Äskettäisessä teollisuusvaihdossa elintarviketehtaan tuotantopäällikkö jakoi yhteisen turhautumisen. Jotkut heidän työpajansa hiiliteräsputket olivat alkaneet näyttää vuodon merkkejä vain vuoden kuluttua asennuksesta. Suojapinnoite kuoriutui ja saumoista tihkui ruostetahroja.
Alkuperäisessä materiaalivalinnassa oli harkittu ruostumatonta terästä, mutta hiiliteräs valittiin lopulta budjettirajoitusten vuoksi. Viime vuosien aikana kertyneitä ylläpitokustannuksia muistettaessa hän tajusi, että korjauskustannusten kokonaismäärä oli jo alusta alkaen lähellä ruostumattoman teräksen asennuksen hintaeroa.
Tämä tapaus herättää pohtimisen arvoisen kysymyksen: Pitäisikö elintarviketuotantolaitoksen ainutlaatuisessa ympäristössä tarkastella putkimateriaalien arviointikriteereitä uudelleen?
Elintarvikkeiden jalostuslaitosten erottuva ympäristö
Elintarvikkeiden tuotantolaitokset eroavat merkittävästi yleisistä teollisuuslaitoksista useissa keskeisissä asioissa.
Kosteuson jatkuva tekijä. Prosessivesi, puhdistusvesi ja jäähdytysvesi muodostavat päivittäisen toiminnan perustan ja pitävät ympäristön kosteuden jatkuvasti korkeana. Hiiliteräsputkien ulkopinta jää alttiiksi kostealle ilmalle, vaikka sisäväliaine olisi kuiva, jolloin korroosio etenee tasaisesti. Vielä kriittisemmin elintarviketehtaissa yleiset ajoittaiset tuotantosyklit luovat vuorottelevia märkiä{3}kuivia olosuhteita, jotka voivat itse asiassa nopeuttaa sähkökemiallista korroosioprosessia.
Puhdistus ja sanitaatioprotokollat lisäävät uuden kerroksen monimutkaisuutta. Elintarviketeollisuus vaatii tiukkoja hygieniastandardeja, mikä tekee säännöllisestä siivouksesta ja desinfioinnista rutiinia. Kloori-pohjaiset desinfiointiaineet voivat vähitellen tunkeutua hiiliteräksen suojapinnoitteisiin. Korkean-lämpötilojen puhdistus saa aikaan näiden pinnoitteiden toistuvan lämpölaajenemisen ja supistumisen, mikä nopeuttaa niiden hajoamista. Hitsien ja liitosten kohdalle kerääntyvät happamat tai emäksiset puhdistusliuokset luovat paikallisia korroosioympäristöjä, joita on vaikea valvoa.
On myös kysymyspiilotettu korroosio. Alueet, joissa putket koskettavat tukia, eristyksen peittämät osat ja kattojen yläpuolelle vedetyt segmentit-näissä paikoissa ei useinkaan näy näkyviä merkkejä huononemisesta, ennen kuin vuotoa todella tapahtuu.
Havaintoja kolmesta tapauksesta
Tapaus yksi: Lihanjalostuslaitos
Lihanjalostuslaitos asensi hiiliteräksiset jäähdytysvesiputket epoksipinnoitteella. Toisena käyttövuonna ulkopinnalle ilmestyi pistekorroosiota. Kolmantena vuonna kulmaliitoksen hitsaus epäonnistui, mikä aiheutti suunnittelemattoman tuotantokatkoksen. Kun luvut laskettiin yhteen, kolmen vuoden korroosionestokunnossapidon kumulatiiviset kustannukset sekä hätäkorjauskulut lähestyivät ruostumattoman teräksen valinnan alkuperäistä budjettieroa.
Tapaus kaksi: Juomatehdas
Juomalaitos käytti hiiliteräsputkia puhdistetun veden jakelujärjestelmässä. Neljän vuoden käytön jälkeen veden laatutestit paljastivat jatkuvasti kohonneita rautapitoisuuksia. Lähde jäljitettiin putkien sisäisestä ruosteesta. Tuotoksen laadun ylläpitämiseksi tehdas lisäsi suodatinlaitteita ja lisäsi suodattimien vaihtotiheyttä-, mikä nosti käyttökustannuksia. Laadunvalvonta havaitsi hienovaraisia muutoksia tuotteen maussa, vaikka se ei riittänyt aiheuttamaan valituksia, mutta ongelma pysyi jatkuvana huolenaiheena.
Tapaus 3: Pakastekasvi
Kun pakastelaitos rakensi vuonna 2015 uuden kylmävaraston, tekninen tiimi suositteli ruostumatonta terästä kylmäputkistoksi. Budjettinäkökohdat johtivat sen sijaan hiiliteräsasennukseen. Vuoteen 2022 mennessä alkoi ilmaantua paikallista korroosiota ja vuotoja, mikä johti osittaiseen putkien vaihtoon. Tehdas on nyt kehittänyt viisivuotissuunnitelman kriittisten osien asteittaiseksi korvaamiseksi ruostumattomalla teräksellä-, jolloin samasta järjestelmästä maksetaan kahdesti sen elinkaaren aikana.
