Gıda ve İlaç Endüstriyel Tesislerinde CIP (Clean-in-Place) Sistem Tasarım Kriterleri
AKADEMİYE DÖN
Hijyenik Prosesler

Gıda ve İlaç Endüstriyel Tesislerinde CIP (Clean-in-Place) Sistem Tasarım Kriterleri

Hijyenik proses hatlarında otomasyonlu temizlik (CIP) sistem tasarımı. TACT parametreleri, EHEDG direktifleri, türbülanslı akış gereksinimleri ve paslanmaz boru hatlarında validasyon kriterleri.

Hijyenik Hatlarda Kontaminasyon Riski ve CIP Mühendisliği

Gıda, içecek ve biyoteknoloji tesislerinde üretim çevrimleri arasında hatların demonte edilmeden, el değmeden temizlenmesini sağlayan CIP (Clean-in-Place) üniteleri, biyofilm tabakası oluşumunu ve çapraz kontaminasyonu önleyen en temel savunma mekanizmasıdır. Kusursuz bir CIP işlemi, sadece kimyasal basmak değil, akışkanlar mekaniği ilkelerini doğru uygulamaktır.

Sinner Çemberi ve TACT Parametreleri

Başarılı bir endüstriyel CIP prosesi, Sinner Çemberi olarak bilinen 4 temel değişkenin optimizasyonuna dayanır:

  1. Time (Zaman): Kimyasalın paslanmaz çelik yüzeydeki organik kalıntılarla temas süresi.
  2. Action (Mekanik Etki): Boru iç çeperlerinde oluşturulan kayma gerilmesi (shear stress).
  3. Chemical (Kimyasal Konsantrasyon): Kostik (NaOH) ve Nitrik Asit (HNO3) yüzdelerinin hassas kontrolü.
  4. Temperature (Sıcaklık): Yağların çözünmesi için kostik fazında genellikle 80°C - 85°C sıcaklık kararlılığı.

Türbülanslı Akış ve Minimum Hız Gereksinimi

CIP tasarımında en sık yapılan mühendislik hatası, boru çaplarına uygun pompa debisinin seçilememesidir. Mekanik temizleme etkisinin (Action) oluşabilmesi için akışın mutlaka Tam Türbülanslı Akış rejiminde olması gerekir.

  • Reynolds Kriteri: Boru hatlarında Re > 4000 olmalıdır. Ancak hijyenik güvence için Welltech® tasarımlarında Re > 10000 hedeflenir.
  • Kritik Hız: Hatlardaki akış hızının minimum 1.5 m/s olması uluslararası EHEDG direktiflerince zorunludur. Hız bu değerin altına düştüğünde, borunun üst çeperlerinde laminer akış katmanı oluşur ve temizlik başarısız olur.

Boru Hatları ve Sprey Topu (Spray Ball) Seçimi

Tankların iç temizliğinde statik veya döner (rotary) sprey topları kullanılır. Döner jet kafaları, suyun çarpma momentumunu artırarak su tüketiminde %50'ye varan tasarruf sağlar. Boru kaynaklarında ise orbital kaynak teknolojisi kullanılmalı ve iç yüzey pürüzlülüğü (Ra) kesinlikle 0.8 mikron değerinin altında olmalıdır.

Welltech®, anahtar teslim gıda ve ilaç tesisleri için ASME BPE standartlarına uygun otomatik CIP mutfakları ve borulama hatları tasarlamaktadır. Tasarım validasyonu için mühendislerimizle görüşebilirsiniz.