गहन एवं उपयोगी लेख ‖ पुराने उपकरणों को कैसे बेहतर तरीके से सुधारा जाए, ताकि ऊर्जा की बचत हो एवं दक्षता में वृद्धि हो!

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गहन एवं उपयोगी लेख ‖ पुराने उपकरणों को कैसे बेहतर तरीके से सुधारा जाए, ताकि ऊर्जा की बचत हो एवं दक्षता में वृद्धि हो! 13 अगस्त, 2016 – पेट्रोकेमिकल इंडस्ट्री में, टॉवरों की प्रसंस्करण क्षमता बढ़ाने हेतु सुधार किए जाने आवश्यक हैं। इस प्रक्रिया में कुछ समस्याओं का समाधान आवश्यक है; जैसे कि पुराने उपकरणों में कितनी क्षमता है, पुराने उपकरणों की प्रसंस्करण क्षमता को सीमित करने वाले कारक कौन-से हैं, एवं कौन-सी विधियाँ अपनाकर ऐसे सुधार किए जा सकते हैं जो आर्थिक भी हों एवं उत्पादन वृद्धि की आवश्यकताओं को भी पूरा करें। वास्तव में, यहाँ मुख्य समस्या टॉवरों की अधिकतम प्रसंस्करण क्षमता का अनुमान लगाना ही है। लेकिन, इस मामले में डिज़ाइन चरण से अंतर है; क्योंकि क्षमता वृद्धि/सुधार के दौरान अधिक सटीक पूर्वानुमान आवश्यक होता है। डिज़ाइन चरण में 10%–20% की त्रुटि स्वीकार्य होती है, लेकिन क्षमता वृद्धि/सुधार के दौरान ऐसी त्रुटि बहुत अधिक हो जाती है। इस समय, फायदेमंद बात यह है कि पहले से ही पुराने उपकरण मौजूद हैं, साथ ही ऑपरेशन संबंधी व्यापक अनुभव एवं संबंधित जानकारियाँ भी उपलब्ध हैं। इन अनुकूल परिस्थितियों का पूरा उपयोग करके ही अनुमानों को अधिक सटीक एवं वास्तविकता के अनुरूप बनाया जा सकता है। बाधा-निवारण चरण में अधिकतम क्षमता का अनुमान, विश्वसनीय मापनों के आधार पर ही लगाया जाता है; सामान्य संबंधों के आधार पर नहीं। कहा जा सकता है कि यह पुराने उपकरणों के आधुनिकीकरण हेतु एक मूलभूत दृष्टिकोण है; उत्पादों की गुणवत्ता में सुधार एवं ऊर्जा-बचत हेतु भी यही दृष्टिकोण लागू होता है। पुराने उपकरणों की अधिकतम प्रसंस्करण क्षमता प्राप्त करने हेतु, अर्थात् अधिकतम कच्चे माल को संसाधित करने की क्षमता या अधिकतम उत्पादन मात्रा प्राप्त करने हेतु, दो परीक्षण किए जाने आवश्यक हैं। सबसे पहले, इनपुट की स्थिति में बदलाव करके, सबसे उपयुक्त इनपुट स्थिति निर्धारित की जाती है। ； धीरे-धीरे रिटर्न रेशियो R को कम किया जाए, एवं साथ ही उत्पाद की गुणवत्ता की जाँच की जाए। इस प्रकार, गुणवत्तापूर्ण उत्पाद बनाने हेतु आवश्यक न्यूनतम रिटर्न रेशियो निर्धारित किया जा सकता है। यह मान, सामान्य उत्पादन प्रक्रिया में प्रयोग होने वाले R मान से कम है; इससे पता चलता है कि टॉवर में कुछ अतिरिक्त क्षमता है। अंत में, इस न्यूनतम संचालन रिफ्लक्स अनुपात पर टॉवर का “लिक्विड ओवरफ्लो” परीक्षण किया जाता है, ताकि टॉवर की अधिकतम क्षमता निर्धारित की जा सके। उपरोक्त परीक्षणों के आधार पर, पुराने उपकरणों की अधिकतम कच्चे माल प्रसंस्करण क्षमता या अधिकतम उत्पादन मात्रा का अनुमान