250001“功能程序 24\l“_TOC_250000“常見問題及解決方案 263.結(jié)論 .84.參考文獻(xiàn) 9

………巴氏殺菌機(jī)工藝介紹板式換熱器，均質(zhì)機(jī)，PLC，HMI，PID環(huán)把握。巴氏殺菌機(jī)的工作原理巴氏殺菌法在確定溫度范圍內(nèi)，溫度越低，細(xì)菌生殖越慢；溫度越高，生殖越快〔一般微生物生長的適宜溫度為—℃。但溫度太高，細(xì)菌就會(huì)死亡。不同的細(xì)菌有不同的最適生長溫度和耐熱、耐冷力氣。溫時(shí)間處理，將其全部殺滅。但經(jīng)巴氏消毒后，仍保存了小局部無害或有益、較耐熱的細(xì)菌或細(xì)菌芽孢，因此巴氏消毒牛奶要在4℃左右3~1016天。“低溫長時(shí)間”(LTLT)處理是一個(gè)間歇過程，如今只被小型乳品廠用來生產(chǎn)一些奶酪制品?！案邷囟虝r(shí)間”(HTST)處理是一個(gè)“流淌”即仍含有微生物，且在儲(chǔ)存和處理的過程中需要冷藏?！翱焖侔褪蠚⒕敝饕獞?yīng)用于生產(chǎn)酸奶乳制品。國際上通用的巴氏高溫消毒法主要4/2910/295/29有兩種：62~6530分鐘。承受這一方法，可殺死牛奶中各種生長型致病菌，滅菌效率可達(dá)97.3%~99.9%，經(jīng)消是乳酸菌，乳酸菌不但對人無害反而有益安康。其次種方法將牛奶加熱到6工作效率更高。但殺菌的根本原則是，能將病原菌殺死即可，溫度太高反而會(huì)有較多的養(yǎng)分損失。PU,60℃溫度下保溫一分鐘即稱為滅PU.〕這種殺菌法既可殺死對安康有害的病原菌又可使乳質(zhì)盡量少發(fā)60℃以下加熱30分鐘的方式，作為低溫滅菌的標(biāo)準(zhǔn)，早為世界廣泛承受。利用高溫處理，雖對乳質(zhì)多少有些影響，但可增加滅菌效果，這種方法稱為高溫滅菌，也就是在℃以上加熱0分鐘。巴氏滅菌法除牛奶之外，也可應(yīng)用于發(fā)酵產(chǎn)品。采來鮮牛奶，先進(jìn)展低溫處理，然后用巴氏消毒法進(jìn)展滅菌。用這種和工藝要簡潔的多，不過總體原則就是這樣?！仓竸倓倲D出的牛奶〕反而是擔(dān)憂全的，由于它可能包含對我們身體有害的細(xì)菌。另一點(diǎn)是，巴氏消毒法下〔一般℃，否則還是有變質(zhì)的可能性。因此市場上很多出售袋裝牛奶的方法是很不標(biāo)準(zhǔn)的。巴氏消毒牛奶是世界上消耗最多的牛奶品種，英國、澳大利亞、80%有全脫脂、半脫脂或全脂的。在美國市場上，實(shí)際幾乎全是巴氏消毒奶，而且是大包裝〔1升、2升、1加侖〕的，市民上超市一次就買不到。奶品種中是最好的一種。其實(shí)，只要巴氏消毒奶在4℃左右的溫度下變。1.1.1巴氏殺菌機(jī)的工作原理巴氏殺菌機(jī)就是利用較強(qiáng)高溫的以及結(jié)合結(jié)核菌熱致死曲線以及乳制品中最簡潔受到熱的影響的奶油的分別性的熱破壞曲線的差異的50℃-70℃之間，保持確定效果可以到達(dá)百分之百的效果。而高溫環(huán)境下就是指在90℃高溫的環(huán)境下保持確定的時(shí)間，至少在2分鐘左右，盡管殺菌時(shí)間較短，但其工作效率極高。依據(jù)升溫的方式可分為：管式殺菌機(jī)和板式殺菌機(jī)等。巴氏的工藝特點(diǎn)11：整個(gè)巴殺包括一套板式換熱器，一臺(tái)均質(zhì)機(jī)，兩套熱水系統(tǒng)，一套冰水系統(tǒng)，一個(gè)平衡罐。兩條供菌種添加系統(tǒng)使用的無菌空氣線。