卫生级隔膜阀因其易清洁、无菌操作等特点,广泛应用于食品、饮料、制药、生物工程等对卫生要求很高的行业。正确使用和维护是确保其性能、防止污染、延长寿命的关键。 以下是主要的注意事项:
一、 设计选型与安装
1. 材质兼容性:
* 确认阀体、隔膜密封件(如适用)的材质(316L不锈钢)与所处理的介质(产品、CIP/SIP清洗剂、灭菌剂)兼容,避免腐蚀、溶出、污染或隔膜老化。
* 考虑工作温度范围对材质性能的影响。
2. 表面光洁度:
* 确保与产品接触的表面(阀体内腔、隔膜接触面)具有足够的光洁度(通常要求Ra ≤ 0.8 μm 或更优,如Ra ≤ 0.4 μm),以减少微生物附着和便于清洁。
* 检查焊接或连接处的内表面是否平滑,无凹坑、裂纹等缺陷。
3. 结构设计:
* 选择真正可排尽(自排空)的设计,确保介质不会滞留。
* 根据工艺需求选择正确的连接方式(如卡箍、螺纹、焊接、法兰),确保连接可靠、密封且易于拆装清洗。
* 确认阀门尺寸(通径)满足流量和压力降要求。
4. 安装:
* 清洁度:安装前,确保阀门及相连管道内部绝对清洁,去除所有保护油脂、碎屑、焊渣等污染物。遵循严格的洁净室安装规程。
* 方向: 通常可以任意方向安装,但最佳实践是阀杆垂直向上(执行器在顶部)。这有助于排空介质,减少隔膜凹坑处积液,并防止执行器承受不必要的应力。如果必须水平安装,确保执行器不朝下。
* 支撑: 对于较大或较重的阀门(尤其带气动/电动执行器时),提供适当的管道支撑,避免阀门承受过大的管道应力,导致泄漏或损坏。
* 对中: 确保管道连接时法兰或卡箍正确对中,避免扭曲阀体。
* 隔膜预紧力: 按照制造商说明正确安装隔膜和阀盖,确保隔膜均匀受力,达到规定的预紧力。过紧会加速隔膜磨损和疲劳,过松会导致泄漏。
二、 操作使用
1. 操作压力与温度:
* 严格遵守阀门标称的工作压力(PN10-PN16)和温度(-10℃-150℃根据不同温度选择对应温度的膜片)范围。特别注意隔膜材质能承受的最高温度和压力。
* 避免压力剧烈波动或水锤冲击,这可能损坏隔膜或阀体。
2. 开闭操作:
* 避免节流使用: 卫生级隔膜阀设计用于全开或全关状态,不适合用作节流阀。长时间处于部分开启状态会加速隔膜磨损(介质冲刷)、产生振动和噪音,并可能导致局部区域难以清洁。
* 平稳操作: 手动操作时,应平稳地打开或关闭阀门,避免猛力冲击。使用执行器时,确保其速度设置合适。
* 确认到位:*关闭时,确保隔膜压紧在堰边上形成密封;打开时,确保隔膜抬起离开流道。
3. 介质状态:
* 注意介质中是否含有固体颗粒、纤维或结晶物。虽然隔膜阀能处理一些悬浮物,但过大或过硬的颗粒可能划伤隔膜或密封面。必要时前置过滤器。
* 避免介质干运行(特别是高温时)对隔膜造成过度摩擦和热应力。
三、 清洁与灭菌 (CIP/SIP)
1. 遵循验证程序: 清洁和灭菌程序必须经过验证,确保能有效去除残留物和微生物。阀门的设计必须支持这些程序。
2. CIP (在位清洗):
* 确保清洗液(酸、碱、水)能浸润阀门内所有表面。
* 保证足够的流量、流速、浓度、温度和清洗时间。
* 清洗后必须用洁净水冲洗,去除清洗剂残留。
3. SIP (在位灭菌):
* 确认阀门所有部件(特别是隔膜)能耐受灭菌温度(如121℃或更高蒸汽)和压力。
* 确保蒸汽能顺畅地通过阀门并到达所有需要灭菌的表面,排除空气(冷凝水排放通畅)。
* 严格遵守灭菌温度、压力、保压时间的要求。
* 灭菌后冷却过程要平稳,避免因真空或快速冷却导致阀门变形或损坏。
4. 避免化学腐蚀/老化:*确保使用的清洗剂和灭菌剂不会腐蚀阀体或加速隔膜/密封件的老化。
四、 维护保养
1. 定期检查:
隔膜状态:这是最关键点! 定期检查隔膜是否有:
* 裂纹、切口、穿孔
* 变形、鼓包、凹陷
* 硬化、软化、弹性丧失
* 颜色变化(可能预示老化或化学侵蚀)
* 表面磨损、磨光
* 泄漏: 检查阀门在关闭状态下是否有泄漏(内漏)。
* 阀体/阀盖: 检查是否有腐蚀、磨损、机械损伤。
* 执行机构:检查气动执行器的气源是否干净干燥,气缸是否泄漏;检查电动执行器的运行状态;检查手动操作是否顺畅。
* 连接件: 检查卡箍、螺栓、密封圈(如适用)是否完好、紧固。
五、 储存
1. 清洁干燥: 阀门(无论是新备件还是拆卸下来的)应存放在清洁、干燥的环境中,避免灰尘、湿气污染。
2. 保护:进出口应用洁净的保护盖封好。隔膜应处于松弛状态,避免长时间受压导致塑性变形或应力集中。
3. 避免环境: 远离紫外线直射、臭氧源、高温或低温,这些会加速隔膜和密封件老化。