تسنگھوا بھٹی میں گیس تیار کرنے کی ٹیکنالوجی کی ترقی کا راستہ

Thread Content

اس پوسٹ کو آخری بار “چنگ ہوا لو” نے 2016-8-8 کو صبح 09:57 بجے ترمیم کیا۔
“چنگ ہوا لو” میں کوئلے کو گیس میں تبدیل کرنے کی ٹیکنالوجی کی ترقی کے بارے میں معلومات کا منبع: بیجنگ ینگ ڈے چنگ دا ٹیکنالوجی لمیٹڈ کمپنی۔
I. خلاصہ: فی الحال، ہمارے ملک میں کُل انرجی کی کھپت میں کوئلے کا حصہ تقریباً 66 فیصد ہے، جبکہ کوئلے کی کُل کھپت تقریباً 37 ارب ٹن ہے۔ ہمارے ملک کی توانائی کی خصوصیت یہ ہے کہ یہاں کوئلہ بہت زیادہ ہے، تیل کی کمی ہے، جبکہ گیس کی مقدار بھی کم ہے۔ لہذا، کوئلے پر مبنی توانائی کی استعمال کی ساخت میں فوری طور پر کوئی بڑی تبدیلی نہیں آئے گی۔ صنعتیکرن اور شہریکرن کے عمل کے ساتھ، توانائی کی کُل کھپت پر قابو پانے اور ماحولیاتی پابندیوں کو برقرار رکھنے کی ضرورت میں اضافہ ہوتا جارہا ہے۔ لہذا، کوئلے کے صاف اور موثر استعمال کو فروغ دینا، اور کوئلے کے جامع استعمال کی تکنیکوں کو تیار کرنا، ہمارے ملک کے لئے ایک اہم فریضہ بن گیا ہے۔ کوئلے کے مختلف استعمالات سے متعلق تکنیکوں میں، گیسیکرشن، کوئلے کو صاف شکل میں تبدیل کرنے کا اہم ترین طریقہ ہے۔ ہمارا ملک، دنیا میں کوئلے کو گیس میں تبدیل کرنے کی ٹیکنالوجی کا سب سے بڑا استعمال کرنے والا ملک ہے۔ کوئلے کو گیس میں تبدیل کرنے کی ٹیکنالوجی، کوئلے پر مبنی کیمیائی مصنوعات، کوئلے پر مبنی مائع ایندھن، سنتھیٹک نیچرل گیس، IGCC طریقہ سے بجلی پیدا کرنے، ہائڈروجن تیار کرنے، اور لوہے کو براہِ راست خام مال میں تبدیل کرنے جیسے صنعتی عملوں کی بنیاد ہے۔ کوئلہ استعمال کرنے والے بڑے ممالک کے طور پر، کوئلے کو گیس میں تبدیل کرنے کی تکنیک، ہمارے ملک میں کوئلے کے مؤثر اور صاف استعمال کے لئے ایک اہم تکنیک ہے؛ یہ کوئلے کے استعمال سے پیدا ہونے والے ماحولیاتی مسائل کو حل کرنے میں بھی اہم کردار ادا کرتی ہے۔ گیسیکرشن ٹیکنالوجی، جدید کوئلہ کیمیکل صنعت کی ترقی میں سب سے اہم اور کلیدی عملوں میں سے ایک ہے۔ اس کا انتخاب، استحکام، کارکردگی کی بہتری، اور معاشی لحاظ سے موثر کام کرنا، کسی منصوبے کی کامیابی یا ناکامی میں انتہائی اہم کردار ادا کرتا ہے۔ فی الحال، پیٹرولیم اور کیمیکل صنعت میں استعمال ہونے والی بڑی تعداد میں گیسیفیکیشن ٹیکنالوجیاں دو بڑی قسموں میں تقسیم ہوتی ہیں؛ یعنی “واٹر کوئل سلپر فائر ریزسٹنٹ بریک” ٹیکنالوجی، اور “ڈرائی پاؤڈر واٹر کولنگ وال” ٹیکنالوجی۔ لیکن ان دونوں ٹیکنالوجیوں میں بھی اپنی اپنی کمزوریاں موجود ہیں۔ ان دونوں تکنیکوں کے مقابلے میں، “واٹر کوئل سلری شیلڈ گیسیفیکیشن” تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے بنائے گئے دوسری نسل کے چنگ ہوا بوائلرز، واٹر کوئل سلری ریزسٹنٹ اینٹس اور ڈرائی پاؤڈر شیلڈ تکنیکوں کے تمام فوائد سے فائدہ اٹھاتے ہیں؛ ساتھ ہی ان تکنیکوں کی کمزوریوں سے بھی بچتے ہیں۔ یہ تکنیک، ہمارے ملک کی خودمختار تکنیکی صلاحیتوں کی عکاسی کرتی ہے، اور بین الاقوامی سطح پر موجود جدید ترین گیسیفیکیشن تکنیکوں سے بھی برتر ہے۔ جیسے جیسے واٹر کوئل سلری شیلڈ چنگ ہوا بوائلرز کا استعمال پیٹروکیمیکل صنعت میں بڑھتا جائے گا، اس سے ہمارے ملک کی کوئلہ کیمیکل صنعت کی ترقی میں مزید مدد ملے گی، اور ہمارا ملک گیسیفیکیشن تکنیک کے میدان میں ایک اہم مقام حاصل کر لے گا۔ دوم، چنگ ہوا ہیٹر کی ترقی کا سفر: سال 2001 سے، چنگ ہوا یونیورسٹی اور بیجنگ ڈالیکو ٹیکنالوجی کمپنی نے گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی کی تحقیق و ترقی کا کام شروع کیا۔ سال 2011 میں، ملک کا سب سے بڑا آزاد صنعتی گیس فراہم کنندہ، ینگ ڈے گیس گروپ، نے بیجنگ ڈالیکو ٹیکنالوجی کمپنی کی جگہ لے لی۔ اس کے بعد “چنگ ہوا لو” پروڈکشن-تحقیق-تعلیمی اتحاد قائم کیا گیا، اور بیجنگ ینگ ڈے چنگ ڈا ٹیکنالوجی لمیٹڈ نامی کمپنی بھی قائم کی گئی۔ یہ کمپنی چنگ ہوا لو گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی کو خود ہی چلاتی ہے، اور چنگ ہوا لو سے متعلق مزید ٹیکنالوجیوں کی تحقیق اور ان کے فروغ کے لئے چنگ ہوا یونیورسٹی کے ساتھ مل کر کام کرتی ہے۔ چنگ ہوا یونیورسٹی کے توانائی انجینئرنگ ڈپارٹمنٹ نے طویل عرصے سے کوئلے کے جلنے، کوئلے کی گیسیفیکیشن، اور صاف کوئلے سے متعلق ٹیکنالوجیوں کی تحقیق اور ترقی میں کام کیا ہے۔ اس ڈپارٹمنٹ نے متعدد اہم سائنسی منصوبوں، قدرتی سائنس فنڈز، 863، 973 جیسے پروجیکٹس پر کام کیا ہے، اور اس کے نتیجے میں ملکی سطح پر بہترین اور بین الاقوامی سطح پر بھی اعلیٰ معیار کے نتائج حاصل کیے گئے ہیں۔ **863 پروگرام کی مدد سے (2002AA529050)، سال 2002 میں پہلی نسل کے “چنگ ہوا بھٹی” کے ماڈل کا مطالعہ، سرد حالت میں بہاؤ کے عمل سے متعلق تجربات، عددی ماڈلنگ، اور گرم حالت میں تجربات مکمل کئے گئے؛ ساتھ ہی صنعتی پیداوار کے دوران پیش آنے والی کچھ تکنیکی مشکلات کو بھی حل کیا گیا۔** جلنے کے عمل میں وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والے “مرحلہ وار ہوا فراہم کرنے” کے تصور اور عمودی سائکلون بھٹیوں کی ساخت کو گیس تیار کرنے کے عمل میں جدید طریقے سے استعمال کیا گیا۔ اس طریقے سے گیس تیار کرنے کی تکنیک میں اہم پیش رفت ہوئی، اور بیرونی ممالک کی جانب سے “ایر فلو بیڈ گیس تیار کرنے کی تکنیک” پر عائد پابندیاں ختم ہو گئیں۔ اس طرح، خودمختار ملکیتی حقوق کے ساتھ گیس تیار کرنے کے لئے نئے پیٹنٹ حاصل کئے گئے۔ گیسیفیکیشن کی تکنالوجی سے متعلق تحقیق اور ترقی کے لئے ایک جامع طریقہ کار وضع کیا گیا، جس کے ذریعہ آکسیجن کی فراہمی کے عمل میں درپیش چیلنجوں کو حل کیا گیا۔ ； مضبوط ریڈیکلائزنگ ماحول میں، قابل اشتعال گیسوں کے اندر آکسیجن جیٹ کے دہن کے عمل پر نظریاتی اور تجرباتی تحقیقات کی گئیں؛ اس طرح آکسیجن جیٹ کے ذریعہ الٹے دہن کے عمل سے متعلق اہم تکنیکی مسائل حل کیے گئے۔ ； دباؤ والے حالات میں دباؤ کے، کوک-پانی کے بخارات کے گیسیکرن ردِعمل کی رفتار پر پڑنے والے اثرات سے متعلق پیرامیٹرز کو درست کیا گیا، تاکہ گیسیکرن عمل سے متعلق ایک زیادہ بہتر اور قابل اعتماد ماڈل تیار کیا جاسکے۔ ； پانی اور کوئلے سے بننے والے گیس پیدا کرنے والے آلات کی کوئلے کی اقسام کے لحاظ سے مناسبت مزید بڑھ گئی ہے۔ ； آکسیجن کے استعمال سے گیس تیار کرنے کے عمل کے لئے ڈیزائن کے اصول اور ٹیکنیکل ہدایات تیار کی گئی ہیں۔ ینگ ڈے گیس گروپ کے پاس ایسے تجربہ کار انجینئرز موجود ہیں، جن کے پاس کیمیائی صنعت سے متعلق ڈیزائن اور آپریشن کا وسیع تجربہ ہے۔ یہ لوگ طویل عرصے سے کیمیائی ٹیکنالوجیوں اور عملیات کی ترقی اور پیداواری عملوں میں کام کر رہے ہیں۔ ان کے پاس کیمیائی صنعت اور گیس تیار کرنے سے متعلق ڈیزائن، آپریشن اور تکنیکی مہارتوں کا بھرپور ذخیرہ موجود ہے۔ یِنگ ڈے گیس گروپ اور چینگ ہوا یونیورسٹی کے تعاون سے قائم کردہ “بیجنگ یِنگ ڈے چنگ ڈا ٹیکنالوجی لمیٹڈ” کو چینگ ہوا یونیورسٹی کی جانب سے خصوصی اختیارات دئے گئے ہیں؛ تاکہ یہ کمپنی چینگ ہوا یونیورسٹی کی بنائی گئی گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی کو استعمال کر سکے، اور چینگ ہوا یونیورسٹی کے پروجیکٹس کی منصوبہ بندی اور عمل درآمد میں تکنیکی مدد فراہم کر سکے۔ اس طرح، صنعتی عمل کے دوران پیش آنے والے کچھ تکنیکی مسائل کو حل کیا جا سکتا ہے۔ پہلی نسل کی چنگ ہوا بھٹیوں کی حرارت مزاحم تائلوں کے ذریعہ گیسیکرن کی ٹیکنالوجی (غیر-فلاگ سیمنٹ – فلاگ سیمنٹ درجہ بندی والی گیسیکرن ٹیکنالوجی) کے تحت بنائے گئے بڑے صنعتی پلانٹس، داتانگ ہولونبیئر (18/30 پروجیکٹ)، اوردوس شہر کی جن چینگ تائی کیمیکلز لمیٹڈ کمپنی (600,000 ٹن میتھانول پیدا کرنے والا پلانٹ)، اور شانشی یانگمی فینگشی فرٹیلائزرز گروپ کی لنی فیکٹری میں نصب کیے گئے۔ اب تک یہ تینوں پلانٹس مستحکم طریقے سے کام کر رہے ہیں۔ پہلی نسل کی چنگ ہوا بھٹیوں کی ٹیکنالوجی کو دسمبر 2007 میں چائنا پیٹرولیم اور کیمیکل انڈسٹری ایسوسی ایشن کی جانب سے جانچا گیا، اور اس ٹیکنالوجی کو بین الاقوامی سطح پر اعلیٰ معیار کی قرار دیا گیا۔ سال 2009 میں، اس ٹیکنالوجی کو “چائنا نائٹروجن فرٹیلائزر انڈسٹری ایسوسی ایشن” نے صنعت کی ترقی کے لئے مفید ٹیکنالوجی قرار دیا، اور اسے پیٹرولیم اور کیمیکلز انڈسٹری ایسوسی ایشن کی جانب سے سال 2009 کا سائنسی ترقی کا پہلا انعام بھی دیا گیا۔ 　 داتانگ ہولون بیئر کیمیکلز لمیٹڈ کا پروجیکٹ، جس میں سالانہ 180,000 ٹن امونیا اور 300,000 ٹن یوریا تیار کیا جائے گا، اس میں پہلی نسل کی چنگخوا فرنس آئل گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی استعمال کی گئی ہے۔ اس پروجیکٹ میں 2 عدد 4.0 MPa دباؤ والے، 2800 ملی میٹر قطر والے گیسیفیکیشن فرنس نصب کئے گئے ہیں، نیز کوئلے کے محلول تیار کرنے اور فضلے کی صفائی کے لئے بھی خصوصی نظام موجود ہیں۔ داتانگ ہولونبیئر (پروجیکٹ نمبر 18/30) میں، گیسیفیکیشن کے لئے خام کوئلے کے طور پر ہولونبیئر کے علاقے سے حاصل کیا جانے والا براؤن کوئلہ استعمال کیا جاتا ہے۔ بھورے کوئلے کی قیمت، بلیک کوئلے اور انسان ساختہ کوئلے کے مقابلے میں کم ہوتی ہے۔ اس کی ردِعمل کی صلاحیت زیادہ ہوتی ہے، لیکن اس کی حرارتی قیمت نسبتاً کم ہوتی ہے۔ اس میں پانی کی مقدار بھی زیادہ ہوتی ہے، جو عموماً 25% سے 60% کے درمیان ہوتی ہے۔ 　　اپنے ملک کے براؤن کوئلے کے وسائل سے بہتر طریقے سے فائدہ اٹھانے کے لئے، حالیہ برسوں میں ملکی اور بین الاقوامی سطح پر مختلف قسم کی گیس تیار کرنے کی تکنیکیں استعمال کی گئی ہیں، جیسے فکسڈ بیڈ گیسیفیکیشن، فلوئڈائزڈ بیڈ گیسیفیکیشن اور پاؤڈر کوئلے سے گیس تیار کرنے کی تکنیکیں۔ تاہم، ان تمام تکنیکوں کے لئے کوئلے کو پہلے ہی کسی حد تک پروسس کرنا ضروری ہے، اور اس کے لئے بہت زیادہ سرمایہ کی ضرورت ہوتی ہے۔ خاص طور پر، کچھ تکنیکوں میں بہت زیادہ تازہ پانی کا استعمال ہوتا ہے، اور بہت زیادہ فضلہ پانی بھی پیدا ہوتا ہے، جس سے کوئلے سے گیس تیار کرنے والے پروجیکٹوں پر ماحولیاتی دباؤ پڑتا ہے۔ 　 پیٹرولیم صنعت، مختلف سالوں سے ایسی ٹیکنالوجی کی تلاش میں ہے، جس کے ذریعہ بھورے کوئلے کو کم لاگت، زیادہ کارکردگی، اور ماحول دوست طریقے سے کوئلہ کی کیمیائی صنعت میں استعمال کیا جاسکے۔ 