Требования к материалам и деталям технологического оборудования

Специфические условия пищевых производств: коррозионно-активные пищевые среды, моющие и дезинфицирующие растворы, повышенная влажность, высокая или низкая температура, большие ее перепады, высокая скорость истечения рабочих сред, значительные перепады давления, абразивное воздействие некоторых продуктов и т. п. определяют особые требования к выбору материалов при конструировании технологического оборудования.

Одним из основных требований к материалам и покрытиям, применяемым для изготовления технологического оборудования, является их высокая коррозионная стойкость.

При конструировании машин и аппаратов общественного питания необходимо учитывать следующие основные факторы, влияющие на коррозионную стойкость металлов: контакт разнородных металлов; характер соединений элементов конструкции (резьбовое, сварное, паяное и др.); обтекаемость элементов, наличие застойных зон; концентрацию напряжений и др.

Контакт металлов, имеющих различные электродные потенциалы, усиливает контактную коррозию более электроотрицательного металла. Контакты «железо — медь», «медь — коррозионностойкая сталь», «алюминий — медь» и другие в электролитах способствуют усилению коррозионных процессов.

Все виды соединений, включая сварное, имеют щели и зазоры, в которых удерживается электролит и накапливаются продукты коррозии.

Застойные зоны жидкостей обычно образуются в емкостной аппаратуре. Пищевые продукты, а также технологические среды, моющие и дезинфицирующие растворы, попадая в застойные зоны, подвергаются микробиологическому разложению. При этом происходит образование большого количества микроорганизмов, особенно опасных, например, при производстве кондитерских изделий, хлеба и др. Под влиянием жизнедеятельности этих микроорганизмов нарушаются технологические процессы и снижается коррозионная стойкость материалов.

Исключить образование застойных зон можно путем рационального конструирования отдельных деталей и узлов технологического оборудования. При этом необходимо стремиться к исключению в оборудовании выступающих частей, резких изгибов, сужений.

Неудачные конструктивные исполнения отдельных деталей и узлов машин и аппаратов, наличие в деталях надрезов, резких переходов, различных выточек, галтелей, а также попадание в детали пищевых и технологических сред приводят к щелевой и точечной коррозии.

При конструировании сварного оборудования и сварке металлов для уменьшения концентрации остаточных напряжений и предотвращения возникновения коррозии необходимо избегать большого числа швов в поперечных сечениях конструкций, производить правильную обработку кромок листов и обеспечивать плавное сопряжение наплавленного металла с основным.

Материалы, используемые для технологического оборудования, интенсивно разрушаются под воздействием органических сред. Различным видам изнашивания наиболее подвержены трущиеся детали рабочих органов технологического оборудования: подшипники скольжения, манжетные уплотнения и др.

Материалы для этих деталей должны быть не только коррозионно-, но и износостойкими.

При выборе того или иного конструкционного материала контактирующего с пищевыми средами, необходимо учитывать токсичность материала, а также разрешения Государственной санитарной инспекции на его применение при непосредственном контакте с конкретной технологической средой; коррозионную стойкость при длительном воздействии на материал реальных пищевых сред, повышенных температур и давления, а также моющих и дезинфицирующих растворов; механическую прочность при выполнении требуемых рабочих циклов деталей, узлов и механизмов машины; технологические свойства (штампуемость, свариваемость и т. п.); экономическую целесообразность.