Bezolejowe sprężone powietrze klasy 0 znajduje zastosowanie w produkcji żywności i napojów wszędzie tam, gdzie trzeba ograniczyć ryzyko zanieczyszczenia olejem. BOGE oferuje technologie sprężania oraz rozwiązania do wytwarzania azotu, które mogą tworzyć jeden system mediów dla zakładu produkcyjnego.
„Podwójny mieszany” generator azotu PNK 150 i katalizator wodorowy H₂KAT umożliwiają produkcję azotu o wysokiej czystości bezpośrednio na miejscu instalacji.
Wytwarzanie azotu bezpośrednio w zakładzie
Generator azotu PNK 150 i katalizator wodorowy H₂KAT umożliwiają produkcję azotu o wysokiej czystości bezpośrednio w miejscu jego wykorzystania.
W przemyśle spożywczym i napojowym wydajność produkcji, jakość produktów i ograniczanie zużycia energii mają bezpośredni wpływ na koszty oraz bezpieczeństwo procesów. Sprężone powietrze i azot wykorzystuje się między innymi podczas produkcji, przetwarzania, pakowania i magazynowania żywności.
W zastosowaniach takich jak przetwórstwo mleczarskie, butelkowanie napojów czy fermentacja nawet niewielkie zanieczyszczenie może wpłynąć na produkt albo proces technologiczny. Z tego powodu w instalacjach wymagających bardzo wysokiej czystości stosuje się bezolejowe sprężone powietrze klasy 0.
Klasa 0 według ISO 8573-1 oznacza klasę czystości dotyczącą zawartości oleju określoną bardziej rygorystycznie niż klasa 1. Dokładne wymagania dla instalacji należy ustalić na podstawie procesu produkcyjnego oraz parametrów powietrza wymaganych w danym punkcie instalacji.
BOGE rozwija rozwiązania bezolejowe przeznaczone między innymi dla przemysłu spożywczego i napojowego. Oferta obejmuje różne technologie sprężania: sprężarki tłokowe, spiralne, śrubowe oraz turbosprężarki. Pozwala to dopasować instalację do wymaganego przepływu, ciśnienia i charakterystyki zużycia sprężonego powietrza.
Jeden system sprężonego powietrza i azotu
Kompleksowe podejście może uprościć projektowanie i obsługę instalacji poprzez połączenie wytwarzania sprężonego powietrza oraz azotu. Zamiast zarządzać wieloma dostawcami, umowami serwisowymi i osobnymi systemami sterowania, producent może oprzeć instalację na rozwiązaniach współpracujących ze sobą w ramach jednej infrastruktury.
BOGE integruje systemy sprężonego powietrza i gazu w jeden układ. Sprężone powietrze może zasilać zarówno procesy produkcyjne, jak i instalację odpowiedzialną za wytwarzanie azotu.
Takie rozwiązanie może zapewnić:
- integrację systemów sprężonego powietrza i gazu,
- ograniczenie liczby dostawców odpowiedzialnych za instalację,
- prostszą organizację serwisu i konserwacji,
- kontrolę parametrów pracy systemu,
- możliwość dopasowania produkcji mediów do aktualnego zapotrzebowania zakładu.
Azot znajduje szerokie zastosowanie w produkcji i pakowaniu żywności. Pomaga ograniczać kontakt produktu z tlenem, dzięki czemu można spowolnić procesy utleniania i chronić cechy produktu.
Dotyczy to między innymi pakowanych przekąsek, kawy oraz produktów przechowywanych w atmosferze ochronnej.
Generowanie azotu metodą PSA lub membranową
BOGE oraz należąca do grupy firma INMATEC oferują systemy wytwarzania azotu na miejscu. Mogą one wykorzystywać technologię membranową lub PSA – Pressure Swing Adsorption, czyli adsorpcję zmiennociśnieniową.
Wytwarzanie azotu bezpośrednio w zakładzie pozwala zapewnić:
- ciągłą produkcję gazu zgodnie z zapotrzebowaniem,
- określoną czystość azotu dopasowaną do procesu,
- ograniczenie zależności od dostaw gazu z zewnątrz,
- możliwość powiązania produkcji azotu z instalacją sprężonego powietrza.
Wybór technologii zależy między innymi od wymaganej czystości azotu, jego zużycia, ciśnienia roboczego oraz charakteru procesu.
Sprężone powietrze klasy 0 w produkcji żywności
Sprężone powietrze stosowane w przemyśle spożywczym musi mieć parametry odpowiadające konkretnemu zastosowaniu. Szczególnej kontroli wymagają procesy, w których powietrze ma bezpośredni lub pośredni kontakt z żywnością, opakowaniem albo powierzchnią mającą kontakt z produktem.
Technologie sprężania bezolejowego ograniczają ryzyko wprowadzenia oleju do strumienia sprężonego powietrza już na etapie sprężania. Ma to znaczenie między innymi w procesach mleczarskich, przy butelkowaniu napojów, fermentacji oraz innych procesach wymagających wysokiej czystości medium.
Sam wybór sprężarki nie zamyka jednak tematu jakości powietrza. Parametry instalacji zależą także od sposobu uzdatniania powietrza, stanu rurociągów, jakości zasysanego powietrza, filtracji oraz warunków występujących w konkretnym zakładzie.
Dlatego BOGE podchodzi do instalacji jako do całego systemu, a nie wyłącznie pojedynczej sprężarki.
Jak azot wpływa na świeżość i trwałość żywności?
Azot wykorzystuje się w wielu procesach związanych z produkcją i pakowaniem żywności. Jednym z jego zastosowań jest ograniczenie zawartości tlenu w atmosferze otaczającej produkt.
