Система трубопроводу очищення CIP тісно відповідає терміну служби титанових нагрівальних труб. Багато ферментаційних цехів зосереджуються лише на самій нагрівальній трубі, ігноруючи раціональну конструкцію циркуляційних трубопроводів, послідовність подачі рідини та схему поля потоку. Нерозумне розташування трубопроводу призводить до недостатнього промивного потоку, залишків реагенту для очищення, різких коливань рН і утримання бульбашок на поверхні труби, що постійно пошкоджує пасивну плівку TiO₂ і викликає точкову корозію. У цій статті запропоновано цілеспрямовану трансформацію трубопроводу та стандарти оптимізації послідовності роботи з точки зору захисту титанових нагрівальних трубок, зменшення-тривалих втрат від корозії, спричинених дефектними системами CIP.
Швидкість циркуляції потоку є основним індексом, обмеженим діаметром труби трубопроводу та розташуванням. Якщо трубопровід занадто тонкий, швидкість потоку рідини навколо нагрівальної трубки буде нижчою за 0,6 м/с, не вимиваючи мікробульбашки та накип, прикріплені до стінки трубки. Плівка статичної рідини накопичує іони органічної кислоти та хлориду, утворюючи під-зони корозії відкладень. Оптимізований стандарт вимагає відповідності діаметра труби відповідно до об’єму резервуара, щоб швидкість потоку біля всіх пучків титанових труб стабільно підтримувалася вище 1,0 м/с. Відвідні патрубки мають бути рівномірно розподілені навколо зони нагріву, щоб уникнути локальних мертвих зон із низьким -потоком і зменшити залишковий накип після кожного циклу очищення.
Подача рідини та контроль послідовності перемикання безпосередньо впливають на цілісність пасивної плівки. Найпоширенішою неправильною роботою трубопроводу є пряме перемикання між лужною рідиною та кислотною рідиною без переходу нейтральної води. Залишки високої{2}}концентрації лугу змішуються з лимонною кислотою в трубному зазорі, викликаючи миттєві різкі коливання рН і локальне травлення пасивної плівки. Стандартизована послідовність роботи трубопроводу розділена на п’ять етапів: попереднє-промивання деіонізованою водою → очищення циркуляцією лугу → проміжна промивка нейтральною водою → видалення накипу з кислотною циркуляцією → остаточна циркуляція-збагаченої киснем пасивованої води. Незалежні відгалужувальні клапани налаштовані для кожної рідини, щоб запобігти перехресному-забрудненню кислотою та лугом у контурі трубопроводу.
Обладнання для контролю температури трубопроводу повинні уникати пошкодження титанових труб від перегріву. Між-неізольовані трубопроводи спричиняють втрату температури, тому оператори часто підвищують температуру нагрівання рідини для очищення, щоб компенсувати це. Надмірно висока температура лужної рідини понад 60 градусів призведе до необоротного розчинення зовнішнього шару пасивної плівки. Усі циркуляційні трубопроводи CIP повинні бути обгорнуті теплоізоляційними шарами, а датчики температури повинні бути встановлені на вході в зону нагрівальної труби, щоб зафіксувати температуру лужної рідини в межах 40–60 градусів і кислотної рідини нижче 45 градусів. Як тільки температура перевищує межу, циркуляційний насос автоматично відключає джерело нагріву очисної рідини.
Конструкція вихлопної конструкції усуває приховану-небезпеку тривалого застою бульбашок. Повітря, що подається в трубопровід під час подачі рідини, збирається у верхній дузі горизонтально розташованих титанових трубок, утворюючи газо-рідкі дво-мікро-зони корозії. У найвищій точці циркуляційного трубопроводу резервуара повинен бути встановлений автоматичний випускний клапан, а трубопровід подачі рідини повинен надходити в резервуар з нижньої частини для зменшення змішування повітря. Під час циркуляції CIP випускний клапан періодично відкривається, щоб випустити накопичений газ, гарантуючи, що вся поверхня нагрівальної трубки повністю покрита текучою рідиною без постійного покриття бульбашками.
Відповідність матеріалу трубопроводу та аксесуарів запобігає гальванічній корозії. Основний трубопровід CIP може використовувати нержавіючу сталь 316L, але всі з’єднання патрубків поблизу титанових фланців повинні використовувати перехідні муфти з PTFE, щоб уникнути прямого контакту між нержавіючої сталлю та титаном. Застарілі прокладки трубопроводу необхідно рівномірно замінити новими виробами з ПТФЕ, щоб запобігти витоку очисної рідини та середовища. Регулярне травлення та пасивація внутрішньої стінки трубопроводу має бути синхронізовано з циклом капітального ремонту резервуара, щоб уникнути потрапляння осаду іонів металу на поверхню нагрівальної труби з утворенням джерел гальванічної корозії.
Підсумовуючи, анти{0}}захист від корозії титанових нагрівальних труб не можна відокремити від підтримуючої оптимізованої системи CIP. Розумний підбір діаметра труби, стандартизована послідовність перемикання кислоти-лугу, постійний контроль температури та повна схема випуску можуть значно зменшити пошкодження пасивної плівки під час щоденного чищення. Підприємства об’єднують вікно капітального ремонту для трансформації несправних циркуляційних трубопроводів, формують повну схему антикорозійного узгодження труб-титанової труби- та продовжують повний цикл обслуговування теплового обладнання.
