Watengenezaji bia wa ufundi hutumia CO2 katika idadi ya kushangaza ya matumizi katika mchakato wa kutengeneza pombe, ufungaji na kutumikia: kuhamisha bia au bidhaa kutoka tanki hadi tanki, kuweka bidhaa kaboni, kusafisha oksijeni kabla ya ufungaji, kufunga bia katika mchakato, kusafisha matangi ya brit kabla ya kusafisha. na kusafisha, kuweka bia katika mgahawa au baa.Hii ni kwa wanaoanza tu.
"Tunatumia CO2 kote katika kiwanda cha kutengeneza bia na baa," anasema Max McKenna, meneja mkuu wa masoko katika bia ya Dorchester Brewing Co. inayohudumia bia ya Boston - katika kila hatua ya mchakato.”
Kama viwanda vingi vya kutengeneza bia, Dorchester Brewing inakabiliwa na uhaba wa CO2 ya ubora wa kibiashara inayohitaji kufanya kazi (soma kuhusu sababu zote za uhaba huu hapa).
"Kwa sababu ya kandarasi zetu, wasambazaji wetu wa sasa wa CO2 hawajapandisha bei zao licha ya ongezeko la bei katika sehemu nyingine za soko," McKenna alisema."Hadi sasa, athari imekuwa hasa kwa usambazaji mdogo."
Ili kufidia ukosefu wa CO2, Dorchester Brewing hutumia nitrojeni badala ya CO2 katika baadhi ya matukio.
"Tuliweza kuhamisha shughuli nyingi kwa nitrojeni," McKenna aliendelea."Baadhi ya muhimu zaidi walikuwa kusafisha makopo na kufunika gesi wakati wa mchakato wa canning na kuziba.Hili ndilo nyongeza kubwa zaidi kwetu kwa sababu michakato hii inahitaji CO2 nyingi.Kwa muda mrefu tulikuwa na mmea maalum wa nitro.Tunatumia jenereta maalum ya nitrojeni kutengeneza nitrojeni yote kwa baa - kwa laini maalum ya nitro na mchanganyiko wetu wa bia."
N2 ndiyo gesi ya ajizi ya kiuchumi zaidi kuzalisha na inaweza kutumika katika vyumba vya chini vya kiwanda vya bia, maduka ya chupa na baa.N2 ni nafuu kuliko CO2 kwa vinywaji na mara nyingi inapatikana zaidi, kulingana na upatikanaji katika eneo lako.
N2 inaweza kununuliwa kama gesi kwenye silinda za shinikizo la juu au kama kioevu kwenye Dewars au matangi makubwa ya kuhifadhi.Nitrojeni pia inaweza kuzalishwa kwenye tovuti kwa kutumia jenereta ya nitrojeni.Jenereta za nitrojeni hufanya kazi kwa kuondoa molekuli za oksijeni kutoka kwa hewa.
Nitrojeni ni kipengele kilichojaa zaidi (78%) katika angahewa ya Dunia, iliyobaki ni oksijeni na kufuatilia gesi.Pia huifanya kuwa rafiki wa mazingira kwani unatoa CO2 kidogo.
Katika kutengeneza pombe na ufungaji, N2 inaweza kutumika kuweka oksijeni nje ya bia.Inapotumiwa vizuri (watu wengi huchanganya CO2 na N2 wakati wa kufanya kazi na bia ya kaboni) N2 inaweza kutumika kusafisha mizinga, kuhamisha bia kutoka tank hadi tank, shinikizo la chupa kabla ya kuhifadhi, wakati aerating chini ya kofia.kiungo kwa ladha na midomo.Katika baa, nitro hutumika katika njia za maji ya bomba kwa nitropiv na vile vile shinikizo la juu/utumizi wa umbali mrefu ambapo nitrojeni huchanganywa na asilimia fulani ya CO2 ili kuzuia bia kutoka povu kwenye bomba.N2 inaweza hata kutumika kama chemsha ya gesi kwa ajili ya kufuta maji ikiwa hii ni sehemu ya mchakato wako.
Sasa, kama tulivyotaja katika nakala yetu iliyotangulia juu ya upungufu wa CO2, nitrojeni sio mbadala kamili wa CO2 katika matumizi yote ya pombe.Gesi hizi hufanya kazi tofauti.Wana uzito tofauti wa Masi na wiani tofauti.
