許繼鋒
(廣州(zhōu)珠江啤酒股份有限公司 510308)
  摘 要:通過分析啤酒灌裝壓蓋機(jī)潤滑可能存在的對產品質量的負麵影響,結合本(běn)公司(sī)生產線實際情況,從(cóng)潤滑劑(jì)的(de)選用到潤滑方式的確定等方麵進行探討,在確保產品質(zhì)量的前提下保證潤滑效果,延長設備使用壽命。
  關鍵(jiàn)詞:潤滑;磨損;啤(pí)酒
  1 引言
  摩擦學原理告訴我們,凡有摩(mó)擦存在(zài)的運動部件都(dōu)必須有相應的潤滑(huá),才能保證(zhèng)設備正常運行,為了節約能源、提高效率及延長機械零件的壽命,潤滑是必不可少的,而合理選用潤滑劑,使用正確的潤滑(huá)方法,對保護設備,延長設備經濟壽命,提高生產效率,保證產品質(zhì)量是非常關鍵的。根統計分析,如果是因失油(脂)潤滑而導致的設備故障往往是難以修複,甚至是災難性的(de),至少失油(脂)部位的零部(bù)件是難以(yǐ)修複的,可能造成(chéng)整台設備出現功能缺陷甚至喪失。而啤酒灌裝生產線(xiàn)是典型的流水作業線,某一設備出現功能性故(gù)障,不(bú)但會影響本工序生產能力和(hé)工藝參數,還(hái)可(kě)能導致(zhì)前後(hòu)工序出(chū)現(xiàn)質量問題。另一方麵,對啤酒這個產品而言,潤滑材料畢竟是外來物,如使用不當,在潤滑(huá)過程中(zhōng)也可能(néng)會產生某些副作(zuò)用,甚至(zhì)也可能對啤酒包(bāo)裝質量產生負麵影響。
  2 問題的提出
  隨著公眾對食品安全的重視,國家出(chū)台了一係列關於食品安全和衛生方麵(miàn)的法律、法(fǎ)規,對食品生(shēng)產過程的安全和衛生工作提出新的要求,啤酒行業也必須按法規要求,在(zài)包括生產過程(chéng)在內的各(gè)環節進(jìn)行嚴格的控(kòng)製。眾所周知,灌裝壓蓋機是啤酒灌裝生產(chǎn)線的核心設備(bèi)之一,其對保障啤酒微(wēi)生物和理化指標(biāo)的(de)穩定至關重要,因潤(rùn)滑可能產生的汙染源主要是來自設備回轉中心的物料分配管。為了使固定管道中的(de)酒液、CO2、壓縮空氣和清洗液等物料能順利輸(shū)送到旋轉部件中(酒(jiǔ)缸(gāng)、托瓶氣缸等),也(yě)為了使(shǐ)待裝酒(jiǔ)的瓶子能達到規定的真(zhēn)空度,中心物料分配(pèi)管(guǎn)必須與固定(dìng)管間作相對旋(xuán)轉運動,各物料室之間及各自(zì)與外界之間必須保持密封,因此在分配管與密封環之間(jiān)必然存在相對摩擦(cā),如不采取必要的(de)潤滑手段,則即使是(shì)鍍了硬鉻的管外壁,也會因長期高速旋轉,與密封環摩擦而造成(chéng)過度磨損(sǔn);即使介質是液體,因難以形成足夠厚度的潤滑液膜,也難以防止出現過度磨損。因此,為了有效控(kòng)製磨損,也為了使各個物料室保持完好的密封性(xìng)能,必須通過加油管加人適量的(de)潤滑脂,使其在相對運轉的接觸麵之間形成一層油膜,起潤滑防止磨損作用。
