थर्मोफ्यूजन कंडेनसर निर्माण कारखाने

नए प्रकार के थर्मल-फ्यूजन कैप्चरिंग कंडेनसरों का डिज़ाइन, निर्माण एवं उनका उपयोग

नए प्रकार के थर्मल-फ्यूजन कैप्चरिंग कंडेनसरों का डिज़ाइन, निर्माण एवं उनका उपयोग – नए प्रकार के थर्मल-फ्यूजन कैप्चरिंग कंडेनसर, चरण-परिवर्तन वाले ऊष्मा-आदान उपकरण हैं; इनकी विशेषताएँ सामान्य ऊष्मा-आदान उपकरणों से बहुत अलग होती हैं। इस उत्पाद में उचित संरचना है; इसके अंदर उच्च संख्या में फिन वाली ट्यूबें हैं, जिससे ऊष्मा संचरण बेहतर तरीके से होता है, एवं ऊष्मा-आदान-प्रदान हेतु आवश्यक क्षेत्रफल भी प्राप्त होता है। मौजूदा तकनीकों की तुलना में, इसमें आकार छोटा होने, तापमान-संबंधी तनावों से बचने, अधिक बार चक्र चलाने की सुविधा होने, एवं सामग्री के कारण उपकरणों के वेल्डिंग भागों पर गंभीर क्षय न होने जैसे फायदे हैं। यह उत्पाद, फेनोलिक एनहाइड्राइड एवं पेरक्लोरोबेंजोनीट के उत्पादन में उपयोग होने वाले थर्मोफ्यूजन कंडेंसरों की विभिन्न आवश्यकताओं को पूरा करता है। साथ ही, इसमें फेनोलिक एनहाइड्राइड के क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया में होने वाली ऊष्मा-स्थानांतरण एवं पदार्थ-स्थानांतरण प्रक्रियाओं का वर्णन भी किया गया है। इसके अलावा, थर्मोफ्यूजन कंडेंसरों की संरचनात्मक विशेषताओं एवं उनके अनुकूलन संबंधी मापदंडों का भी वर्णन किया गया है। साथ ही, थर्मोफ्यूजन कंडेंसरों के विकास से प्र कीवर्ड: बिना वेल्डिंग वाली स्टील पाइपें, घुमावदार संरचना वाली पाइपें; कंडेनसेशन विशेषताएँ; 30 मिमी ऊँचाई वाले पंख, जिससे उत्पादन क्षमता बढ़ती है एवं ऊर्जा खपत कम होती है; उच्च-दक्षता वाले थर्मल फंसन कंडेनसर। नया थर्मल फंसन कंडेनसर, पदार्थों को कंडेनसेशन विधि से ही संग्रहीत करने वाला उपकरण है। अन्य नाम: कंडेंसर बदलना ； थर्मोफ्यूजन कंडेनसेशन बॉक्स ； आंशिक कंडेनसर ； कंडेंसर। तकनीकी क्षेत्र: यह उत्पाद विशेष रूप से, उच्च दक्षता वाले गैसीय पदार्थों को संग्रहीत करने हेतु उपयोग में आने वाले उपकरणों से संबंधित है; खासकर फ्थैलिक एनहाइड्राइड अभिक्रिया से उत्पन्न गैसों, एवं क्लोरोबेंजोनिन अभिक्रिया से उत्पन्न गैसों को संग्रहीत करने हेत पृष्ठभूमि: कई प्रकार के रासायनिक उत्पादन प्रक्रियाओं में, ऐसे उपकरणों की आवश्यकता होती है जो एक साथ वाष्प को संघनित एवं गर्म भी कर सकें। लेकिन संघनन एवं गर्मी देने की प्रक्रियाओं में तापमान में बहुत अधिक अंतर होता है; यह अंतर अक्सर 350°C से अधिक होता है। इस कारण उपकरण पर तापीय तनाव बहुत अधिक होता है। साथ ही, संघनन एवं गर्मी देने की प्रक्रियाओं के बीच उपकरण का उपयोग बार-बार किया जाता है। विशेष रूप से, रासायनिक उत्पादन प्रक्रियाओं में जहाँ अत्यधिक अम्लीय/क्षारीय वातावरण होता है, ऐसे में उपकरण को अधिक तापीय क्षेत्रफल एवं उच्च ऊष्मा स्थानांतरण गुणांक की आवश्यकता होती है। वर्तमान में, फ्थैलिक एनहाइड्राइड एवं पेरक्लोरोबेंजोनाइन के उत्पादन प्रक्रिया में, सामग्री को एकत्र करने हेतु