Kwa mfano, CO2 ni mumunyifu zaidi katika vimiminiko kuliko N2.Hii ndiyo sababu nitrojeni hutoa Bubbles ndogo na hisia tofauti ya kinywa katika bia.Hii ndiyo sababu watengenezaji pombe hutumia matone ya nitrojeni ya kioevu badala ya nitrojeni ya gesi kwa bia ya nitrate.Dioksidi ya kaboni pia huongeza ladha ya uchungu au uchungu ambayo nitrojeni haina, ambayo inaweza kubadilisha wasifu wa ladha, watu wanasema.Kubadili nitrojeni hakutatatua matatizo yote ya kaboni dioksidi.
"Kuna uwezekano," asema Chuck Skepek, mkurugenzi wa programu za kiufundi za kutengeneza pombe katika Taasisi ya Brewers, "lakini nitrojeni sio dawa au suluhisho la haraka.CO2 na nitrojeni hufanya kazi tofauti kabisa.Utapata nitrojeni zaidi iliyochanganywa na hewa kwenye tanki kuliko ikiwa utasafisha CO2.Kwa hivyo itahitaji nitrojeni zaidi.Nasikia haya tena na tena.
“Mtengenezaji bia mmoja ninayemfahamu alikuwa na akili sana na akaanza kubadilisha kaboni dioksidi na kuweka nitrojeni, na bia yao ilikuwa na oksijeni nyingi zaidi ndani yake, kwa hiyo sasa wanatumia mchanganyiko wa nitrojeni na kaboni dioksidi, kwa bahati zaidi.si tu, “Hey, tutaanza kutumia nitrojeni kutatua matatizo yetu yote.Inapendeza kuona mengi zaidi kuhusu hili katika fasihi, tunaanza kuona watu wengi zaidi wakifanya utafiti, na, unajua, kuja na mbinu bora za uingizwaji huu.
Uwasilishaji wa gesi hizi utakuwa tofauti kwa kuwa zina msongamano tofauti ambao unaweza kusababisha mabadiliko fulani ya uhandisi au uhifadhi.Msikilize Jason Perkins, mtengenezaji wa bia katika Allagash Brewing Co., akijadili kuboresha laini yake ya chupa na gesi nyingi ili kutumia CO2 kwa kujaza bakuli kwa shinikizo na N2 kwa sealant na kivunja Bubble.Hifadhi inaweza kutofautiana.
"Hakika kuna tofauti, kwa sababu ya jinsi tunavyopata nitrojeni," McKenna alisema."Tunapata nitrojeni kioevu safi kwenye dewars, kwa hivyo kuhifadhi ni tofauti sana na matangi yetu ya CO2: ni ndogo, kwenye roller na kuhifadhiwa kwenye friji.Tumeipeleka kwenye ngazi inayofuata.kaboni dioksidi hadi nitrojeni, lakini tena, tuko makini sana kuhusu jinsi ya kufanya mpito kwa ufanisi na kwa uwajibikaji ili kuhakikisha kuwa bia iko katika kiwango chake cha juu kila hatua.muhimu, katika baadhi ya matukio ilikuwa plagi rahisi sana na uingizwaji wa kucheza, wakati katika hali nyingine ilihitaji uboreshaji mkubwa katika vifaa, miundombinu, utengenezaji, nk.
Kulingana na makala haya bora kutoka kwa The Titus Co. (wasambazaji wa vibandizi vya hewa, vikaushio vya hewa, na huduma za kikandamiza hewa nje ya Pennsylvania), jenereta za nitrojeni hufanya kazi katika mojawapo ya njia mbili:
Utangazaji wa swing shinikizo: Utangazaji wa swing shinikizo (PSA) hufanya kazi kwa kutumia ungo za molekuli ya kaboni kutenganisha molekuli.Ungo una tundu zenye ukubwa sawa na molekuli za oksijeni, hunasa molekuli hizo zinapopitia na kuruhusu molekuli kubwa za nitrojeni kupita.Kisha jenereta hutoa oksijeni kupitia chumba kingine.Matokeo ya mchakato huu ni kwamba usafi wa nitrojeni unaweza kufikia 99.999%.
