L’importance des joints en élastomère dans les procédés CIP et SIP

Le nettoyage des machines industrielles revêt une importance particulière dans les usines de traitement qui fabriquent des produits très différents et sont donc soumises à des exigences beaucoup plus élevées en matière d’hygiène. Aujourd’hui, le développement et la croissance de la technologie CIP/SIP permettent d’effectuer le processus de nettoyage sans démonter l’équipement, de manière automatisée et dans les plus brefs délais.

Pour s’assurer que le produit fabriqué passe les contrôles de qualité mis en œuvre dans l’installation, le nettoyage doit être considéré comme une autre phase du processus de production total. En bref, les biens d’équipement doivent être nettoyés fréquemment et en profondeur. C’est pourquoi nous avons jugé opportun de consacrer cet article à deux systèmes de nettoyage industriel qui ont entraîné un changement de paradigme à cet égard.

Si vous travaillez dans le domaine industriel, il est fort probable que les acronymes CIP et SIP vous soient déjà familiers. Nous vous invitons à rester avec nous pour nous rappeler ensemble ce qu’ils sont et comment, à partir d’EPIDOR SRT, nous pouvons vous aider à choisir les bons joints pour ne pas compromettre l’étanchéité de vos biens d’équipement.

Une approche des systèmes de nettoyage industriels CIP et SIP :

La quasi-totalité d’un processus CIP/SIP est automatisée et réalisée par étapes, qui peuvent combiner différents types de nettoyage, de débits, de pressions et de températures. Tout cela peut être programmé dans un environnement SCADA pour contrôler les différentes opérations du processus. Voyons brièvement en quoi consistent ces deux systèmes de nettoyage industriel :

Nettoyage en place (CIP en anglais, NEP en français)

Il s’agit d’un processus de nettoyage chimique utilisé dans les installations de l’industrie de transformation (aliments, boissons et produits pharmaceutiques, entre autres) pour empêcher la contamination de produits provenant de lots de fabrication différents, ou pour empêcher la contamination croisée avec d’autres produits fabriqués.

Un procédé CIP combine au moins quatre facteurs pour éliminer les micro-organismes et autres dépôts. Le temps, la température, le choix des agents de nettoyage (en fonction des substances à éliminer) et le flux turbulent (Re > 3 000) jouent un rôle majeur dans l’efficacité du processus d’assainissement.

Stérilisation en place (SIP ou SEP)

Nous pourrions dire que le processus SIP est la tâche finale du nettoyage en place (CIP). Il s’agit d’un processus basé sur l’application de vapeur à haute température (entre 120°C et 140°C) pour stériliser les surfaces traitées avec le NEP chimique.

Remarque : comme alternative à l’application de la vapeur, il existe également la stérilisation chimique qui utilise des réactifs tels que l’eau de Javel, le dioxyde de chlore, le peroxyde d’hydrogène, l’ozone et l’acide peracétique (PAA), parmi d’autres composés. Dans les deux cas, les micro-organismes survivants sont éliminés, sans qu’il soit nécessaire de démonter l’équipement ou de le stériliser dans un autoclave, si cela était possible.

Pour illustrer ce qui a été dit jusqu’à présent, voici un diagramme de ce à quoi peut ressembler un processus CIP/SIP. Dans cet autoclave, le processus CIP combine un nettoyage de base avec un nettoyage acide et se termine par une stérilisation SIP. Les durées et températures indiquées pour chaque étape sont tout à fait indicatives.

Quelle est l’importance de la qualité des joints dans les procédés CIP et SIP ?

La mise en place d’un procédé CIP/SIP dans une usine passe nécessairement par une sélection rigoureuse des joints en élastomère. Un bon choix permettra d’augmenter l’intervalle de maintenance préventive de l’installation tout en optimisant sa production.

Voyons comment la température, l’eau et les produits chimiques utilisés pour le nettoyage et la stérilisation de votre équipement peuvent affecter les joints.

• L’eau. L’eau consommée pour le prélavage, le rinçage et le lavage final doit être traitée. Si l’on prend l’exemple du secteur pharmaceutique, ce postulat devient encore plus pertinent, si possible avec l’utilisation d’une eau de qualité WFI (water for injections).
• Produits chimiques. Il faut garder à l’esprit que les différents produits chimiques utilisés, ainsi que les changements de température successifs de chaque étape, peuvent compromettre l’étanchéité de l’équipement en endommageant les joints en élastomère (en particulier les joints toriques soumis à une charge).
• La température. Il ne faut pas oublier que, pour améliorer les performances du processus CIP/SIP, le nettoyage chimique et la stérilisation sont effectués à des températures élevées. Cela contribue à la détérioration du joint torique si l’on n’a pas choisi l’élastomère adéquat.

L’importance de choisir des joints toriques certifiés CIP et SIP

Le schéma suivant présente les principales caractéristiques des élastomères les plus courants :

¹Información detallada de esta calidad de agua se halla disponible en la Monografía 0169 de European Pharmacopeia (Ph. Eur. 0169).

Il existe de nombreuses formulations d’élastomères EPDM, FPM et FEPM sur le marché. Toutefois, il convient de choisir celles qui sont certifiées CIP/SIP et, si nécessaire, WFI. Cela garantit que le matériau est compatible avec un procédé CIP et SIP et qu’il ne dégrade pas l’eau de qualité WFI par migration des composants de la formulation.

Si vous avez des questions sur les joints à installer, notre département technique Epidor SRT est à votre disposition. Nous vous aiderons à choisir les meilleures solutions d’étanchéité pour vos installations de traitement. Vous pouvez également télécharger notre catalogue de joints toriques.