Автор: Джонатан Смит (Jonathan Smith), территориальный менеджер (Северная Европа) подразделения технологической фильтрации компании Donaldson
Отрасль: Сидр
Проблема: Thatchers Cider, известный британский производитель сидра, рассматривал новые возможности применения воды из собственной скважины, чтобы рационально использовать природные ресурсы и сократить энергопотребление.
Решение: Компания Thatchers Cider уже несколько лет заказывает в компании Donaldson решения по фильтрации сжатого воздуха и пара, поэтому она обратилась к нашим специалистам для выбора очередного решения по фильтрации. В рамках программы по рациональному использованию ресурсов компания решила использовать воду из собственной скважины для очистки технологического оборудования. Donaldson предложила систему трехступенчатой очистки с промывкой обратным потоком, которая отличается высоким уровнем безопасности и низкими эксплуатационными расходами.
Ситуация
Сидр (Cider, Cidre, Siideri): этот напиток популярен во многих странах, например в Великобритании, Франции и Финляндии. Ни один английский паб не обходится без крана с сидром!
Компания Thatchers Cider, расположенная в графстве Сомерсет, входит в десятку крупнейших производителей сидра в мире. Эта семейная компания, основанная в 1904 году и в настоящее время возглавляемая четвертым поколением, всегда стремилась поддерживать высокое качество продукции и за несколько десятилетий завоевала множество престижных наград.
Использование скважинной воды для очистки
Thatchers придерживается принципов устойчивого развития. Компания постоянно движется в направлении экономии энергии и рационального использования природных ресурсов. Данный проект состоял в поиске новых возможностей применения воды из собственной скважины. До этого момента скважинную воду использовали только в целях, не требующих ее очистки, например для мытья грузовых автомобилей. Целью проекта стала установка надежной, эффективной и экономичной системы фильтрации, которая позволила бы использовать скважинную воду для очистки заводских машин и оборудования.
Компания Thatchers Cider уже несколько лет успешно работает с компанией Donaldson в сфере решений по фильтрации сжатого воздуха и пара, поэтому она обратилась к нашим специалистам и с этим вопросом.
Решение
Экономичная и надежная трехступенчатая очистка
Инженеры компании Donaldson предложили установить системы трехступенчатой очистки, а Thatchers приняла это предложение. На первой ступени очистки фильтры P-GSL N удаляют частицы диаметром более 5 микрон (рис. 2). На второй ступени установлены фильтры P-GLS N с номинальным диаметром пор 1 микрон. На третьей ступени очистки используются фильтры LifeTec™ серии PP N. Эти картриджные фильтры номинальной очистки достигают высочайшего качества очищенной воды.
Первая и вторая ступени очистки: полностью металлические фильтрующие картриджи и обратная промывка
Почему инженеры проекта Donaldson использовали фильтры серии P-GSL N на первых двух ступенях очистки? Выбор этих фильтров обусловлен их высоким качеством и низкой стоимостью. Гофрированный фильтрующий материал из чрезвычайно тонкой проволочной сетки из нержавеющей стали надежно удаляет разные загрязнения и частицы из скважинной воды. Кроме того, эти картриджи характеризуются высокой степенью задержания на поверхности фильтра. Это необходимое условие для очистки с использованием промывки обратным потоком. Промывка обратным протоком облегчает эксплуатацию и снижает общие расходы, так как пользователю не нужно часто заменять картриджи: дифференциальное давление, повышаемое задерживаемыми частицами, после промывки восстанавливается практически до значения, характерного для нового фильтра.
В описанном решении (и во многих других вариантах применения) важно, что фильтры серии P-GSL N одобрены Управлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов США (FDA) для контакта с пищевыми продуктами и в производстве фильтров не используются связующие и клеящие вещества, добавки и ПАВ. Поэтому фильтры не выделяют частиц, которые могут проходить через фильтрующий материал и попадать в пищевые продукты или напитки.
Низкая стоимость обслуживания
Первые две ступени очистки на заводе Thatchers встроены в автоматизированную систему промывки обратным потоком чистой воды. Промывка обратным потоком выполняется с заданным интервалом или запускается по достижении определенного уровня дифференциального давления (500 мбар). Чрезвычайно высокая надежность полностью металлических картриджей снижает расходы на техническое обслуживание. Два корпуса серии PF-IG вмещают по восемь 30-дюймовых картриджей.
Фильтрация воды и других жидкостей — не самый распространенный вариант применения фильтров P-GSL N. Эти фильтры часто используются для очистки газов или насыщенного пара в системах стерилизации. В таком варианте применения важна поддержка промывки обратным потоком и высокая термостойкость до 200 °C (392 °F).
Третья ступень: картриджи номинальной очистки
На третьей ступени очистки используются фильтры серии LifeTec. Они отличаются другой технологией фильтрации и другими материалами картриджа (рис. 4). Они разработаны для предварительной и тонкой очистки жидкостей в сфере производства продуктов питания и напитков. Материал этих фильтров характеризуется очень малым диаметром пор в субмикронном диапазоне; в данном случае — 0,4 микрона. Они также отличаются от фильтров предыдущих поколений более жесткой полипропиленовой гильзой фильтрующего элемента, ромбовидная структура которой улучшает статические свойства и создает благоприятные условия для прохождения потока. Конструкция гильзы значительно повышает устойчивость к давлению и обладает повышенной жесткостью на кручение.
Доступны элементы четырех размеров — 25, 50, 75 и 100 см (10, 20, 30 и 40 дюймов) — с гофрированным фильтрующим материалом, зависящим от варианта применения. Элементы могут оснащаться семью разными типами соединений для использования во всех распространенных корпусах. Использование нескольких корпусов повышает надежность решения и снижает расходы. Кроме того, это позволяет легко заменять отдельные фильтрующие элементы.
Наряду с высокой способностью удерживать частицы, фильтры LifeTec PP N выгодно отличаются совместимостью с широким спектром химических веществ и стойкостью к резким перепадам давления. Эти фильтры выдерживают до 100 циклов стерилизации паром.
Экономичное решение для эффективной очистки
Все три ступени фильтрации отвечают требованиям Управления по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов США (FDA) к материалам, имеющим контакт с пищевыми продуктами, в соответствии с томом 21 Свода федеральных правил США и Регламентом ЕС 1935/2004. В настоящее время система очистки используется на заводе Thatchers Cider и удовлетворяет все предъявленные к ней требования: скважинную воду теперь можно использовать для очистки заводского оборудования; снижен расход питьевой воды; поддержка промывки фильтров из нержавеющей стали обратным потоком снижает затраты на очистку.
