सुरक्षा वाल्व से वायु/तरल पदार्थों के निकास हेतु
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स्फीयर टैंक पर लगे सुरक्षा वाल्व से गैसीय रूप में प्रोपेन निकलता है। इस वाल्व से गैस निकलने का दबाव 1.9 MPa है, जबकि तापमान 45.67°C है। सुरक्षा वाल्व के बाद का दबाव 0.3 MPa है, एवं वहाँ का तापमान -20°C है। क्या यह स्थिति “कम तापमान एवं कम तनाव वाली स्थिति” मानी जा सकती है? कृपया, ऐसे डिज़ाइनों का अनुभव रखने वाले विशेषज्ञों से इसका जवाब देने का अनुरोध है। क्या ऐसी स्थिति में सुरक्षा वाल्व के बाद की पाइपलाइनों हेतु कार्बन स्टील का उपयोग करना उचित होगा?
सुरक्षा वाल्व के बाद पाइपलाइन में दबाव आम तौर पर ज्यादा नहीं होता, यह किलोपास्कल स्तर का ही होता ह निम्न तापमान वाली परिस्थितियों में, तापमान, दबाव, माध्यम आदि जैसे कारकों को ध्यान में रखना आवश्यक है। इसलिए, यह कम तापमान वाली परिस्थितियों में उपयोग हेतु उपयुक्त नहीं है; कार्बन स्टील सामग्री का उपयोग करने में कोई समस्या नहीं है (वास्तव में भी ऐसा ही ह
जब वातावरणीय तापमान भी -20℃ होता है, तो गैस का तापमान भी -20℃ ही रहता है। लेकिन जब गैस पीछे की ओर जाती है, तो दबाव में कमी के कारण तापमान और भी कम हो जाता है (लगभग -21℃)। 20# स्टील का उपयोग -20℃ तक ही संभव है; तो फिर कार्बन स्टील का उपयोग करने में कोई समस्या क्यों नहीं है?
उदाहरण के लिए, उत्तरी क्षेत्रों में – हेइलोंगजियांग में सर्दियों में तापमान -20° से भी कम हो जाता है! लेकिन इस उपकरण की स्टील संरचना (चरम मामले में) में प्रयोग होने वाली सामग्री तो साधारण कार्बन स्टील ही है… क्यों?
इस पोस्ट को अंतिम बार xbl240 द्वारा 2016-8-24 11:13 पर संपादित किया गया। टैंकों के डिज़ाइन हेतु नियमों में यह स्पष्ट रूप से निर्धारित किया गया है कि जब वायुमंडलीय परिस्थितियों का प्रभाव पड़ता है, तो डिज़ाइन हेतु मासिक औसत न्यूनतम तापमान का मान ही लिया जाना चाहिए। यदि तापमान -20 से भी कम हो जाता है, तो उपकरणों हेतु केवल ठंडे तापमान में भी टिक सकने वाली सामग्रियों का ही उपयोग किया जाता है। GB50316-2000 (2008 संस्करण) के अनुच्छेद 4.2.2.1 में निर्धारित है कि, “कम तापमान एवं कम तनाव वाली परिस्थितियों को छोड़कर, सामग्री का उपयोग ऐसे तापमानों पर ही किया जाना चाहिए, जो इस मानक के परिशिष्ट A में निर्धारित ऊपरी एवं निचली सीमाओं के भीतर हों।” ” ； परिशिष्ट A में, 20# (GB8163, GB3087, GB9948) के उपयोग हेतु न्यूनतम तापमान -20℃ है। 4.3.4 खंड की व्याख्या: “कार्बन स्टील सामग्री को कम तापमान एवं कम तनाव वाली परिस्थितियों में उपयोग में लाया जा सकता है; इसका न्यूनतम उपयोग तापमान -70°C तक हो सकता है, एवं ऐसी स्थितियों में इसके लिए कोई आघात परीक्षण आवश्यक नहीं है। कम तापमान एवं कम तनाव वाली परिस्थितियों में उपयोग हेतु तापमान में होने वाली कमी के आधार पर, 20# स्टील पाइपों को मोटा बनाकर, बहुत कम तनाव वाली परिस्थितियों में -20°C से भी कम तापमान वाले ठंडे क्षेत्रों एवं फ्रीजिंग सिस्टमों में भी उपयोग में लाया जा सकता है।” " यदि किसी उपकरण की स्टील संरचना में सामान्य कार्बन स्टील का उपयोग कम तापमान पर किया जा रहा है, तो इसके पीछे कोई कारण अवश्य होगा; क्योंकि सामान्य कार्बन स्टील का उपयोग -20℃ से नीचे के तापमान पर आसानी से नहीं किया जा सकता। इसके अलावा, आपके अनुसार “यह कम तापमान वाली परिस्थितियों में उपयोग हेतु उपयुक्त है; कार्बन स्टील सामग्री का उपयोग करने में कोई समस्या नहीं है (वास्तव में भी ऐसा ही है)”, तो क्या यह सुरक्षा वाल्व वास्तव में कभी रिलीफ हुआ है?
सबसे पहले, एप्रिन को वायुमंडल में छोड़ना संभव ही नहीं है; इसे पूरे संयंत्र की वेंटिलेशन प्रणाली में ही भेजा जाता है (आमतौर पर ऐसा ही होता है)। एप्रिन का तापमान बहुत कम होता है, इसलिए इसे कार्बन स्टील की पाइपलाइनों के माध्यम से वेंट करना उचित नहीं है। हालाँकि सुरक्षा वाल्वों के कारण वेंटिलेशन के दौरान दबाव ज्यादा नहीं होता, लेकिन समस्या यह है कि कार्बन स्टील, A333 की तुलना में कम तापमान पर अधिक मजबूत नहीं होता। लंबे समय तक इसका उपयोग करने से कोई समस्या न हो, इसकी गारंटी नहीं दी जा सकती। मैंने कई बड़े फ्रीजिंग स्टेशनों का निरीक्षण किया है; वहाँ वेंटिलेशन पाइपलाइनें पूरी तरह 304 स्टेनलेस स्टील से बनी होती हैं… यह वाहलू द्वारा डिज़ाइन किया गया है।
आपके फ्रीजर स्टेशन में एसीरोन का भंडारण एवं परिवहन तापमान काफी कम होता है; जबकि मेरे यहाँ इसे सामान्य तापमान पर ही भंडारित किया जाता है। केवल सुरक्षा वाल्व खुलने पर ही कम तापमान पैदा होता है, और ऐसी स्थिति बहुत बार नहीं आती।