Cleaning in Place (CIP)
procesgeïntegreerde reiniging
Het Cleaning in Place-reinigingsprincipe bestaat al ongeveer 50 jaar en is een van de standaardmethoden voor het reinigen van procestechnische systemen. Het wordt voornamelijk gebruikt in toepassingen waar kritische hygiëne-eisen bestaan, zoals in de voedingsmiddelen- en drankenindustrie of farmaceutische producten. CIP-systemen maken het reinigen van ketels, reactievaten, pijpleidingen of machines met behulp van water, warmte en chemicaliën mogelijk zonder ze te demonteren. CIP is zeer efficiënt en kan in veel verschillende industrieën worden gevonden.
Wat is schoonmaken op zijn plaats
Cleaning in Place (CIP) is een stationaire methode voor het reinigen van procestechnische systemen. Het reinigt de oppervlakken van de systemen in contact met het product zonder ze te demonteren. CIP is over het algemeen een integraal functioneel element in geautomatiseerde systemen en processen.
Voordelen van op zijn plaats reinigen
Lage energiekosten van het reinigingssysteem
Goede reproduceerbare reinigingsresultaten
Naleving van strikte hygiëne-eisen
Economische productieprocessen
Goede verifieerbaarheid van het reinigingsproces
Verkorting van reinigingstijden
Vermindering van schoonmaakkosten
Gecontroleerde reiniging gecoördineerd met de processen
Minder afvalproducten
Constructie en componenten van de CIP-systemen
Belangrijke componenten van een CIP-systeem zijn de meet- en doseertechnologie, de concentraat- en gebruikstanks en de warmtewisselaar. Zuren en alkaliën zoals salpeterzuur en natriumhydroxide bevinden zich in verschillende concentraatreservoirs van het systeem. De exacte concentratie van de gebruikersoplossing wordt aangepast in de gebruikerstanks door te mengen met water. De loogtank is uitgerust met een warmtewisselaar die zorgt voor de gewenste temperatuur en dus de vereiste viscositeit van de loogoplossing. Verdere componenten van het reinigingssysteem zijn tanks voor het reinigen van water en, afhankelijk van de toepassing, tanks voor ultrazuiver water of desinfectiemiddelen zoals perazijnzuur.
Het CIP-proces
Afhankelijk van het geproduceerde product en de mate van vervuiling van het productiesysteem, bestaat het volledige reinigingsproces uit verschillende stappen. In de eerste stap spoelt het CIP-systeem met water en verwijdert het de grove vervuiling. Reiniging wordt vervolgens uitgevoerd met een alkalisch concentraat. Spoelen met water verwijdert de reinigingsloog. Met behulp van zuur kunnen kalkafzettingen in de volgende stap worden verwijderd. Het zuur wordt daarna ook met water gespoeld. Desinfecterende oplossing wordt gebruikt in de volgende processtap om micro-organismen te doden. Spoelen met water verwijdert het desinfectiemiddel uit het systeem.
De CIP-toepassingsgebieden
Chemische en farmaceutische industrie
Het belangrijkste toepassingsgebied is containerreiniging in procestechnische systemen zoals die in de chemische of farmaceutische industrie worden gebruikt.
Voedselindustrie
In de voedingsindustrie zijn CIP-systemen bijvoorbeeld te vinden in kaasfabrieken, zuivelfabrieken of melkdroging. Ze zorgen ervoor dat aan de strenge hygiënische eisen wordt voldaan.
Drank industrie
Hoge hygiënische normen moeten ook worden gehandhaafd in de drankindustrie en in brouwerijen. CIP-systemen worden daarom daar vaak gebruikt.
Olie en gas industrie
In de olie- en gasindustrie houden CIP-reinigingssystemen bijvoorbeeld tanks en pijpleidingen schoon.