  但是,按工藝規程要求(qiú),灌裝壓蓋機必須定期清洗消(xiāo)毒(dú),含堿的熱清洗液能很快溶解(jiě)油脂中的(de)油份,油膜很容易因此受到破壞而起不到密(mì)封和防磨作用;啤酒中所(suǒ)含的酒精等對油脂來說也是良好的有機(jī)溶劑。另一方麵,灌裝過程中,如果油脂溶解進人啤酒(jiǔ)中,對啤酒(jiǔ)的持泡性和其(qí)它(tā)工藝指標(biāo)均會產生負麵影響,雖然在正常潤滑(huá)條(tiáo)件下(xià),此項影響一般隻發生在(zài)剛潤滑後(hòu)至灌裝剛(gāng)開始的一段時間,影響(xiǎng)時間隨(suí)潤滑(huá)脂的類(lèi)型和添加量變化而不同,但也(yě)必須(xū)采取有效措施加(jiā)以解決。
  3 解決問題的思路和(hé)措施
  3.1選擇合適的潤(rùn)滑劑。
  正常情況下酒機中心分配管各種物料的使用參數範圍(wéi)如下:
  (1)酒(jiǔ)液溫度:0~4℃;
  (2)清洗液Z高溫度:85℃;
  (3)熱堿(NaOH)濃度:2%;
  (4)C02和壓縮空氣(qì)Z高壓力(lì)0.45MPa。
  3.2.潤(rùn)滑脂(zhī)選(xuǎn)擇要求
  對啤(pí)酒灌裝生產設備而言,要求選用的潤(rùn)滑脂除無毒性,符合食品安全標準外(wài),還必須具(jù)備如下特點:
  (1)滴點必須在120℃以上,0℃時不硬化,85℃時沒有明顯軟化現象;
  (2)高度的抗濕性,不溶於清水,抗水性好,不易被水衝走;
  (3)在0.45MPa的壓差條件下流失量小;
  (4)良好的抗高壓磨損能力。
  國內(nèi)生產廠家以往(wǎng)一般推薦灌裝壓蓋機(jī)中心分配管使用(yòng)醫療用的食(shí)用2#鋰基潤滑脂(俗稱凡士林),雖(suī)然符合安全無毒的要求,但在抗水性和抗壓力流失方麵與實際要求有明顯的差距,難以保證有良好的(de)潤滑,經常因為(wéi)密封環或中心分配管外壁磨損而出現漏氣、互相串氣和漏酒現象,產生的不良(liáng)影響主要包括:
  (1)壓(yā)縮壓氣室與抽真空室(shì)串通,造成抽真空泵負荷加(jiā)大,真空度(dù)不足(zú),酒(jiǔ)液含氧量偏高;
  (2)當壓縮(suō)空氣壓力高(gāo)於CO2壓力時(正常情況下高出0.1~0.15MPa),壓縮空氣滲入CO2,造成CO2純度不(bú)高,同(tóng)樣可能導致(zhì)灌裝過(guò)程(chéng)溶解氧增加;
  (3)酒液外漏,引起(qǐ)酒損增加或酒壓(yā)不穩定,影響灌裝質量(liàng);
  (4)產(chǎn)生磨損部位(wèi)表麵粗糙度增大,可能成為清洗死角,如清洗(xǐ)不及時則微生物過度繁殖,易滋生有害菌,影響微生物指標。
  根據(jù)以往經驗,一般灌裝壓蓋機的中(zhōng)心(xīn)分配管(guǎn)每年均需拆卸3~4次(cì),以處理磨損麵或更換(huàn)密封(fēng)件,通過(guò)比較分析國內各潤滑劑供應(yīng)商的品牌資料,考慮使用條件要求和綜(zōng)合經濟性,我們選擇在廣輕製造的ⅤⅤF60/12灌裝壓蓋機上試用美國STA-LUBE公司的SL35600食品級潤滑脂——一種防水無毒(dú)的複合鋁基脂,其主要特征為:
  (1)滴點:365℃;
  (2)閃點:>243℃;
  (3)79℃時被水衝走率:<0.9%;
  (4)100小(xiǎo)時分離油脂流失率:<1.1%。