लगाया जा सकता है। यदि यह उत्पादन मात्रा उत्पादन वृद्धि की आवश्यकताओं को पूरा करती है, तो समस्या हल हो जाती है। यदि अभी भी कुछ कमी है, तो टावर को पुनर्निर्मित करना आवश्यक है। इस समय, टॉवर की प्रसंस्करण क्षमता को सीमित करने वाले कारकों को निर्धारित करना आवश्यक है, फिर पुनर्निर्माण योजना तय की जानी चाहिए। उपकरणों में सुधार करते समय, टॉवरों संबंधी सिमुलेशन गणनाएँ महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। लेकिन सिमुलेशन गणनाओं में उपयोग किए जाने वाले विभिन्न संबंधों एवं आधारभूत आंकड़ों की जाँच, डिस्टिलेशन टॉवरों से प्राप्त वास्तविक आंकड़ों के आधार पर ही की जानी चाहिए; ताकि सिमुलेशन गणनाओं के परिणाम टॉवरों की वास्तविक कार्यप्रणाली को दर्शा सकें। वाष्पीकरण टावरों के सिमुलेशन में उपयोग होने वाले सबसे मूलभूत संबंध एवं डेटा निम्नलिखित हैं। 1. चरण-संतुलन संबंध: ऐसे संबंधों को वास्तविक रूप से मापे गए चरण-संतुलन आंकड़ों से ही निकाला जाना चाहिए; इसके अलावा, इन आंकड़ों की गुणवत्ता भी उच्च होनी आवश्यक है। अर्थात्, थर्मोडायनामिक सुसंगतता की जाँच हेतु, स्थापित संबंधों के आधार पर प्राप्त चरण-संतुलन आँकड़ों में वास्तविक मापन मूल्यों की तुलना में कम त्रुटि होनी चाहिए; साथ ही, वास्तविक मापन मूल्यों की सांद्रता-सीमा, टॉवर में मौजूद सभी सांद्रता-सीमाओं को कवर करनी चाहिए, ताकि बाहरी अनुमान लगाने की आवश्यकता न पड़े। उदाहरण के लिए, यदि किसी उत्पाद की सांद्रता 99.5% है, लेकिन वास्तविक मापनों में यह मान केवल 95% या उससे भी कम है, तो ऐसे मापनों की सीमा बहुत ही संकीर्ण है। 95% से 99.5% तक की सीमा में थोड़ा सा भी अंतर होने पर गणना के परिणामों पर स्पष्ट प्रभाव पड़ता है। इस सीमा में उत्पाद को शुद्ध करने हेतु बहुत सारे टॉवरों की आवश्यकता होती है। 2. पदार्थ-स्थानांतरण दक्षता संबंधी आंकड़े: प्लेट-टावरों में आमतौर पर “टावर दक्षता” का उपयोग किया जाता है; डिस्टिलेशन एवं रिफ्रैक्शन चरणों के लिए अलग-अलग मान भी लिए जा सकते हैं। वहीं, पैक्ड-टावरों में “HETP” का उपयोग किया जाता है। सही आयन-संतुलन संबंधों के आधार पर, उत्पाद की वास्तविक संरचना, इनपुट सामग्री एवं ऊष्मा-स्थिति, इनपुट मात्रा एवं अपशिष्ट मात्रा, रिफ्लक्स अनुपात एवं संचालन दबाव, साथ ही साइड-लाइन की स्थिति, निकाली गई सामग्री एवं उसकी संरचना (यदि कोई हो) के आधार पर, सिमुलेशन द्वारा पूरे टॉवर (एवं उसके विभिन्न खंडों) में वास्तविक रूप से मौजूद सैद्धांतिक प्लेटों की संख्या ज्ञात की जा सकती है। इससे टॉवर की दक्षता (या प्रत्येक खंड की दक्षता) या HETP ज्ञात किया जा सकता है। इस परीक्षण में, महत्वपूर्ण घटकों के अलग होने से जुड़ी समस्याओं से बचने हेतु रिफ्लक्स अनुपात को थोड़ा अधिक रखना आवश्यक है; ताकि गलत परिणाम न मिलें। फिलर टावर