Kompakt, zentral, zuverlässig
Neue KHS-CIP-Anlage Innopro CIP C mit besten Reinigungsergebnissen bei hohem Einsparpotenzial
Alfons Abels-Rümping* Die äußerst zuverlässige Entfernung von Produktionsrückständen, Ablagerungen und Produkt schädigenden Keimen in Getränke-Abfüllanlagen – exakt das ist es, was CIP (Cleaning in Place)-Anlagen zu leisten haben. Genau diese höchst zuverlässige Reinigungsleistung bietet denn auch die von KHS neu entwickelte CIP-Anlage Innopro CIP C (Cleaning in Place Compact). Doch das ist noch lange nicht alles. Zudem verfügt die Innopro CIP C über Containermaße, verhilft dazu, Wasser, Chemikalien, Energie und somit Kosten einzusparen und lässt sich innerhalb kürzester Zeit einfach und bei geringem Platzbedarf sowohl in neue als auch in vorhandene Abfüll-Linien integrieren. Lokalität bringt zahlreiche Vorteile Mit der Innopro CIP C entwickelte KHS für die Getränkebranche eine lokal agierende CIP-Anlage, die neben dem Füllsystem eine zusätzliche Prozesskomponente wie beispielsweise die KZE-Anlage oder den Mixer sowie sich selbst reinigt. Vorteil dieser Lösung: Ein Medientransport über weite Strecken hinweg findet hier nicht statt. Was mit in sich trägt, dass im Vergleich zu klassischen CIP-Anlagen ein wesentlich geringerer Energieeinsatz nötig ist, entstehen hier bedingt durch die zentrale Position der Innopro CIP C doch kaum Aufheizverluste während des Medientransports. Gleichzeitig wird der Medienverbrauch dank einem Weniger an Transportstrecken vermindert und es fallen durch geringere Mischphasen deutlich reduzierte Verluste von Wasser und von Reinigungsmedien an. Für unterschiedlichste Abfüllanlagen Prädestiniert ist die Innopro CIP C für die Reinigung sämtlicher denkbarer Abfülltechnik. Ob Bier-, Wasser-, Erfrischungsgetränke-, Saft-, Wein-, oder Milchabfüllung in Dosen, Glas-, Kunststoff-Flaschen oder Kegs stattfindet – die Innopro CIP C ist überall richtig. Dazu kommt: Neben einem Einsatz im Bereich der Kaltfüllung ist die Innopro CIP C für den Bereich aseptische und Ultra-Clean-Abfüllung sowie Heißabfüllung gleichermaßen geeignet. Generell ist die Investition in die Innopro CIP C immer dann angesagt, wenn* Produkt Management, Competence Center Prozess-Technologie, KHS GmbH, Bad Kreuznach, Tel. : 06 71/8 52-22 11 Unternehmen der Getränkebranche eine kompakte CIP-Anlage mit damit
verbundenen genannten Vorteilen wünschen. Für mittelständische Getränkebetriebe, bei denen ausschließlich die Reinigung einer Abfüll-Linie ansteht, mag die Innopro CIP C als einzige CIP-Anlage im Abfüllbetrieb fungieren. In Großbetrieben, die über mehrere Linien und ein umfassendes Rohrleitungs-Konzept verfügen, kann die Innopro CIP C als kompakte Lösung neben einer zentralen CIP-Anlage ihre Vorteile ausspielen. Pluspunkte der Innopro CIP C, betrachtet unter dem Aspekt der zusätzlichen CIP-Anlage: Zu aufgeführten Einsparungen die Unabhängigkeit von zentral agierender CIP-Technik, der vergleichsweise noch zügigere Reinigungsvorgang und die damit verbundene erhöhte Anlagenverfügbarkeit. Drei-Tank-Konzept Die Innopro CIP C verfügt über drei Tanks. Hierbei handelt es sich um Lauge- und Heißwasserbehälter sowie ein Wasservorlaufgefäß, das als „Netztrenner“ agiert. Ein weiterer Vorteil, den das Wasservorlaufgefäß beinhaltet ist der Schutz gegen Trockenlauf der CIP-Vorlaufpumpe. Sollte das Wassernetz im Kundennetz überlastet sein, steht der Anlage über das Wasservorlaufgefäß stets der benötigte Wasservorrat zur Verfügung. Für Fülltechnik mit einer Abfüll-Leistung bis zu 35.000 Liter/h Während das