पनडुब्बी नियंत्रण वाल्व में खराबी के कारण

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इस पोस्ट को अंतिम बार “अले” द्वारा 2016-11-23 13:53 पर संपादित किया गया। शुद्ध सोडा उद्योग में वायवीय नियंत्रण वाल्वों का उपयोग बहुत ही आम है। इन्हें अन्य उपकरणों के साथ उपयोग में लाकर, उत्पादन प्रक्रिया में प्रवाह दर, तरल स्तर, दबाव, तापमान आदि जैसे प्रक्रिया-संबंधी मापदंडों को, साथ ही तरल पदार्थों, गैसों, भाप आदि जैसे अन्य माध्यमों को भी स्वचालित रूप से नियंत्रित एवं दूर से नियंत्रित किया जा सकता है। जैसे-जैसे उद्यमों में स्वचालन का स्तर बढ़ रहा है, ऑटोमेशन के क्षेत्र में डिस्ट्रीब्यूटेड कंट्रोल सिस्टम (DCS) एवं अन्य स्मार्ट उपकरणों का उपयोग भी बढ़ता जा रहा है। कंप्यूटर द्वारा प्रभावी नियंत्रण के माध्यम से उत्पादन में अधिकतम लाभ प्राप्त किया जा सकता है। और अनुकूलन की प्रक्रिया के दौरान, नियंत्रण प्रणाली से जुड़ी मुख्य समस्याएँ नियंत्रण प्रणाली के अंतिम कार्यकारी उपकरणों, अर्थात् नियंत्रण वाल्वों पर ही केंद्रित हो जाती हैं। नियंत्रण वाल्व, तरल पदार्थों के प्रवाह को नियंत्रित करने हेतु नियंत्रण संकेतों को प्राप्त करते हैं, एवं नियंत्रण नियमों के अनुसार ही प्रवाह को नियंत्रित करते हैं। इसकी गतिशीलता, पूरे नियंत्रण प्रणाली की गुणवत्ता से सीधे संबंधित है। सोडा उद्योग में नियंत्रण प्रणालियों के उपयोग संबंधी आँकड़ों के अनुसार, नियंत्रण प्रणालियों में होने वाली 80% त्रुटियाँ नियंत्रण वाल्वों के कारण ही होती हैं। इसलिए, हमारे कारखाने में उत्पादन प्रक्रिया के दौरान पनडुब्बी-प्रकार के नियंत्रण वाल्वों के विश्वसनीय एवं सटीक रूप से कार्य करने को सुनिश्चित करना, हमारे लिए एक बहुत ही महत्वपूर्ण मुद्दा है। 1. वर्तमान स्थिति का आकलन: सोडियम हाइड्रॉक्साइड उत्पादन प्रक्रिया में, अमोनियम हाइड्रॉक्साइड के गंभीर क्षारक गुणों, एवं अमोनियम बाइकार्बोनेट के 25°C से कम तापमान पर आसानी से क्रिस्टल बनने के गुणों के कारण, नियंत्रण वाल्वों में वाल्व की आंतरिक सतह पर जमाव/क्रिस्टल बन जाते हैं; इस कारण वाल्व ठीक से काम नहीं कर पाते, या धीरे-धीरे ही काम करते हैं। इस कारण सिस्टम में स्वचालित नियंत्रण संभव नहीं हो पाता। ऐसी समस्याएँ नियंत्रण वाल्वों से जुड़ी खराबियों में से 50% हिस्सा हैं, एवं यह उत्पादन प्रक्रिया पर काफी बुरा प्रभाव डालता है। ； वाल्व के फिलिंगों के बूढ़े होने एवं सख्त हो जाने के कारण, वाल्व सही तरह से काम नहीं कर पाता, या वाल्व स्टीम से लीकेज होने जैसी समस्याएँ होती हैं; ऐसी समस्याएँ 15% मामलो ； झिल्ली के क्षतिग्रस्त होने, हवा लीक होने, या कठोर भागों के टूट जाने के कारण वाल्व सही ढंग से काम नहीं कर पाता; ऐसी स्थितियाँ 12% मामलों में देखी गईं। ； पोजिशनर, रिड्यूसर वाल्व, एक्जीक्यूटिव मेकानिज्म आदि के क्षय के कारण वाल्वों में खराबी आने की स्थिति 10% है। ； अन्य कारणों के कारण नियंत्रण वाल्व में खराबी आने की संभावना 13% है। 2. खराबी के कारणों का विश्लेषण