Uzalishaji wa membrane ya nitrojeni.Uzalishaji wa nitrojeni wa membrane hufanya kazi kwa kutenganisha molekuli kwa kutumia nyuzi za polima.Nyuzi hizi ni tupu, na vinyweleo vidogo vya kutosha kuruhusu oksijeni kupita, lakini ni ndogo sana kwa molekuli za nitrojeni kuondoa oksijeni kutoka kwa mkondo wa gesi.Jenereta zinazotumia njia hii zinaweza kutoa nitrojeni hadi 99.5% safi.
Naam, jenereta ya nitrojeni ya PSA huzalisha nitrojeni isiyosafishwa kwa wingi na kwa viwango vya juu vya mtiririko, aina safi zaidi ya nitrojeni ambayo viwanda vingi vya bia huhitaji.Ultrapure inamaanisha 99.9995% hadi 99%.Jenereta za nitrojeni za membrane ni bora kwa viwanda vidogo vinavyohitaji ujazo wa chini, mbadala wa mtiririko wa chini ambapo usafi wa 99% hadi 99.9% unakubalika.
Kwa kutumia teknolojia ya kisasa zaidi, jenereta ya nitrojeni ya Atlas Copco ni kikandamiza hewa cha viwandani chenye kiwambo maalum ambacho hutenganisha nitrojeni na mkondo wa hewa uliobanwa.Kampuni za kutengeneza pombe za ufundi ni hadhira kubwa inayolengwa na Atlas Copo.Kulingana na karatasi nyeupe ya Atlas Copco, watengenezaji bia kwa kawaida hulipa kati ya $0.10 na $0.15 kwa futi za ujazo ili kuzalisha naitrojeni kwenye tovuti.Je, hii inalinganishwaje na gharama zako za CO2?
"Tunatoa vifurushi sita vya kawaida ambavyo vinashughulikia 80% ya viwanda vyote - kutoka elfu chache hadi mamia ya maelfu ya mapipa kwa mwaka," anasema Peter Askini, meneja wa maendeleo ya biashara wa gesi za viwandani katika Atlas Copco.“Kiwanda cha bia kinaweza kuongeza uwezo wa jenereta zake za nitrojeni ili kuwezesha ukuaji huku kikidumisha ufanisi.Kwa kuongezea, muundo wa moduli huruhusu jenereta ya pili kuongezwa ikiwa shughuli za kiwanda cha bia zitapanuka sana.
"Kutumia nitrojeni hakukusudiwi kuchukua nafasi ya CO2 kabisa," anaelezea Asquini, "lakini tunadhani kuwa watengenezaji divai wanaweza kupunguza matumizi yao kwa karibu 70%.Nguvu kuu ya kuendesha gari ni uendelevu.Ni rahisi sana kwa mtengenezaji wa divai yoyote kuzalisha nitrojeni peke yake.Usitumie gesi chafu zaidi.”ambayo ni bora kwa mazingira Italipa kutoka mwezi wa kwanza, ambayo itaathiri moja kwa moja mstari wa chini, ikiwa hauonekani kabla ya kununua, usinunue.Hapa ni sheria zetu rahisi.Mahitaji ya CO2 inaongezeka sana ili kuzalisha bidhaa kama hizo, kama vile barafu kavu, ambayo hutumia kiasi kikubwa cha CO2 na inahitajika kusafirisha chanjo.Watengenezaji bia nchini Marekani wanaelezea wasiwasi wao kuhusu kiwango cha usambazaji na wanashangaa kama wanaweza kuweka kiwango cha bei kulingana na mahitaji ya kampuni hiyo.
Kama ilivyoelezwa hapo awali, usafi wa nitrojeni utakuwa wasiwasi mkubwa kwa watengenezaji wa ufundi.Kama vile CO2, nitrojeni itaingiliana na bia au wort na kubeba uchafu pamoja nayo.Hii ndiyo sababu jenereta nyingi za nitrojeni za vyakula na vinywaji zitatangazwa kuwa vitengo visivyo na mafuta (jifunze kuhusu manufaa ya usafi wa vibandiko visivyo na mafuta katika sentensi ya mwisho kwenye utepe ulio hapa chini).