工藝介紹光明巴殺主要功能包括：殺菌，均質(zhì)，離心，脫氣，降溫，菌種添加CIP:CIP清洗對象包括：巴殺自身管路，混料出料線，發(fā)酵進(jìn)料線，均質(zhì)機(jī)，菌種添加罐。CIPCIPCIP7站，CIP7CIP液濃度的配制，CIP液發(fā)送到巴殺后，由巴殺把握清洗溫度。由于清洗過程中CIP液不會(huì)再流失，所以CIP濃度。清洗完畢以后，會(huì)返還酸堿到CIP7站。CIP7水過程中，CIP站被占用或未預(yù)備好，巴殺小循環(huán)等待。CIPCIP包括水沖，單堿洗，全程洗。水沖指最終沖洗，用清水沖洗，不升溫，只推斷時(shí)間。單堿洗指水沖-堿洗-水沖過程，堿洗時(shí)推斷溫度，水洗升溫，但不推斷溫度。全程洗指水洗-堿洗-水洗-酸洗-水洗過程。溫度推斷和堿洗一樣。清洗過程：巴殺清洗過程中包括推斷溫度，流量。開啟脈沖。當(dāng)0-100%開關(guān)，發(fā)酵線下閥腔等，最終一個(gè)脈沖啟動(dòng)菌種OK，該信號(hào)完畢后，等待脈沖周期完畢。預(yù)沖洗時(shí)，不用清洗閥腔。巴殺消毒:CIP一樣，但是全部閥門不需要脈沖，整個(gè)消毒重計(jì)時(shí)。菌種添加系統(tǒng)靠蒸汽殺菌，全部巴殺消毒時(shí)，不用通過。在殺菌溫度以上，保持循環(huán)。消毒后，只要有一點(diǎn)溫度低于最低消毒溫度〔約℃，巴殺就要處于“未殺菌”狀態(tài)。必需重殺菌才能生產(chǎn)。生產(chǎn)過程中，必需排放掉保持管內(nèi)的牛奶，重消毒。巴殺生產(chǎn)：消毒后，處于水循環(huán)狀態(tài)。水循環(huán)中，巴殺運(yùn)行參數(shù)根本和生產(chǎn)時(shí)全都。如排空泵開頭PID把握，全部溫度設(shè)定和生產(chǎn)時(shí)設(shè)定全都，脫氣罐開頭啟動(dòng)脫氣。但均質(zhì)機(jī)未加壓，離心機(jī)不能啟動(dòng)脫奶油。生產(chǎn)分為料推水、生產(chǎn)、循環(huán)、水推料四個(gè)過程。料頂水：料推水時(shí)通過發(fā)酵處排放，分為料推水到平衡罐入口，等平衡罐低液位，到巴氏出口，到發(fā)酵罐排放四個(gè)階段。第一階殺等平衡罐低液位，巴殺停頓進(jìn)料，停頓低液位補(bǔ)水程序。等巴殺到低液位或連續(xù)液位低于一個(gè)低值時(shí)，開頭進(jìn)料。此時(shí)，均質(zhì)罐，消滅報(bào)警后，巴殺可以進(jìn)入循環(huán)，報(bào)警消逝后，連續(xù)推剩余局部水。排放程序。到后，直接跳轉(zhuǎn)到排放。期間可以手動(dòng)切換到生產(chǎn)或完畢生產(chǎn)。水推料：水推料可分為水推料到平衡罐，等平衡罐低液位，水推料頂水一樣。巴氏工藝特點(diǎn)光明巴氏工藝設(shè)計(jì)的最大特點(diǎn)是：節(jié)能，安全。節(jié)能：光明巴氏節(jié)能有兩方面,換熱方式和節(jié)能把握方案。22，在牛奶進(jìn)入巴氏后，首先對牛奶進(jìn)展升不但能節(jié)約巴殺升溫所需的蒸汽，還能夠削減降溫所需的冰水。節(jié)能把握方案：在巴氏消毒后，跳轉(zhuǎn)到節(jié)能水生產(chǎn)狀態(tài)。正常巴關(guān)閉冰水，關(guān)閉均質(zhì)機(jī)，等待再次啟動(dòng)。安全。生產(chǎn)品質(zhì)的安全：壓差治理：如上圖，是冰水把握巴殺出口溫度的一個(gè)系統(tǒng)。