परीक्षणों में, तरल पदार्थ के वितरण की गुणवत्ता पर विशेष ध्यान देना आवश्यक है। संरचनात्मक ड्राइंगों की जाँच करके डिस्ट्रीब्यूटर की गुणवत्ता का पता लिया जा सकता है। आम तौर पर, ऐसे टावर जो सही ढंग से कार्य करते हैं एवं डिज़ाइन मानकों को पूरा करते हैं, उनमें लिक्विड डिस्ट्रीब्यूटर की गुणवत्ता भी डिज़ाइन मानकों के अनुरूप ही होती है। यदि उत्पादन प्रक्रिया के दौरान लिक्विड डिस्ट्रीब्यूटर की गुणवत्ता को लेकर संदेह हो, तो ऑन-साइट परीक्षणों के माध्यम से इसकी जाँच की जा सकती है। संतुलन संबंधी आंकड़ों एवं दक्षता/उत्पादन प्रक्रियाओं की जाँच करने हेतु, ऑन-साइट परीक्षणों में टॉवर की ऊँचाई के साथ तापमान के वितरण को मापना आवश्यक है; निश्चित रूप से, टॉवर की ऊँचाई के साथ सांद्रता के वितरण को भी मापना बेहतर होगा। इन आंकड़ों का उपयोग करके सिमुलेशन द्वारा प्राप्त परिणामों की जाँच की जा सकती है, एवं बार-बार विश्लेषण एवं समायोजन करके वास्तविकता के अनुरूप अधिक सटीक आंकड़े प्राप्त किए जा सकते हैं। 3. वाष्प-तरल द्विअवस्थीय प्रणालियों में एंथैल्पी संबंध: यदि प्रयोगात्मक डेटा उपलब्ध हो तो बेहतर है; लेकिन इस क्षेत्र में ऐसे डेटा बहुत कम हैं। अतः अक्सर केवल साहित्य में दिए गए, एकमत से स्वीकृत संबंधों का ही उपयोग किया जाता है। एंथैल्पी के सही मान का प्रभाव मुख्य रूप से टॉवर में वाष्प एवं तरल पदार्थ के प्रवाह दर, तथा कंडेन्सर एवं रीबॉयलरों पर लगने वाले थर्मल लोड पर पड़ता है। यदि थर्मल लोड में त्रुटि कम हो, तो इसका उपयोग करके किए गए अनुकरणात्मक गणनाओं के परिणाम स्वीकार्य होते हैं। 4. टैरेफ़ाइल या फिलर टॉवरों से संबंधित कुछ जल-गतिकीय गुणों में, सबसे महत्वपूर्ण है “लिक्विड ओवरफ्लो वेलोसिटी” एवं “टर्नडाउन” के बीच का संबंध। सबसे पहले लिक्विड ओवरफ्लो होने के कारणों का निर्धारण करना आवश्यक है; उसके बाद ही उपयुक्त संबंधों का चयन एवं सत्यापन किया जा सकता है। किस्टर ने एक उदाहरण दिया; फिलर टॉवरों के आपूर्तिकर्ताओं द्वारा दी गई आशावादी अनुमानों के कारण, पुनर्निर्माण के बाद हासिल होने वाली उत्पादन क्षमता में वृद्धि संबंधी अनुमान गलत साबित हुए। साहित्य में दी गई विभिन्न संबंधों के पीछे उपलब्ध प्रयोगात्मक आंकड़ों की मात्रा, चरों में होने वाले परिवर्तनों की सीमाएँ, प्रयोग में उपयोग की गई पदार्थ-प्रणालियाँ आदि को जानना, विश्वसनीय संबंधों का सही चयन करने हेतु अत्यंत महत्वपूर्ण है। उचित संबंधों का चयन करना, कारखाने के उपकरणों एवं आवश्यक परीक्षण डेटा का उपयोग करके इन संबंधों की जाँच करना आवश्यक है; ताकि सिमुलेशन परिणाम, टॉवर में होने वाली वास्तविक स्थितियों को सही ढंग से दर्शा सकें। केवल इसी प्रकार ही सिमुलेशन, उपकरणों की क्षमता निर्धारित करने एवं सुधार योजनाएँ बनाने में उपयोगी उपकरण बन सकता है। टॉवर की प्रसंस्करण क्षमता बढ़ाने के उपाय ► टॉवर के आंतरिक उपकरणों में परिवर्तन करना। ►प्रक्रियाओं में आवश्यकतानुसार बदलाव किए जाने चाहिए ►टॉवर के संचालन हेतु दबाव को बढ़ाने से, एवं रिफ्लक्स अनुपात को कम करने हेतु टॉवर प्लेटों की संख्या में वृद्धि करने से भी उत्पादन में वृद्धि हो सकती है। 