不銹鋼薄壁容器在白酒生產(chǎn)中的應(yīng)用

范偉國

（泰山集團泰安市普瑞特機械制造有限公司，山東 泰安 271000）

不銹鋼薄壁容器在白酒生產(chǎn)中的應(yīng)用

范偉國

（泰山集團泰安市普瑞特機械制造有限公司，山東 泰安 271000）

山東泰山集團泰安市普瑞特機械制造有限公司是國家一、二類壓力容器設(shè)計、制造單位，具有機電設(shè)備工程安裝三級資質(zhì)和危險化學(xué)品包裝物、容器生產(chǎn)企業(yè)定點資格以及國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局頒發(fā)的全國工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證，從事不銹鋼設(shè)備和容器制造已有30多年的歷史。

20世紀90年代，為適應(yīng)中國葡萄酒和果汁及食品工業(yè)的發(fā)展需要，普瑞特公司在國家有關(guān)部門的支持下，從意大利、德國、法國引進了不銹鋼薄壁容器設(shè)計和制造技術(shù)，為中國葡萄酒和果汁行業(yè)制造了各類不銹鋼薄壁容器3 000多臺，有力地促進了中國葡萄酒和果汁行業(yè)的發(fā)展。

2005年，受國家發(fā)改委委托，負責(zé)起草、制訂了中國《食品工業(yè)用不銹鋼薄壁容器行業(yè)標準》，引導(dǎo)和規(guī)范了不銹鋼薄壁容器的生產(chǎn)和制造。根據(jù)白酒行業(yè)的生產(chǎn)特點，普瑞特公司從2002年起開始在白酒行業(yè)宣傳、推廣薄壁不銹鋼容器，目前已在茅臺、郎酒、金六福、稻花香、枝江、酒鬼酒、黃鶴樓、湘窖、天之衡、汾酒、古井貢、宣酒、金種子、口子窖、四特、洋河、今世緣、雙溝、沛公、泰山生力源、扳倒井、蘭陵、花冠、水滸、寶豐、宋河等著名白酒企業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用，制造各類貯罐、勾兌罐、調(diào)配罐等3 000多臺，效果顯著。文章專門就不銹鋼薄壁容器在白酒生產(chǎn)中的應(yīng)用及容器制造加工制作過程質(zhì)量、安全控制要點，詳細加以論述。

1 白酒生產(chǎn)中不銹鋼薄壁容器的特點

白酒在中國已有幾千年的生產(chǎn)和制造歷史，其生產(chǎn)過程中所用容器也隨著材料和技術(shù)的進步有了較大的發(fā)展和變化，從水泥池和血料容器到陶罐，到20世紀70年代以后的鋁容器和80年代后期的不銹鋼容器，再到安全食品級不銹鋼薄壁容器。就現(xiàn)在各酒廠廣泛應(yīng)用的不銹鋼容器而言，設(shè)計上普遍采用的是化工容器的理念和標準，存在著成本過大，選材粗糙，制造工藝簡單不合理、附件配置有待改進、生產(chǎn)管理困難等因素，容器本身與食品工業(yè)的潔凈衛(wèi)生要求也有一定的差距，因此長期以來白酒界就一直期盼著能有一種既適應(yīng)大規(guī)模白酒生產(chǎn)需要，又安全、潔凈、符合安全文明生產(chǎn)需要，還可以接口現(xiàn)代自動化信息管理技術(shù)，同時又能降低成本和造價的不銹鋼容器制造技術(shù)。

