थर्मल ऑयल फर्नेस को कैसे साफ किया जाए?

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इस पोस्ट को सबसे अंत में sunjl1981 ने 2016-3-5 को 10:11 बजे संपादित किया। हीट ट्रांसफर ऑयल फर्नेस की सफाई कैसे की जाए? इसके लिए सबसे पहले अपने कारखाने में उपयोग होने वाली हीट ट्रांसफर ऑयल फर्नेस की स्थिति का विश्लेषण करना आवश्यक है। सबसे पहले यह तय करना होगा कि कौन-सा हीट ट्रांसफर ऑयल क्लीनर उपयोग में लाया जाए, और फिर ही सफाई की प्रक्रिया तय की जा सकती है। थर्मल फ्लुइड (ऑर्गेनिक थर्मल कैरियर), एक उत्कृष्ट ऊष्मा संचार माध्यम के रूप में कार्य करता है। इसकी विशेषताओं में उच्च तापमान एवं कम दबाव पर भी ऊष्मा संचार करने की क्षमता, उच्च ऊष्मा संचार दक्षता, समान ऊष्मा संचार, सटीक तापमान नियंत्रण, एवं ऊर्जा बचत की क्षमता शामिल है। लेकिन थर्मल ऑयल, चाहे वह सिंथेटिक हो या मिनरल ऑयल, दोनों ही प्रकार के जैविक पदार्थ हैं – अर्थात् अल्केन, साइक्लोअल्केन, एरोमेटिक्स एवं उनके व्युत्पन्न। वे गर्म तेल वाले भट्टियों में, उच्च तापमान पर लंबे समय तक कार्य करने के कारण विघटित हो जाते हैं। उपयोग के दौरान थर्मल ऑयल में जमने वाला कार्बन, एक ओर तो इन्सुलेशन परत बना देता है; जिससे ऊष्मा संचरण की क्षमता कम हो जाती है, धुएँ का तापमान बढ़ जाता है, एवं ईंधन की खपत भी बढ़ जाती है। ； दूसरी ओर, उत्पादन प्रक्रिया में आवश्यक तापमान के कारण हीटिंग फर्नेस की भीतरी एवं बाहरी सतहों के बीच तापमान अंतर में तीव्र वृद्धि हो जाती है। यदि इस तापमान अंतर की मात्रा 600–700°C तक पहुँच जाए, तो फर्नेस की नलियाँ आसानी से टूट सकती हैं, जिससे आग लगने का खतरा पैदा हो जाता है। थर्मल ऑयल फर्नेस की सफाई हेतु उपयोग में आने वाले एजेंटों में मुख्य रूप से क्षार, कार्बनिक विलायक एवं सरफैक्टंट (SAA) नामक तीन मूल घटक होते हैं। इनमें कोएग्युलेंट, ऑक्सीकारक, कंट्रोलेंट, एडसॉर्बेंट एवं डिपॉजिट-रोधी जैसे अन्य सहायक पदार्थ भी मिलाए जाते हैं। ऊष्मा एवं यांत्रिक दबाव जैसे तरीकों के द्वारा इन पदार्थों का उपयोग करके सिस्टम में जमे हुए कणों को हटाया जाता है। क्लीनरों की कार्बन निकालने की क्षमता, सरफैक्टेंट्स के द्वारा होने वाले घुलने, नमी पहुँचाने, अवशोषण करने, दूधिया बनाने एवं विघटन की प्रक्रियाओं के माध्यम से ही संभव होती है। ①क्षारीय एवं अम्लीय धोने की दो-चरणीय प्रक्रिया: ऊष्मा-संचालक तेल को निकालना → भंडारित तेल को भाप से साफ करना → क्षारीय क्लीनर का उपयोग करके सफाई करना → पानी से धोना → अम्लीय धोना → फिनिशिंग प्रक्रिया → प्रक्रिया पूर्ण। सिद्धांत: क्षारीय जल-आधारित सफाई एजेंट, तेल में उत्पन्न होने वाली मध्यम तापमान वाली कार्बनीय परतों को दूर करने में प्रभावी होते हैं। लेकिन सफाई के बाद भी उत्पादों की आंतरिक सतहों पर घनी ग्रेफाइटीय कार्बनीय परतें बनी रह जाती हैं। इसलिए इन परतों को हटाने हेतु और अम्लीय सफाई की आवश्यकता होती है; ताकि शेष कार्बनीय परतें ऊष्मा संचालन हेतु उपयोग में आने वाले तेल की गुणवत्ता एवं ऊष्मा संचरण क्षमता को प्रभावित न करें क्षारीय एवं अम्लीय विधियों का उपयोग हीट मीडियम फर्नेसों एवं पाइपलाइनों में जमे हुए कार्बन को हटाने हेतु किया जाता है। इस विधि के फायदे हैं – उच्च सफाई दर, कम तापमान पर सफाई, गैर-विषैला होना, एवं कम लागत। यद्यपि यह विधि जमी हुई गंदगी को हटाने में सहायक है, लेकिन इसकी प्रक्रिया बहुत जटिल है। इससे अम्ल-क्षारीय क्षरण होता है, मशीनों की आयु कम हो जाती है, द्वितीयक प्रदूषण भी होता है। साथ ही, इसे