"Tunapopokea CO2, tunaangalia ubora na uchafuzi wake, ambayo ni sehemu nyingine muhimu sana ya kufanya kazi na muuzaji mzuri," alisema McKenna."Nitrojeni ni tofauti kidogo, ndiyo maana bado tunanunua nitrojeni kioevu safi.Jambo lingine tunaloangalia ni kutafuta na kuweka bei ya jenereta ya ndani ya nitrojeni - tena, kwa kuzingatia nitrojeni inayozalisha na Purity ili kupunguza uchukuaji wa oksijeni.Tunaona hii kama uwekezaji unaowezekana, kwa hivyo michakato pekee katika kiwanda cha bia ambayo inategemea CO2 itakuwa kaboni ya bia na matengenezo ya maji ya bomba.
"Lakini jambo moja muhimu sana kukumbuka - tena, kitu ambacho kinaonekana kuwa cha kuchagua lakini ni muhimu kwa kudumisha ubora wa bia - ni kwamba jenereta yoyote ya nitrojeni inahitaji kutoa nitrojeni hadi nafasi ya pili ya desimali [yaani usafi wa 99.99%] ili kupunguza oksijeni. kuchukua na hatari ya oxidation.Kiwango hiki cha usahihi na usafi kinahitaji gharama zaidi za jenereta ya nitrojeni, lakini huhakikisha ubora wa nitrojeni na kwa hivyo ubora wa bia.
Watengenezaji bia wanahitaji data nyingi na udhibiti wa ubora wanapotumia nitrojeni.Kwa mfano, ikiwa mtengenezaji wa bia anatumia N2 kuhamisha bia kati ya tanki, uthabiti wa CO2 kwenye tanki na kwenye tanki au chupa lazima ufuatiliwe katika mchakato wote.Katika baadhi ya matukio, N2 safi inaweza kufanya kazi vizuri (kwa mfano, wakati wa kujaza vyombo) kwa sababu N2 safi itaondoa CO2 kutoka kwa suluhisho.Matokeo yake, baadhi ya watengenezaji wa pombe watatumia mchanganyiko wa 50/50 wa CO2 na N2 kujaza bakuli, wakati wengine wataepuka kabisa.
Kidokezo cha N2 Pro: Hebu tuzungumze kuhusu matengenezo.Jenereta za nitrojeni ziko karibu sana na "kuiweka na kuisahau" kadiri unavyoweza kupata, lakini vifaa vingine vya matumizi, kama vile vichungi, vinahitaji uingizwaji wa nusu ya kawaida.Kwa kawaida, huduma hii inahitajika takriban kila saa 4000.Timu hiyo hiyo ambayo inatunza compressor yako ya hewa pia itatunza jenereta yako.Jenereta nyingi huja na kidhibiti rahisi sawa na iPhone yako na hutoa uwezo kamili wa ufuatiliaji wa programu ya mbali.
Usafishaji wa tank hutofautiana na utakaso wa nitrojeni kwa sababu kadhaa.N2 inachanganyika vyema na hewa, kwa hivyo haiingiliani na O2 kama CO2 inavyofanya.N2 pia ni nyepesi kuliko hewa, kwa hiyo inajaza tanki kutoka juu hadi chini, wakati CO2 inaijaza kutoka chini hadi juu.Inachukua N2 zaidi kuliko CO2 kusafisha tanki la kuhifadhi na mara nyingi huhitaji ulipuaji zaidi wa risasi.Bado unaokoa pesa?
Masuala mapya ya usalama pia yanaibuka na gesi mpya ya viwandani.Kiwanda cha bia kinapaswa kusakinisha vitambuzi vya O2 ili wafanyakazi waweze kuibua ubora wa hewa ndani ya nyumba - kama vile tu una N2 dewars zilizohifadhiwa kwenye friji siku hizi.
Lakini faida inaweza kwa urahisi zaidi ya mimea ya kurejesha CO2.Katika mtandao huu, Dion Quinn wa Foth Production Solutions (kampuni ya uhandisi) inasema kwamba uzalishaji wa N2 unagharimu kati ya $8 na $20 kwa tani, huku kukamata CO2 na mtambo wa kurejesha hugharimu kati ya $50 na $200 kwa tani.
Faida za jenereta za nitrojeni ni pamoja na kuondoa au angalau kupunguza utegemezi wa mikataba na usambazaji wa CO2 na nitrojeni.Hii huokoa nafasi ya kuhifadhi kwani viwanda vya kutengeneza pombe vinaweza kuzalisha na kuhifadhi kadri wanavyohitaji, hivyo basi kuondoa hitaji la kuhifadhi na kusafirisha chupa za nitrojeni.Kama ilivyo kwa CO2, usafirishaji na utunzaji wa nitrojeni hulipwa na mteja.Na viboreshaji vya nitrojeni, hii sio shida tena.