2012 تک، چنگ ہوا یونیورسٹی کی پہلی نسل کی گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی کے کامیاب استعمال سے لوگوں کو امید کی کرن نظر آئی۔ جون 2012 میں، ڈا ٹانگ ہولون بیئر کیمیکلز لمیٹڈ میں، دنیا کا پہلا براؤن کوئلے سے پانی میں محلول کرکے گیس تیار کرنے والا آلہ کامیابی سے استعمال کیا گیا۔ اور جنوری 2013 میں، دو براؤن کوئلہ گیسیفیکیشن فرنز کو 240 گھنٹوں تک مسلسل چلانے میں کامیابی حاصل ہوئی۔ 2015 کے آخر میں، ڈاٹنگ ہولونبیئر فرٹیلائزر کمپنی کو پھر ایک خوشخبری ملی؛ دنیا کا پہلا براؤن کوئلے سے بجلی پیدا کرنے والا آلہ، یعنی “18.30” نامی منصوبہ، وقت سے پہلے ہی کام کرنے لگا! 　 چنگ ہوا یونیورسٹی کی بلیڈ گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی سے قبل، واٹر کوئل پلاسما فلو بیڈ گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی استعمال کی جاتی تھی۔ اگر بھورے کوئلے کو خام مواد کے طور پر استعمال کیا جائے، تو بھورے کوئلے میں پانی کی مقدار زیادہ ہونے کی وجہ سے کوئلے کے پلاسما کو تیار کرنا مشکل ہو جاتا ہے، اور حاصل ہونے والے کوئلے کے پلاسما کی کثافت عموماً 53 فیصد کے آس پاس ہوتی ہے۔ لیکن اس وقت لوگوں کا روایتی خیال یہ تھا کہ 58 فیصد سے کم کثافت والا کوئلے کا پلاسما، واٹر کوئل پلاسما فلو بیڈ گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی میں استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ لیکن ڈاٹنگ ہولونبیئر کیمیکلز لمیٹڈ میں، چنگ ہوا بھٹی کا گیسیفیکیشن آلہ، ہولونبیئر شہر کے براؤن کوئلے کے وسائل پر مبنی ہے؛ اس آلے میں ڈونگمنگ کانوں سے حاصل کردہ براؤن کوئلہ کو گیسیفیکیشن کے لئے استعمال کیا جاتا ہے، جبکہ کوئلے کی کثافت 46% سے 51% کے درمیان ہے۔ یہ آلہ مستحکم طریقے سے کام کرتا ہے۔ جون 2012 سے لے کر اب تک، یہ سسٹم بغیر کسی مشکل کے کام کرتا رہا ہے۔ یہ بات چینگ ہوا یونیورسٹی کی جانب سے تیار کردہ گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی کی کامیابی کی علامت ہے؛ کیوں کہ اس ٹیکنالوجی کی بدولت براؤن کوئلے جیسے کم کثافت والے کوئلے کو استعمال کرنے میں بڑی پیش رفت ہوئی ہے۔ یہ ٹیکنالوجی، ہمارے ملک کے لئے ایک اہم مثال ہے، کیوں کہ اس کی بدولت پیچیدہ عملوں سے گزرنے والے براؤن کوئلے کو استعمال کرنے کا ایک قابل عمل راستہ فراہم ہوا ہے۔ 　 چنگ ہوا کی بھٹی ٹیکنالوجی کے ذریعہ براؤن کوئلے کے استعمال میں حاصل ہونے والے نتائج نے، اس صنعت سے وابستہ دیگر کمپنیوں کی توجہ کو اپنی جانب مبذول کروایا ہے۔ جولائی 2013 میں، نیمونگ وولانتائیان انرجی کیمیکلز لمیٹڈ نے سالانہ 1.35 ملین ٹن سنتھیٹک امونیا تیار کرنے کا منصوبہ شروع کیا۔ اس منصوبے میں دوسری نسل کی “چنگ ہوا فرنس” ٹیکنالوجی کا استعمال کیا گیا؛ یہ ٹیکنالوجی پانی اور کوئلے کے محلول کو استعمال کرتی ہے۔ اس منصوبے میں شنگآن منگ علاقے کے براؤن کوئلے کو خام مال کے طور پر استعمال کیا گیا، جس کی کثافت 53% تھی۔ تعمیراتی منصوبے شروع کرنے سے قبل، یولانتائیان انرجی کیمیکلز لمیٹڈ نے تقریباً چار سال تک مختلف تکنیکوں کا جائزہ لیا؛ ملکی اور بین الاقوامی سطح پر دس سے زائد گیسیکرن تکنیکوں کا تکنیکی اور معاشی جائزہ لینے کے بعد، آخر کار یہ فیصلہ کیا گیا کہ چنگ ہوا بھٹی، شنگان منگ علاقے میں موجود براؤن کوئلے کو گیس میں تبدیل کرنے کے لئے سب سے مناسب تکنیک ہے۔ اسی طرح، سال 2013 میں، شنجیانگ تیانیے کمپنی کے 200,000 ٹن سالانہ ایتھیلین گلائکول پیدا کرنے والے پروجیکٹ، اور شنجیانگ گوتائی شنخوا مائننگ کمپنی کے 1,4-بائی گلائکول پیدا کرنے والے پروجیکٹ میں بھی پیداواری عمل کے لئے “چنگ ہوا فرنس” کو ہی استعمال کیا گیا۔ ان کمپنیوں نے شنجیانگ کے براؤن کوئلے کا استعمال کیا، جس کی کوئلے کے محلول کی کثافت 53% تھی۔ کم کثافت والے واٹر کوئل سلورٹ کے استعمال سے متعلق ٹیکنالوجی، آج دوسری نسل کے چنگ ہوا بوائلرز کے لئے بازار میں کامیابی حاصل کرنے کا ایک اہم ہتھیار بن گئی ہے۔ سال 2005 میں، چنگخوا یونیورسٹی نے دوسری نسل کے “چنگخوا بھٹوں” کی تیاری کا کام شروع کیا۔ دوسری نسل کے چنگخوا بھٹوں میں پانی سے ٹھنڈک دینے والی ٹیکنالوجی استعمال کی گئی؛ یعنی گیسیفیکیشن بھٹی کے جلنے والے حصے میں پانی سے ٹھنڈک دینے والی ساختیں استعمال کی گئیں۔ گیسیفیکیشن بھٹی کے اندرونی حصے خود بھی پانی سے ٹھنڈک دینے والی ساختوں پر مشتمل ہیں، اور یہ ساختیں پورے بھٹی کے بیرونی خول میں نصب ہیں۔ جب گیسیکرشن فرنس آپریشن میں ہوتا ہے، تو گیسیکرشن کے عمل کے دوران پیدا ہونے والی راکھ کی تہ، واٹر کولنگ والز کی حفاظت کرنے میں مدد کرتی ہے؛ اس طرح واٹر کولنگ والز کے ٹیوبوں کو راکھ کے اثرات سے بچایا جاسکتا ہے، یعنی “راکھ کے ذریعے راکھ کا مقابلہ کیا جاتا ہے”。 22 اگست 2011 کو، دنیا کا پہلا واٹر-کولڈ وال والا کوئلہ-پاؤڈر گیسیفیکیشن فرنس، شانشی کے علاقے میں واقع “یانگمی فینگشی فرٹیلائزر” کمپنی میں کامیابی سے استعمال کیا گیا۔ پہلی بار ہی اس فرنس نے مستحکم طریقے سے کام کرنا شروع کیا، اور تحقیق و ڈیزائن کے تمام مقاصد حاصل کر لئے گئے۔ 