Może to pomóc ograniczyć utlenianie tłuszczów, zmiany aromatu oraz inne reakcje zależne od obecności tlenu. Azot stosuje się między innymi podczas pakowania przekąsek, kawy oraz w procesach wymagających zobojętniania przestrzeni gazowej.
Produkcja azotu na miejscu przy użyciu technologii PSA lub membranowej stanowi alternatywę dla dostaw butli, wiązek albo ciekłego azotu. Połączenie generatora azotu z systemem sprężonego powietrza pozwala stworzyć wspólną infrastrukturę dostarczającą media o parametrach dopasowanych do procesu.
Jak zintegrowany system może wpływać na koszty produkcji?
Koszt eksploatacji instalacji sprężonego powietrza zależy w dużej mierze od zużycia energii, sposobu sterowania urządzeniami, strat ciśnienia, wycieków oraz dopasowania wydajności sprężarek do rzeczywistego zapotrzebowania.
Z kolei zewnętrzne dostawy azotu wiążą się z kosztami zakupu, transportu, magazynowania i obsługi logistycznej.
Połączenie energooszczędnych sprężarek BOGE z generatorami azotu INMATEC pozwala producentowi w większym stopniu kontrolować sposób wytwarzania potrzebnych mediów.
Systemy monitorowania i sterowania mogą dostarczać danych dotyczących między innymi:
- zużycia energii,
- obciążenia sprężarek,
- stanu instalacji,
- zapotrzebowania na sprężone powietrze,
- parametrów produkcji gazu.
Analiza tych danych ułatwia planowanie konserwacji oraz wykrywanie miejsc, w których instalacja generuje niepotrzebne straty.
Efektywność energetyczna instalacji sprężonego powietrza
Produkcja sprężonego powietrza wymaga znacznych ilości energii, dlatego dobrze zaprojektowany system powinien uwzględniać nie tylko parametry sprężarki, lecz także sposób sterowania całym układem.
BOGE stosuje między innymi napędy o regulowanej prędkości obrotowej, systemy sterowania nadrzędnego oraz rozwiązania do odzysku ciepła. Pozwalają one lepiej dopasować pracę urządzeń do aktualnego zapotrzebowania zakładu.
Energię cieplną powstającą podczas sprężania można w odpowiednio zaprojektowanych instalacjach wykorzystać ponownie, na przykład do podgrzewania wody lub wspomagania innych procesów technologicznych.
Wytwarzanie azotu na miejscu przy użyciu generatorów INMATEC może również ograniczyć potrzebę transportowania i magazynowania gazu dostarczanego z zewnątrz.
Połączenie technologii bezolejowego sprężania, wytwarzania azotu oraz inteligentnego sterowania pozwala stworzyć system dostosowany do wymagań nowoczesnej produkcji żywności i napojów.
FAQ – sprężone powietrze i azot w przemyśle spożywczym
Jak sprawdzić jakość sprężonego powietrza w zakładzie spożywczym?
Jakość powietrza można potwierdzić poprzez pomiary wykonywane w wybranych punktach instalacji. Zakres kontroli zależy od wymagań procesu i może obejmować między innymi zawartość cząstek stałych, wody oraz oleju. Szczególnie ważne jest badanie powietrza w miejscu jego rzeczywistego wykorzystania, ponieważ na parametry mogą wpływać również rurociągi i urządzenia znajdujące się za sprężarką.
Czy sprężarka bezolejowa oznacza, że nie trzeba stosować filtrów?
Nie. Sprężarka bezolejowa eliminuje jedno ze źródeł zanieczyszczenia olejem, ale powietrze atmosferyczne zawiera również wilgoć, pyły i inne zanieczyszczenia. Instalacja może więc wymagać osuszaczy, filtrów i innych urządzeń uzdatniających dobranych do oczekiwanej jakości powietrza.
Gdzie najlepiej badać sprężone powietrze w instalacji?
Punkt pomiarowy powinien odpowiadać miejscu, w którym powietrze wykorzystuje proces produkcyjny. Badanie wyłącznie na wyjściu ze sprężarki może nie pokazać zmian powstających później w instalacji. Przy rozbudowanych systemach warto kontrolować kilka punktów odbioru.
Jak dobrać wydajność generatora azotu dla zakładu spożywczego?
Trzeba określić przede wszystkim maksymalne i średnie zużycie azotu, wymagane ciśnienie, oczekiwaną czystość gazu oraz zmienność zapotrzebowania w czasie. Znaczenie ma również sposób pracy linii produkcyjnej oraz możliwość magazynowania części wyprodukowanego gazu w zbiorniku.
Czy wyższa czystość azotu zawsze jest lepsza?
Nie zawsze. Wytwarzanie azotu o bardzo wysokiej czystości może wymagać większego zużycia sprężonego powietrza i energii. Parametr powinien odpowiadać wymaganiom procesu. Stosowanie czystości znacznie wyższej, niż rzeczywiście potrzebuje produkcja, może niepotrzebnie zwiększać koszty eksploatacji.
Jakie dane warto zebrać przed modernizacją instalacji sprężonego powietrza?
Przydatne są między innymi informacje o aktualnym zużyciu powietrza, wahaniach zapotrzebowania, ciśnieniu roboczym, czasie pracy urządzeń oraz poborze energii. Warto również sprawdzić straty ciśnienia, stan sieci rurociągowej i występowanie wycieków. Takie dane pozwalają dobrać instalację do rzeczywistych potrzeb zakładu zamiast opierać projekt wyłącznie na mocy dotychczasowych sprężarek.
