1. 奧氏體(ti)不銹鋼交付前(qian)處理


  奧氏體(ti)不銹鋼食品設備在交付前和使用過程中,為保持良好的耐蝕性,應予以鈍化處理,鈍化處理可以防止管道無機油、鐵屑、氧化皮、灰塵等對生產產品造成污染,同時也可以延長不銹鋼(gang)管設備的壽命。鈍化處理過程包括預處理和鈍化程序,預處理是先對設備進行檢測,如管道、罐體無泄漏等,同時要確認清洗條件是否滿足304不銹鋼(gang)的要求,如氯離子清洗后能否被清洗干凈等。鈍化過程為:水沖洗→除油→水沖洗→酸洗鈍化→水洗→鈍化膜檢驗→干燥,具體要求可參考表B.8參數。酸洗鈍化劑有硝酸型(單一硝酸型、硝酸/鉻酸鹽型、硝酸/氫氟酸型、王水型),非硝酸型(鉻酸或重鉻酸鹽型、硫酸型、雙氧水型、堿液型)。國內食品設備制造企業多采用單一硝酸法進行鈍化。


表 B.8.jpg



2. 奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)的消毒


  304、316不銹鋼典型(xing)的(de)消毒(du)方法:通常先(xian)是(shi)清潔,再是(shi)消毒(du)殺菌(jun)。盡(jin)管(guan)有(you)許多相似的(de)順序(xu),典型(xing)的(de)消毒(du)殺菌(jun)順序(xu)如下:(1)徹(che)底沖(chong)(chong)洗(xi)(xi)全(quan)部(bu)的(de)洗(xi)(xi)滌液(ye);(2)將所(suo)有(you)表(biao)面在(zai)溫(wen)(wen)度(du)不低于80℃的(de)干(gan)(gan)凈(jing)熱水(shui)中至少浸(jin)(jin)泡(pao)(pao)1min;(3)全(quan)部(bu)在(zai)溫(wen)(wen)度(du)不低于25℃,含有(you)至少0.005%的(de)可用(yong)氯的(de)次氯酸鹽溶(rong)液(ye)中至少浸(jin)(jin)泡(pao)(pao)1min;(4)在(zai)干(gan)(gan)凈(jing)的(de)熱水(shui)中沖(chong)(chong)洗(xi)(xi);(5)在(zai)最(zui)低溫(wen)(wen)度(du)為25℃,pH值在(zai)5.0或(huo)以下,至少含有(you)0.00125%的(de)可用(yong)碘的(de)溶(rong)液(ye)中至少浸(jin)(jin)泡(pao)(pao)1min;(6)按上述步(bu)驟(4)中所(suo)述進行沖(chong)(chong)洗(xi)(xi);(7)在(zai)有(you)與步(bu)驟(3)中所(suo)用(yong)消毒(du)液(ye)同等(deng)強(qiang)度(du)的(de)第三種消毒(du)殺菌(jun)溶(rong)液(ye)中浸(jin)(jin)泡(pao)(pao);(8)再次用(yong)干(gan)(gan)凈(jing)的(de)熱水(shui)(溫(wen)(wen)度(du)高于80℃)或(huo)干(gan)(gan)凈(jing)的(de)蒸汽(qi)中沖(chong)(chong)洗(xi)(xi);(9)沖(chong)(chong)干(gan)(gan)。


通常的消(xiao)毒殺菌劑分(fen)為4大類:


  a. 無機氯產品通常(chang)是鈣次氯酸鹽(yan)(yan)或鈉次氯酸鹽(yan)(yan)。


     ①. 如(ru)果使用足夠(gou)高(gao)的濃度,就(jiu)有效(xiao);

     ②. 有機物可能導致殺滅細菌的作用降低;

     ③. 溫度和pH值可能影響殺菌效果;

     ④. 相對不(bu)受水硬度的影(ying)響;

    ⑤. 表(biao)面上無薄(bo)膜層,但如(ru)果不徹底沖洗可能會留(liu)下異(yi)味或氣味;

    ⑥. 對許多微生物的殺菌(jun)作用有良好效果;

    ⑦. 如(ru)果不徹底沖(chong)洗,可(ke)導(dao)致腐蝕不銹鋼; 

    ⑧.要求(qiu)最(zui)低濃度0.005%。


  b. 有機氯產(chan)品,如氯胺(an)T、二或三氯氰尿(niao)酸(suan)。


     ①. 殺菌作用比次氯酸鹽慢;

     ②. 有和(he)次氯酸(suan)鹽相似的局限(xian)性和(he)特征;

    ③. 相對對皮膚無刺激;④. 相對不會腐蝕不銹鋼;

    ⑤. 要求的最低濃度0.02%。


  c. 碘伏有元素碘、鈉或碘化鉀及(ji)不同有機物的水溶(rong)液。


    ①. 冷水或硬水中的酸性pH范圍中的快速殺毒作用;

    ②. 比次氯酸鹽更少地受到有機物的影響;

    ③. 普通濃度中無有毒氣體;

    ④. 對皮膚無刺激;

    ⑤. 溶液中的黃色或琥珀色的顏色深度與濃度成正比;

    ⑥. 無著色;

    ⑦. 最小的氣味和異味; 

    ⑧.對不銹鋼相對無腐蝕;

    ⑨. 要求的最低濃度0.00125%。


 d. 四價(jia)銨基(ji)化(hua)合(he)物-含有氯化(hua)銨的復雜二或三甲基(ji)或丁(ding)基(ji)有機化(hua)合(he)物。


    ①. 稀釋度經常決定殺菌作用;

    ②. 對不同組織具有很強的選擇特異破壞性;

    ③. 接觸后能夠在表面上形成多余的細菌抑制薄層;