9 جنوری 2012 تک منصوبہ بند مرمت کے بعد، کوئلہ سے متعلق کیمیائی صنعت میں پہلی بار ایسا معجزہ رونما ہوا، جب یہ پلانٹ محفوظ، مستحکم اور مسلسل طور پر 140 دن تک کام کرتا رہا۔ 3 ستمبر 2012 کو، چائنا پیٹرولیم اور کیمیکل انڈسٹری فیڈریشن نے بیجنگ میں ماہرین کے ساتھ “واٹر کوئل سلری واٹر کولنگ وال والے چنگ ہوا بھٹوں میں گیس تیار کرنے کی ٹیکنالوجی” سے متعلق ایک تکنیکی جائزہ اجلاس منعقد کیا۔ 72 گھنٹوں تک مسلسل کام کرنے کے بعد حاصل ہونے والے نتائج سے پتا چلا کہ یہ آلہ بہت مستحکم طریقے سے کام کرتا ہے، اس کی خودکاری کی سطح بہت اعلیٰ ہے، یہ محفوظ اور قابل اعتماد ہے، اور اس کی کارکردگی بھی بہترین ہے۔ ； سرمایہ کاری اور آپریشنل اخراجات کم ہیں، اور کوئلے کی مختلف اقسام کے ساتھ بھی یہ نظام بہتر طریقے س ； اس آلے میں مکمل طور پر ہمارے ملک کی خود تیار کردہ ٹیکنالوجی اور مقامی ساختہ آلات استعمال کئے گئے ہیں، لہذا مقامی ساختہ اجزاء کی شرح 100 فیصد ہے۔ جانچ کے نتائج، ڈیزائن کردہ معیارات پر پورے ہوئے: آکسیجن کی کھپت 404.3 Nm3/1000 Nm3 (CO+H2)، کوئلے کی کھپت 605.0 کلوگرام کوئلہ/1000 Nm3 (CO+H2)، سنتھیٹڈ گیس کا مؤثر جزو (CO+H2) 78.46%، اور کاربن کی تبدیلی کی شرح 97.6% رہی۔ جانچ کمیٹی کے مطابق، اس گیسیفیکیشن فرنس کی ٹیکنالوجی میں نمایاں جدت پائی جاتی ہے، اور اس کے پاس خودمختار فکری ملکیت بھی ہے۔ ساتھ ہی، اس فرنس میں واٹر کوئل پلسٹن اور ڈرائی پاؤڈر واٹر کولنگ وال والے فرنسوں کے فوائد بھی موجود ہیں۔ اس کی کارکردگی بہترین ہے، اور اس سے واضح معاشی اور سماجی فوائد حاصل ہوتے ہیں۔ مجموعی طور پر، یہ ٹیکنالوجی بین الاقوامی سطح پر بہترین سطح پر ہے، لہذا کمیٹی نے اس ٹیکنالوجی کی منظوری دینے پر اتفاق کیا۔ ہائی پریشر گیس فلو بیڈ گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی کو، ان پٹ کے طریقے کے لحاظ سے، دو قسموں میں تقسیم کیا جاسکتا ہے: واٹر کوئل پیوری فائیڈ (ویٹ طریقہ)، اور ڈرائی پاؤڈر فیڈ (ڈرائی طریقہ)۔ نم دار طریقہ سے کوئلے کے پاؤڈر کو فراہم کرنے کا یہ طریقہ، بہاؤ کی سطح کو مستحکم اور قابل اعتماد رکھنے میں مددگار ثابت ہوتا ہے؛ اس سے گیسیفیکیشن فرنس میں آکسیجن اور کوئلے کے تناسب کو کنٹرول کیے جانے والے دائرہ کے اندر رکھا جاتا ہے، جس سے فرنس کا مستحکم طریقے سے کام کرنا ممکن ہوتا ہے۔ خشک طریقہ سے کھانے کی اشیاء کو منتقل کرنے کے لئے اعلی دباؤ والے نظام کا استعمال کیا جاتا ہے، لیکن پاؤڈر شدہ کوئلے کی نقل و حرکت غیر مستحکم ہوتی ہے، جس کی وجہ سے گیسیفیکیشن فرنیس میں آکسیجن اور کوئلے کے تناسب میں خلل پڑتا ہے، اور اس سے فرنیس کی کارکردگی پر منفی اثر پڑتا ہے۔ ساتھ ہی، ویٹ طریقہ کار سے اعلی دباؤ پر عملدرآمد ممکن ہے؛ گیسیفیکیشن سسٹم میں 4.0 MPa، 6.5 MPa، اور 8.7 MPa کے دباؤ پر بھی تجارتی سطح پر استعمال ہونے والے جدید آلات موجود ہیں۔ فی الحال، ڈرائی پاؤڈر فیڈ والے گیسیفیکیشن بوائلرز میں زیادہ سے زیادہ دباؤ صرف 4.0 MPa ہے۔ گیسیکرن سسٹم کے دباؤ کو بڑھانے سے آلات کا سائز کم ہو جاتا ہے، سسٹم کی کارکردگی کے لئے درکار توانائی کی مقدار کم ہو جاتی ہے، اور کیمیائی سسٹم میں یکساں دباؤ کے تحت تخلیق کا عمل ممکن ہو جاتا ہے۔ گیسیفیکیشن فرنز کو اپنی ساخت کے لحاظ سے دو قسموں میں تقسیم کیا جاسکتا ہے: آگ سے بچنے والی اینٹیں، اور واٹر کولنگ والے حصے۔ واٹر کولنگ وال سسٹم کے استعمال سے، گیسیفیکیشن فرنز کا آپریشنل درجہ حرارت 1500 ڈگری سیلسیس یا اس سے بھی زیادہ ہو سکتا ہے؛ اس طرح گیسیفیکیشن فرنز مختلف قسم کے کوئلوں کے استعمال کے لئے موزوں ہو جاتے ہیں، اور آپریشن کے دوران درکار خام مال کی لاگت بھی کم ہو جاتی ہے۔ جبکہ، ریزسٹنٹ اینٹوں سے بنے گیسیفیکیشن فرنز کا آپریشنل درجہ حرارت 1400 ڈگری سیلسیس سے زیادہ نہیں ہونا چاہیے دوسری نسل کا چنگ ہوا بھٹی – پانی اور کوئلے کے محلول سے چلنے والی، پانی سے ٹھنڈا ہونے والی دیواروں والی چنگ ہوا بھٹی کی کامیاب تخلیق اور استعمال، دراصل خشک طریقے سے کوئلہ استعمال کرنے والی بھٹیوں میں استحکام کے مسائل، اور گیلے طریقے سے کوئلہ استعمال کرنے والی بھٹیوں میں مختلف قسم کے کوئلوں کے استعمال سے متعلق مسائل کو مکمل طور پر حل کرتا ہے۔ ； “تین اعلیٰ خصوصیات والے“ کوئلے کی گیسیکرن ممکن ہو گئی، جس سے گیسیکرن کے لئے استعمال ہونے والا کوئلہ مقامی سطح پر حاصل کیا جا سکتا ہے، اور اس طرح بھٹیوں میں استع ； ساتھ ہی، واٹر کوئل سلری کی واٹر کولنگ وال پر بننے والی گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی کی خصوصیات، کوئلے کے صاف اور مؤثر استعمال کے موجودہ رجحانات سے مطابقت رکھتی ہیں۔ سال 2012 میں، واٹر کوئل سلری کے لئے استعمال ہونے والی واٹر کولنگ وال شیٹس سے متعلق چنگ ہوا بھٹی کی گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی کو وزارت صنعت و تکنالوجی کے “جدید گیسیفیکیشن اور توانائی کی بچت سے متعلق ٹیکنالوجیوں کے فروغ کے منصوبے” میں شامل کیا گیا سال 2015 میں، صنعت و پیداواری شعبے کی وزارت اور خزانہ کی وزارت نے مل کر “صنعتی شعبے میں کوئلے کے صاف اور مؤثر استعمال کے لئے منصوبہ (2015-2020)” جاری کیا۔ اس منصوبے میں، “واٹر کوئل سلری واٹر کولنگ وال بیک چنگ ہوا فرنیس” کو صنعتی شعبے میں کوئلے کے مؤثر استعمال کے لئے 21 تکنیکوں میں سے ایک کے طور پر شامل کیا گیا۔ تیسرا: چنگخوا بھٹی میں گیسیکرن کی تکنیک کے اصول