外PIX8XME82的作用是壓差保護(hù)，即當(dāng)該泵運(yùn)行后，會(huì)削減進(jìn)入板換冰水的壓力，假設(shè)板換消滅泄露后，保證了冰水不會(huì)流到產(chǎn)品中去。像這樣的壓差保護(hù)，該巴殺有五處，涉及到牛奶和熱水，殺完菌的牛奶和未殺菌的牛奶等。當(dāng)殺菌后巴氏消滅壓差報(bào)警，巴氏就要排放掉全部牛奶，等待重殺菌后，才能生產(chǎn)。溫度治理：整個(gè)巴氏把握要求最高的就是溫度。光明要求殺菌0.3PID調(diào)整要求相當(dāng)高。同時(shí)要求整個(gè)系統(tǒng)的流量，壓力相當(dāng)穩(wěn)定。當(dāng)溫度低于低值時(shí)，巴氏會(huì)跳轉(zhuǎn)到循環(huán)狀態(tài)，不再允許進(jìn)料。當(dāng)溫度再低于低低值時(shí)，巴氏就要排放掉管路里面全部的牛奶，重殺菌后，才能連續(xù)生產(chǎn)。對設(shè)備的安全保護(hù)：工藝設(shè)計(jì)上，整個(gè)巴殺的管路設(shè)計(jì)為開路，即管路中沒有閥門讓整個(gè)巴殺憋死。當(dāng)消滅特別狀況，比方運(yùn)行過程中，氣源斷了，巴氏會(huì)處于開路運(yùn)行的狀態(tài)，不會(huì)把水憋死在管路中。在把握上，一些連鎖，對一些故障的處理都表達(dá)了對設(shè)備的保14/2915/29護(hù)。比方，當(dāng)均質(zhì)機(jī)水壓，油壓開關(guān)消逝后，系統(tǒng)延時(shí)停機(jī)，1bar8bar于保護(hù)板換。等等。巴氏調(diào)試時(shí)常見問題解決方案。巴殺運(yùn)行后，不能正常暫停，但是有時(shí)為了保護(hù)設(shè)備安全，必需跳轉(zhuǎn)到急停的狀況：1120S。緊急停機(jī)。210S，緊急停機(jī)。32Bar10S，緊急停機(jī)。410S，緊急停機(jī)。510S，緊急停機(jī)。6排空泵報(bào)警。7均質(zhì)機(jī)報(bào)警。8增壓泵報(bào)警。99巴殺急停按下。10均質(zhì)機(jī)急停按鈕按下。1巴殺出口和排空泵出口壓差報(bào)警2巴殺出口和預(yù)熱段出口壓差報(bào)警3巴殺殺菌段和熱水壓差報(bào)警41巴殺出口和排空泵出口壓差報(bào)警2巴殺出口和預(yù)熱段出口壓差報(bào)警3巴殺殺菌段和熱水壓差報(bào)警4巴殺出口和冰水壓差報(bào)警5保持管出口和均質(zhì)機(jī)入口壓差報(bào)警684℃785℃〔有牛奶在管路中下面全部這兩個(gè)過程中的一系列故障的處理：巴殺狀態(tài)：巴殺狀態(tài)：報(bào)警緣由：巴殺動(dòng)作：:混料到平衡罐:混料程序報(bào)警巴殺循環(huán)生產(chǎn):生產(chǎn):發(fā)酵程序報(bào)警None混料程序報(bào)警None發(fā)酵程序報(bào)警:None平衡罐到巴殺出口:排放閥或巴殺出口閥報(bào)警：排放平衡罐低液位：排放低流量：排放混料程序報(bào)警:循環(huán)發(fā)酵程序報(bào)警:循環(huán)巴殺出口到發(fā)酵罐:排放閥或巴殺出口閥報(bào)警：循環(huán)平衡罐低液位：排放低流量：排放::生產(chǎn)中:排放閥或巴殺出口閥報(bào)警：平衡罐低液位：循環(huán)完畢生產(chǎn)低流量：完畢生產(chǎn)循環(huán)中:混料程序報(bào)警:發(fā)酵程序報(bào)警:排放閥或巴殺出口閥報(bào)警：None平衡罐低液位：完畢生產(chǎn)低流量：完畢生產(chǎn)巴殺狀態(tài)：報(bào)警緣由：巴殺動(dòng)作：混料程序報(bào)警:下一步驟發(fā)酵程序報(bào)警:None混料到平衡罐:排放閥或巴殺出口閥報(bào)警：循環(huán)平衡罐低液位：下一步驟低流量：下一步驟混料程序報(bào)警:None發(fā)酵程序報(bào)警:排放水頂料 