1. टॉवर उपकरणों के आंतरिक घटकों में सुधार: (1) पुराने प्रकार के फिलरों/टॉवर प्लेटों की जगह नए, अधिक कुशल फिलरों का उपयोग किया जाता है। तीसरी पीढ़ी के फिलर, दूसरी पीढ़ी के फिलरों की तुलना में कम दबाव उत्पन्न करते हैं, एवं अधिक दक्षता प्रदान करते हैं (HETP कम होता है, एवं FP भी कम होता है)। पुराने फिलरों की जगह इन नए फिलरों का उपयोग करने से, टॉवर में तरल पदार्थों का प्रवाह दर सीधे ही बढ़ जाता है। ； इसके अलावा, समान ऊँचाई वाली फिलर परतों में सैद्धांतिक प्लेटों की संख्या में वृद्धि हो जाती है; इस कारण ऑपरेशनल रिफ्लक्स अनुपात को कम किया जा सकता है, जिससे अप्रत्यक्ष रूप से कच्चे माल के प्रसंस्करण एवं उत्पादन की मात्रा में वृद्धि होती है। एक बात पर ध्यान देना आवश्यक है, अर्थात् तरल पदार्थों के वितरण एवं पुनः वितरण हेतु उपयोग में आने वाले उपकरणों में भी बदलाव करने की आवश्यकता है, ताकि वे नए, अधिक कुशल भराव सामग्रियों की आवश फिलर टॉवर एवं प्लेट टॉवर, इष्टतम स्थितियों में कार्य करते हैं; वे कम दबाव, सामान्य दबाव एवं अत्यधिक कम दबाव की स्थितियों में भी कार्य कर सकते हैं। व्यवस्थित रूप से व्यवस्थित किए गए फिलर, दक्षता एवं प्रवाह दोनों दृष्ट ； उच्च दबाव की स्थितियों में (>2 मेगापास्कल), व्यवस्थित भराव सामग्रियों के ऊपर बताए गए लाभ कम हो जाते हैं; जबकि उच्च-दक्षता वाली भराव सामग्रियों के कुछ फायदे तो रह ही जाते हैं। टॉवर के पुनर्निर्माण में, टॉवर प्लेटों की जगह फिलरों का उपयोग करने से उत्पादन में और अधिक सुधार होता है; क्योंकि प्रत्येक “सैद्धांतिक प्लेट” के कारण होने वाला दबाव-घटाव लगभग 90% तक कम हो जाता है। आम तौर पर, प्रत्येक टैरेफ़ाइल पर दबाव-ह्रास 0.4 से 1.05 किलोपास्कल के बीच होता है। डिस्ट्रेस डिस्टिलेशन के दौरान यह मान थोड़ा कम हो जाता है। धातुओं से बने भराव सामग्रियों के कारण दबाव-ह्रास 55 पास्कल/सैद्धांतिक टैरेफ़ाइल तक हो सकता है; जबकि व्यवस्थित रूप से व्यवस्थित की गई भराव सामग्रियों के कारण यह मान 13 पास्कल/सैद्धांतिक टैरेफ़ाइल तक हो सकता है। यह प्रमुख लाभ इसे उच्च निर्वात वाले आसवन टॉवरों के पुनर्निर्माण में अत्यधिक उपयोगी बनाता है; क्योंकि ऐसी स्थिति में टॉवर के व्यास की गणना निर्धारित दबाव-अंतर के आधार पर की जाती है। कम दबाव-अंतर वाले मामलों में, अधिक वाष्प-वेग का उपयोग किया जा सकता है। स्ट्राइगल के अनुमान के अनुसार, समान दबाव-ह्रास की स्थिति में, धातुयुक्त “मैट्रिक्स-आकार के फिलर” की क्षमता, प्लेट-आकार के टॉवरों की तुलना में लगभग 70% अधिक होती है; जबकि व्यवस्थित रूप से व्यवस्थित किए गए फिलरों का उपयोग करने से और भी अधिक उत्पादन क्षमता प्राप्त की जा सकती है। स्टाइरीन डिस्टिलेशन टॉवरों को उच्च-दक्षता वाले फिलरों का उपयोग करके सुधारना, बड़े आर्थिक लाभ प्राप्त करने का एक उत्कृष्ट उदाहरण है। तियानजिन विश्वविद्यालय ने प्लेट-वेव्ड रेगुलर फिलरों का उपयोग करके ऐसे दस से अधिक टॉवरों को सफलतापूर्वक सुधारा है। यह परिवर्तन न केवल उत्पादन मात्रा को बढ़ाने में मदद करता है, बल्कि टॉवर के नीचे के हिस्से में तापमान एवं पूरे डिस्टिलेशन चरण में औसत तापमान में कमी आने के कारण, साथ ही टॉवर में मौजूद तरल पदार्थ की मात्रा में कमी आने के कारण (जिससे रुकने का समय भी कम हो जाता है), स्टाइरीन के संश्लेषण में होने वाले नुकसान को लगभग पूरी तरह से दूर कर दिया जाता है, जिससे स्टाइरीन की प्राप्ति दर में वृद्धि होती है। सामान्य एवं उच्च दबाव वाली विभाजन प्रक्रियाओं में, फिलर टॉवरों के कम प्रतिरोध एवं कम तरल संग्रहण क्षमता जैसे लाभ महत्वहीन हो जाते हैं; लेकिन प्लेट टॉवरों की जगह फिलर टॉवरों का उपयोग करने से भी उत्पादन में काफी वृद्धि हो सकती है। यद्यपि ब्रायरली का मानना है कि उच्च दबाव (>2 मेगापास्कल) पर प्लेट-टाइप टॉवरों का उपयोग करना अधिक विश्वसनीय है, क्योंकि इनका दीर्घकालिक एवं सफल उपयोग हो चुका है; फिर भी वह यह भी मानते हैं कि उच्च दबाव पर “स्प्रेड-फिलिंग” का उपयोग करने से भी उत्कृष्ट परिणाम प्राप्त किए जा सकते हैं। जबकि, नियमित भराव सामग्री, प्लेट-टाइप टॉवरों की तुलना में, कम दबाव वाले क्षेत्रों में अधिकांश मामलों में बेहतर प्रसंस्करण क्षमता एवं दक्षता प्रदान करती है। स्ट्राइगल के अनुसार, उच्च दबाव वाले टॉवरों में टॉवर प्लेटों की जगह धातु से बने रिंगों का उपयोग करने से लगभग 25% अधिक उत्पादन प्राप्त किया जा सकता है। इसका मुख्य कारण यह है कि उच्च दबाव की स्थिति में, प्लेट-टॉवरों में ओवरफ्लो क्षेत्र हेतु काफी बड़ा क्षेत्र आवश्यक होता है; जबकि पैकिंग-टॉवरों में संपूर्ण क्षेत्र ही दो चरणों के बीच द्रव-विनिमय हेतु उपयोग में आ सकता है। 3 लाख टन इथिलीन उत्पादन करने वाले संयंत्रों में, उच्च दबाव वाले डीमेथनीफिकेशन टॉवरों में उत्पादन को सीमित करने हेतु उपयोग में आने वाले फ्लोटिंग वाल्वों के स्थान पर धातु से बने रिंगों का उपयोग करने से लगभग 20% अधिक उत्पादन प्राप्त हुआ। उच्च दबाव वाले क्षेत्रों में व्यवस्थित भराव सामग्रियों का उपयोग अभी तक व्यापक रूप से नहीं किया जाता है; इनका उपयो साहित्य में ऐसे उदाहरण भी हैं, जहाँ ड्राई मीथेन टॉवर (3 MPa दबाव), प्रोपेन टॉवर (1.8 MPa दबाव), इथेन टॉवर (2 MPa दबाव) एवं C3/C4 टॉवर (3.2 MPa दबाव) का उपयोग करके उत्पादन में 20% से 25% तक वृद्धि हुई है। हालाँकि, अलगाव की दक्षता कम दबाव की तुलना में कम है; इसलिए इस विषय पर और अनुसंधान की आवश्यकता है। कुछ शोध पत्रों में बताया गया है कि यूनाइटेड स्टेट्स रिफ्रैक्शन रिसर्च कंपनी ने 3.2 MPa के दबाव पर “इंटेलॉक्स 2T” नामक भराव सामग्री का औद्योगिक स्तर पर परीक्षण किया। परीक्षण में आइसोब्यूटेन-नॉर्मलब्यूटेन का उपयोग किया गया। हालाँकि, अलगाव की दक्षता एवं प्रवाह दर संबंधी परिणाम संतोषजनक नहीं रहे। जब टॉवर प्लेटों की जगह फिलरों का उपयोग किया जाता है, तो टॉवर में मौजूद मूल सहारा-वाले घेरों को हटाना आवश्यक होता है। शेष रहने वाली चौड़ाई 12 मिमी से कम होनी चाहिए; अन्यथा तरल पदार्थ का वितरण ठीक से नहीं होगा, जिससे अलगाव की दक्षता कम हो जाएगी, एवं टॉवर की क्षमता भी कम हो जाएगी। इसके अलावा, कच्चे माल, भाप संपर्क बिंदुओं, तथा दबाव/तापमान मापन हेतु उपयोग होने वाले उपकरणों के संपर्क बिंदुओं की भी सावधानीपूर्वक जाँच करनी आवश्यक है; कभी-कभी इन्हें स्थानांत एक बात ध्यान में रखने योग्य है – यहाँ टॉवर की उत्पादन क्षमता में वृद्धि संबंधी चर्चा की जा रही है। टॉवर के आंतरिक घटकों में सुधार करके ही उत्पादन में वृद्धि संभव है; ऐसा करना नया उपकरण बनाने की तुलना में अधिक किफायती है। भले ही नए आंतरिक घटकों की कीमत थोड़ी अधिक हो, फिर भी यह व्यवहार्य ही है। यह नए कारखाने के निर्माण हेतु बनाए गए डिज़ाइन से अलग है; किसी भी स्थिति में, फिलर टॉवर हमेशा बोर्ड-टाइप टॉवर से बेहतर नहीं होता। (2) मौजूदा टॉवर-प्लेट संरचनाओं के आकारों में बदलाव किया जा सकता है, या फिर उच्च दक्षता एवं अधिक उत्पादन क्षमता वाली नई टॉवर-प्लेटों का उपयोग किया जा सकता है। आम तौर पर, विभिन्न संबंधित त्रुटियों के कारण मूल डिज़ाइन में सुरक्षा कारकों को ध्यान में रखकर ही डिज़ाइन तैयार किया जाता है; ऐसा करने से उत्पादन में वृद्धि संभव हो जाती है। हालाँकि, अक्सर किसी एक कारक की सीमाओं के कारण, उचित सुधारों के बिना उत्पादन में वृद्धि करना मुश्किल हो जाता है। ट्रे-स्तरीय तरल गतिकी के संबंधों को प्रायोगिक डेटा से सत्यापित करने के बाद, पुनःडिज़ाइन की गणनाएँ वास्तविकता के अनुरूप हो सकती हैं; प्रतिबंधात्मक कारकों की पहचान की जा सकती है, एवं इष्टतम संरचना भी प्राप्त की जा सकती है। कैप्स का सुझाव है कि टैबलेट लोड परफॉरमेंस चार्ट का उपयोग करके ही निर्णय लिया जाए (चित्र 7-1)। चित्र 7-1: टॉवर प्लेटों के आकार/विन्यास के अनुकूलन हेतु प्रदर्शन आरेख। चित्र 7-lb में दर्शाया गया है कि ड्रॉप ट्यूब से तरल पदार्थ जल्दी ही बाहर निकल जाता है; इस समस्या को दूर करने हेतु टॉवर प्लेटों पर मौजूद छिद्रों की संख्या, ओवरफ्लो वॉल्व की ऊँचाई, ड्रॉप ट्यूब के नीचे की दूरी, या प्लेटों के बीच की दूरी को समायोजित किया जा सकता है। ； चित्र 7-1c में दर्शाया गया है कि