چنگخوا بھٹی میں گیسیکرن کی تکنیک میں کوئلہ کو خام مواد کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جبکہ خالص آکسیجن کو گیسیکرن کے عمل میں استعمال کیا جاتا ہے۔ اس عمل میں اعلی درجہ حرارت پر جزوی آکسیکرن ردِعمل ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں CO+H2 جیسے مرکبات پیدا ہوتے ہیں۔ ان صاف شدہ گیسوں کو پانی سے دھوکر، انہیں بعد کے عملوں میں خام مواد کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ واٹر کوئل سلورائزیشن عمل، ایک غیر-کیٹالسٹک جزوی آکسیکرن عمل ہے۔ اعلیٰ خالصیت والی آکسیجن کو پانی اور کوئلے کے مرکب کے ساتھ خصوصی عملیات کے ذریعے ملا کر گیسیفیکیشن فرنز میں داخل کیا جاتا ہے، جہاں اعلیٰ درجہ حرارت اور دباؤ کے تحت جزوی آکسیکرن کا عمل وقوع پذیر ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں CO اور H2 جیسے مرکبات پیدا ہوتے ہیں۔ گیسیفیکیشن فرنز میں کوئلے کے مرکب اور آکسیجن کے درمیان بنیادی ردِعمل درج ذیل ہیں:
CmHnO + m/2 O2 → mCO + (n/2 – r)H2 + rH2S
CmHnO → (m/4 – r/2)CH4 + (m – n/4 + r/2)C + H2S
C + O2 → CO2 + Q
C + O2 → CO + Q
C + CO2 → 2CO – Q
C + H2O → CO + H2 – Q
C + H2O → H2 + CO2 – Q
C + H2O → CO2 + H2 + Q
C + H2 → CH4 + H2O + Q
C + H2 → CH4 + CO2 + Q
CO2 + H2 → CH4 + H2O + Q
C + H2 → CH4 + Q
H2 + O2 → H2O + Q
CH4 + O2 → CO2 + H2O + Q

گیسیفیکیشن فرنز میں بنیادی طور پر تین قسم کے ردِعمل وقوع پذیر ہوتے ہیں، یعنی کاربن کا آکسیکرن، پانی کا تجزیہ، اور کاربن ڈائی آکسائیڈ کی کمی۔ ان میں سے کاربن کے آکسیکرن سے بہت زیادہ حرارت پیدا ہوتی ہے، جو باقی دو ردِعملوں اور فرنز کے اندر کے اعلیٰ درجہ حرارت کو برقرار رکھنے میں مددگار ثابت ہوتی ہے۔ گیسیکرن کے ردِعمل کے نتیجے میں بننے والے مرکبات میں بنیادی طور پر CO+H2 ہوتے ہیں، اس کے علاوہ تھوڑی مقدار میں H2O(g)، CO2، H2S، CH4، N2 جیسی گیسیں بھی پیدا ہوتی ہیں۔ گیس فلو بیڈ، ایک دو-فیز والا ری ایکٹر ہے جس میں گیسیں ایک ساتھ بہتی ہیں۔ کوئلے کا محلول اور گیسیفیکیشن ایجنٹ کو یکساں طور پر ملا دیا جاتا ہے، پھر اس مرکب کو خصوصی نوزلوں کے ذریعے ردِعمل کے کمرے میں فوارے کی شکل میں داخل کیا جاتا ہے۔ اس سے فوراً آگ لگ جاتی ہے، اور درجہ حرارت 1300–1700 ڈگری سیلسیس تک پہنچ جاتا ہے۔ آکسیجن اور واٹر کوالسٹ زنک کے ذریعہ ملا کر گیسیفیکیشن فرنز میں داخل کیا جاتا ہے، اور چند سیکنڈوں کے اندر ہی یہ مادہ گیس میں تبدیل ہو جاتا ہے۔ زیادہ تبدیلی کی شرح حاصل کرنے کے لئے، جزوی آکسیکرن کے ذریعہ توانائی پیدا کی جاتی ہے، تاکہ گیسیفیکیشن فرنز میں ردِعمل اس درجہ حرارت پر وقوع پذیر ہو سکے جو کوئلے کے راکھ کے پگھلنے کے درجہ حرارت سے زیادہ ہو۔ ردِعمل کا درجہ حرارت، منتخب کیے گئے کوئلے کی خصوصیات کے مطابق طے کیا جاتا ہے؛ گیسیفیکیشن کا دباؤ بھی عمل کی ضروریات کے مطابق مقرر کیا جاتا ہے۔ گیسیفیکیشن کا عمل بہت تیز رفتاری سے واقع ہوتا ہے، اور ٹھوس مواد فرنس میں صرف چند سیکنڈ ہی رہتا ہے۔ ردِعمل کے نتیجے میں حاصل ہونے والی خام سنتھیٹک گیس میں میتھین کی مقدار بہت کم ہوتی ہے، عموماً یہ 0.1% سے بھی کم ہوتی ہے۔ کاربن کی تبدیلی کی شرح 98% تک ہوتی ہے۔ چونکہ ردِعمل کا درجہ حرارت بہت زیادہ ہوتا ہے، اس لیے ٹار، فینول، اور دیگر ایسے مرکبات جو جم سکتے ہیں، وہ تیار نہیں ہوتے۔ اس طرح ماحول پر پڑنے والا اثر کم ہوتا ہے، اور فضلہ پانی کی مقدار بھی کم ہوتی ہے۔ گیسیکرن کا عمل تین حصوں میں منقسم ہے: پیسٹ بنانے کا عمل، گیسیکرن کا عمل، اور راکھ کے پانی کی صفائی کا عمل۔ خام کوئلہ، پانی، اور تھوڑی مقدار میں اضافی مواد کو کوئلہ پیسنے والی مشین میں پیس کر 58–65 فیصد کثافت والا کوئلہ محلول تیار کیا جاتا ہے۔ اس کوئلہ محلول کو اعلی دباؤ والے پمپوں کی مدد سے پروسیس برنر کے ذریعے واٹر کولنگ وال والے گیسیفیکیشن فرنس میں بھیجا جاتا ہے۔ ； فضا سے حاصل کیا گیا آکسیجن، پروسیس برنر کے ذریعے گیسیفیکیشن فرنز میں داخل ہوتا ہے؛ کوئلے کا محلول اور آکسیجن، گیسیفیکیشن چیمبر میں گیسیفیکیشن کے عمل سے گزرتے ہیں۔ تیار ہونے والی سنتھیٹک گیس اور دیگر مواد، گیسیفیکیشن فرنز کے نچلے حصے میں واقع کولنگ چیمبر میں ٹھنڈا کیے جاتے ہیں۔ ٹھنڈا ہونے کے بعد، سنتھیٹک گیس سنتھیٹک گیس پائپ لائنوں کے ذریعے صفائی کے نظام میں داخل ہوتی ہے۔ ； ٹھنڈا ہونے کے بعد، مذاب مواد کو لاک ڈبوں اور فضلہ خارج کرنے والی پائپ لائنوں کے ذریعے باقاعدگی سے فضلہ ٹینک میں ڈال دیا جاتا ہے۔ باریک فضلہ سے بھرپور پانی کو فضلہ پانی کی صفائی کے نظام میں بھیجا جاتا ہے، جہاں اس کی صفائی کے بعد اسے دوبارہ نظام میں استعمال کیا جاتا ہے۔ شکل 1 – پلانٹنگ عمل کا خلاصہ
شکل 2 – گیسی عمل کا خلاصہ
http://ydqd.yingdegas.com/chinese/DataBase/UploadFile/20160808091722822.jpg