CIP en de vereisten voor pomptechnologie
CIP-reinigingsprocessen stellen hoge eisen aan de gebruikte pomptechnologie. De kwaliteit en prestaties van de spoelpomp zijn cruciale factoren voor het succes van het reinigingsproces. De problemen met het gebruik van CIP zijn vaak te wijten aan een slecht functionerend retoursysteem. Dit resulteert in een verhoogd gebruik van reinigingsmiddelen, evenals warmte en werktijd. Bovendien moet er meer afval worden verwijderd.
Om dit te voorkomen, moet ervoor worden gezorgd dat het retoursysteem de reinigingsoplossingen snel en efficiënt retourneert. Een slecht werkende of verkeerd ingestelde spoelpomp voldoet niet aan deze eis. Het veroorzaakt een terugslag van de reinigingsoplossing en een slecht reinigingsresultaat. Alleen een betrouwbare en krachtige spoelpomp die precies is afgestemd op het gewenste debiet zorgt ervoor dat vers reinigingsmiddel altijd de te reinigen oppervlakken bereikt en verwijdert effectief het vuil.
De vloeistofsnelheid is van groot belang voor het reinigingsresultaat. Voor optimale resultaten mogen de opgegeven waarden niet worden overschreden of onderschreden. Als hogedrukreinigingskoppen worden gebruikt, moet de gebruikte pomptechnologie de vereiste werkdruk bieden.
Waarom is CIP belangrijk
Strengere hygiënevoorschriften
Steeds strengere hygiënevoorschriften zijn niet alleen van toepassing in procestechnische systemen in de voedingsmiddelen- en drankenindustrie. De steeds strengere gezondheids- en veiligheidswetgeving stelt ook hogere eisen aan de netheid van productiefaciliteiten in verschillende sectoren. Glanzende oppervlakken zijn zelden een indicatie voor de netheid van de systemen. Vooral in containers, tanks, pijpleidingen en machines moeten de oppervlakken die in contact komen met de verschillende media en producten grondig worden gereinigd en gedesinfecteerd. CIP vervult deze taak.
Economische levensvatbaarheid
Vanuit economisch oogpunt moeten procestechnische systemen continu produceren. Systeemuitvaltijden moeten zo kort mogelijk worden gehouden. Het demonteren van het systeem voor de nodige reinigingswerkzaamheden moet onder alle omstandigheden worden vermeden om productiestilstanden te minimaliseren.
Kostenbesparingen
CIP-systemen kunnen hoge kostenbesparingen realiseren door het reinigingsproces te integreren en te automatiseren in de procestechnische procedures. Zenders en sensoren die in de systemen zijn geïnstalleerd, rapporteren gegevens over flow, druk en geleidbaarheid. De gegevens kunnen worden gebruikt om precies te bepalen wanneer een container schoon is. In vergelijking met handmatige CIP-processen kan de geautomatiseerde CIP-oplossing de bedrijfskosten aanzienlijk verlagen. Het bespaart reinigingswerk en tijd en vermindert de hoeveelheid reinigingsmiddel. Het systeem betaalt zichzelf snel terug en zorgt voor veilige, hygiënische bedieningsprocedures.
Energie-efficiëntie
Stijgende energiekosten maken CIP-systemen ook steeds aantrekkelijker. Het reinigingsproces is zeer energiezuinig en vermindert het energieverbruik van zowel het proces als het reinigingssysteem. Dankzij geautomatiseerde processen met nauwkeurig instelbare stroomsnelheden, temperaturen en blootstellingstijden van de reinigingsconcentraten, kunnen niet alleen perfecte reinigingsresultaten, maar ook geoptimaliseerd energieverbruik worden bereikt.
Oorspronkelijk ontwikkeld om te voldoen aan hoge hygiëne-eisen voor de voedingsmiddelen- en zuivelindustrie, wordt het CIP-reinigingsprincipe nu in veel industrieën en procestechnische systemen gebruikt. Pijpleidingen, containers, tanks, reactievaten en machines kunnen automatisch worden gereinigd zonder de systemen te demonteren. In de regel is de integratie van het reinigingsproces in de totale processtroom van de productiesystemen zonder problemen mogelijk.
