Escolhendo o Pig de Pipeline Certo para Aplicações de Processo, Higiênicas e Sanitárias
O pig (o projétil que viaja através de uma tubulação para transferir e recuperar o produto) é sem dúvida a parte mais importante de um sistema de pigging.
Há uma ampla gama de designs de porcos disponíveis para processos industriais e aplicações higiênicas ou sanitárias. Eles vêm em diferentes formas, tamanhos, materiais e designs. Por exemplo, alguns porcos têm barbatanas, alguns são feitos de peças montadas, alguns são esféricos, em forma de copo, em forma de osso, cilíndricos ou em forma de bala.
Este artigo fornece informações, orientações e conselhos para ajudar você a escolher o tipo certo de pig de tubulação para sua operação ou aplicação de transferência de líquidos.
Categorias de Porco
Um dos principais fatores ao escolher um porco é garantir que ele funcionará efetivamente com o produto que está sendo processado. Geralmente, há três categorias de porcos de oleoduto para aplicações de processamento. Esses são:
Compatível com alimentos
Usados no processamento de alimentos, bebidas, chocolate, confeitaria e assim por diante, estes são porcos feitos de materiais aprovados pela FDA
Resistente a óleo
Usado principalmente em processos de fabricação de produtos de higiene pessoal e domésticos que contêm vestígios de silicone, como xampus.
Resistente a solventes
Para processamento de produtos químicos, solventes, tintas e produtos similares.
Requisitos gerais para escolher um porco
Como qualquer componente do sistema, os pigs devem ser robustos, confiáveis, de design comprovado e devem ter uma longa vida útil. Eles devem estar disponíveis em uma variedade de tamanhos para atender a diferentes especificações de pipeline. Para permitir a automação completa, os pigs devem ser totalmente detectáveis e, idealmente, devem ser fornecidos com um sistema de detecção de pigs projetado para esse propósito.
Para reduzir os riscos de contaminação, os porcos não devem conter nenhum ímã sólido. Para uso com bebidas e alimentos, os porcos precisam ser fabricados com material de qualidade alimentar. Se usar limpeza no local (CIP), porcos deve ser compatível com seus processos e permitir a limpeza a vapor a uma temperatura razoável sem degradação.
Embora sejam flexíveis (para que possam contornar curvas e ainda recuperar o produto com eficiência), o ideal é que o pig seja feito de uma só peça, com design de contato total, em vez de montado; ou seja, não inclua tampas, aletas ou componentes montados que possam prender, quebrar ou cair.
Acima de tudo, eles devem ser eficazes. Eles devem manter contato completo com o interior do cano o tempo todo e recuperar mais de 99% do produto.
A importância da operação bidirecional
Para permitir uma operação eficiente e automação de circuito fechado, é essencial que os porcos sejam capazes de viajar em ambas as direções (ou seja, são bidirecionais) sem ter que ser ajustados ou virados. Ter que virar fisicamente um porco causa interrupção e atrasos durante o processamento. Porcos unidirecionais ou únicos também são impedidos automação do sistema de pigging.
Detecção
Para automação e controle PLC, é preciso haver alguma forma de detecção confiável de pig em pontos-chave dentro de um sistema. Normalmente, um pig contém material magnético que é detectável usando detectores de porcos ou sistemas de detecção de porcos. Quando um porco passa por um detector de porcos, ele cria um sinal para o sistema de controle agir. Isso pode ser, por exemplo, iniciar uma sequência CIP, ventilar a linha, retornar o porco, reverter para o processamento normal e assim por diante.
A magnetização é o método preferido para detecção de suínos porque é precisa, confiável e permite uma detecção não intrusiva.
Evite porcos com ímãs sólidos
Para detecção, os pigs HPS têm um núcleo magnético flexível à base de silicone. Ele é moldado na parte externa do pig, de modo que, na verdade, se torna parte dele. No entanto, muitos outros designs de pig contêm ímãs sólidos. Não recomendamos o uso de pigs que contenham ímãs sólidos por vários motivos.
Ímãs sólidos podem se soltar do porco, quebrar e contaminar o produto. Isso torna todo o lote inutilizável. Alguns tipos de porco, geralmente o tipo com barbatanas, contêm tiras magnéticas sólidas ao longo da espinha do porco. Essas tiras representam um risco adicional, pois podem quebrar e, em alguns casos, o porco inteiro se quebrará em dois ou mais pedaços.
O núcleo magnético flexível à base de silicone usado em pigs HPS não irá quebrar, fragmentar ou se soltar do resto do pig e, portanto, evita o risco de contaminação do produto processado. A flexibilidade do núcleo magnético também significa que os pigs HPS podem viajar em curvas de até 1.5 D enquanto ainda recuperam o produto de forma eficiente.
