REFRIGERATION
Cool and Comfort 94 – september 2022
Indirecte koeling voor bottelarij
Monopropyleenglycol van Proviron voor brouwerij De Halve Maan
De groei van de brouwerij maakte de verplaatsing van de bottelarij-activiteiten naar een terrein buiten de stad noodzakelijk.
De groei van de brouwerij maakte de verplaatsing van de bottelarij-activiteiten naar een terrein buiten de stad noodzakelijk.
Als warmtemedium werd gekozen voor Proviflow FG monopropyleenglycol van Proviron.
De koeling wordt geleverd door een ammoniakinstallatie van 300 kW.
De hoofdwarmtewisselaar.
De hoofdcollector naar de verschillende koelkringen.
De bottelarij is verbonden met de brouwerij in de binnenstad door middel van een pijplijn.
In de vorige editie van Cool&Comfort stelden we u het bedrijf en de producten van Proviron voor. In dit vervolgartikel gaan we in op een praktische toepassing: de koelinstallatie van de bottelarij van brouwerij De Halve Maan in Brugge.
Gloednieuwe bottelarij
De Halve Maan is een bekende stadsbrouwerij van Brugge, met bieren zoals Straffe Hendrik, Brugse Zot of Brugs Witbier. Hoewel het brouwen zelf nog in hartje Brugge gebeurt, werden de bottelarij-activiteiten enkele jaren geleden buiten de stad verlegd. Om te voorkomen dat er constant vrachtwagens af en aan zouden rijden tussen beide sites, werden ze verbonden met een echte bierpijplijn van 3,3 km lang. Die pijplijn werkt in twee richtingen: ze bevoorraadt de brouwerij ook met behandeld putwater voor het brouwproces. In 2019 werd gestart met de bouw van een gloednieuwe bottelarij-installatie, die, na wat corona-vertraging, in mei dit jaar in gebruik werd genomen. Voor de koeling is er een indirect systeem met een Proviflow FG monopropyleenglycol van Proviron
Veelzijdig systeem
“De bottelarij heeft verschillende koeltoepassingen,” legt Brewmaster Frederik Verstringe van De Halve Maan uit. “Eerst is er de lageringstank, waar het bier 21 dagen aan -1°C wordt bewaard. Dit is cruciaal voor de smaakontwikkeling. Daarna volgt er een filtratie aan -1°C. Deze filterinstallatie heeft een extra koeler om de temperatuur van -1°C te garanderen. Voor het vullen is er een flashpasteurisatie nodig, anders mag het niet verkocht worden. Daarbij wordt het bier kortstondig op 78°C gebracht, en weer afgekoeld. Bij het vullen van de flessen moet de vacuümpomp van de vuller gekoeld worden. Ook dit gebeurt met ijswater. De laatste fase in het productieproces is de hergisting op fles. Daarvoor is er een speciale warme kamer die constant op 22°C wordt gehouden. Daarvoor wordt restwarmte of ijswater gebruikt, naargelang. Tenslotte is er de HVAC-installatie van het gebouw zelf.”
“Dat alles wordt aangedreven door een koelsysteem op ammoniak met koelvermogen van 300 kW , dat een secundair afgiftesysteem met glycol voedt. Dat systeem wordt op -5°C gehouden, en bevoorraadt dan de verschillende toepassingen. Sommige daarvan koelen direct met glycol. Voor andere zoals de HVAC-installatie, is er een tussenstap met ijswater. Naargelang de toepassing zijn er aparte kringen, met een mengregeling voor de temperatuur in functie van de behoefte. Voor de fermentatietanks, bijvoorbeeld, geldt er een maximaal verschil van 10°C tussen de procestemperatuur en temperatuur van het glycol, dit om te voorkomen dat de gist een thermische schok krijgt.
Veiligheid door Proviflow FG
Er zijn verschillende redenen om te kiezen voor een indirect koelsysteem met glycol. Een daarvan is de complexiteit van de installatie: gezien de verschillende debieten en temperaturen, biedt een indirect systeem meer flexibiliteit.