ड्रॉप ट्यूब का क्षेत्रफल बहुत छोटा है; इस कारण तरल पदार्थों का प्रवाह रुक जाता है, जिससे टावर की संसाधन क्षमता सीमित हो जाती ； चित्र 7-ld में दर्शाया गया है कि अत्यधिक कोहरे/तरल पदार्थों के कारण टॉवर की संसाधन क्षमता प्रभावित हो जाती है। इस समस्या को दूर करने हेतु प्लेटों के बीच की दूरी, वॉल्वों की ऊँचाई एवं छिद्रों के आकार आदि को समायोजित करके इष्टतम परिणाम प्राप्त किया जा सकता है टैरेफ़्लो जनरेटरों में उचित सुधार करने से, आवश्यकताओं को पूरा करने हेतु उत्पादन में काफी वृद्धि संभव है। विशिष्ट पृथक्करण प्रक्रियाओं, संचालन शर्तों एवं वाष्प-तरल चरणों की स्थितियों को ध्यान में रखते हुए, उपयुक्त नए प्रकार के टैरेफ़ाइलों का चयन करना भी टैंकों की उत्पादन क्षमता बढ़ाने हेतु एक प्रभावी तरीका है। ऐसा लगता है कि “गाइडेड फ्लोटिंग वॉल्व” का उपयोग स्क्रीन टैरेफ़ाइलों एवं फ्लोटिंग वॉल्व टैरेफ़ाइलों के स्थान पर किया जा सकता है, जिससे उत्पादन में वृद्धि हो सकती ह 2. पुनर्निर्माण प्रक्रिया: जब किसी निष्क्रिय टॉवर की अलगाव एवं प्रसंस्करण क्षमता आवश्यक मानकों के अनुरूप न हो, तब भी वर्तमान उत्पादन टॉवरों के साथ इसका संयोजन करने पर इसकी प्रसंस्करण क्षमता में उल्लेखनीय सुधार हो जाता है। चित्र 7-2 में तीन संभावित संयोजन दर्शाए गए हैं; प्रक्रिया-सिमुलेशन के माध्यम से सबसे उपयुक्त संयोजन चुना जा सकता है। चित्र 7-2: निष्क्रिय टावर एवं उत्पादन टावर का संयोजन – 1 – उत्पादन टावर ； 2- अनुपयोगी टॉवर: जब किसी उत्पाद के अलगीकरण हेतु लगातार निर्मित दो टॉवरों का उपयोग किया जाता है, तो आसवन चरण हेतु प्रयोग में आने वाले टॉवर की क्षमता, निष्कर्षण चरण हेतु प्रयोग में आने वाले टॉवर की तुलना में काफी अधिक होती है। वहीं, निष्कर्षण चरण में होने वाली समस्याओं के कारण पूरे टॉवर की क्षमता प्रभावित हो जाती है। पूरे टावर की उत्पादन क्षमता को बढ़ाने हेतु, डिस्टिलेशन सेक्शन के निचले हिस्से में एक मध्यवर्ती रीबॉयलर लगाया जा सकता है। इससे रिफ्यूजन सेक्शन में मौजूद वाष्प-तरल द्रव्यमान का एक हिस्सा डिस्टिलेशन सेक्शन में भेजा जा सकता है; इस प्रकार दोनों सेक्शनों पर लगने वाला भार संतुलित हो जाता है, जिससे उत्पादन में वृद्धि होती है। ऊर्जा उपयोग के दृष्टिकोण से, मध्यवर्ती बॉयलर द्वारा आपूर्ति की जाने वाली ऊष्मा, आसवन प्रक्रिया में पदार्थों को अलग करने में सहायक होती है; लेकिन इसका उपयोग-दर काफी कम होता है। यदि कारखाने में अतिरिक्त, कम तापमान वाले ऊर्जा स्रोत उपलब्ध हों, तो ऊर्जा का उचित एवं प्रभावी ढंग से उपयोग किया जा सकता है। जब टॉवर की ऊँचाई में वृद्धि की अनुमति हो, तो टॉवर में प्लेटों की संख्या में उचित वृद्धि करने से (जिससे R मान कम हो जाता है), इनलेट की स्थिति को इष्टतम स्थान पर समायोजित करने से, एवं इनलेट में आने वाली ऊष्मा की मात्रा को समायोजित करने से (जैसे कि स्ट्रेटनिंग सेक्शन में प्रसंस्करण क्षमता को नियंत्रित करना आवश्यक है; ऐसी स्थिति में वाष्प-तरल मिश्रण के रूप में इनलेट देना या केवल वाष्प के रूप में ही इनलेट देना उचित है), उत्पादन में वृद्धि संभव हो जाती है। 