В 2005 году Корнеллский университет в Итаке, штат Нью-Йорк, провел масштабную технологическую модернизацию и реконструкцию своего важного учебного и исследовательского центра по переработке молочной продукции — Milk Factory. Этот завод служит не только важной практической базой для студентов, изучающих пищевые науки, но и поставляет свежие молочные продукты университетскому сообществу. Одной из основных целей этой модернизации было создание новой платформы для технологического оборудования и системы транспортировки материалов, отвечающей самым высоким стандартам безопасности пищевых продуктов (таким как правила GMP). В этой точной и сложной среде пищевой промышленности в качестве основного конструкционного материала для изготовления несущих платформ, лестниц и опорных конструкций оборудования было выбрано 20 тонн листов из углеродистой стали A283/Q195, что придало этому заводу, сочетающему в себе академические и производственные аспекты, прочность и надежность.

Предыстория проекта и основные задачи
Проект реконструкции молочной фабрики Корнеллского университета столкнулся с двойной проблемой: пищевой промышленностью и академическими исследованиями:

Строгие стандарты гигиены и безопасности: все конструкционные материалы, контактирующие с производственной средой или прилегающие к ней, должны иметь гладкую, непористую поверхность, легко очищаться и дезинфицироваться, быть устойчивыми к коррозии, вызываемой влагой, чистящими средствами и остатками молока, чтобы предотвратить рост микроорганизмов и гарантировать абсолютную безопасность пищевых продуктов.

Динамическая нагрузка и устойчивость конструкции: Технологическое оборудование (такое как пастеризаторы, ферментеры и линии розлива) генерирует вибрации во время работы. Опорная платформа должна обладать достаточной прочностью, жесткостью и усталостной прочностью для обеспечения долгосрочной стабильности и безопасности эксплуатации.

Эффективное строительство и минимальные помехи: Реконструкцию фабрики необходимо было завершить в праздничные дни или в определенные сроки, соблюдая сжатые сроки. Материалы должны были быть легко и точно изготовлены и быстро установлены, чтобы минимизировать влияние на учебную, исследовательскую и повседневную производственную деятельность.

Экономическая эффективность и устойчивое развитие: В рамках университетского инвестиционного проекта необходимо было эффективно контролировать бюджет, соблюдая все функциональные требования и требования безопасности, а также учитывать долговечность и длительный срок службы материалов для снижения затрат на техническое обслуживание в течение всего срока службы.

Решение: Листовая углеродистая сталь A283/Q195 в качестве несущего каркаса
После тщательной оценки инженеры проекта в конечном итоге выбрали листовую углеродистую сталь A283/Q195 в качестве основного материала для платформы оборудования и опорной конструкции. Эти 20 тонн стальных листов были использованы для изготовления панелей и балок сверхпрочной рабочей платформы, ступеней и каркаса аварийной лестницы, а также опор для больших резервуаров и трубопроводов. Это решение основано на превосходном балансе материала по нескольким параметрам:

Сбалансированная прочность и экономичность: Листовая углеродистая сталь A283/Q195 обладает хорошим пределом текучести и прочностью на растяжение, полностью выдерживая вес технологического оборудования, материалов и операторов, а также динамические нагрузки, возникающие в процессе эксплуатации. Они обеспечивают надежные структурные характеристики, обеспечивая при этом значительные преимущества в плане затрат и идеально соответствуя требованиям контроля бюджета проекта.

Отличная свариваемость и обрабатываемость: это ключ к быстрому и качественному строительству. Эта марка стали имеет низкий углеродный эквивалент и отличную свариваемость, образуя плотные, прочные и гладкие сварные швы. Это позволяет изготавливать большинство конструктивных элементов с высокой точностью в заводских условиях, обеспечивая точность размеров, а затем эффективно собирать их непосредственно на месте, значительно сокращая время строительства и количество сбоев. Сварные элементы также легко поддаются обработке поверхности для соответствия гигиеническим требованиям.

Отличная адаптируемость к обработке поверхности: для соответствия гигиеническим стандартам предприятий пищевой промышленности эти листовые элементы из углеродистой стали подвергаются пескоструйной обработке или шлифованию после сварки и обработки для получения гладкой поверхности, а затем покрываются специальным промышленным эпоксидным или полиуретановым покрытием, соответствующим стандартам FDA. Это прочное покрытие обеспечивает эффективный физический барьер для стальных листов, защищая их от влаги, химической коррозии и физического истирания, обеспечивая длительную чистоту и долговечность.

Надежность, прочность и длительный срок службы: Хотя сама углеродистая сталь не является коррозионностойкой, благодаря вышеупомянутой соответствующей обработке поверхности листовая сталь A283/Q195 может сохранять структурную целостность и функциональную стабильность в течение десятилетий в контролируемых условиях внутри молочного завода, обеспечивая превосходную экономичность жизненного цикла.

Результаты проекта и долгосрочное воздействие: В рамках проекта реконструкции 2005 года эти 20 тонн листов углеродистой стали A283/Q195 после тщательной резки, сварки, шлифовки и нанесения покрытия успешно сформировали прочный каркас новой производственной линии на молочном заводе. Они обеспечивают стабильную рабочую основу для современного технологического оборудования, создают безопасную рабочую среду для рабочих, а их гладкие, легко очищаемые поверхности полностью соответствуют строгим требованиям безопасности производства пищевых продуктов.

Успех этого проекта не только повысил эффективность производства и уровень безопасности пищевых продуктов на молочном заводе Корнелльского университета, укрепив его позиции как первоклассной учебной и исследовательской платформы в области пищевой науки, но и наглядно продемонстрировал, что даже такие базовые материалы, как листы из углеродистой стали марки A283/Q195, при правильном применении и дополнении научной обработкой поверхности могут играть незаменимую ключевую роль в пищевой промышленности, где требования к гигиене и безопасности чрезвычайно высоки, становясь надежным краеугольным камнем, поддерживающим цепочку безопасности от фермы до стола.