Wasservorlaufgefäß immer eine Kapazität von 1.000 Liter beinhaltet, verfügen Heißwasser- und Laugetank – ganz an der Anlagenleistung orientiert – jeweils über 3.000 bzw. 4.000 Liter. Die Reinigungsleistung umfasst dabei 30 oder 45 m³/h. Das heißt, dass die Innopro CIP C für die Reinigung von Fülltechnik, die bis zu 150 Füllventile umfassen darf und eine Abfüll-Leistung bis zu 35.000 Liter/h realisiert, bestens geeignet ist. Angepasste kundenspezifische Reinigungsleistungen sind machbar. Containerfähigkeit und zügige Inbetriebnahme Ganz gezielt sind die Tanks der Innopro CIP C rechteckig gestaltet. Das kommt der kompakten Gestaltung der Gesamtanlage zugute und ermöglicht die Containerfähigkeit und damit verbunden den kostengünstigen Versand der Innopro CIP C in einem Standard-Seecontainer. Um Containerfähigkeit in vollem Umfang zu gewährleisten, finden sich alle zum Betrieb der Anlage benötigten Komponenten wie Pumpen, Ventile, Erhitzer, Medientanks sowie der Schaltschrank mit Steuerung auf einem Edelstahlgestell angeordnet und betriebsbereit montiert. Da ein 100%iger Test sämtlicher Komponenten stets im KHS-Werk stattfindet, lässt sich die Innopro CIP C im Getränkebetrieb ganz gemäß dem Motto „Plug & Produce“ besonders zügig in Betrieb nehmen. Einfach Stapeltankbereich positionieren, Reinigungsmittelbehälter, Frischwasser- und Dampfzufuhr sowie Pneumatik anschließen und die Anlage ist betriebsbereit. Exakte Arbeitsweise Das Aufheizen von Reinigungsmedien und Heißwasser übernimmt bei der Innopro CIP C ein Plattenwärmetauscher mittels Sattdampf. Die Einstellung und Regelung der Reinigungstemperatur geschieht per elektropneumatischer Temperaturregelung. Für die Zirkulation der einzelnen Reinigungsmedien sorgt die Vorlaufpumpe ebenso wie für ein Aufrechterhalten des festgelegten Reinigungsdrucks. Bei der CIP-Reinigung folgt auf ein Ausschieben von Produktresten durch Frischwasser aus dem Wasservorlaufgefäß üblicherweise die Laugereinigung. Während Frischwasser im Anschluss an den ersten Reinigungsvorgang direkt verworfen wird, findet für Lauge nach dem Reinigungsprozess eine Leitfähigkeits- und Temperaturmessung statt. Auf Basis der ermittelten Leitfähigkeits-Werte wird die Entscheidung gefällt, ob rückgeführte Lauge zu verwerfen oder dem Laugetank und damit verbunden dem Produktionsprozess erneut zuzuführen ist. Ein eventuell notwendiges Nachheizen von wieder verwendbarer Lauge übernimmt der dampfgespeiste Plattenwärmetauscher. Das Nachdosieren von Lauge ist Aufgabe des pneumatischen Dosagesystems. Auf die an die Laugereinigung anschließende Heißwasserspülung ist als finaler Schritt der CIP-Reinigung das Ausspülen der Anlage mit Kaltwasser geplant, um eine Abkühlung der Rohrleitungen und Baueinheiten zu erreichen. Zur Entfernung von Ablagerungen praktizieren Abfüllunternehmen von Zeit zu Zeit die CIP-Reinigung mit Säure. Steht diese auf dem Programm, kann bei der Innopro CIP C Säure über die Dosagepumpe in den vorhandenen Heißwasserbehälter gegeben und von dort aus den zu reinigenden Komponenten zugeführt werden. Im Standard verfügt die Innopro CIP C über eine Dosagepumpe, die sowohl die Lauge- wie auch im Bedarfsfall die Säuredosierung übernimmt. Um Umstellarbeiten bei einer anstehenden Säurereinigung zu vermeiden, ist optional die Integration einer zweiten Dosagepumpe in das System zur Säuredosierung möglich. Im Anschluss an die Säurereinigung findet ein Verwerfen der Säure sowie die Frisch- und Heißwasserspülung statt. Vorteil hier: Der Invest in einen zusätzlichen Säuretank entfällt, eine