    ④. 對皮膚無刺激;

    ⑤. 在通常的稀釋中無氣味或異味;

    ⑥. 與肥皂和一些洗滌劑有配伍禁忌;

    ⑦. 殘余的數量經常無法確定; 

    ⑧.對不銹鋼無腐蝕;

    ⑨. 要求的最低濃度0.02%。



3. 食品工(gong)業中不銹(xiu)鋼的腐蝕


 不銹鋼管在食品加工、儲運等生產中最常見的腐蝕是氯化物應力腐蝕斷裂。這種腐蝕通常發生在60~80℃的環境下,特別是在有蒸汽存在時,因此需要加強防護。防護,不僅包括對腐蝕物的及時清理,也包括對不銹鋼表面的維護,正如日常我們會發現經鏡面拋光并保持表面清潔,304不銹鋼會表現出比表面粗糙且被污物沾染的316不銹鋼具有更好的耐蝕性。


  對于輸水用不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)管線而言,主水管中(zhong)的(de)(de)額(e)定氯(lv)含(han)量(liang)不影響使用性(xing)能。如果(guo)主水管中(zhong)較(jiao)高的(de)(de)氯(lv)含(han)量(liang)水平(ping)維(wei)護(hu)相當長的(de)(de)周(zhou)期,會加大不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)輸水管縫隙腐蝕的(de)(de)風險。316不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)具有較(jiao)好的(de)(de)耐蝕性(xing),即使這樣(yang),氯(lv)含(han)量(liang)也要保持盡可能低(di)的(de)(de)水平(ping),或(huo)盡快恢復輸水管中(zhong)氯(lv)含(han)量(liang)保持正(zheng)常水平(ping)。不過,只要系(xi)統(tong)用消毒水消毒后(hou)得到(dao)徹底沖(chong)洗,游離(li)氯(lv)達0.0025%~0.005%的(de)(de)消毒水可在(zai)管道中(zhong)最多滯留24h。



4. 食品加工(gong)不銹鋼設備的設計


  食(shi)品(pin)加工不(bu)銹鋼(gang)設備(bei)的設計(ji),要考慮利于液體(ti)排放的傾斜(xie)設計(ji);采(cai)用圓角設計(ji),則能(neng)進一步避免(mian)出現液體(ti)沉(chen)積物。



5. 食品(pin)加(jia)工不銹鋼設(she)備(bei)的焊接


  304L、316L等食品加工(gong)不銹鋼設備的(de)焊接采(cai)用(yong)鎢(wu)板氬弧焊(TIG焊),其(qi)是非熔(rong)化極惰(duo)性(xing)氣體(ti)保護焊。


  TIG焊的主要特點是保護效果好、焊接無熔(rong)渣、表(biao)面成型好、易于控制。由于焊縫背面熔(rong)透良(liang)好,且液(ye)態金屬不易流(liu)失,所以(yi)可(ke)以(yi)達到單面焊雙面成型。這種焊接工藝的特性是:


     ①. 焊接變形大,由于奧氏體組織材料熱導率小,線膨脹系數大,為防止過熱及得到合格焊縫,焊接電流不能大。 

     ②. 焊接時熔深大,為防止過熱及得到合格焊縫,焊接電流不能大。 

     ③. 宜短弧,速度快,盡可能使焊縫冷卻速度加快。

     ④. 為獲得極穩定的焊縫熔池,應保持穩定的工藝參數。

     ⑤. 焊接時在450~850℃加熱情況下,過飽和碳就會以鉻的碳化物形式在晶界上析出造成晶間腐蝕,在焊縫熱影響區中,必然存在著處于該溫度范圍的部分,引起焊縫腐蝕,這是奧氏體不銹鋼焊接工藝上極為重要的問題。


  焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)參數及焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)質量:不銹(xiu)鋼(gang)薄板產品焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)質量關(guan)鍵是焊(han)(han)縫(feng)質量,之所以采用(yong)奧氏體不銹(xiu)鋼(gang),是因為(wei)(wei)它具有(you)優(you)良的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)性(xing)能(neng)(neng),一般含(han)碳(tan)量要(yao)求控(kong)制在0.5%以下(xia)為(wei)(wei)宜(yi)。對(dui)于常用(yong)的(de)0.5mm厚薄板,焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)電流應控(kong)制在85~90A,焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)速(su)度(du)7.5m/min左右,電弧高度(du)1~1.5mm,電極直徑1.6mm,產生的(de)焊(han)(han)縫(feng)均(jun)勻(yun)但有(you)輕(qing)微(wei)氧(yang)化。304不銹(xiu)鋼(gang)退火后強度(du)和(he)硬度(du)較低,韌性(xing)和(he)塑(su)性(xing)好,無磁性(xing),耐蝕性(xing)和(he)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)性(xing)能(neng)(neng)好,適宜(yi)冷(leng)加(jia)工變形,為(wei)(wei)保(bao)證(zheng)焊(han)(han)后得到理想焊(han)(han)縫(feng),應合理選擇不銹(xiu)鋼(gang)中元素含(han)量。


(附錄B內容由中(zhong)(zhong)國寶(bao)武太鋼集(ji)團總工程師李建民(min)組織,中(zhong)(zhong)國寶(bao)武太鋼集(ji)團技術(shu)中(zhong)(zhong)心孫銘山(shan)副主任、技術(shu)中(zhong)(zhong)心張(zhang)威博士負責組織撰(zhuan)寫,參編(bian)人員(yuan)包括技術(shu)中(zhong)(zhong)心莫金強(qiang)、張(zhang)晶晶、白晉鋼、楊(yang)永超、李國平(ping)、張(zhang)劍橋、王(wang)貴平(ping)、張(zhang)彥睿(rui)、武強(qiang)等)