為此，泰山集團普瑞特公司在國內(nèi)率先推出了安全衛(wèi)生級不銹鋼薄壁容器這一產(chǎn)品，解決了困擾中國白酒生產(chǎn)多年的衛(wèi)生、潔凈、安全、消防等老大難問題。本著為行業(yè)繁榮服務(wù)、為客戶負責(zé)的精神，普瑞特公司在總結(jié)不銹鋼薄壁容器在葡萄酒、果汁、乳制品等行業(yè)成功應(yīng)用經(jīng)驗基礎(chǔ)上，結(jié)合白酒行業(yè)生產(chǎn)中的安全、消防課題，充分考慮白酒這一介質(zhì)的易燃、易爆及揮發(fā)性強這一特質(zhì)，根據(jù)《食品工業(yè)用不銹鋼薄壁容器》行業(yè)標準，普瑞特公司又進一步制訂了白酒行業(yè)用薄壁不銹鋼容器設(shè)計和制造規(guī)范，從而保證了該類產(chǎn)品在白酒行業(yè)中的運用和推廣，得到了白酒界專家和相關(guān)設(shè)計院認可和支持。

需要特別指出的是，普瑞特公司在制訂《食品工業(yè)用不銹鋼薄壁容器》行業(yè)標準時就大量地引用《鋼制焊接常壓容器》的條款和設(shè)計準則，借鑒了壓力容器制造規(guī)程和質(zhì)量保證體系的要求，因此根本不存在與鋼制焊接常壓容器相沖突、不融合之處。

2 白酒生產(chǎn)中不銹鋼薄壁容器的優(yōu)點

2.1 優(yōu)化工藝、節(jié)約成本

由于不銹鋼薄壁容器大量采用了優(yōu)質(zhì)的冷軋不銹鋼板（500m3以上也大量采用熱軋不銹鋼）在結(jié)構(gòu)設(shè)計上著力進行加強和優(yōu)化，因此可極大節(jié)省容器罐體不銹鋼使用量，節(jié)約制造成本。以100m3酒罐為例，采用不銹鋼薄壁容器成本僅為傳統(tǒng)不銹鋼容器的2/3，制造過程中采用卷板成圓生產(chǎn)工藝，盡量減少焊縫，每節(jié)筒體只有一道縱焊縫，采用氬氣保護焊焊接工藝，優(yōu)化了工藝，減少了制造周期，從而也降低了人力成本，保證了容器制作過程中的質(zhì)量和制作周期。因此，為白酒企業(yè)的規(guī)模擴張?zhí)峁┝艘粭l優(yōu)化節(jié)約的可行之路。

2.2 外形美觀、無死角易清潔

由于薄壁不銹鋼容器在設(shè)計中廣泛地引入了食品衛(wèi)生級概念和設(shè)計理念、制造工藝，因此制造出的不銹鋼容器外形美觀漂亮，焊縫少且處理整潔美觀，所有接口圓滑過渡，內(nèi)部不留死角，易清洗，滿足了白酒企業(yè)潔凈生產(chǎn)的需要，也符合世界上對食品類產(chǎn)品生產(chǎn)工藝設(shè)備的標準需要，為世界上三大蒸餾酒之一的白酒走向世界提供了工藝裝備方面的保障。

2.3 確保安全可靠性

由于在設(shè)計制造時突出了容器的安全可靠性，引入了鋼制焊接容器設(shè)計時的強度設(shè)計軟件和方法，制造時對關(guān)鍵焊縫和接口進行表探或射線探傷，在人孔和防火安全呼吸閥等配件上大量采用石油化工容器成熟技術(shù)，因此能夠完全滿足危險化學(xué)品包裝物、容器生產(chǎn)的需要。

2.4 質(zhì)量及性價比高

相對于陶罐而言，不銹鋼薄壁容器造價更為便宜，除了基本不含K、Cu等離子，造成貯存新酒老熟較慢這個缺點以外，優(yōu)點是其容積可大到上千噸、小到幾噸，不產(chǎn)生酒損，安全可靠，室內(nèi)露天均可，對大規(guī)模調(diào)制同品質(zhì)酒，確保同批次酒的質(zhì)量具有極大的優(yōu)勢。相對于鋁罐而言，不銹鋼薄壁容器更具有容積大的優(yōu)點，在質(zhì)量、性價比上具有極大的優(yōu)勢。