हीट-मेल्ट कंडेंसरों का उपयोग किया जाता है; एवं सामग्री के संग्रहण की दक्षता ही उत्पादन की दर को प्रभावित करती है। मौजूदा तकनीकी समाधानों में, अधिकतम ऊष्मा-आदान क्षेत्र प्राप्त करने हेतु, आमतौर पर उपकरणों का आकार बहुत बड़ा बनाया जाता है; इससे जमीन की आवश्यकता भी बढ़ जाती है, एवं निवेश लागत भी अधिक हो जाती है। इसके अलावा, उपकरणों की सामग्री के वेल्डिंग बिंदुओं पर गंभीर जंग लगने की संभावना रहती है; इसके कारण सामग्री लीक हो जाती है, जिससे उत्पादन रुक जाता है एवं भारी आर्थिक नुकसान होता है। इस उत्पाद के विकास ने ऊपर बताई गई समस्याओं को बखूबी हल कर दिया है। I. कार्य सिद्धांत:
1. उत्पादों एवं अशुद्धियों युक्त उच्च तापमान वाली गैसें, ऊपरी हिस्से से कैप्चर कंडेंसर में प्रवेश करती हैं। 2. फिन्ड ट्यूबों के अंदर मौजूद शीतलन माध्यम, फिन्ड ट्यूबों पर वांछित ठोस पदार्थों को जमने में मदद करता है; जबकि अनावश्यक अशुद्ध गैसें कंडेंसर के निचले हिस्से से बाहर निकाल दी जाती हैं। 3. जब फिनों पर ठोस उत्पाद पूरी तरह से इकट्ठा हो जाता है, तो फिन-ट्यूबों में मौजूद शीतलन माध्यम को गर्मी पैदा करने वाले माध्यम से बदल दिया जाता है; इससे ठोस उत्पाद पिघल जाता है, एवं वह कंडेंसर के निचले हिस्से में इकट्ठा हो जाता है। इस उत्पाद के बॉक्स के निचले हिस्से में तिरछा आकार का निकासी छिद्र है; जिससे सामग्री को आसानी से बाहर निकाला जा सकता है, एवं बॉक्स के निचले हिस्से में रुकावट भी नहीं होती। 4. तरल उत्पाद को निकालने के बाद, फिन-कंडेंसर ट्यूबों में मौजूद गर्मी-वाहक पदार्थ को ठंडक-वाहक पदार्थ से बदल दिया जाता है; इसके बाद उत्पादों को एकत्र करने की प्रक्रिया फिर से शुरू हो जाती है। शीतलन माध्यम: परिसंचरण जल, शीतल तेल, गर्म पानी। ताप वाहक माध्यम: गर्म पानी, गर्म तेल, भाप। II. उपयोग: 1. कार्बनिक एनहाइड्राइड (उत्प्रेरक-ऑक्सीकरण विधि द्वारा निर्मित)
⑴ बेंजीन एनहाइड्राइड (फ्थैलिक एसिड एनहाइड्राइड): C8H4O3 ； आणविक भार: 148.12 ； CAS85-44-9 ； गलनांक: 129℃–132℃ ； क्वथनांक: 284℃ ； फ्लैश पॉइंट: 152°C। ⑵ मैलेइक एनहाइड्राइड (सिस-ब्यूटेनेडियोइक एनहाइड्राइड): C4H2O3 ； आणविक भार: 98.06 ； CAS108-31-6 ； घनत्व: 1.48 ； गलनांक: 52℃–55℃ ； क्वथनांक: 200℃ ； फ्लेमपॉइंट: 102℃। 2. ऑर्गेनिक बेंजोनाइन (अमोनिया ऑक्सीकरण प्रक्रिया द्वारा उत्पादित) ⑴ मेटा-क्लोरोबेंजोनाइन (3-क्लोरोबेंजोनाइन): C7H4ClN ； आणविक भार: 137.57 ； CAS766-84-7 ； घनत्व: 1.14 ； गलनांक: 38℃–42℃ ； क्वथनांक: 94℃ ； फ्लेमपॉइंट: 97℃। 3. पेरीक्लोरोबेंजोनाइन (पेरीक्लोरोबेंजाइमिन, 4-क्लोरोबेंजोनाइन): C7H4CIN ； आणविक भार: 137.57 ； CAS623-03-0 ； गलनांक: 91℃–94.2℃ ； क्वथनांक: 223℃ ； फ्लैश पॉइंट: 108℃।
