為什么要使用潔凈蒸汽

杭州瓦特節(jié)能工程有限公司 鐘雨雨

在工業(yè)生產(chǎn)過程中，某些應(yīng)用如食品飲料工藝、無菌灌裝、乳品和奶粉直接UHT、白酒原料蒸煮和生啤灌裝、醫(yī)院手術(shù)室加濕和供應(yīng)中心滅菌、化妝品容器清潔和消毒用蒸汽是有一定要求的。

常見的要求包含蒸汽黃水污染、蒸汽中各種雜質(zhì)、壓力波動等現(xiàn)象，也包含蒸汽中含有的空氣、過熱蒸汽、蒸汽潮濕等不容易發(fā)現(xiàn)的潛在影響因素。

當(dāng)這些可能的蒸汽污染接觸產(chǎn)品或產(chǎn)品容器時，就存在著潛在的污染。

工業(yè)蒸汽就是普通蒸汽鍋爐直接加熱爐水而產(chǎn)生的蒸汽。工業(yè)蒸汽作為熱量載體一般用于間接加熱或沒有要求的直接接觸加熱使用。

普通工業(yè)蒸汽基本滿足大多數(shù)的直接或間接加熱要求，相對于其它加熱介質(zhì)或流體，蒸汽是干凈、安全、無菌、的熱媒介。

 

蒸汽在輸送中，會由于冷凝而產(chǎn)生對碳鋼管道的腐蝕，腐蝕物如被攜帶至生產(chǎn)工藝中，可能對產(chǎn)品形成影響。

當(dāng)蒸汽中含有3%以上的冷凝水時，雖然蒸汽的溫度達標(biāo)，但由于分布在產(chǎn)品表面的冷凝水對熱量傳遞的阻礙，蒸汽溫度經(jīng)過冷凝水膜時會逐步遞減，使得到達產(chǎn)品的實際接觸溫度會低于設(shè)計溫度要求。

特別是鍋爐攜帶的爐水，其水質(zhì)可能會污染與蒸汽直接接觸的產(chǎn)品。所以通常在蒸汽入口采用瓦特汽水分離器會非常有效。

 

空氣等不凝性氣體的存在會對蒸汽的溫度形成另外的影響，蒸汽系統(tǒng)內(nèi)的空氣未排除或未*排除，一方面由于空氣是熱的不良導(dǎo)體，空氣的存在會形成冷點，使得附著空氣的產(chǎn)品達不到設(shè)計溫度。

 

蒸汽過熱度是影響蒸汽滅菌的一個重要因素，經(jīng)常會被忽略。飽和蒸汽滅菌原理是蒸汽遇冷產(chǎn)品凝結(jié)而釋放出大量的潛熱能，使產(chǎn)品的溫度上升。而過熱蒸汽，其性質(zhì)相當(dāng)于干燥的空氣，其本身的傳熱效率低下；另外一方面，過熱蒸汽釋放顯熱而溫度下降沒有達到飽和點時，不會發(fā)生冷凝，此時放出的熱量非常小，使得熱量傳輸達不到滅菌要求。此現(xiàn)象在過熱3℃以上時即表現(xiàn)明顯。蒸汽過熱還可導(dǎo)致物品快速老化。

潔凈蒸汽的過熱度往往是由于潔凈蒸汽的減壓導(dǎo)致的，較小的減壓比和溫度檢測可有效控制潔凈蒸汽的過熱度

蒸汽鍋爐的給水品質(zhì)會影響蒸汽的潔凈度。我們也知道，鍋爐內(nèi)蒸汽在蒸發(fā)的同時，不可避免會攜帶部分爐水進入蒸汽系統(tǒng)，而蒸汽系統(tǒng)內(nèi)骯臟的爐水對蒸汽系統(tǒng)產(chǎn)生一定的破壞和影響。通過冷凝水純度檢測，普通工業(yè)蒸汽冷凝水的純度、含鹽量（TDS）、病原體檢測是潔凈蒸汽的基本參數(shù)。

同時根據(jù)美國FDA的規(guī)范, 用來作為蒸汽鍋爐阻垢的六偏磷酸鈉,緩蝕用的氫氧化鈉,除氧用的焦亞硫酸鈉等典型水處理藥劑是不能用于和食材或食品有直接接觸的蒸汽鍋爐里. 對于食品飲料加工和醫(yī)用滅菌等用蒸汽的鍋爐水處理，爐水中大量的添加劑往往會直接噴灑到食材或食品上造成食品安全上的問題.

所以潔凈蒸汽至少包含給水純度、蒸汽本身的干度（冷凝水含量）、不凝性氣體含量、過熱度、合適的蒸汽壓力和溫度、以及足夠的流量。

特別是潔凈蒸汽的流量，流量的波動直接導(dǎo)致潔凈蒸汽的壓力和溫度變化，同時潔凈蒸汽流量的變化也會很大程度地影響到蒸汽的干度。

潔凈蒸汽的潔凈度保證不僅在于潔凈蒸汽的產(chǎn)生，還包含其潔凈輸送管道系統(tǒng)設(shè)計以及潔凈蒸汽加熱系統(tǒng)的控制和冷凝水排放方案。

只有依據(jù)實際的工藝和實際需求來選擇適合等級的蒸汽，依靠RO水加熱產(chǎn)生的潔凈蒸汽，其質(zhì)量有與潔凈蒸汽發(fā)生器給水品質(zhì)和內(nèi)部潔凈流程設(shè)計、相關(guān)材料選擇、控制方式和相關(guān)驗證要求的技術(shù)考量等緊密相關(guān)。

純蒸汽發(fā)生器和潔凈蒸汽發(fā)生器都可以提供不同等級的潔凈蒸汽，而超凈過濾裝置是被驗證的經(jīng)濟和穩(wěn)定的潔凈蒸汽來源，超凈蒸汽過濾裝置在食品安全的大環(huán)境下，會越來越多地被廣泛使用。