वर्षों से सोडियम हाइड्रॉक्साइड उत्पादन प्रक्रिया में उपयोग होने वाले वायवीय फिल्म नियंत्रण वाल्वों में होने वाली खराबियों के विश्लेषण से, आम खराबियों एवं उनके कारणों को निम्नलिखित रूप में समझा जा सकता है:
2.1 वाल्व की कार्यप्रणाली अस्थिर है।
1) फिल्टर-रिड्यूसर वाल्व में होने वाली खराबियों के कारण, गैस का दबाव लगातार बदलता रहता है। 2) लोकेटर में स्थित एम्प्लीफायर बॉल वाल्व, कणों या मलबे के कारण क्षतिग्रस्त हो जाता है; इस कारण बॉल वाल्व ठीक से बंद नहीं हो पाता। ऐसी स्थिति में गैस की खपत बहुत अधिक हो जाती है, जिससे आउटपुट में दोलन पैदा हो जाता है। 3) पोजिशनर में एम्प्लीफायर के नोजल के लिए उपयोग होने वाले ढक्कन समानांतर नहीं हैं; इस कारण वे नोजल को ठीक से ढक नहीं पाते। 4) आउटपुट पाइपलाइन से हवा लीक हो रही है। 5) एक्जीक्यूटिव मेकानिज्म की कठोरता बहुत कम है; इस कारण तरल पदार्थ के दबाव में होने वाले परिवर्तनों के कारण पर्याप्त धक्का नही 6) वाल्व स्टीम का घिसने का दबाव बहुत अधिक होता ह 7) पाइपलाइनों में कंपन हो रहा है, या आसपास कोई कंपन-स्रोत मौजूद है। 2.2 वाल्व की गति धीमी है। 1) जब वाल्व का स्टीम आगे-पीछे चलता है, तो उसकी गति धीमी हो जाती है। ① वाल्व के अंदर कीचड़ या चिपचिपे पदार्थ होने के कारण वाल्व बंद हो जाता है या उस पर जमाव बन जाता है। ； ② पॉलीटेट्राफ्लोरोएथिलीन भराव सामग्री खराब होकर कठोर हो गई है; या फिर ग्रेफाइट-एस्बेस्टोस से बने घटकों में प्रयोग होने वाला तेल सूख चुका 2) जब वाल्व स्टीयरिंग एक ही दिशा में कार्य करता है, तो उसकी गति धीमी हो जाती है: ① डायाफ्राम में लीकेज एवं क्षति। ； ② एक्जीक्यूटिव यूनिट में “O”-आकार के सीलिंग रिंगों से लीकेज हो रहा है। 2.3 वाल्व कार्य नहीं कर रहा है। 1) नियंत्रक में खराबी के कारण, नियंत्रण वाल्व तक कोई विद्युत संकेत नहीं पहुँच रहा है। 2) गैस स्रोत की पाइपलाइन में लीकेज होने के कारण, वाल्व पोजिशनर तक गैस नहीं पहुँच पाती, या गैस का दबाव अपर्याप्त रह जाता है। 3) पोजिशनर के वेवबेल में हवा लीक हो रही है; इस कारण पोजिशनर से कोई हवा निकल नहीं पा रही है। 4) नियंत्रण वाल्व की झिल्ली क्षतिग्रस्त हो गई है। 5) पोजिशनर में स्थित एम्प्लीफायर के थ्रोटल छिद्रों में अवरोध होने, संपीडित वायु में जल की मात्रा अधिक होने, एवं एम्प्लीफायर के वॉल्वों पर जल जमा होने के कारण पोजिशनर में तो वायु उपलब्ध है, लेकिन कोई आउटपुट नहीं मिल रहा है। 6) निम्नलिखित समस्याओं के कारण, सिग्नल एवं गैस स्रोत होने के बावजूद भी वाल्व काम नहीं करता: ① वाल्व का वाल्व-कोर, सपोर्टिंग पार्ट्स या वाल्व-सीट से जुड़ जाता है। ； ② वाल्व का स्टेम अलग हो गया (पिन टूट गया) ； ③ वाल्व स्टील टेढ़ा हो गया है, या टूट गया है। ； ④ निष्पादन यंत्र में खराबी: ⑤ रिएक्टिव प्रकार के निष्पादन यंत्र में सीलिंग रिंग से हवा लीक हो रही है। ； ⑥ वाल्व के अंदर कोई वस्तु फंसी हुई है। 2.4 वाल्व पूरी तरह से बंद अवस्था में नहीं आ पाता। 1) माध्यम का दबाव बहुत अधिक होता है, एवं एक्जीक्यूटिव यंत्र की कठोरता बहुत कम होती है। 