नियंत्रण वाल्व संबंधी पाइपलाइन/तरल पदार्थ भंडार
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कृपया बताइए कि “रेगुलेटिंग वाल्व पाइपलाइन लिक्विड बैग” क्या है? इसका क्या उद्देश्य है? क्या इसमें वाष्प एवं तरल दोनों ही अवस्थाएँ मौ1. “तरल पैकेज” तो गैसों के लिए ही होता है। गैस परिवहन की प्रक्रिया में, चूँकि पहले उपकरणों से निकलने वाली गैस में झाग होता है, या परिवहन के दौरान तापमान कम हो जाता है; इस कारण गैस परिवहन पाइपलाइनों में ‘U’ आकार के भागों में बड़ी मात्रा में तेल या पानी जम जाता है, जिससे तरल पदार्थ का अवरोध उत्पन्न हो जाता है। ——थैला, वास्तव में पाइपलाइन का ही एक रूप है। क्या वहाँ तरल-सील बनेगी या नहीं, यह माध्यम एवं संचालन की परिस्थितियों पर निर्भर है। इसके अलावा, तरल पदार्थ से बंद होने की समस्या भी है। (1) ऐसे माध्यमों पर दबाव का कोई खास प्रभाव नहीं पड़ता; आम तौर पर इसकी कोई विशेष चिंता भी नहीं की जाती। इसका उपकरणों के सामान्य संचालन पर भी कोई खास प्रभाव नहीं पड़ता। हमने पाया कि ऐसी समस्याएँ सैंपलिंग के कारण होती हैं। वास्तव में, यह गैस की गति से भी संबंधित है। जब गैस का प्रवाह कम होता है (अर्थात् गति कम होती है), तो U-आकार की नली में नमूना लेने पर वास्तव में गैस का नमूना ही प्राप्त होना चाहिए। लेकिन नमूना लेने वाले वाल्व को खोलने के बाद वहाँ से बड़ी मात्रा में तरल पदार्थ ही निकलता है। (बाद में हमने नमूना लेने का स्थान पीछे स्थित टैंक के निकास बिंदु पर ही रख दिया।) ऐसी U-आकार की नलियों में, जब गैस की गति अधिक होती है, तो कोई समस्या नहीं होती; क्योंकि तरल पदार्थ की मात्रा एवं गैस द्वारा उस तरल पदार्थ को बाहर ले जाने की मात्रा के बीच एक संतुलन स्थापित हो जाता है। वास्तव में, जब गैस की गति अधिक होती है, तो U-आकार की नली में लगभग कोई तरल पदार्थ ही नहीं रहता; इसमें उच्च प्रवाह दर के कारण तापमान में होने वाली कमी भी शामिल है। ——इसका एक उदाहरण यह है कि हम हाइड्रोजनीकृत कम-दबाव वाली गैसों के शुद्धिकरण हेतु कैटलिटिक ड्राई गैस डीसल्फराइजेशन टॉवर का उपयोग करते हैं। जब कैटलिटिक उपकरण बंद रहता है, तो गैसों का प्रवाह दर बहुत कम हो जाती है; इस कारण घनीकृत तेल का निर्माण बहुत अधिक हो जाता है। लेकिन कम-दबाव वाली गैसों का दबाव अधिक होने के कारण, गैसों के नमूने लेने में ही समस्या आती है; उपकरण के संचालन पर कोई खास प्रभाव नहीं पड़ता। (2) कम दबाव वाली प्रणालियों के उदाहरण देखें तो, डीसल्फराइजेशन एमाइन तरल के पुनर्चक्रण हेतु उपयोग में आने वाले टॉप-टाइप एसिडिक गैसों का लंबी दूरी तक परिवहन किया जाता है। ऐसी एसिडिक गैसों का दबाव 0.1 MPa से भी कम होता है। जब तरल पदार्थ बन जाता है, तो आगे प्राप्त होने वाली एसिडिक गैसें अलग-अलग झोंकों में आती हैं; इससे तापमान में बहुत उतार-चढ़ाव होता है। इसके कारण सल्फर रिकवरी प्रक्रिया सही तरीके से नहीं चल पाती। कभी-कभी तो इतना तरल पदार्थ जमा हो जाता है कि आगे की पुनर्चक्रण प्रणाली में एसिडिक गैसें बाहर नहीं निकल पातीं। इसके लिए हमारा तरीका यह है कि साल भर लगातार भाप से ही तापन किया जाए; या फिर पूरे कारखाने में सबसे पहले भाप से तापन शुरू किया जाए, एवं सबसे देर में ही इस प्रणाली को बंद किया जाए। 