Der Lebensmittelhandel verlangt bereits heute den Nachweis über eine dokumentierte Instandhaltung. Die Dokumentation dient gleichzeitig als Nachweis gegenüber den Behörden. An Platten- und Röhrenwärmetauschern lässt sie sich für die Dichtigkeitsüberprüfung sehr leicht mithilfe des PHE- und THE-Detecto erstellen. Das kompakte Überprüfungssystem kann schnell bei akuten Problemen an Wärmetauschern als Unterstützung für verfahrenstechnische Aussagen zur Ist-Situation hinzugezogen werden.
Bernd Garbe
Immer längere Haltbarkeit und höhere Produktsicherheit fordern Handel und Verbraucher von der Lebensmittelindustrie. Eine Möglichkeit, diese Forderungen umzusetzen, ist das Erhitzen und Kühlen des Lebensmittels während des Herstellungsprozesses. Platten- und Röhrenwärmetauscher spielen bei der Wärmeübertragung eine wichtige Rolle. Die Produktionsbedingungen und die Größe der Wärmetauscher haben sich allerdings über die Jahre hinweg verändert. Die heutigen Wärmetauscher sind zum Teil für große Durchsatzleistungen, lange Produktionslaufzeiten und Produktvielfalt konstruiert. Hieraus ergeben sich neue Anforderungen an die Wärmetauscher. So unterliegen die Wärmetauscher, neben dem thermischen Stress aus der Produktion, auch bei der Reinigung zusätzlichen Belastungen (Konzentration und Art des Reinigungsmittels, Zeit, Temperatur, Strömungsgeschwindigkeit). Aus diesem Grund ist es von besonderer Bedeutung, auch diese Komponenten in den Service einzubeziehen. Nun unterliegen Wärmetauscher keinen direkten Wartungsintervallen wie z. B. Separatoren, allerdings werden die Apparate nach Erfahrung und Risikoanalyse, zum Teil mehrmals jährlich, vorbeugend geöffnet, um den Zustand der Dichtungen und Platten sowie die Sauberkeit zu bewerten. Hierbei kann nur eine visuelle Überprüfung der Platten und Dichtungen stattfinden oder das zeitaufwendige Rot-/Weiß-Verfahren bei Verdacht durchgeführt werden. Ein Haarriss – Plattenbruch an den Kontaktpunkten (z. B. von Druckschlägen aus der Anlagenperipherie verursacht) –, Spalt- und Lochkorrosion (z. B. durch stehende Flüssigkeiten, hohe Temperatur, niedriger pH-Wert, hoher Chloridgehalt, hoher Sauerstoffgehalt) oder Erosion (z. B. durch hohe Dampfgeschwindigkeiten, harte Feststoffe im Produkt) können nicht so einfach festgestellt und lokalisiert werden. Dieses stellt sich erst viel später heraus, wenn bereits ein erheblicher Schaden vorliegt (Insterilitäten).
Ein notwendiges Öffnen von Wärmetauschern bringt einen erheblichen Zeitaufwand und Produktionsausfall mit sich. So kostet der Ausfall eines Kesselmilchpasteurs ca. 25 000 bis 30 000 Euro pro Stunde.
Schaden an den Dichtungen
Bei häufigem Öffnen (Entlastung) des Wärmetauschers kehren die Dichtungen nicht mehr in ihre Ursprungsform zurück, da sie ihre elastischen Eigenschaften verlieren. Damit haben sich die geometrischen Verhältnisse für das Schließen des Wärmetauschers geändert. Bei wiederholtem Öffnen und Schließen kann sich die Dichtungsgeometrie so weit ändern, dass die Dichtwirkung verloren geht und sich zudem auch Platten verschieben.
Um die entstehenden Nachteile durch häufiges Öffnen und Schließen des Wärmetauschers zu vermeiden und trotzdem die Sicherheit für die Produktion zu erhalten, wird der Detecto eingesetzt. Mit ihm lassen sich innere und äußere Leckagen erkennen und eine vollständige Prozessanalyse über einen Laptop durchführen. Zu den Vorteilen des Detecto gehört auch die Verfügbarkeit eines kompletten Reports der Testergebnisse in Form von Ausdrucken oder elektronischen Datenfiles. Das Gerät ermöglicht die Durchführung des Tests bei bis zu sechs Sektionen gleichzeitig (je drei auf Produkt- und Mediumseite), ohne Zerlegung der Anlage. Dabei ist keine Zugabe von Chemikalien während des Prozesses erforderlich.
Funktionsprinzip
Der Detecto ist ein computergesteuertes Testsystem. Nach dem Festlegen aller notwendigen Parameter für den Betrieb und dem Anschließen der Schläuche wird dem Wärmetauscher Wasser über die Wegeventile zugeführt. Nach vollständiger Entfernung der Luft kann der Überdruck aktiviert werden. Die Druckpumpe beginnt, den Überdruck zu erzeugen, bis die vorher festgesetzten Parameter erreicht sind. Der Druck verbleibt durch die Wegeventile im Wärmetauscher und wird während des gesamten Tests kontrolliert. Die Seiten der Wärmetauschersektionen erfahren verschiedene Drücke. Falls sich innen eine Leckage befindet, gleichen sich die beiden Drücke aus, so dass sich ein bestimmter Druck ergibt. Falls außen eine Leckage vorhanden ist, sinkt der Druck bzw. beide Drücke. Es gibt sechs Ein- und Ausgänge, die es ermöglichen, drei Sektionen des Wärmetauschers gleichzeitig zu testen. Der gesamte Prozess kann über einen Bildschirm verfolgt und in Zahlen sowie Trendkurven dargestellt werden. Zusätzlich kann ein vollständiger Report der Testergebnisse erstellt und ausgedruckt werden.
dei 419
Mehr zum Detecto
WTT Expo
Unsere Whitepaper-Empfehlung
Solida-Darreichungsformen: Vorteile und Grenzen verschiedener Batch-Granulier-Verfahren auf einen Blick. Treffen Sie mit dieser Entscheidungshilfe die richtige Wahl für Ihre Zielstellung.
Teilen:
