识别和解决MIC
耐腐蚀合金(CRA)用于几乎所有的设备、机械或仪器食物,乳制品,饮料制造业。尽管如此,由于这类设备的腐蚀,维护成本惊人地高。
目前腐蚀科学与工程的研究表明,微生物或细菌在其他几个行业也造成了腐蚀问题;从航空燃料,到油田和管道,再到核废料。在食品、乳品和饮料制造行业,由于这种微生物问题也存在同样的问题。
微生物诱导腐蚀(MIC)可以通过了解其发展和传播的机理来识别。通过识别MIC,即使不能消除其危害,也可以将其影响降到最低。准确识别MIC问题,采用预防性维护解决方案,可有效降低整体维护成本。两个独立的工厂经历了演示如何操作的场景
场景1:卫生级混合阀
一家乳制品工厂的经理遇到了卫生混合阀的问题,这是一部分clean-in-place (CIP)系统。这导致生产中断,导致计划外停机和产品损失。
该公司聘雷电竞请CSI修理所有有缺陷的阀门。在对每个阀门进行彻底检查后,CSI专家发现了几个问题:卡环失效,空气供应管道破裂和泄漏,以及执行机构弹簧断裂。
CIS专家能够确定每个问题的具体原因,如不相容的垫圈材料,空气管道中的湿气导致弹簧腐蚀和失效,以及对阀门的不当加热(导致垫圈融化和卡环断裂)。
最重要的问题是混合防气阀的垫圈失效。失效的垫圈导致食物和CIP液体被困住。微生物或细菌开始在阀杆的机械表面上聚集。细菌的残留导致了严重的点蚀和腐蚀,这导致了需要购买或重建部件来替换损坏的部件的昂贵解决方案。
这些照片显示阀门零件上的失效垫圈和MIC和零件上的点蚀。
上面的照片显示了阀门部件上的MIC和点蚀。
由于没有一个系统的预防性维护计划,垫圈的问题被发现的太晚了。由于与工艺材料不相容,它们的失败导致食品和CIP流体进入并滞留在垫圈周围的区域,这导致了MIC的发展。
因此,CSI专家推荐了一项全面的预防性维护计划,重点是针对所有卫生混合防阀的MIC采取主动措施。维护方案包括以下内容:
- 更换所有与工艺材料兼容的阀门垫圈材料。
- 制定预防性维护计划,用与产品兼容的垫片替换现有垫片。这包括常规的目视检查时间表,用于彻底内部检查的样品阀门的拔出和主要的改造。
- 制定清洁地图,以帮助质量控制,工程和维修监控特定领域的问题。
- 执行并记录每个阀门的风险评估,以及它如何影响产品质量、安全或法律遵从性。
- 检查空气供应管道是否有污染和清洁。
- 清洗控制板阀门,更换有缺陷的阀门。
- 为即将达到其有效使用寿命的阀门制定更换计划。
在实施了CSI的建议后,客户报告的年投资回报率(ROI)为70,000美元。
场景2:CIP回流管道
某公司的工厂维修经理奶酪工厂CSI的任务是调查经常出现在CIP回油管上的腐蚀导致的泄漏。该公司试雷电竞图了解为什么传统使用的耐腐蚀304L不锈钢管会由于腐蚀而泄漏。他们对304L材料的质量有疑问,认为材料可能不是304L。
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这个样本显示了管道中有三个区域有穿墙泄漏。
客户提供304L不锈钢管样件,观察到泄漏。CSI对样品进行了几次实验室测试,以检查材料的完整性。测试包括样品内外表面的显微照片、波长色散x射线荧光光谱(XRF-WD)、发射光谱(OES)、扫描电子显微镜(SEM)和能量色散x射线光谱(EDS)。
光谱测试结果表明,样品的元素组成符合典型的304L不锈钢材料。它还显示了不明显但很重要的其他元素,似乎是污染物,以及少量的磷和氯,这些很可能来自CIP工艺化学品。
因此,在内表面的凹坑中发现硫(S)。硫被认为是某些硫酸盐还原细菌的迹象。内部表面的棕色物质被证实是氧化铁或铁锈。
内部表面凹坑的光谱结果显示硫的存在,这被认为是硫酸盐还原细菌的迹象。
金相检查的显微照片显示样品具有典型的304L不锈钢材料的显微组织。此外,坑的形状与微生物诱导的氯化物坑一致。
显微照片显示了凹坑的形态。坑又宽又大。坑的形状表明坑内的酸性条件。形貌与微生物诱导的氯化物点蚀相一致。
根据实验室结果,CSI专家能够识别出CIP回油管腐蚀的原因为MIC。这些细菌以及由此产生的腐蚀,可能是由于管道内的停滞造成的。如果管道在全量运行,就不可能因为MIC而形成腐蚀。
CSI能够证明,该公司使用的CIP化学品,比如1%的腐蚀性物质雷电竞,不可能是管道腐蚀的原因。CSI的发现非常强烈地表明,在系统的下部排水区域存在滞留的残留水或残留的CIP化学物质,这可能是微生物形成的原因,最终导致腐蚀。停滞的环境为细菌的生长提供了环境,细菌的残留物攻击金属,造成坑和腐蚀。
据报道,仅在材料方面,他们就为此花费了9.6万美元。
基于这一经验,CSI给出了以下几点建议:
一旦实施了全面的预防性维护计划,工厂的意外停机时间就会减少,对设备的损坏即使没有消除,也会降到最低,系统的运行寿命也会延长。收集到的正在维修的设备的数据可以用于前瞻规划或系统升级。
读这篇文章,“微生物正在侵蚀你的卫生处理系统吗?”了解更多有关MIC的资料。
专家Bios
Yogini Dhopade,产品专家-超级合金
Yogini Dhopade有三个学位,会说四种语言,去过世界上十个不同的国家。她对金属有着无可比拟的热情,在CSI工作期间,她负责管理与耐腐蚀合金相关的一切事务。
Lance Strenfel,业务发展负责人
Lance Strenfel自2013年以来一直是Central States Industrial的业务发展领导雷竞技下载官方版者。
关于CSI
雷竞技下载官方版中央州工业设备(CSI)是一个领导者分配卫生管、阀门、配件、水泵、热交换器、和MRO供应卫生工业处理器,有四个分布设施在美国CSI还提供了详细的设计和执行卫生过程系统在食品、乳制品、饮料、制药、生物技术和个人护理行业。CSI专注于工艺管道、系统启动和清洗系统,利用技术、知识产权和行业专业知识提供处理问题的解决方案。更多信息请访问www.xxshagua.com.