2.5 造價低廉、便于管理

從噸酒單位成本計算，使用鋁罐費用要超過了不銹鋼薄壁容器數(shù)倍以上。相對于傳統(tǒng)不銹鋼容器，不銹鋼薄壁容器除了造價低1/3左右外，更由于不銹鋼薄壁容器注重了食品級的設(shè)計和制造，在安全性等同的同時，在生產(chǎn)過程中，能有效地解決了清洗難的問題，既能保證酒的質(zhì)量，也降低了清洗等費用，便于進行現(xiàn)場管理。

2.6 促進現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用

相對于傳統(tǒng)不銹鋼容器，不銹鋼薄壁容器力求在符合白酒生產(chǎn)工藝時，注入更多的現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)和工藝。例如針對大罐貯存時需要定期進行攪拌，采用了空氣分布器置于罐的底部，定期對大罐用無菌空氣壓縮機壓進空氣對大罐內(nèi)的酒密封攪拌，促進酒的老熟和均質(zhì)。針對大罐貯存和勾調(diào)過程中會向大氣中散發(fā)酒蒸汽，設(shè)計制造上采用了石油化工容器中的防火安全呼吸閥技術(shù)，解決了“水封”方法的弊病。

2.7 可以實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，確保品質(zhì)穩(wěn)定

不銹鋼薄壁容器只是一個靜態(tài)大罐，在推廣這一產(chǎn)品時，是按系統(tǒng)優(yōu)化工程考慮的。設(shè)計時充分考慮了白酒行業(yè)對自動化管理技術(shù)的要求，力求在不銹鋼容器上加入更多的智能化因子，例如大量選用磁翻板液位計、壓差變送液位計、溫度顯示裝置等，我們將容器設(shè)計形象地比喻為“巧其身、俊其貌、慧其腦”。它的設(shè)計是一個整體工藝，包括潔凈化、安全性及工藝管道的優(yōu)化設(shè)計、安裝，特別是廠家引用了現(xiàn)代自動化的勾調(diào)貯存系統(tǒng)和技術(shù)后，采用微機自動化控制，可大大節(jié)省人力，提高自動化生產(chǎn)水平，符合白酒的規(guī)?；a(chǎn)、穩(wěn)定性的質(zhì)量要求。

3 設(shè)計、制造過程的質(zhì)量要點和安全配置要求

3.1 布局設(shè)計和強度設(shè)計的安全性

由于白酒是一種易揮發(fā)、易燃、易爆的介質(zhì)，特別是貯存的基酒度數(shù)較高，設(shè)計時首先要滿足危險化學(xué)品容器設(shè)計需要，布局上要服從和滿足消防安全設(shè)計要求，強度設(shè)計上要引用JB/T4735鋼制焊接常壓容器設(shè)計準則，選用焊接系數(shù)應(yīng)不大于0.7，如有的企業(yè)出于成本控制要求，選用系數(shù)也必須不大于0.85（并且應(yīng)有必要的工藝保證），但在制造過程中必須對關(guān)鍵焊口和焊縫進行探傷，并在結(jié)構(gòu)設(shè)計上予以加強，零部件配置上要突出安全性。對特殊地理環(huán)境和地質(zhì)構(gòu)造上建設(shè)的白酒企業(yè)，設(shè)計上要充分考慮臺風(fēng)和地震等自然災(zāi)害的影響。

3.2 材質(zhì)上的嚴格性

材料使用上要選用優(yōu)秀鋼板生產(chǎn)廠家的304系列優(yōu)質(zhì)鋼板，并符合國標對板厚要求。鋼板厚度嚴禁低于國標通用標準。并對材料進行適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)成分抽樣檢驗。由于目前市面上流通的不銹鋼板厚度普遍低于國標板厚要求，因此，我公司是與張浦、寶鋼等廠家直接訂貨，或是和大明、東方等大公司訂貨，確保鋼板質(zhì)量，并且我公司投資100多萬元專配鋼板開卷機對板厚和表面質(zhì)量進行抽檢。