Problemas com porcos com barbatanas
Ao longo dos anos, os engenheiros da HPS têm experimentado projetos de pigs com aletas, tanto novos quanto existentes. No entanto, não recomendamos o uso de pigs com aletas. Embora os testes iniciais possam mostrar que os pigs com aletas recuperam níveis semelhantes de produto aos projetos de contato total, eles apresentam uma série de problemas quando são implantados em sistemas de trabalho.
Um dos principais problemas com pigs com aletas é o desvio do produto. Cada aleta deixará uma pequena quantidade de produto passar. Embora inicialmente isso não tenha efeito na recuperação geral do produto, o produto se acumula na lacuna entre a primeira e a segunda aleta. Então, a segunda aleta deixará esse produto acumulado passar para a próxima lacuna, e assim por diante. Eventualmente, o desvio do produto se torna significativo. Mesmo que o processo de pigging seja interrompido antes que isso aconteça, o formato dos pigs com aletas os torna difíceis de limpar. A remoção do produto entre as aletas leva tempo e esforço para ser realizada de forma eficaz, tornando-os muito menos eficientes e eficazes do que os designs de pigs simplificados e de contato total.
Um problema adicional com porcos em formato de barbatana é que a espinha dos porcos geralmente tem diâmetro pequeno, o que os torna fracos e precisa ser substituído regularmente. Se eles forem deixados quebrando, isso pode causar sérios problemas de contaminação, especialmente se eles contiverem ímãs sólidos, como descrito anteriormente.
Velocidade do porco
Muitas pessoas se surpreendem com a velocidade com que os pigs viajam pelos canos: é extremamente rápido! Esta é uma grande vantagem porque todo o processo é rápido, geralmente concluído em alguns segundos, causando atrasos mínimos no processamento e na produção. Embora a velocidade real de viagem dos pigs dependa de uma variedade de fatores, 10 metros por segundo não é incomum. Portanto, é importante que o design, os materiais e o formato dos pigs possam lidar com alta velocidade sem danos, desgaste excessivo ou deterioração.
Tecnologias Alternativas de Pigging
Recentemente, tem havido interesse em usar outros tipos de tecnologia de pigging em aplicações de processo e higiênicas. Um desenvolvimento interessante é o ice pigging.
Simplificando, Ice Pigging é o processo no qual uma pasta de gelo é bombeada para dentro de um cano e forçada para dentro para remover sedimentos e outros depósitos indesejados.
Embora o gelo seja adequado para algumas aplicações de utilidade de larga escala, como as usadas por empresas de água e esgoto, no momento não acreditamos que o pigging de gelo seja uma alternativa viável para a maioria das aplicações de pigging higiênicas e de processo. Isso ocorre porque o pigging de gelo é muito menos eficaz na recuperação de produtos do que o pigging de projéteis, ao mesmo tempo em que é mais caro para configurar e executar.
Os níveis de recuperação de produto de ice pigging são baixos, deixando mais de 10% do produto no tubo, em comparação com menos de 1% com soluções de pigging HPS. O produto penetra no ice pig, então há um desvio significativo, além de ice pigs derreterem na linha, o que dilui o produto processado com água. O gelo ou a água restante no tubo precisa ser removido após o pigging, o que adiciona tempo e recursos ao processo geral.
O processo de pigging de gelo é relativamente lento e usa muita energia, exigindo uma máquina grande para congelar o gelo constantemente, tornando os custos operacionais caros. Gelo e granizo também são difíceis de detectar com precisão, então automação confiável e controle PLC ainda não são possíveis.
Qual é o melhor tipo de porco?
Existem prós e contras para quase todos os designs de porcos. No entanto, a HPS está no ramo de criação de porcos há mais de 21 anos e ajudou a trazer o benefícios do pigarro e sistemas de recuperação de produtos para uma ampla gama de empresas em todo o mundo.
O Departamento de Pesquisa e Desenvolvimento da HPS avaliou a maioria dos projetos de pig para alimentos, bebidas, cuidados domésticos, tintas, cuidados pessoais, produtos farmacêuticos, produtos químicos e muitas outras aplicações. Nós descobrimos consistentemente que os pigs flexíveis, totalmente moldados e de contato total com núcleo de silício magnetizado superam todos os outros. É por isso que é o principal tipo de pig que fornecemos.
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Desde porcos de reserva para projetos abrangentes de projeto e implementação de sistemas de pigging, HPS pigging de dutos produtos, atendimento ao cliente e conhecimento especializado são inigualáveis. Os HPS Pigs são extremamente robustos, têm uma longa vida útil e recuperam mais de 99.5% do produto de um pipeline completo. Temos milhares de sistemas instalados no mundo todo e experiência inigualável em pigging em nossas melhores soluções de prática.
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