平衡罐到巴殺出口:排放閥或巴殺出口閥報(bào)警：平衡罐低液位：排放急停低流量：急停混料程序報(bào)警:None發(fā)酵程序報(bào)警:循環(huán)巴殺出口到發(fā)酵罐:排放閥或巴殺出口閥報(bào)警：排放平衡罐低液位：急停低流量：急停二：CIP時(shí)液位把握問題18/2919/29問題:CIPCIP7CIP7站只有一條供給線，供給量同時(shí)不能超過兩臺(tái)酸奶巴氏和一臺(tái)預(yù)巴氏。所CIP時(shí)，對防混閥閥腔和排放閥進(jìn)展清洗時(shí)，溶液必需排放掉;CIP過程中，溶液量會(huì)漸漸削減，需要CIP站供給溶液。CIP過程中，CIP站會(huì)頻繁向它供給溶液，當(dāng)多臺(tái)巴氏清洗時(shí)，CIP站就處于不停地向正在清洗中的巴氏供給溶液的CIP2CIP站的使用效率相當(dāng)?shù)倪^程中，不斷地暫停。解決方法:現(xiàn)依據(jù)光明要求，CIP站在溶液推水完畢后，將平衡CIP過程中巴氏的溶液不會(huì)低于低液位。當(dāng)?shù)陀诘鸵何缓?，巴氏不要懇求溶液，而是少量補(bǔ)水，保持系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)即可。CIPCIP站運(yùn)行效率。這樣做的缺陷是：一，平衡罐清洗過程中保持高液位，不能到達(dá)很好的清洗效果。二，閥門脈沖清洗時(shí)間變短，影響清洗效果。三，巴氏內(nèi)的CIP溶液加水后，濃度或許降到清洗要求以下，影響清洗效果。三：消毒降溫時(shí)，系統(tǒng)溫度不穩(wěn)定問題：消毒時(shí)，系統(tǒng)全部都是殺菌溫度，到達(dá)90度以上，消毒40PID調(diào)整的話，405度左右的波動(dòng)。至少要有格外鐘時(shí)間系統(tǒng)溫度才能溫度下來。解決方法消毒完畢后，將出口溫度做斜坡降溫，即每分鐘將冰5度以內(nèi)，PID開頭自動(dòng)調(diào)整。四：巴殺生產(chǎn)和循環(huán)切換時(shí)，對溫度的影響。問題：當(dāng)巴殺從生產(chǎn)切換到循環(huán)時(shí)，由于巴氏生產(chǎn)時(shí)進(jìn)料溫度20度左右，當(dāng)切換到循環(huán)時(shí)，40度的循環(huán)溫度進(jìn)平衡罐后會(huì)引起系統(tǒng)溫度不穩(wěn)定。入到平衡罐的牛奶溫度不是很高，全部系統(tǒng)溫差也不是很大。這樣會(huì)消滅的問題是當(dāng)從循環(huán)再次跳轉(zhuǎn)到生產(chǎn)或完畢生產(chǎn)時(shí)，巴殺要裝載生產(chǎn)參數(shù)，此時(shí)，巴殺出口溫度仍為20度，降下來20出口溫度的報(bào)警要延時(shí)，要不馬上會(huì)跳到循環(huán)。巴氏殺菌機(jī)的把握方案硬件系統(tǒng)2.12.1CPU:1768-L43,以太網(wǎng)通訊模塊BWU1416PointI/O,變頻器，和觸摸屏。