तीन. डिज़ाइन: नए प्रकार के कैप्चर कंडेंसरों का डिज़ाइन, ब्रिटिश इम्पीरियल केमिकल्स कंपनी (ICI) द्वारा बड़े पैमाने पर बेंजोइक एनहाइड्राइड उत्पादन हेतु उपयोग में आने वाले मेल्टेड कंडेंसरों पर आधारित है। बाद में, लेखक की कंपनी द्वारा इस डिज़ाइन में सुधार किया गया, एवं इसका उपयोग ऑर्गेनिक एसिड एनहाइड्राइड, ऑर्गेनिक बेंजोनाइट आदि जैसे पदार्थों के उत्पादन हेतु फ्लो-बेड रिएक्टरों में किया जाता है। रिएक्शन से उत्पन्न गैस, कैप्चर कंडेंसर में जाने के बाद ठंडा होकर ठोस क्रिस्टलों के रूप में बदल जाती है; क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया पूरी होने के बाद, ऊष्मा देकर इन ठोस पदार्थों को तरल रूप में बदल दिया जाता है। लेखक द्वारा कई वर्षों तक कॉन्डेंसिंग कंडेन्सरों के डिज़ाइन संबंधी अनुसंधान करने के बाद पता चला कि कॉन्डेंसिंग कंडेन्सरों की कार्यक्षमता मुख्य रूप से निम्नलिखित कारकों से प्रभावित होती है:
1. अभिक्रिया करने वाली गैसों की औसत घनीकरण मात्रा – कॉन्डेंसिंग प्रक्रिया पर इसका बहुत ही महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। चूँकि कॉन्डेंस होने वाले उत्पादों का घनीकरण बिंदु अलग-अलग होता है, एवं घनीकरण के दौरान उत्पन्न होने वाली ऊष्मा भी अलग-अलग होती है; इसलिए प्रयोगों के माध्यम से विभिन्न उत्पादों से संबंधित अभिक्रिया करने वाली गैसों की औसत घनीकरण मात्रा ज्ञात की जा सकती है। डिज़ाइन में इस पैरामीटर के उपयोग से, फ्लो-बेड कंटिन्यूअस रिएक्टर की प्रति समय उत्पादन क्षमता के आधार पर, आवश्यक ऊष्मा मात्रा की गणना की जाती है; इसके बाद संघनन समय एवं स्विचिंग चक्र निर्धारित किए जाते हैं। साथ ही, संबंधित सुरक्षा गुणांकों को भी ध्यान में रखा जाता है। अंत में, उपकरण की क्षमता एवं कुल ऊष्मा-आदान क्षेत्रफल की गणना की जाती है। 2. अभिक्रिया गैस के प्रवाह दर का संघनन प्रक्रिया पर प्रभाव: जब अभिक्रिया गैस संघनक में प्रवेश करती है, तो संघनन की प्रक्रिया शुरू हो जाती है। यदि गैस के प्रवाह दर को अधिक रखा जाए, तो गैस पूरी तरह से संघनित नहीं हो पाती एवं गैस निकासी छिद्र से बाहर निकल जाती है। वहीं, यदि गैस के प्रवाह दर को कम रखा जाए, तो संघनक में प्रवेश करने वाली गैस तुरंत एरोसोल जैसी स्थिति में आ जाती है; ऐसी स्थिति में गैस ठंडी सतहों पर जमकर जमा हो जाती है। इससे गैस मार्ग अवरुद्ध हो जाता है, जिससे उपकरण में शॉर्ट-सर्किट हो जाता है। लेखक की कंपनी ने अनुसंधान करके, विभिन्न पदार्थों पर प्रयोग करके सबसे उत्तम गति-मापन विधि विकसित की। हाल के वर्षों में इस विधि का व्यावहारिक उपयोग किया गया, एवं इसके परिणाम बहुत ही अच्छे रहे। 3. ठंडक के माध्यम एवं उत्पादित गैस के बीच का तापमान-अंतर △t, घनीकरण प्रक्रिया पर सीधा प्रभाव डालता है। इनमें, शीतलन तापमान, गैस प्रवाह की गति, एवं उत्पादित गैस – इन तीनों के बीच संबंध होता है। विभिन्न अभिक्रियाओं संबंधी प्रयोगों से पता चला है कि जब तापमान अंतर △t, एरोसोल निर्माण हेतु आवश्यक न्यूनतम तापमान अंतर से कम हो जाता है, तो घनीकरण प्रक्रिया धीरे-धीरे बंद हो जाती है। इस समय, गैसीय पदार्थों का संचयन-घनत्व धीरे-धीरे बढ़ने लगता है। जब शीतलन माध्यम का तापमान, अभिक्रिया करने वाली गैसों के तापमान के करीब पहुँच जाता है, तो एक घना, स्फटिकीय स्तर बन जाता है। 4. उपकरण की संरचना का वाष्पीकरण प्रक्रिया पर प्रभाव – गैस के प्रवाह दर, तापमान अंतर आदि जैसे मापदंडों को ध्यान में रखकर, कुल आयतन एवं ऊष्मा-आदान हेतु आवश्यक क्षेत्रफल की गणना की जाती है। इसके बाद, गैस के प्रवाह हेतु आवश्यक मार्गों एवं वाष्पीकरण हेतु आवश्यक स्थानों का उचित डिज़ाइन करना आवश्यक है। इसके लिए, फिन-ट्यूबों के मापदंडों में समायोजन, ट्यूबों के बीच की दूरी में समायोजन, ट्यूबों की संख्या में समायोजन, एवं समानांतर ट्यूब-समूहों की व्यवस्था आदि का उपयोग किया जाता है। चतुर्थ: निर्माण: कुछ महत्वपूर्ण बातें: 1. उत्पादों की अधिकतम संग्रहण दर, या उत्सर्जित गैसों की न्यूनतम सांद्रता सुनिश्चित करना आवश्यक है। 2. उपकरणों के उपयोगी जीवनकाल में वृद्धि। 3. उपकरणों में निवेश की लागत एवं संचालन संबंधी खर्च कम होने चाहिए। इसलिए, संरचनात्मक डिज़ाइन में उत्तम संरचनात्मक मापदंड होने आवश्यक हैं; जिसमें उत्तम फिन-ट्यूब पैरामीटर, उत्तम ट्यूबों के बीच की दूरी, पंक्तियों के बीच की दूरी, एवं ट्यूबों की उचित संख्या भी शामिल है। नए प्रकार के कंडेन्सर के डिज़ाइन, निर्माण एवं प्रसंस्करण संबंधी तकनीकी विवरण एवं आवश्यकताएँ निम्नलिखित हैं: 1. बॉक्स के बाहर अर्धवृत्ताकार आकार की नलियाँ हैं; ये नलियाँ कार्यकाल के दौरान ठंडे पानी के निरंतर प्रवाह को सुनिश्चित करती हैं। इससे बॉक्स की आंतरिक सतह पर क्रिस्टलीय पदार्थ जम जाता है, जो बॉक्स की सुरक्षा हेतु एक आवरण के रूप में कार्य करता है एवं वेल्डों के क्षरण को रोकता है। साथ ही, बॉक्स के तापमान को कम करने से जंग लगने की गति भी कम हो जाती है। 2. बॉक्स के अंदर कई समूहों में ट्यूबें होती हैं; ये ट्यूबें ‘U’ आकार की होती हैं। इससे घनीकरण एवं तापन जैसी स्थितियों में उत्पन्न होने वाला तापमान-संबंधी तनाव दूर रहता है। मोड़ने की प्रक्रिया का उपयोग करके, U-आकार की ऊष्मा-विनिमय ट्यूबों के “U” आकार का व्यास कम किया जाता है; इससे U-आकार की ट्यूबों की ऊपरी एवं निचली सतहों पर मौजूद फिनों के बीच की दूरी कम हो जाती है। इस प्रकार, समान आयतन में अधिक ऊष्मा-विनिमय क्षेत्र प्राप्त किया जा सकता है। प्रत्येक पाइप-समूह में, केस के अंदर विशेष रूप से डिज़ाइन की गई स्लाइडिंग सहायक संरचनाएँ होती हैं; इनकी वजह से पाइप-समूह बार-बार होने वाले ठंडे/गर्म वातावरण में आसानी से सिकुड़ या फैल सकता है। इसके अलावा, पाइप-समूह को अलग-अलग निकालकर उसकी मरम्मत या आवश्यकतानुस 3. ट्यूबिंग में प्रयोग होने वाली सभी ट्यूबें, बिना किसी जोड़ के बनाए गए थ्रेडेड स्टील ट्यूबों से ही बनी हैं। ट्यूबों एवं उनके चारों ओर लपेटी गई फिनों के बीच प्री-टेंशन विधि से जुड़ाव किया गया है; इसमें कोई वेल्डिंग बिंदु नहीं है। ऐसा करने से वेल्डिंग के कारण उत्पन्न होने वाले तनाव के कारण होने वाला स्ट्रेस करोसिव टूटना रोका जा सकता है। हमारे कारखाने में उपयोग की जाने वाली परिष्कृत फिन-लपेटने तकनीक के कारण, सामान्य फिनों की ऊँचाई 25 मिमी से बढ़कर 30 मिमी हो जाती है; इससे फिनों का क्षेत्रफल अधिकतम हो जाता है। लपेटे गए फिनों के बीच की दूरी को ऊष्मा-आदान क्षेत्रफल एवं पदार्थ के घनत्व के आधार पर समायोजित किया जा सकता है; आम तौर पर यह दूरी 6 मिमी से अधिक होनी चाहिए। 