شکل 3 – راکھ کے پانی کی صفائی کے عمل کا خلاصہ

چوتھا، واٹر کوالسٹ آئل کے استعمال سے بننے والے بوائلرز کی خصوصیات:
4.1 اعلی سطح کی حفاظت: واٹر کوالسٹ آئل کے استعمال سے بوائلر کا آپریشن محفوظ اور قابل اعتماد رہتا ہے؛ اس طرح پاؤڈر کوالسٹ آئل کے استعمال سے پیدا ہونے والی مشکلات جیسے عدم استحکام، آگ لگنے کا خطرہ، دھماکے کا خطرہ، اور رساؤ وغیرہ سے بچا جاسکتا ہے۔ واٹر کولنگ والز میں، توانائی کے انجینئرنگ کے شعبے میں استعمال ہونے والے جدید طرز کے عمودی ٹیوبوں کا استعمال کیا گیا ہے؛ اس سے پانی کے گردش کے عمل کی سلامتی یقینی ہوتی ہے، اور ساتھ ہی حرارتی توسیع سے متعلق پیچیدہ مسائل سے بھی بچا جاسکتا ہے۔ پانی کا چکر قدرتی چکر کے مطابق چلتا ہے، لیکن ضرورت پڑنے پر جبری چکر بھی استعمال کیا جاتا ہے۔ حادثاتی صورتحال میں بھی قدرتی چکر جاری رہ سکتا ہے، جس سے پانی سے ٹھنڈا کیے جانے والے حصوں کی حفاظت یقینی بنائی جاتی ہے۔ 4.2 کوئلے کی اقسام کی مطابقت پذیری بہت اچھی ہے: گیسیفیکیشن کے دوران درکار درجہ حرارت، مزاحمتی مواد کی وجہ سے محدود نہیں ہے؛ صنعتی استعمال میں درجہ حرارت 1520 ڈگری سیلسیس (یا اس سے زیادہ) تک پہنچ جاتا ہے۔ گیسیفیکیشن کی رفتار تیز ہے، کاربن کی تبدیلی کی شرح بھی زیادہ ہے۔ کوئلے کی مختلف اقسام کے ساتھ بھی یہ عمل ممکن ہے؛ لہذا زیادہ راکھ، زیادہ گلنے کے نقطہ والے، یا زیادہ سلفر والے کوئلوں کو بھی گیسیفائی کیا جاسکتا ہے۔ اس طرح کوئلے کو مقامی سطح پر ہی گیسیفائی کرنا آسان ہو جاتا ہے۔ 4.3 سسٹم کی کارکردگی بہت اچھی ہے: یہ آلہ مسلسل اور استحکام کے ساتھ کام کرتا ہے؛ فائرنگ نوزل کے حصے کو خصوصی طریقے سے تیار کیا گیا ہے، جس کی وجہ سے یہ آلہ 120 دنوں تک مسلسل کام کر سکتا ہے۔ ہر سال اینٹوں کو تبدیل کرنے کی ضرورت نہیں پڑتی، اور سالانہ کارکردگی کا وقت 8000 گھنٹوں تک ہو سکتا ہے۔ 4.4 ماحول دوست اور پائیدار: ردِعمل کا درجہ حرارت زیادہ ہوتا ہے، باقی رہنے والے کاربن کی مقدار کم ہوتی ہے؛ لہذا ٹار، فینول اور دیگر جمنے والے ثانوی مصنوعات پیدا نہیں ہوتیں۔ اس طرح ماحول پر پڑنے والا اثر کم ہوتا ہے، فضلہ پانی کی مقدار بھی کم ہوتی ہے، اور اسے جمع کرکے ٹھکانے لگانا آسان ہوتا ہے۔ ； اسی طرح، پلاؤنگ کے مرحلے میں مختلف قسم کے ایسے نامیاتی فضلہ پانیوں کا استعمال کیا جا سکتا ہے، جنہیں عموماً ٹھکانے لگانا مشکل 4.5 سسٹم تیزی سے شروع ہوتا ہے: اندھن جلانے اور درجہ حرارت بڑھانے کے عمل کو آسان بنایا گیا ہے؛ اندھن جلانے اور مواد شامل کرنے کے عمل کو ایک ہی مرحلے میں انجام دیا جاتا ہے۔ واٹر کوئل سلوری کو آگ لگانے کے لئے ایک منفرد “فائر اگنیشن” ٹیکنالوجی استعمال کی جاتی ہے، اور گیسیفیکیشن فرنز کو سرد حالت سے مکمل صلاحیت تک پہنچنے میں صرف پانچ گھنٹے لگتے ہیں۔ 4.6 توانائی کی بچت: گیسیکرن کا دباؤ زیادہ ہوتا ہے، اور یہ دباؤ خام مواد کی نقل و حمل کے نظام سے متأثر نہیں ہوتا۔ لہذا، بعد کے مراحل کی ضروریات کے مطابق مناسب انتخاب کیا جاسکتا ہے۔ اس طریقے سے میتھانول کی تیاری کے دوران پیدا ہونے والے دباؤ کے برابر دباؤ قائم کیا جاسکتا ہے، جس سے توانائی کی کھپت کم ہوتی ہے۔ یہ ایسا کوئلہ ہے جو “زیادہ راکھ، زیادہ گلنے کا نقطہ، اور زیادہ سلفر” والے کوئلے کو بھی ہضم کر سکتا ہے۔ اس کی بدولت کوئلے کو مقامی سطح پر ہی گیس میں تبدیل کیا جا سکتا ہے، جس سے نقل و حمل کے اخراجات کم ہو جاتے ہیں، اور کوئلے کی قیمت میں کئی ； آگ سے بچنے والی اینٹوں کی تبدیلی کی ضرورت کم ہو جاتی ہے، جس سے ہر سال 3 ملین سے زائد رقم کی بچت ہوتی ہے۔ ； 4.7 سرمایہ کاری میں بچت: گیسیفیکیشن پلانٹس کو 100% ملکی سطح پر تیار کیا جاتا ہے، جس کی وجہ سے ملک میں استعمال ہونے والی دیگر دباؤ والی گیسیفیکیشن تکنیکوں کے مقابلے میں سرمایہ کاری میں 30 سے 50 فیصد کی بچت ہوتی ہے۔ 4.8 تکنیکی تفصیلات کو مناسب طریقے سے سنبھالا گیا ہے: چنگ ہوا کی گیسیکرن تکنیک میں، صنعتی عمل کے دوران، ڈیزائن کے لحاظ سے بہت سی جدتیں شامل کی گئی ہیں؛ مثلاً، واشنگ ٹاور کے نچلے حصے میں گیسوں کی تقسیم کے لئے خصوصی آلات استعمال کئے گئے ہیں، جس سے راکھ اور گیسیں اچھی طرح مخلوط ہو جاتی ہیں، اور اس طرح گیسوں کی صفائی کا عمل بہتر طریقے سے انجام پاتا ہے۔ ； ویپر ٹینک میں موجود رنگ ڈسٹریبیوٹر کی ترتیب، ویپرنگ سسٹم کی دیکھ بھال کو آسان بناتی ہے۔ ； ویکیوم اسپاریشن کے لئے استعمال ہونے والے لیک سیل ڈیزائن کی بدولت، اسپاریشن ٹینک میں رکاوٹیں پیدا نہیں ہوتیں؛ تفصیلی بہتریوں کی بدولت گیسیفیکیشن سسٹم طویل مدت تک مستحکم طریقے سے کام کر سکتا ہے۔ پانچویں بات، چنگ ہوا بھٹی کی کامیاب ترقی: کوئلے کے محلول کو پانی سے ٹھنڈا کرنے والی ٹیکنالوجی، چنگ ہوا بھٹی کی گیسیکرن ٹیکنالوجی، حرارتی انجینیرنگ اور کیمیائی انجینیرنگ کے شعبوں کے امتزاج سے پیدا ہونے والی ایک نئی دریافت ہے۔ اس ٹیکنالوجی کی بدولت مختلف قسم کے کوئلوں کو استعمال کیا جاسکتا ہے، جس سے خام کوئلے کی لاگت کم ہوتی ہے۔ یہ ٹیکنالوجی کوئلے کو صاف کرنے اور اس کے بہتر استعمال کے لئے ایک جدید راستہ فراہم کرتی ہے، خصوصاً ان “تینوں اعلیٰ خصوصیات“ والے کوئلوں کے استعمال کے لئے۔ فرض کریں کہ ہر روز 1000 ٹن کوئلہ استعمال کیا جاتا ہے، تو اگر خام کوئلے کی قیمت میں 100 یوان فی ٹن کی کمی واقع ہو جائے، تو ہر بوائلر کو سالانہ 30 ملین یوان سے زیادہ کی بچت ہوگی۔ واٹر کولنگ والز کے استعمال سے، ریزسٹنٹ بلوکس کی مرمت کے اخراجات کم ہو جاتے ہیں۔ رنگ روکنے والی اینٹوں کی عمر عام طور پر تقریباً 1.5 سال ہوتی ہے، اور ہر بار ان اینٹوں کو تبدیل کرنے کی لاگت تقریباً 2 ملین یوان ہوتی ہے۔ اگر واٹر کولنگ وال کی عمر 10 سال کے حساب سے لی جائے، تو مجموعی طور پر ہر سال 10 لاکھ سے زیادہ رقم کی بچت ہو سکتی ہے۔ واٹر کوئل سلوری واٹر کولنگ وال والے گیسیفیکیشن فرنز، اور دیگر ایسے فرنز جن میں حرارت پذیر اینٹیں استعمال ہوتی ہیں، کے مقابلے میں، اس طرح کے فرنز سے تنصیب کے بعد نمایاں معاشی اور سماجی فوائد حاصل ہوتے ہیں۔ کوئلے کی گیسیکرن، کوئلے کو صاف شکل میں تبدیل کرنے کی اہم تکنیکوں میں سے ایک ہے۔ “واٹر کوئل سلور واٹر کولنگ وال وال فرنس” میں کوئلے کی اقسام کے لحاظ سے لچکدار ہونے، گیسیکرن کی کارکردگی کے لحاظ سے بہترین ہونے، آلودگی کے اخراج کے لحاظ سے کم ہونے، کارکردگی کے لحاظ سے مؤثر اور صاف ہونے، اور استعمال کے دوران استحکام کے لحاظ سے بہترین خصوصیات ہیں۔ اس کے علاوہ، دیگر مشابہ تکنیکوں کے مقابلے میں اس کے فوائد یہ ہیں کہ اس میں سرمایہ کاری کم لگتی ہے، اور اس کی کارکردگی بہتر ہے۔ اس طرح یہ کوئلہ صنعت کی کمپنیوں کے لئے ایک ایسی نئی تکنیک ہے جس میں سرمایہ کاری کم ہے اور آپریشنل لاگت بھی کم ہے۔ اس سے کوئلہ صنعت کی کمپنیوں کی مارکیٹ میں مسابقتی صلاحیت بہتر ہوتی ہے، اور یہ مقامی معیشت کی ترقی میں بھی مددگار ثابت ہوتی ہے۔ یہ ماحولیاتی تحفظ میں بھی مددگار ثابت ہوتی ہے، اور مقامی معیشت کی ترقی اور مقامی محصولات میں اضافے میں بھی مددگار ثابت ہوتی ہے۔ اس کے نتیجے میں اس کے مثبت سماجی اثرات بھی ہیں۔ واٹر کوئل سلری کے واٹر کولنگ والز والے چنگ ہوا بھٹیوں کی ساختی خصوصیات کا فائدہ اٹھاکر، موجودہ واٹر کوئل سلری ریزسٹنٹ اینٹوں والے گیسیفیکیشن بھٹیوں کو آسانی سے تبدیل کیا جاسکتا ہے۔ اس سے واٹر کوئل سلری کے واٹر کولنگ والز والے چنگ ہوا بھٹیوں کے استعمال اور پھیلاؤ کے لئے مزید وسیع مواقع پیدا ہوتے ہیں۔ چنگ ہوا بھٹیوں میں کوئلے کو صاف کرنے کے لئے گیسیکرشن ٹیکنالوجی استعمال کی جاتی ہے؛ اس ٹیکنالوجی کے ذریعہ وافر مقدار میں موجود “تینوں اعلیٰ خصوصیات والے“ کوئلے کا بہتر استعمال ممکن ہوتا ہے۔ دوسری نسل کی واٹر کوئل سلری شیڈ والی چنگ ہوا بھٹیوں کی گیسیکرشن ٹیکنالوجی کو شانشی کے یانگ میئی فینگشی، شنجیانگ کے تیانیے، یانگ میئی جیشان میں استعمال کیا جا رہا ہے۔ اس کے علاوہ، شیجیاؤگانگ ینگڈنگ، ویفانگ ینگڈے، کرامای ینگڈے، چائنا نیچرل ریسورسز تیانیے کیمیکل کمپنی، جیانگسو ڈیبانگ شنگھوا کیمیکل ٹیکنالوجی کمپنی، شانڈونگ جنچینگ کیمیکل ٹیکنالوجی کمپنی، ہیبی زینگیوان کیمیکل گروپ کمپنی، یانگچوان میئی انڈسٹری (گروپ) لمیٹڈ کمپنی، شنگآن منگ وولانتائیان انرجی کیمیکل لمیٹڈ کمپنی سمیت درجنوں کمپنیوں کے ساتھ معاہدے کئے گئے ہیں۔ فی الحال، گوئیژو کے شویچینگ مائننگ گروپ کی کمپنی “شینشینگ کوئلہ کیمیکلز لمیٹڈ”， ہیلونگجیانگ کی کمپنی “بیڈاہوانگ اگریکلچرل کارپوریشن لمیٹڈ” کی ہاولیانگ ہے برانچ، اور آنہوئی کی کمپنی “ہوائیہوا نارتھ ویسٹ انرجی کیمیکلز کمپنی” کے پانی-کوئلہ مرکب سے بنے بھٹوں میں “واٹر کولنگ وال” ٹیکنالوجی کی تنصیب کا کام جاری ہے۔ یہ بات، واٹر کوئل سلوری واٹر کولنگ وال والے چنگ ہوا بھٹی ٹیکنالوجی کے فروغ اور استعمال کے لئے زیادہ وسیع مواقع فراہم کرے گی۔ شنجیانگ ٹیانیے کا وہ پروجیکٹ، جس میں سالانہ 200 ہزار ٹن ایتھیلین گلائکول تیار کیا جاتا ہے، 120,000 Nm3/گھنٹہ کی شرح سے مؤثر سنتھیٹک گیس (CO+H2) کی پیداوار کی بنیاد پر تعمیر کیا گیا ہے۔ گیسیکرشن ڈیوائس میں “واٹر کوئل سلپ واٹر کولنگ وال وال چنگ ہوا گیسیکرشن ٹیکنالوجی” استعمال کی گئی ہے۔ گیسیکرشن فرنز کا دباؤ 6.5 MPa ہے، اور اس کا قطر 2800 ملی میٹر ہے۔ ہر ایک گیسیکرشن فرنز کی ڈیزائن کردہ پیداواری صلاحیت 1500 ٹن/دن ہے۔ شنجیانگ کے مقامی براؤن کوئلے کا استعمال کرتے ہوئے، صرف براؤن کوئلے سے تیار کیے گئے محلول کی کثافت 53% ہوتی ہے؛ لیکن کوئلے کے راکھ کو شامل کرنے سے اس محلول کی کثافت 58% سے زیادہ ہو جاتی ہے۔ شکل 4: شنجیانگ تیانیے کے دو “چنگ ہوا” قسم کے بھٹیاں۔
مواد کی تفصیلات:
کوئلے کی قسم: شین ہوا
صنعتی تجزیہ:
نمی: 24.4%
راکھ: 6.56%
بخاراتی حصہ: 30.99%
ثابت کاربن: 62.45%
عناصر کا تجزیہ:
کاربن: 75.71%
ہائڈروجن: 3.7%
نائٹروجن: 0.54%
سلفر: 0.58%
آکسیجن: 12.91%
کلورین: 0.014%
آرسینک: 0.35 گرام/کلوگرام
کم درجہ حرارت پر حرارتی توانائی: 20.01 جول/کلوگرام
پیسنے کی صلاحیت کا انڈیکس: HGI/100
راکھ کا پگھلنے کا درجہ حرارت: 1250 ڈگری سیلسیس
نرم ہونے کا درجہ حرارت: 1280 ڈگری سیلسیس
بہنے کا درجہ حرارت: 1300 ڈگری سیلسیس
معمول کے عمل کے ذریعہ حاصل ہونے والے محلول کی کثافت: 53.04%