2. गैस कैप्सूल, तरल पदार्थों को परिवहन करने वाली पाइपलाइनों से संबंधित है। ऐसी पाइपलाइनों में, ऊपरी हिस्सों में गैस उत्पन्न हो जाती है (इसमें उपकरण के प्रारंभिक चरण में पाइपलाइनों में मौजूद मूल गैस भी शामिल है)। यही “उल्टे U” आकार की पाइपलाइनों से संबंधित समस्या है। उदाहरण के लिए, सिस्टम पाइपलाइनों में कई “गेटवे” संरचनाएँ होती हैं; ये सभी “उल्टे U” आकार की होती हैं। मान लीजिए कि प्रत्येक ऊँचे बिंदु पर गैस निकल रही है, तो वह गैस लगातार जमा होती रहेगी। ऐसी परिस्थितियों में “गैस किराया” क्या होता है? ——सबसे पहले “सिफन” की बात करें। इसमें, जब कोई गैस निकलती नहीं है, तो तरल पदार्थ पहले ऊपर चढ़ता है, फिर नीचे आता है। यही “सिफन प्रभाव” है। ऐसी स्थिति में प्रवाह के कारण उत्पन्न होने वाला दबाव-अंतर बहुत कम होता है; यहाँ तक कि पीछे से आने वाले दबाव का प्रभाव, आगे से आने वाले दबाव के प्रभाव से भी अधिक हो जाता है। (हमारे कारखाने में तैयार तेलों के टैंक निचले स्थान पर हैं; इसलिए, जो उदाहरण मैं आगे दूँगा, उसमें टैंकों से हमारे उपकरणों पर एक आकर्षण-बल लगता है।) लेकिन जब प्रत्येक ऊँचे बिंदु पर गैस (एयर कुशन) मौजूद होती है, तो सिफनिंग का प्रभाव पूरी तरह समाप्त हो जाता है; अर्थात् पीछे से दबाव लगने की क्षमता खत्म हो जाती है। ऐसी स्थिति में, तरल पदार्थ को ऊपर आने हेतु प्रत्येक “गेटवे” के सामने मौजूद तरल पदार्थ के दबाव को दूर करना ही पड़ता है। ——इसका एक उदाहरण पुराने पेट्रोल डीसल्फराइजेशन उपकरण हैं (अब पेट्रोल की गुणवत्ता में सुधार हुआ है, इसलिए ऐसे उपकरणों को हटाया जा रहा है)। डीसल्फराइजेशन की प्रक्रिया में पेट्रोल रिएक्टर में हवा डालना आवश्यक होता है। जब पेट्रोल का प्रवाह कम हो जाता है, जबकि हवा का प्रवाह स्थिर रहता है, तो वायु-प्रतिरोध उत्पन्न हो जाता है। ऐसी स्थिति में उपकरण में पेट्रोल का प्रवाह और भी कम हो जाता है; जब वायु-प्रतिरोध बहुत अधिक हो जाता है, तो पेट्रोल उपकरण में ही नहीं जा पाता। ——वास्तव में, हवा का दबाव केवल 0.45 MPa ही होता है। यदि पेट्रोल का दबाव इस स्तर से अधिक हो जाए, तो पेट्रोल औद्योगिक हवा प्रणाली में चला जाएगा, जो बहुत ही खतरनाक है। ऐसी समस्याओं को हल करने हेतु हम एक या दो रिएक्टरों को अलग कर देते हैं। हमारे पास 3 ऐसे रिएक्टर हैं, जिनकी ऊँचाई लगभग 10 मीटर है, एवं ये गैसोलीन के डीसल्फराइजेशन हेतु उपयोग में आते हैं। गैस, रिएक्टर के ऊपरी हिस्से में ही जमा हो जाती है। एक या दो रिएक्टरों को अलग करने से, ऊपर जाने वाले तरल पदार्थ के दबाव का प्रतिरोध काफी कम हो जाता है। साथ ही, हवा के प्रवाह को भी कम किया जाता है, ताकि हवा रिएक्टर के ऊपरी हिस्से में जमा न हो। जैसे-जैसे गैसोलीन का दबाव कम होता जाता है, धीरे-धीरे ही अन्य रिएक्टरों का उपयोग शुरू किया जाता है। 3. नियंत्रण वाल्व का “लो-पॉइंट ड्रेन” तभी खोला जाता है, जब मरम्मत के लिए उपकरण को बंद किया जाता है, या उसमें से गैस निकालने की आवश्यकता होती है; यह सामान्य संचालन से संबंधित नहीं है। 4. ऐसी स्थितियाँ होती हैं जहाँ तरल-सील की आवश्यकता होती है, लेकिन आम तौर पर डिज़ाइन चित्रों में इसके बारे में स्पष्ट निर्देश दिए गए होते हैं। जैसा कि मैंने पहले भी कहा, पाइपलाइनों में स्वाभाविक रूप से बनने वाले ‘U’ आकार या उल्टे ‘U’ आकार के आकृतियों के बारे में डिज़ाइन करते समय ज्यादा ध्यान नहीं दिया जाता। इन समस्याओं के समाधान भी पहले ही बता दिए गए हैं। पहली बार काम शुरू करते समय गैस बैग से जुड़ी समस्याओं को दूर करने हेतु, ऊँचे स्थानों पर वेंटिलेशन सुविधाएँ लगाई जाती थीं। बाद में हमने उच्च दबाव वाले पदार्थों का उपयोग करके गैस को बाहर निकाला, ताकि उसका सामान्य रूप से उपयोग किया जा सके। ऊँचे स्थानों पर वेंटिलेशन सुविधाएँ लगाना काफी परेशानीभरा था।