□ 陳 亮 廣東順德酒廠有限公司
食品機械設(shè)備的腐蝕
□ 陳 亮 廣東順德酒廠有限公司
在食品加工過程中,經(jīng)常受到原材料與環(huán)境影響,出現(xiàn)機械設(shè)備腐蝕現(xiàn)象,影響機械設(shè)備使用質(zhì)量,無法保證食品加工企業(yè)的經(jīng)濟效益,甚至?xí)绊懫髽I(yè)長遠進步發(fā)展。因此,食品加工企業(yè)需要做好設(shè)備防腐蝕處理工作,按照相關(guān)要求預(yù)防腐蝕問題,延長設(shè)備使用壽命。
企業(yè)在食品加工生產(chǎn)中,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備腐蝕問題,采取有效措施解決問題,做好機械表面清潔處理工作,設(shè)計機械設(shè)備結(jié)構(gòu),在一定程度上可以規(guī)避設(shè)備使用質(zhì)量問題,提高企業(yè)經(jīng)濟效益。
在機械設(shè)備實際運行過程中,由于接觸食品物料帶有酸性或弱堿性,這些物料對許多機械設(shè)備都有腐蝕作用,即使普通食鹽對許多機械設(shè)備也有腐蝕作用,導(dǎo)致食品質(zhì)量降低影響食品衛(wèi)生,更重要會造成食品污染,有損于人體健康和食品風(fēng)味,嚴重影響企業(yè)經(jīng)濟效益,無法滿足實際發(fā)展需求。具體原因為以下幾點。
食品水洗與水解
會使用大量無機酸,例如:HCl。在此類物質(zhì)接觸機械設(shè)備零部件時,會發(fā)生腐蝕問題,影響設(shè)備使用質(zhì)量與可靠性。
甜菜加工
生產(chǎn)介質(zhì)較為復(fù)雜,含有弱酸性物質(zhì),在輸送過程中,會在水中溶解,導(dǎo)致酸性汁液滲透到設(shè)備中,pH值在6.8左右,容易導(dǎo)致設(shè)備腐蝕 。酒類食品
含有較多腐蝕性物質(zhì),在實際生產(chǎn)期間,工藝復(fù)雜,含有較多碳酸化合物與有機酸等,在酒類原材料發(fā)酵期間,會產(chǎn)生多元醇等成分,嚴重影響機械設(shè)備使用質(zhì)量。且在酒類產(chǎn)品生產(chǎn)中,會產(chǎn)生高酸性物質(zhì),pH值在2.5左右,嚴重影響機械設(shè)備使用質(zhì)量,甚至?xí)霈F(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,難以保證工作成效。
面包類食品
存在酵母與面粉等物質(zhì),合成之后,形成乳酸與醋酸等物質(zhì),pH值在4.3左右,加入植物油后,會產(chǎn)生油酸和硬脂酸等物質(zhì)。同時,在面團實際制造期間,形成電解質(zhì),表面存在鹽溶液,與機械設(shè)備金屬表面相互接觸后,會出現(xiàn)化學(xué)腐蝕現(xiàn)象,嚴重影響設(shè)備使用壽命。
罐頭
含有腐蝕性介質(zhì),包括:醋青汁和番茄汁等,在生產(chǎn)期間,會產(chǎn)生醋酸等有機酸物質(zhì),在對蔬菜與水果處理期間,還會使用亞硫酸物質(zhì),導(dǎo)致機械設(shè)備受到腐蝕影響,難以保證其使用質(zhì)量與壽命。
食用酸產(chǎn)品
在各類酸性介質(zhì)的影響之下,發(fā)生設(shè)備腐蝕,嚴重影響機械設(shè)備使用質(zhì)量。且在實際加工期間,酸性物質(zhì)與設(shè)備表面相互接觸,導(dǎo)致設(shè)備表面質(zhì)量受到嚴重影響。
微生物生長繁殖
有些食品原料本身沒有腐蝕性,但是在微生物生長繁殖時會產(chǎn)生造成機器本身的損壞,縮短機械設(shè)備壽命,甚至發(fā)生事故。
在設(shè)備實際運行過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)腐蝕問題,嚴重影響使用質(zhì)量。主要包括:縫隙腐蝕問題、應(yīng)力腐蝕問題、電偶腐蝕問題,企業(yè)需要根據(jù)腐蝕特點,全面設(shè)計,保證機械設(shè)備抗腐蝕性能可以滿足相關(guān)要求,延長使用壽命與質(zhì)量。