Reduzierung der Investitionskosten ist gegeben. Neben der Reinigung von Füllsystem und Prozesskomponente übernimmt die Innopro CIP C auch die von Zeit zu Zeit notwendige eigene Reinigung Die CIP-Medien werden für den Reinigungsvorgang den jeweiligen Tanks über Sprühkugeln zugeführt. Die Sprühkugeln sind derart gestaltet, dass sie die Tankwände mit Reinigungslösung bzw. Spülwasser intensivst beschwallen, um in den rechteckig gestalteten Tanks optimale Reinigungsergebnisse zu erzielen. Wahlweise der manuelle oder der vollautomatisch gesteuerte Betrieb Bei der Investition in die Innopro CIP C besteht die Wahlmöglichkeit zwischen manuell gesteuertem Betrieb und der Vollautomatisierung. Während bei manueller Auslegung beispielsweise die Vorlaufpumpe ebenso wie die Dampf- und Frischwasserzuführung von dem Anlagenbediener einzuschalten ist und Füllstände, Temperaturen von Tanks sowie Leitwerte rückgeführter Reinigungsmittel visuell abzulesen sind, um gemäß Vorgaben agieren zu können, laufen im vollautomatisierten Betrieb sämtliche Arbeitsschritte ganz so ab wie im Rezept hinterlegt. So lassen sich hier jeweils an dem abgefüllten Produkt orientiert CIP-Zeiten, CIP-Temperaturen sowie die Konzentration der Reinigungsmittel ebenso in das System eingeben und bei Bedarf über Touchscreen-Monitor abrufen wie Leitwerte von wieder zu verwendenden Medien. Reinigungsphasen und Prozesse werden dabei am Touch Panel visualisiert. Ergebnis ist eine auf Kundenanforderungen angepasste perfekte Reinigungsqualität. Zusatzausstattung bei Bedarf Für die Innopro CIP C bestehen weitere gezielt gering gehaltene Optionen, um die Einfachheit und Übersichtlichkeit des Systems zu gewährleisten. So können Medientanks optional mit einer Isolierung versehen werden. Vorteil hier: eine nochmalige Energieeinsparung. Durch die rechteckige Tankgestaltung ist die Medientankisolierung bei der Innopro CIP C im Vergleich zu klassischen CIP-Anlagen mit runden Behältern nicht nur einfacher, sondern auch wesentlich kostengünstiger zu bewerkstelligen. Wahlweise lässt sich bei der Innopro CIP C zudem die Entscheidung zwischen einer Auslegung der Tanks in Standard-Edelstahl Niro 304 oder Niro 316 treffen. Beispielsweise bietet sich die Investition in das korrosionsresistentere Niro 316 an, wenn die Choridbelastung der Tanks bei praktizierter Säurereinigung besonders hoch ist. Ebenfalls im Standard implementiert ist ein Dampfdruckminderer vor dem Plattenwärmetauscher, der es ermöglicht, Sattdampf mit einem Druck von bis zu 10 bar anzuliefern. Remote Diagnostic Service im Standard Standardmäßig in die Innopro CIP C integriert: ReDis (Remote Diagnostic Service). Sollte Unterstützung notwendig sein, lässt sich eine direkte Verbindung zum KHS-ReDiS-Service-Center schaffen. Eine umgehende Fernanalyse findet statt. Denkbar ist auch die Durchführung von Neuprogrammierungen durch ReDiS. Auf diese Art und Weise verhilft ReDis dazu, eine erhöhte Anlagenverfügbarkeit zu erreichen. CIP-Anlagentechnik der Zukunft Alles in allem bietet die Innopro CIP C nicht nur zahlreiche Vorteile, die in der Auslegung des System begründet liegen, sondern auch einen gegenüber Standard-CIP-Anlagen gegebenen Investitionsvorteil von ca. 15 Prozent. Gleichzeitig folgt sie dem Trend zu immer kompakter gestalteten Anlagen-Einheiten, die sich besonders sparsam und wartungsfreundlich darstellen und implementieren lassen. So ist ein Invest in die Innopro CIP C stets auch ein Invest in eine Zukunft, in der das Schlagwort „Ecological Footprint“ stärker und stärker in den Fokus rücken wird.