“De voornaamste reden heeft echter te maken met veiligheid,” legt Frederik Verstringe uit. “Bij directe koeling is er altijd een kans dat er ammoniak in het bier zou terechtkomen bij een lek. Dat zou een ernstig gezondheidsrisico zijn, en moet dus absoluut vermeden worden. Natuurlijk wil er ook niemand glycol in zijn bier, maar als het toch zou gebeuren, zijn de potentiële gevolgen minder groot, onder meer omdat gebruik wordt gemaakt van glycol van voedingskwaliteit.”
“Wat lekdetectie betreft, is het ook handig dat de Proviron-producten een kleurtje kunnen meekrijgen. Hier werd gekozen voor groen. Tijdens het proces hebben we meermaals te maken met condensvorming. Als je dus een plas of vocht op een onderdeel ziet, is het anders niet meteen duidelijk of je naar een lek moet beginnen zoeken, dan wel of het gewoon condens is. Met Proviflow zie je dat in een oogopslag.”
Duurzaamheid als prioriteit
“De keuze voor ammoniak werd ingegeven door een algemeen streven naar duurzaamheid,” aldus Frederik Verstringe. “Gezien de steeds strenger wordende F-gassenreglementering wilden we een toekomstbestendige oplossing, en dan kom je al snel uit bij natuurlijke koelmiddelen. Het ontwerp en de uitvoering vertrouwden we toe aan Equans, dat volledig meeging in het duurzaamheidsdenken.”
“De koellast is aanvankelijk berekend op 300 kW, en tevens is de installatie erop voorzien om te kunnen uitbreiden naar 600 kW, waardoor een ammoniakinstallatie economisch interessant werd,” vult Joachim Houtekier van Equans aan. “Bij indirecte koeling heb je wel altijd een zeker rendementsverlies tegenover directe koeling, maar omdat je met ammoniak heel efficiënt kan werken, werd dat ruimschoots gecompenseerd.”
De brouwerij doet er alles aan op de ecologische voetafdruk zo klein mogelijk te houden. Het afvalwater wordt opgevangen en gezuiverd voor hergebruik. Uit die waterzuivering wordt er ook biogas gewonnen, die dient als brandstof voor de stoomproductie. In een volgende fase zullen er ook PV-panelen op het dak komen, waardoor de brouwerij in 65% van de behoeften zelf zal kunnen voorzien. Er wordt ook op grote schaal aan warmterecuperatie gedaan: de verwarming van het gebouw wordt gevoed op basis van restwarmte.
Corrosiebescherming
Corrosie moet absoluut vermeden worden. Dat is in de voedingsnijverheid des te belangrijker: hier gaat het niet alleen om een goede werking van de installatie, er mogen zeker geen gezondheidsrisico’s ontstaan door lekken of corrosieproducten. “De grote vijand van glycol is zuurstof: de glycol zal daarmee reageren, zodat er zich zuren zullen vormen,” verklaart Gregory Jansseune van Proviron. “Die tasten dan op hun beurt de metalen onderdelen aan. Daarom is het belangrijk dat een installatie zuurstofdicht is, en dat de glycol wordt aangelengd met ontgast water. Verder raden we een regelmatige controle aan, met meting van de pH. Een meting is een momentopname, dat zegt zoveel niet. Als je de resultaten van meerdere analyses hebt, kun je een trend zien en dan weet je of het nodig wordt om in te grijpen. Bij Proviron hechten we veel belang aan controle en opvolging. We zijn trouwens bezig om een digitaal systeem op te zetten om dergelijke testen te automatiseren.”
“Omdat een zekere intrede van zuurstof nu eenmaal onvermijdelijk is, voegen we ook inhibitoren toe aan de glycol. Die zullen een eventuele verlaging van de pH door interactie met zuurstof compenseren, zodat de vloeistof niet corrosiever zal worden ook al komt er zuurstof in de installatie. Zo worden eventuele problemen vermeden. De Halve Maan mag zeker zijn van een blijvende probleemloze werking.”
Door Alex Baumans