在食品機械設(shè)備發(fā)生腐蝕后,相關(guān)部門需要采取有效措施解決腐蝕問題,逐漸提高機械設(shè)備使用質(zhì)量,保證企業(yè)經(jīng)濟效益。
表面處理措施
在表面處理期間,做好防腐工作,提高表面防腐性能,使其可以滿足相關(guān)要求。在選擇防腐原材料時,選擇與設(shè)備材料相一致的原材料,避免發(fā)生化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致機械設(shè)備腐蝕問題進一步加深。通常情況下,企業(yè)會選擇塑料材料,在固態(tài)處理情況下,不容易被外界環(huán)境破壞,因此,企業(yè)可以利用塑料材料處理設(shè)備表面。同時規(guī)避電解池等問題,在機械金屬表面涂抹絕緣材料,保證絕緣性能符合相關(guān)規(guī)定。
圖1 縫隙腐蝕設(shè)計圖
圖2 不同機械構(gòu)件的焊接圖
機械設(shè)備的設(shè)計
在實際設(shè)計期間,設(shè)計者需要做好抗腐蝕設(shè)計工作,保證抗腐蝕性能符合相關(guān)規(guī)定,不會出現(xiàn)嚴重損壞現(xiàn)象,在延長設(shè)備使用壽命的基礎(chǔ)上,減少企業(yè)經(jīng)濟損失,提高經(jīng)濟效益。具體設(shè)計措施包括以下幾點。
(1)縫隙腐蝕設(shè)計措施。此類腐蝕問題,是食品機械設(shè)備在實際生產(chǎn)期間較為常見的現(xiàn)象,就是在金屬與金屬存在縫隙情況下,腐蝕介質(zhì)會進入縫隙中,出現(xiàn)嚴重損傷,影響機械設(shè)備使用質(zhì)量,降低企業(yè)經(jīng)濟效益。因此,需要做好相關(guān)設(shè)計工作,提高使用質(zhì)量。如圖1所示,在實際設(shè)計工作中,設(shè)計者需要科學(xué)應(yīng)用法蘭焊接方式,對連接處理,保證密封料使用質(zhì)量,在設(shè)備底板與基礎(chǔ)面相互接觸過程中,焊接金屬間縫隙,在無縫隙情況下,有效提高機械設(shè)備使用質(zhì)量,減少腐蝕問題。同時,利用鉚接板材處理,縮短板材間距離,對縫隙封死處理。
(2)電偶腐蝕。在食品機械設(shè)備使用期間,相關(guān)設(shè)計者積極應(yīng)對電偶腐蝕問題,做好設(shè)計工作,保證使用質(zhì)量。對于電偶腐蝕而言,在機械設(shè)備運行過程中,金屬間出現(xiàn)電位差現(xiàn)象,發(fā)生溶解現(xiàn)象,導(dǎo)致金屬銜接區(qū)域出現(xiàn)腐蝕的現(xiàn)象,難以保證使用質(zhì)量。因此,設(shè)計者在實際設(shè)計期間,需要對零部件電極進行分析處理,科學(xué)選擇零部件,例如:在使用螺釘與鉚釘時,選擇陰極性材料,且需要減少不同部位零部件間的接觸,利用墊片方式絕緣處理,避免腐蝕問題。同時,金屬鍍層方式,規(guī)避設(shè)備使用中的電偶腐蝕等問題,逐漸提高工作效率。
(3)應(yīng)力腐蝕。此類腐蝕問題,就是在應(yīng)力與介質(zhì)相互作用下,導(dǎo)致機械設(shè)備出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,主要影響因素有參與應(yīng)力因素和加工應(yīng)力因素等,導(dǎo)致設(shè)備使用成效逐漸降低。因此,利用科學(xué)設(shè)計方式處理。如圖2所示,為不同機械構(gòu)件的焊接圖,設(shè)計者需要根據(jù)不同構(gòu)件使用特點,全面焊接處理,減少集中應(yīng)力問題,制定完善的管控方案,逐漸提高機械設(shè)備使用效果。
在我國食品行業(yè)實際發(fā)展過程中,相關(guān)部門分析設(shè)備腐蝕問題,利用科學(xué)設(shè)計方式處理,制定完善的抗腐蝕方案,明確各類部件設(shè)計要求與目的,減少企業(yè)經(jīng)濟損失,提高經(jīng)濟效益。