2) वाल्व के अंदर कोई अजनबी/अनचाहा पदार्थ म 3) बुशिंग जल गया है। 2.5 जब वाल्व पूरी तरह बंद होता है, तो रिसाव अधिक होता है। 1) वाल्व का भीतरी हिस्सा क्षय/घिसाव के कारण क्षतिग्रस्त हो ज 2) वाल्व सीट के बाहरी हिस्से पर मौजूद थ्रेडों पर जंग लग गया है। 2.6 फिलर भाग एवं वाल्व के सीलिंग भाग में रिसाव – 1) फिलर का ढक्कन ठीक से दबाया नहीं गया है, या यह समतल नहीं है। 2) ग्रेफाइट/एस्बेस्टोस से बने पैकिंग भागों पर लगे तेल को सुखा दें। 3) जब पॉलीटेट्राफ्लोरोएथिलीन का उपयोग भराव सामग्री के रूप में किया जाता है, तो यह समय के साथ खराब हो जाता है। 4) सीलिंग पैड क्षय प्राप्त हो गया है। 3. वाल्वों की पूर्व-मरम्मत व्यवस्था स्थापित करना: दैनिक उत्पादन प्रक्रिया में, पनडुब्बी नियंत्रण वाल्वों की देखभाल केवल उनकी खराबियों के निवारण तक ही सीमित रहती है; नियमित रूप से इन वाल्वों की जाँच एवं मरम्मत बहुत कम ही की जाती है। वास्तव में, वाल्वों में खराबियाँ कई अस्थिर कारकों के कारण ही होती हैं। ऐसे में, वाल्वों में खराबियाँ होने से पहले ही इन अस्थिर कारकों को दूर कर देने से न केवल वाल्वों का उपयोगी जीवनकाल बढ़ जाता है, बल्कि वाल्वों की खराबियों के कारण उत्पादन प्रक्रिया पर पड़ने वाले गंभीर प्रभावों से भी बचा जा सकता है। इसके लिए वाल्वों की पूर्व-निरीक्षण प्रणाली, या नियमित निरीक्षण प्रणाली स्थापित करना आवश्यक है। उदाहरण के लिए, हेवी अल्कली कार्बोनेशन प्रक्रिया में प्रयोग होने वाले तीन-गैस फ्लो रेगुलेटिंग वाल्वों के मामले में, पूर्व-मरम्मत व्यवस्था स्थापित होने से पहले, सोडियम हाइड्रॉक्साइड प्रक्रिया में उपयोग होने वाले पदार्थों के कारण वाल्व के गतिशील भागों पर अवरोध उत्पन्न हो जाता था। इस कारण वाल्व का ऑपरेटिंग मैकेनिज्म सही ढंग से काम नहीं कर पाता था, और अंततः वाल्व का वाल्व स्टेम/सीट जकड़ जाता था, जिससे वाल्व काम ही नहीं कर पाता था। ऐसी स्थिति में, एक ओर वाल्व की मरम्मत हेतु प्रक्रिया रोकनी पड़ती थी, जिससे उत्पादन प्रभावित होता था; दूसरी ओर, आवश्यक यंत्रांशों की आवश्यकता होती थी। चूँकि आवश्यक यंत्रांश तुरंत उपलब्ध नहीं हो पाते थे, इसलिए आपातकालीन उपाय करने पड़ते थे, जिससे समस्या पूरी तरह से हल नहीं हो पाती थी। पूर्व-निरीक्षण तंत्र स्थापित करने के बाद, आवश्यक उपकरणों एवं स्पेयर पार्ट्स को तैयार करने हेतु पर्याप्त समय मिल जाता है। साथ ही, वाल्वों की उपयोग स्थिति के आधार पर उनकी ठीक-ठाक देखभाल भी की जा सकती है; इससे वाल्वों का प्रदर्शन एवं उनका उपयोगी जीवनकाल बढ़ जाता है। 4. निष्कर्ष: पूर्व-निरीक्षण तंत्र के द्वारा, न केवल नियंत्रण वाल्वों का जीवनकाल बढ़ सकता है, बल्कि उनमें होने वाली खराबियाँ भी कम हो जाती हैं। इससे उपकरणों में खराबियों की दर भी कम हो जाती है। इसके अलावा, यह उद्यमों के उत्पादन को स्थिर रखने, लागतों को कम करने एवं लाभों में वृद्धि करने में भी सहायक होता है। साथ ही, यह प्रक्रियाओं को बेहतर बनाने में भी मदद करता है, जिससे उत्पादन उपकरण लंबे समय तक स्थिर रूप से काम कर सकते हैं।