ताप-संचालित तेल वाले भट्टियों को बंद करके ही किया जाना पड़ता है, जिससे उत्पादन प्रभावित होता है। ②घुलनशील सफाई विधि: थर्मल ऑयल को निकालना → भंडारित तेल को भाप से साफ करना → कार्बनिक विलायकों के मिश्रण (कार्बनिक विलायक + SAA + सहायक पदार्थों) का उपयोग करके सफाई करना → फिर उस सतह को “ड्यूप्लीकेट” करना। सिद्धांत: चूँकि कोक-गंदगी, कार्बनिक पदार्थों से बनी एक जटिल संरचना वाली गंदगी है; इसलिए यह धातु की सतह से मुख्य रूप से वैन डर वाल्स बलों के कारण ही चिपकी रहती है। “घोलने-धोने की विधि” का उपयोग करके, टार को कार्बनिक विलायकों में घोल दिया जाता है, और कार्बनिक पदार्थों के घुलने के साथ ही यह गंदगी भी स्वाभाविक रूप से हट जाती है। इस क्लीनर की सफाई करने की क्षमता काफी अच्छी है, एवं तापमान का इस पर ज्यादा प्रभाव नहीं पड़ता। इस क्लीनर को साफ करने के बाद उसे शुद्ध किया जाता है; इसके बाद उचित मात्रा में सरफैक्टंट एवं अन्य सहायक पदार्थ मिलाकर इसका पुनः उपयोग किया जा सकता है। अवशेषों को कोयले में मिलाकर जलाया जा सकता है; इससे लागत कम होती है एवं पर्यावरणीय प्रदूषण भी कम होता है। लेकिन यह क्लीनर वाष्पशील होता है, इसकी सुरक्षा संबंधी विशेषताएँ कमजोर होती हैं, एवं इसकी लागत भ ③संयुक्त क्लीनिंग एजेंट वाली क्लीनिंग प्रक्रिया: थर्मल ऑयल को निकालना → भाप का उपयोग करके अवशिष्ट तेल को हटाना → क्लीनिंग तरल का उपयोग करके सतह की सफाई करना। सिद्धांत: संयुक्त सफाई एजेंट, मुख्य रूप से कई प्रकार के सरफैक्टंटों से बना होता है; इन सरफैक्टंटों के सहयोग से तेल-गंदगी की सतह पर यह एजेंट चिपक जाता है, जिससे वह नम हो जाती है एवं फूल जाती है। इसके बाद यह सफाई एजेंट तेल-गंदगी के बीच में घुस जाता है, जिससे तेल-गंदगी धीरे-धीरे छोटे-छोटे कणों में विभाजित हो जाती है। पंप की मदद से इन कणों को लगातार बाहर निकाला जाता है, जिससे ऊष्मा-स्थानांतरण सतह से तेल-गंदगी दूर हो जाती है। यह क्लीनर, कार्बन जमावों को प्रभावी ढंग से तोड़कर उन्हें बिखेरने में सक्षम है; साथ ही यह कार्बन हाइड्रोकार्बनों को भी प्रभावी ढंग से घोल सकता है। इसकी प्रक्रिया बहुत ही सरल है, एवं यह उपकरणों को कोई नुकसान नहीं पहुँचाता। लेकिन यह विधि द्वितीयक प्रदूषण का कारण बनती है, एवं इसके लिए वाहनों को रोककर ही सफाई करनी पड़ती है; जिससे उत्पादन प्रभावित होता है। ④ऑर्गेनिक एडिटिव्स का उपयोग करके सफाई करने की प्रक्रिया: चल रहे थर्मल ऑयल में एडिटिव्स मिलाने से ही कार्बन जमाव अलग हो जाता है, और इसके बाद शुद्धीकरण एवं फिल्टरिंग की प्रक्रिया द्वारा तेल के अवशेष हटा दिए जाते हैं। सिद्धांत: यह अतिरिक्त पदार्थ, “समान घुलनशीलता के सिद्धांत” का उपयोग करके टार-जमाव को हटाता है, या उसे विघटित कर देता है; इससे थर्मल ऑयल की गुणवत्ता बनी रहती है। इस विधि में बिना गाड़ी रोके ही सफाई की जाती है। इसमें प्रयोग में आने वाले अभिकारक 260℃ से अधिक के उच्च तापमान पर भी ठोस अवस्था में ही रहते हैं; इसलिए ये थर्मल ऑयल के गुणों को प्रभावित नहीं करते। इनकी मात्रा, थर्मल ऑयल की मात्रा से 5% तक भी हो सकती है। उपयोग के दौरान, थर्मल ऑयल फर्नेस एवं पाइपलाइनों का तापमान कम नहीं होता, जिससे उत्पादन पर कोई प्रभाव न यह विधि सरल है, एवं इसमें लागत भी कम आती है। तेल के अवशेष हटाने के बाद प्राप्त होने वाला थर्मल ऑयल पुनः उपयोग में लाया जा सकता है; इससे पर्यावरण पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता। यही कारण है कि थर्मल ऑयल पाइपलाइनों की सफाई हेतु रासायनिक विधियों का