3. टॉवर पर कार्यदाब बढ़ाना – दबावयुक्त संचालन करने का उद्देश्य, टॉवर के शीर्ष पर स्थित कंडेनसर का तापमान बढ़ाना है; ताकि वायु-शीतन, जल-शीतन या अधिक तापमान वाले रेफ्रिजरेंटों का उपयोग किया जा सके। ； वायु-दबाव कम करने का उद्देश्य, टॉवर के निचले हिस्से का तापमान कम करना है; ताकि सामग्री अत्यधिक गर्म होकर खराब न हो, या कार्बनीकरण/संघनन जैसी समस्याएँ न उत्पन्न हों। इसके अलावा, ऐसा इसलिए भी किया जाता है ताकि जलवाष्प या कम तापमान वाले तापन एजेंटों का उपयोग किया जा सके। इससे स्पष्ट है कि, जब टॉवर के तापमान पर कच्चे माल के खराब होने, एकीकरण या कार्बनीकरण जैसी प्रक्रियाओं का कोई प्रभाव न हो, तो टॉवर के दबाव को बढ़ाना एक आर्थिक निर्णय है। यदि दबाव बढ़ाकर उत्पादन में वृद्धि की जा सके, तो नए संयंत्रों पर होने वाले निवेश की लागत बच जाती है; ऐसी स्थिति आर्थिक दृष्टि से लाभदायक होती है। दबाव बढ़ने से उत्पादन में वृद्धि होती है, क्योंकि दबाव बढ़ने पर भाप का घनत्व भी आनुपातिक रूप से बढ़ जाता है। टॉवर पर दबाव में वृद्धि होने से टॉवर में वाष्पीकरण की गति थोड़ी कम हो जाती है; लेकिन टॉवर में अनुमेय वाष्प का प्रवाह-दर काफी बढ़ जाता है। यदि रिफ्लक्स अनुपात स्थिर रहे, तो टॉवर का उत्पादन या संसाधित होने वाली सामग्री की मात्रा भी उतनी ही बढ़ेगी। लेकिन जैसे-जैसा दबाव कई गुना बढ़ता है, सापेक्ष वाष्पीकरण क्षमता में भी थोड़ी कमी आ जाती है। इस कारण न्यूनतम रिफ्लक्स अनुपात में वृद्धि हो जाती है, एवं संचालन हेतु आवश्यक रिफ्लक्स अनुपात भी बढ़ जाता है। यह परिस्थिति, pG में होने वाली वृद्धि एवं उत्पादन में होने वाली वृद्धि के प्रभावों को कुछ हद तक आम तौर पर, कम दबाव वाली आसवन प्रक्रियाओं एवं सामान्य दबाव वाली आसवन प्रक्रियाओं में दबाव बढ़ाकर उत्पादन में वृद्धि करना आसान होता है; क्योंकि थोड़ा सा अतिरिक्त दबाव लगाने से ही pG मान में कई गुना वृद्धि हो जाती है। ऐसी स्थिति में उपकरणों की शक्ति संबंधी कोई समस्या भी नहीं आती। उच्च दबाव वाली आसवन प्रक्रिया में, pG के मान को कई गुना बढ़ाने हेतु उपकरणों की मजबूती संबंधी समस्याएँ आती हैं। इसके अलावा, उच्च दबाव वाले फिलिंग टॉवरों का सामान्य रूप से संचालन करना भी कठिन होता है; जबकि प्लेट-टाइप टॉवरों में तरल पदार्थों के प्रवाह हेतु आवश्यक नलिकाओं का आकार छ यह लेख “रसायन विज्ञान 707” से लिया गया है; इसे केवल जानकारी साझा करने हेतु ही पुनः प्रकाशित किया गया है। इसका कॉपीराइट मूल लेखक के पास ही है।