3.3 焊接質(zhì)量及檢驗

制造上要采用鎢極氬氣保護焊，3mm以下的鋼板焊接宜采用普瑞特公司的水焊接法，并保證焊縫飽滿焊透，焊接過程中注意焊接接頭的相位變化，必要時要做金相分析，保證焊縫成形后的內(nèi)在質(zhì)量，下封頭和4mm以上鋼板要采用雙槍焊接法，保證焊縫飽滿焊透。

3.4 重點部位的重點控制

質(zhì)量控制上要突出白酒介質(zhì)的特性，對重點焊縫和部位進行重點控制，對下封頭所有焊縫和下筒體與下封頭間的環(huán)焊縫必須進行100%的表探，表探合格后進行盛水試漏試驗。

3.5 罐體的防銹防腐

由于白酒生產(chǎn)工藝中經(jīng)常使用活性炭對白酒進行澄清處理，去除酒體中的異雜味，而活性炭的成份中含有大量的氯離子，處理酒體的過程中，活性炭會沉附于罐底，氯離子會對不銹鋼產(chǎn)生腐蝕，形成所謂的“點狀”銹蝕，影響容器的使用壽命。因此，在生產(chǎn)使用過程中，要勤清理活性炭附著物，也可在此類罐底部涂附環(huán)氧樹脂，隔離活性炭中氯離子對不銹鋼的侵蝕。

4 結(jié)束語

為了確保不銹鋼薄壁容器在白酒行業(yè)中健康發(fā)展，設(shè)計時必須注意行業(yè)對安全可靠的特殊需求，制造過程要借鑒壓力容器質(zhì)保體系，從設(shè)計、選材、配件選購、制造過程、檢驗手段上切實可控，因此我們認為必須具備以下條件的企業(yè)才能更好的制造不銹鋼薄壁容器。

（1）具有危險化學(xué)品包裝物、容器生產(chǎn)企業(yè)定點資格和國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局頒發(fā)的全國工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證。

（2）具有壓力容器設(shè)計批準證書和壓力容器制造資格的企業(yè)，企業(yè)擁有完善的運轉(zhuǎn)正常的壓力容器制造質(zhì)保體系。

（3）具有機電工程安裝資質(zhì)，能確保工程安裝現(xiàn)場制造質(zhì)量。

（4）具有精良的設(shè)備保證，包括計量、理化、檢測手段，擁有經(jīng)驗豐富的技工人員。

以上是普瑞特公司在長期的實踐中總結(jié)出來的寶貴經(jīng)驗，也是我公司為配合《食品工業(yè)用不銹鋼薄壁容器行業(yè)標準》在白酒行業(yè)中的推廣而應(yīng)做的工作。普瑞特公司作為行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)、中國機械行業(yè)500強企業(yè)、中國信息化百強企業(yè)，擁有4家子公司和兩處現(xiàn)代化制造加工基地，擁有行業(yè)內(nèi)唯一一家省級企業(yè)技術(shù)中心。公司經(jīng)過幾代人的不懈努力，積累了大量、成熟的不銹鋼設(shè)備和容器制造工藝和技術(shù)，擁有精良的制造不銹鋼設(shè)備和容器的加工裝備，具有一大批從事不銹鋼設(shè)計和制造的高中級專業(yè)技術(shù)人員和技工隊伍?！白非笸昝?，致力服務(wù)”是普瑞特精致品牌內(nèi)涵的永恒訴求，先進的理念、雄厚的實力和高精的技術(shù)召喚我們：有責(zé)任、有信心、也有能力與全國白酒行業(yè)中的各位領(lǐng)導(dǎo)和專家一起努力，為推動中國白酒的安全、平穩(wěn)、健康發(fā)展作出更大貢獻。

The application of thin－walled stainless steel container in Chinese liquor production

FANWei－guo

（Prettech Machinery Making Co.，Ltd Taian City Taishan Group，Taian，Shandong271000，China）

10.3969 /j.issn.1003－5788.2011.06.052

范偉國（1962－），男，普瑞特機械制造有限公司董事長、高級工程師。E－mail：perttech＠vip.163.com

2011－08－01