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(guò)程中，某些應(yīng)用如食品飲料工藝、無(wú)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(jiàn)的要求包含蒸汽黃水污染、蒸汽中各種雜質(zhì)、壓力波動(dòng)等現(xiàn)象，也包含蒸汽中含有的空氣、過(guò)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(shí)，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(méi)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(duì)于其它加熱介質(zhì)或流體，蒸汽是干凈、安全、無(wú)菌、的熱媒介。

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

當(dāng)蒸汽中含有3%以上的冷凝水時(shí)，雖然蒸汽的溫度達(dá)標(biāo)，但由于分布在產(chǎn)品表面的冷凝水對(duì)熱量傳遞的阻礙，蒸汽溫度經(jīng)過(guò)冷凝水膜時(shí)會(huì)逐步遞減，使得到達(dá)產(chǎn)品的實(shí)際接觸溫度會(huì)低于設(shè)計(jì)溫度要求。

特別是鍋爐攜帶的爐水，其水質(zhì)可能會(huì)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(huì)非常有效。

空氣等不凝性氣體的存在會(huì)對(duì)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(huì)形成冷點(diǎn)，使得附著空氣的產(chǎn)品達(dá)不到設(shè)計(jì)溫度。

蒸汽過(guò)熱度是影響蒸汽滅菌的一個(gè)重要因素，經(jīng)常會(huì)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(guò)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(guò)熱蒸汽釋放顯熱而溫度下降沒(méi)有達(dá)到飽和點(diǎn)時(shí)，不會(huì)發(fā)生冷凝，此時(shí)放出的熱量非常小，使得熱量傳輸達(dá)不到滅菌要求。此現(xiàn)象在過(guò)熱3℃以上時(shí)即表現(xiàn)明顯。蒸汽過(guò)熱還可導(dǎo)致物品快速老化。

潔凈蒸汽的過(guò)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(cè)可有效控制潔凈蒸汽的過(guò)熱度

蒸汽鍋爐的給水品質(zhì)會(huì)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(shí)，不可避免會(huì)攜帶部分爐水進(jìn)入蒸汽系統(tǒng)，而蒸汽系統(tǒng)內(nèi)骯臟的爐水對(duì)蒸汽系統(tǒng)產(chǎn)生一定的破壞和影響。通過(guò)冷凝水純度檢測(cè)，普通工業(yè)蒸汽冷凝水的純度、含鹽量（TDS）、病原體檢測(cè)是潔凈蒸汽的基本參數(shù)。

同時(shí)根據(jù)美國(guó)FDA的規(guī)范, 用來(lái)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(duì)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(huì)直接噴灑到食材或食品上造成食品安全上的問(wèn)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(guò)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(dòng)直接導(dǎo)致潔凈蒸汽的壓力和溫度變化，同時(shí)潔凈蒸汽流量的變化也會(huì)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(jì)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(shí)際的工藝和實(shí)際需求來(lái)選擇適合等級(jí)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(jì)、相關(guān)材料選擇、控制方式和相關(guān)驗(yàn)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(jí)的潔凈蒸汽，而超凈過(guò)濾裝置是被驗(yàn)證的經(jīng)濟(jì)和穩(wěn)定的潔凈蒸汽來(lái)源，超凈蒸汽過(guò)濾裝置在食品安全的大環(huán)境下，會(huì)越來(lái)越多地被廣泛使用。