ASI1DO的閥組輸出氣源把握。均質(zhì)機(jī)由軟啟動(dòng)器把握。ModbusCPU奶油巴殺。SCADA把握，也可以在設(shè)備旁由觸摸屏把握。把握方案程序構(gòu)造：2.22.2,1212Phase。巴氏同時(shí)只能在一個(gè)運(yùn)行狀態(tài)。巴氏程序依據(jù)圖中的箭頭進(jìn)展跳轉(zhuǎn)。每個(gè)PhasePhase序在各個(gè)PhaseYPT輸奶和PMTPhase處負(fù)責(zé)。但啟動(dòng)生產(chǎn)前必需推斷。主步序說明15個(gè)PHASE啟動(dòng)：巴殺開閥后，全部泵的啟動(dòng)都依據(jù)循序啟動(dòng)。特別是均質(zhì)水等待：狀態(tài)和啟動(dòng)完畢后一樣，等待CIP全CIP：CIPCIP7CIPCIP毒。消毒：消毒前必需是干凈的狀態(tài)。消毒前需要排放掉管路中全部的水，假設(shè)鍋爐房預(yù)備好了，換水使用鍋爐房的熱水，削減開頭計(jì)時(shí)。計(jì)時(shí)完畢后，巴氏狀態(tài)變?yōu)橐褮⒕⑶野蜌⒐?jié)能水生產(chǎn)：巴殺關(guān)閉冰水和均質(zhì)機(jī)，處于節(jié)能狀態(tài)。等待前段和后端預(yù)備好。水生產(chǎn)：該狀態(tài)全部參數(shù)根本和生產(chǎn)時(shí)一樣，等待巴殺啟動(dòng)生產(chǎn)程序。該狀態(tài)巴氏啟動(dòng)均質(zhì)機(jī)，啟動(dòng)冰水冷卻，等溫度降低后，預(yù)備生產(chǎn)。生產(chǎn)：生產(chǎn)和料頂水和為一個(gè)Phase,料頂水為生產(chǎn)的前一個(gè)狀序。循環(huán)：生產(chǎn)出故障后，巴氏跳轉(zhuǎn)到循環(huán)狀態(tài)。當(dāng)發(fā)酵罐消滅低液位后，沒有預(yù)選罐，巴氏也會(huì)跳轉(zhuǎn)到循環(huán)，等待確定是再次生產(chǎn)還是完畢生產(chǎn)。用水沖洗管路30s,同時(shí)停頓掉混料排空程序和發(fā)酵進(jìn)料程序。排空：巴氏消滅故障后，跳轉(zhuǎn)到該P(yáng)hase,首先巴氏循環(huán)等還是排放，由客戶打算。功能程序巴氏運(yùn)行時(shí)，為了完成一些功能，做成了子程序。下面介紹幾個(gè)子程序的功能.2.32.3，該平衡罐的液位把握：CIP20%<PIB1LT01<60%,開PII2XV65閥，加酸堿。當(dāng)生產(chǎn)前，在CIP15%<PIB1LT01<25%,開PII2XV652SPII2XV613.在生產(chǎn)時(shí)，PIB1LT01PID進(jìn)展切換。所以用子程序調(diào)用比較便利。2.42.4，均質(zhì)機(jī)的把握啟動(dòng)挨次，當(dāng)有均質(zhì)機(jī)啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，先啟動(dòng)油泵，水泵，翻開水閥，等油壓和水壓開關(guān)消滅后，啟動(dòng)主電機(jī)。20SPID序，開頭加壓。并且啟動(dòng)加壓泵，翻開泄壓閥。另外一些循環(huán)調(diào)用的標(biāo)準(zhǔn)程序在程序中常常使用。常見問題及解決方案PID手/自動(dòng)切換時(shí)的無擾動(dòng)調(diào)整：2.5即手動(dòng)/0都保持著之前PID.OUTIN_M