4. यू-आकार की नलियों को पाइप बोर्ड से मजबूती से जोड़ने हेतु, उन्हें सील करके वेल्ड किया जाता है, या फिर मजबूती से वेल्ड ही किया जाता ह यू-आकार की ट्यूबों के बीच सहायक प्लेटें लगाई जाती हैं; इन प्लेटों एवं प्रत्येक फिन-यू आकार की ट्यूब को रॉडों एवं दूरी निर्धारण हेतु उपयोग में आने वाली ट्यूबों की मदद से ठीक से फिक्स किया जाता है। इस प्रकार, फिन-यू आकार की ट्यूबें, ट्यूब-प्लेटें, सहायक प्लेटें, दूरी निर्धारण हेतु उपयोग में आने वाली ट्यूबें एवं रॉड मिलकर एक “ट्यूब-बंडल” बनाते हैं। प्रत्येक सहायक प्लेट के नीचे खाँचें बनाई जाती हैं; इन खाँचों में पतली धातु की छड़ें रखी जाती हैं, ताकि वे प्लेटों से बाहर निकल जाएँ। इस प्रक 5. ट्यूब बंडल प्लेट के आधार पर, विभाजकों वाला ट्यूब बॉक्स डिज़ाइन किया जाता है। ट्यूब बॉक्स पर सीलिंग सतह होती है; इसके कारण बोल्टों के दबाव के तहत ट्यूब बॉक्स एवं ट्यूब बंडल प्लेट के बीच सीलेज़ बन सकता है। फिन्ड ट्यूबों की चौड़ाई के आधार पर ही बॉक्स की चौड़ाई निर्धारित की जाती है। 6. बॉक्स के बाहर अर्धवृत्ताकार पाइपों का उपयोग करके क्लैंप लगाए गए, जिससे बॉक्स की मजबूती में वृद्धि हुई। बॉक्स के दाएँ एवं बाएँ हिस्सों में ट्यूब-सेटों को डालने हेतु उचित स्थान दिए गए हैं। बॉक्स के अंदर ट्यूब-सेट डालने के बाद, स्लाइडिंग ट्यूबों के लिए उचित स्लाइड-पथ भी तैयार किए गए हैं; ताकि पूरा ट्यूब-सेट स्लाइड-पथ पर आसानी से फिसल सके। 7. ट्यूब बंडल के प्रवेश बिंदु के बाहर, ट्यूब बंडल की प्लेटों एवं ट्यूब बॉक्स के फ्लैंजों के आधार पर उपयुक्त फ्लैंज लगाए जाते हैं; ताकि बॉक्स के फ्लैंज, ट्यूब बंडल की प्लेटें एवं ट्यूब बॉक्स के फ्लैंजों के बीच पैड लग सकें, एवं फ्लैंजों के बोल्टों के दबाव से अच्छी तरह से सीलेजन बन सके। 8. बॉक्स पर गैसीय पदार्थों के प्रवेश द्वार, अघुलनशील गैसों के निकास द्वार, तथा निरीक्षण हेतु छिद्र भी बनाए जाते हैं। फिन-युक्त यू-आकार की ट्यूबों को बॉक्स के अंदर लगाया जाता है, एवं ट्यूबों को बॉक्स से बोल्टों की मदद से जोड़ दिया जाता है। एक नए प्रकार का थर्मल-फ्यूजन कैप्चरिंग कंडेंसर बनाया गया है। ट्यूब बॉक्स को सीधे बॉक्स पर भी वेल्ड किया जा सकता है; इससे लीकेज होने की संभावना नहीं रहती। चतुर्थ: सफल प्रकरण:
1. शियानीको केमिकल्स (ताइशिंग) लिमिटेड
2. युएयांग प्रमा केमिकल्स लिमिटेड

कंपनी का नाम: जियांगसु प्रांत, जियानजियांग फार्मास्यूटिकल उपकरण लिमिटेड
पता: जियांगसु प्रांत, वुशी शहर, यीशिंग, झोउटीए टाउन, झूशी इंडस्ट्रियल पार्क, झोंगशिंग रोड, नंबर 9
संपर्क व्यक्ति: श्वेई फेंग
फोन: 0510-80752301
फैक्स: 0510-80752303
मोबाइल: 13706175001