Jenereta za nitrojeni mara nyingi ni rahisi kuunganishwa katika mazingira ya pombe.Jenereta ndogo za nitrojeni zinaweza kupachikwa ukutani ili zisichukue nafasi ya sakafu na kufanya kazi kwa utulivu.Mifuko hii hushughulikia mabadiliko ya halijoto iliyoko vizuri na hustahimili mabadiliko ya halijoto.Inaweza kusakinishwa nje, lakini haipendekezwi kwa hali ya hewa ya juu na ya chini sana.
Kuna watengenezaji wengi wa jenereta za nitrojeni ikijumuisha Atlas Copco, Parker Hannifin, South-Tek Systems, Milcarb na Holtec Gas Systems.Jenereta ndogo ya nitrojeni inaweza kugharimu takriban $800 kwa mwezi chini ya mpango wa miaka mitano wa kukodisha-kwa-mwenyewe, Asquini alisema.
"Mwisho wa siku, ikiwa nitrojeni ni sawa kwako, una wasambazaji na teknolojia mbalimbali za kuchagua," Asquini alisema."Tafuta ni ipi inayofaa kwako na uhakikishe kuwa una uelewa mzuri wa jumla ya gharama ya umiliki [gharama ya jumla ya umiliki] na ulinganishe gharama za nishati na matengenezo kati ya vifaa.Mara nyingi utaona kuwa kununua kwa bei nafuu zaidi si sawa kwa kazi yako .”
Mifumo ya jenereta ya nitrojeni hutumia compressor ya hewa, na wazalishaji wengi wa hila tayari wana moja, ambayo ni rahisi.
Ni compressor gani za hewa zinazotumiwa katika viwanda vya kutengeneza pombe vya ufundi?Inasukuma maji kupitia mabomba na mizinga.Nishati ya kusafirisha na kudhibiti nyumatiki.Uingizaji hewa wa wort, chachu au maji.valve kudhibiti.Futa gesi ili kulazimisha tope kutoka kwenye matangi wakati wa kusafisha na kusaidia katika kusafisha mashimo.
Maombi mengi ya bia yanahitaji matumizi maalum ya compressors 100% ya hewa isiyo na mafuta.Ikiwa mafuta hugusana na bia, huua chachu na hupunguza povu, ambayo huharibu kinywaji na hufanya bia kuwa mbaya.
Pia ni hatari kwa usalama.Kwa sababu tasnia ya chakula na vinywaji ni nyeti sana, kuna viwango vikali vya ubora na usafi vilivyowekwa, na ndivyo ilivyo.Mfano: Sullair SRL mfululizo wa compressors hewa bila mafuta kutoka 10 hadi 15 hp.(kutoka 7.5 hadi 11 kW) zinafaa kwa viwanda vya ufundi.Watengenezaji pombe hufurahia utulivu wa aina hizi za mashine.Mfululizo wa SRL hutoa viwango vya chini vya kelele hadi 48dBA, na kufanya compressor kufaa kwa matumizi ya ndani bila chumba tofauti cha kuzuia sauti.
Wakati hewa safi ni muhimu, kama vile katika viwanda vya kutengeneza pombe na viwanda vya ufundi, hewa isiyo na mafuta ni muhimu.Chembe za mafuta katika hewa iliyoshinikizwa zinaweza kuchafua michakato ya mkondo na uzalishaji.Kwa kuwa viwanda vingi vya kutengeneza pombe hutokeza maelfu ya mapipa au bia kadhaa kwa mwaka, hakuna anayeweza kumudu kuchukua hatari hiyo.Compressor zisizo na mafuta zinafaa hasa kwa matumizi ambapo hewa inawasiliana moja kwa moja na malisho.Hata katika programu ambazo hakuna mgusano wa moja kwa moja kati ya viambato na hewa, kama vile katika njia za vifungashio, kikandamizaji kisicho na mafuta husaidia kuweka bidhaa ya mwisho safi kwa amani ya akili.
Muda wa kutuma: Jan-06-2023