Materiaalivalinnassa huomioon otettavat mitat
Nämä tapaukset tuovat esiin useita mittasuhteita, jotka kannattaa tutkia putkimateriaalipäätöksiä tehtäessä.
Aikahorisontin kysymys.Hankintavertailut keskittyvät tyypillisesti välittömiin kustannuksiin. Mutta putkistojen muuttaminen infrastruktuurina on kallista asennuksen jälkeen. Viiden-vuoden horisontissa hiiliteräksen ylläpitokustannukset eivät ehkä ole vielä täysin ilmeisiä. Kymmenen-vuoden horisontissa erot tulevat selvemmiksi. Kahdenkymmenen---kolmenkymmenen-vuoden horisontissa-useimpien tilojen suunniteltu käyttöikä-materiaalien elinkaarikustannusero kasvaa huomattavasti. Kysymys kuuluu: minkä aikahorisontin pitäisi ohjata päätöstä?
Kysymys kustannusten koostumuksesta.Putkijärjestelmän todelliset kustannukset sisältävät: alkuhankinnan ja asennuksen, vuosihuollon (korroosion esto, vuotojen korjaukset), häiriöt (hätätyö, varaosat, tuotantohäviöt) ja ennenaikaisen vaihdon. Kun nämä erät lasketaan yhteen ja jaetaan käyttövuosilla, saadaan keskimääräiset vuosikustannukset-, jotka kuvaavat taloudellista suorituskykyä tarkemmin kuin pelkkä ostohinta.
Kysymys ei--määrällisesti mitattavissa olevista kuluista.Jatkuva johdon huomion kuluminen, laaturiskien hallinnan vaikeus, tuotannon jatkuvuuden varmistamisen kustannukset{0}}näitä tekijöitä ei ole helppo määrittää määrällisesti, mutta ne vaikuttavat usein käyttökokemukseen enemmän kuin mitattavissa olevat ylläpitokustannukset pitkällä aikavälillä.
Materiaalivaihtoehdot ja huomiot
Elintarviketeollisuuden sovelluksissa on useita materiaalivaihtoehtoja, joista jokaisella on omat ominaisuudet.
Hiiliterästätarjoaa alhaisemmat hankintakustannukset, mutta vaatii jatkuvaa huoltoa kosteissa ympäristöissä. Sen riippuvuus suojapinnoitteista tarkoittaa, että pitkäaikainen-suorituskyky riippuu suuresti levityksen laadusta ja myöhemmästä hoidosta.
Normaalit ruostumattomat teräkset (304/316 laatuja)tarjoavat luontaista korroosionkestävyyttä itse{0}}paranevan passiivikerroksen kautta. Alkuperäiset materiaalikustannukset ovat korkeammat, mutta huoltovaatimukset ovat minimaaliset koko käyttöiän ajan. Useimpiin elintarvikkeiden kanssa kosketuksiin joutuviin ja korkean-kosteuden sovelluksiin nämä laatuluokat tarjoavat todistetusti yhdistelmän suorituskykyä ja pitkäikäisyyttä.
Erikoisvaihtoehdotvastata erityisiin haasteisiin. Jäähdytysjärjestelmissä, joissa mikrobinen korroosio on huolenaihe, materiaalit, joilla on parannetut pintaominaisuudet, voivat tarjota lisäsuojaa kriittisissä sovelluksissa.
STAKENG METAL TECHNOLOGY tarjoaa valikoiman vaihtoehtoja elintarviketeollisuuden sovelluksiin, mukaan lukienruostumattomasta teräksestä valmistetut jäähdytysputket, kupari-pinnoitetut ruostumattomat teräsputketparantaa korroosionkestävyyttä tietyissä ympäristöissä ja erilaisissaruostumattomat teräslevyt ja kelatprosessointilaitteiden ja laitosten rakentamiseen. Suunnittelutuki on saatavilla materiaalivaihtoehtojen arvioimiseen tiettyjen käyttöolosuhteiden perusteella.
Havainnot, ei johtopäätökset
Tämä artikkeli ei väitä yhden materiaalin puolesta kaikissa tapauksissa. Materiaalin valinta on luonnostaan tasapainotusprosessi-. Lopulliseen päätökseen vaikuttavat kaikki projektibudjetit, käyttöolosuhteet, ylläpitomahdollisuudet ja riskinsietokyky.
Nämä tapaukset viittaavat kuitenkin huomionarvoiseen malliin: kun päätösaikahorisonttia pidennetään ja koko kustannusrakennetta tarkastellaan, hiiliteräksen ja ruostumattoman teräksen taloudellinen vertailu tietyissä elintarviketehtaissa saattaa tuottaa erilaisia tuloksia kuin alkuperäiset hankintavertailut antavat ymmärtää.
Tiloissa, joissa hygieniastandardit ja tuotannon jatkuvuus ovat ensiarvoisen tärkeitä, putkimateriaalien arviointikriteerit saattavat ansaita jatkuvaa keskustelua ja jalostusta käytännössä.
Tapauksen tiedot on anonymisoitu. Ota yhteyttä STAKENG METAL TECHNOLOGYiin, jos tarvitset teknistä keskustelua elintarviketeollisuuden materiaalien valinnasta.