  經一(yī)年時間的(de)觀察,使用上述潤滑方法的VVF60/12灌裝壓蓋(gài)機各項性能和工藝指標均有明顯優化,中心管部件未有明顯的(de)磨損(sǔn)跡象,一年內毋需拆檢,也未發現因(yīn)潤滑引起的質量間題。實踐證明,選用(yòng)合適的(de)潤滑劑,並結合(hé)生產實際確定添加周期(qī)和方法,對降(jiàng)低磨損(sǔn)速度,保證產品質量的(de)作用不容忽視,因此我們已在KHS公(gōng)司製造,公稱能力為36000瓶/時的SVF108/18KK兩次預抽真空(kōng)灌裝(zhuāng)壓蓋機上推廣使用,效果也較好。
  4 添加方(fāng)法和周期有選擇
  4.1.添加方法
  因為多數潤滑(huá)脂不宜與其它皂基的潤滑脂一並使用,故(gù)選用的潤滑脂首次添加宜先徹底清洗潤(rùn)滑部位,除去其它潤滑脂後才使用。如不便拆卸清洗後再添加,則宜在堿(jiǎn)液洗(xǐ)機前先(xiān)適量(liàng)添加(jiā),擠走舊脂後,待(dài)熱水清洗後再正式添加。
  4.2.潤滑周期
  日常潤滑宜每周1~2次,在實際操作過程中(zhōng)可視運行時間和設備清洗周期進行適當的調整。每(měi)次添加要控製添加量,太少起不到(dào)潤滑作用,太多則易汙染酒液。宜在堿洗和熱水洗(xǐ)之後,冷水洗開始之前(qián)的時間添加,才能保證不被熱堿帶走又不汙染(rǎn)酒液。
  4.3.壓蓋頭的(de)潤滑
  灌裝壓蓋工(gōng)序的另一可能汙染途徑是壓蓋過程,因此壓蓋筒的潤滑脂(2#鋰(lǐ)基脂)添加量也不宜太多,加完潤滑脂後要及時抹去外露的殘脂,壓蓋開始前要用無菌水先衝洗壓蓋錐體及受蓋器,暫停壓蓋(gài)的間隙也應利用自(zì)控裝置控製(zhì)無菌水噴衝,避免潤滑脂(zhī)隨壓蓋(gài)誤人酒瓶,產生質(zhì)量問題。
  5.潤(rùn)滑管理
  作為直接與食品接觸的灌裝壓蓋(gài)機(jī)的潤(rùn)滑,更必須嚴格實行“五定”,即定質、定量、定點、定人、定時(shí)。潤滑油(脂)領用後必須妥善保管,不(bú)僅要(yào)防(fáng)塵、防水,更要防機械雜質。對食用潤滑脂更須小心,未用完的潤滑脂禁止(zhǐ)與其它非食用脂(油)或(huò)雜物,尤其是易汙染的物品混放在一起。
  添加食用潤滑脂必須使用專用工具,油槍使用後要清洗保養,食用潤滑脂及其添加工具更要由專人領用,按製定的規範妥善保管,消滅工藝質量汙染源。
  6 結束語
  設備潤滑與(yǔ)包括啤酒在內(nèi)的食品生(shēng)產過程的工藝質量控製是一對矛盾,設(shè)備潤滑必不可(kě)少,既能保證產品質量,又存在影響產品工(gōng)藝質量的隱患。我們(men)所取對策可能不是Z為科(kē)學合理的,但隻要我們提高產品質(zhì)量意識,辯證(zhèng)分析,科學對待(dài),加強潤滑管理,一切矛盾和難題均可迎刃而解。
  參考文獻
  [1]王毓民,王恒編,潤滑材料與(yǔ)潤滑(huá)技術,化學工業出版社,2004.
  [2]汪(wāng)德濤,潤滑技術手冊,北京(jīng):機械工業出版社(shè),2002版.
  [3]顏誌光,潤滑(huá)材料與潤滑技術,北京:中國石化出版社2001.
  [4]黃文軒,潤滑劑添加劑應用指南,北京:中國石化出版社2003.
  [5]管(guǎn)敦儀,啤酒工業手冊,北京:輕工業出版社2006.