معمول کے کوئلے کے محلول کی چپچپاہٹ (100 سیکنڈ-1، 125 ڈگری سیلسیس): 954 میگاپاسکل·سیکنڈ

جدول 1: شنجیانگ تیانیے کے خام مواد کی خصوصیات، اگست 2015ء۔
اگست 2015ء میں، شنجیانگ تیانیے کی پہلی “چنگ ہوا” قسم کی بھٹی کامیابی سے چلنے لگی۔ صرف ایک ہفتے کے اندر ہی باقی عمل بھی مکمل ہو گیا۔ اکتوبر 2015ء میں، دونوں بھٹیاں ایک ساتھ چلنے لگیں، اور ان سے حاصل ہونے والی گیس کی مقدار 120,000 نیومیٹر مکعب/گھنٹہ سے زیادہ تھی۔ مارچ 2016 تک، گیسیفیکیشن بوائلر مسلسل 100 دن سے زیادہ عرصے تک کام کرتا رہا، جس سے مستحکم، پائیدار اور بہترین کارکردگی حاصل کرنے کا ہدف پورا ہو گیا۔ بنیادی تکنیکی اشاریے: کوئلے کے محلول کی کثافت: 58% (جس میں 40% کوکنگ اسلگ شامل ہے)، مؤثر گیسی عناصر: CO+H2 ≥ 78%， آکسیجن کی کھپت: ≤ 420 Nm3/1000 Nm3 (CO+H2)، کوئلے کی کھپت: ≤ 620 کلوگرام/1000 Nm3 (CO+H2)، کاربن کی تبدیلی کی شرح: ≥ 98%， راکھ میں قابل احتراق مواد کی مقدار: ≤ 5%。 اب تک، واٹر کوئل سلری واٹر کولنگ وال والے چنگ ہوا بوائلر کو شنجیانگ کی کمپنی “تیانیے” میں صنعتی پیمانے پر طویل مدت تک استعمال کیا جا چکا ہے۔ شنجیانگ ٹیانیے میں اس بوائلر کے کامیاب استعمال کی بدولت، شنجیانگ میں براؤن کوئلے کی گیسیکرشن کے عمل میں اس بوائلر کی مجموعی توانائی کی کھپت، ملک کے دیگر جدید بوائلروں کے مقابلے میں بہتر سطح پر پہنچ گئی ہے۔ چھٹا، چنگ ہوا اسٹیشن میں کوئلے سے گیس تیار کرنے کی صنعت کے مستقبل کے امکانات:
1- چھوٹے اور درمیانے حجم کی نائٹروجن کھاد بنانے والی فیکٹریوں کی پرانی پیداواری صلاحیتوں کو بہتر بنانا۔ روایتی کوئلے سے کیمیکلز تیار کرنے کے عمل میں عموماً “معمولی دباؤ والے فکسڈ بیڈ گیسیفیکیشن” کا طریقہ استعمال کیا جاتا ہے؛ اس طریقے کی خصوصیات یہ ہیں کہ اس میں بہت زیادہ توانائی کی ضرورت ہوتی ہے، فضلہ کی مقدار زیادہ ہوتی ہے، آلودگی بھی زیادہ ہوتی ہ “تین زیادتیوں اور ایک کمی” کے متعدد دباؤوں کی وجہ سے، روایتی کوئلہ بنیادی صنعتوں کی ساخت میں تبدیلی اور ان صنعتوں کی ترقی ناگزیر ہو گئی ہے۔ فی الحال، ملک میں 500 سے زائد کمپنیاں ایسی ہیں جو اپنی صنعتوں کو جدید بنانے کے عمل سے گزر رہی ہیں۔ جبکہ پاؤڈر کوئلے کو دباؤ کے ساتھ گیس میں تبدیل کرنے والے آلات کی لاگت بہت زیادہ ہوتی ہے، اس لیے یہ تکنیک ان چھوٹے اور درمیانے حجم کی نائٹروجن فرٹیلائزر کمپنیوں کے لیے قابل قبول نہیں ہے، جو پہلے ہی مالی مشکلات سے دوچار ہیں۔ لہذا، کم لاگت والی “واٹر کوئلہ سلری شیلڈ چنگ ہوا گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی”، بہت سی چھوٹی اور درمیانے حجم کی نائٹروجن فرٹیلائزر کمپنیوں اور گیس پیدا کرنے والی کمپنیوں کے لیے بہترین اختیار ثابت ہوگی۔ فکسڈ بیڈ طریقہ سے گیس تیار کرنے کے مقابلے میں، خام کوئلے کی قسم تبدیل کرکے اور استعمال ہونے والے مواد کی مقدار کو کم کرکے، ٹن امونیا کی لاگت 500 یوآن سے زیادہ کم کی جاسکتی ہے۔ ایسی کمپنیوں کے لئے، جو سالانہ 200 ہزار ٹن امونیا تیار کرتی ہیں، یہ اقدامات سے سالانہ 100 ملین یوآن کی بچت ممکن ہے۔ پانی اور کوئلے کے مرکب سے بنے “واٹر کولڈ وال والے چنگ ہوا گیشن فرنز” کے استعمال سے نہ صرف یہ عمل محفوظ اور ماحول دوست ہے، بلکہ اس کی کارکردگی کا دورانیہ بھی طویل ہے؛ ساتھ ہی سرمایہ کاری اور آپریشنل لاگت بھی کم ہو جاتی ہے۔ یہ کاروباری اداروں کی پیداواری صلاحیتوں میں نمایاں اضافہ کرے گا، ماحولیاتی تحفظ میں مددگار ثابت ہوگا، مقامی معیشت کی ترقی اور مقامی مالیاتی آمدنی میں اضافے میں حصہ ڈالے گا، اور اس سے سماجی اور معاشی فوائد بھی حاصل ہوں گے۔ 2۔ جدید کوئلہ بنیادی کیمیائی صنعت میں استعمال ہونے والی مجموعی گیسیکرن تکنالوجی کی خصوصیت یہ ہے کہ اس میں بہت زیادہ مقدار میں کوئلہ استعمال ہوتا ہے، پانی کی ضرورت بھی بہت زیادہ ہوتی ہے، اور فضلہ پانی، گیسیں اور ٹھوس فضلہ کی مقدار بھی بہت زیادہ ہوتی ہے۔ کوئلے سے بننے والی کیمیائی مصنوعات سے خارج ہونے والے “تین قسم کے فضلے” میں نقصان دہ عناصر کی مقدار زیادہ ہوتی ہے، اور ان کو ٹھکانے لگانا بہت مثلاً، کوئلے سے قدرتی گیس تیار کرنے کے لئے، اگر پانی کے ساتھ کوئلے کو گیس میں تبدیل کرنے کے علاوہ، فکسڈ بیڈ گیشن یا فلوئڈائزڈ بیڈ گیشن کے طریقے استعمال کئے جائیں، تو فضلہ پانی کی صفائی ایک بہت بڑا چیلنج بن جاتا ہے؛ یہاں تک کہ اسے **“863” سائنسی تحقیق منصوبوں** میں بھی شامل کیا گیا ہے۔ اگرچہ فی الحال ملک میں کوئلے سے متعلق کیمیائی صنعتوں سے پیدا ہونے والے فضلے کو ٹھکانے لگانے کے کئی طریقے موجود ہیں، لیکن ان کی کارکردگی عموماً غیرمستحکم رہتی ہے؛ “صفر اخراج” کا ہدف حاصل کرنا تو بہت مشکل ہے۔ فضلہ پانی کی صفائی سے متعلق مسائل حل کرنا بہت مشکل ہے، اسی وجہ سے ملک کے مختلف کوئلہ بنیادی صنعتی منصوبے بار بار التواء کا شکار ہو رہے ہیں۔ 　　فی الحال، ملک میں واٹر کوئلہ سلاٹر گیسیفیکیشن کے علاوہ دیگر گیسیفیکیشن تکنیکوں جیسے روچ بھٹی، BGL بھٹی، اسپیسکرافٹ بھٹی، GSP بھٹی، شیل بھٹی، اینڈر بھٹی وغیرہ میں گیسیفیکیشن کے لئے بھاپ کی ضرورت ہوتی ہے۔ اور بھاپ بنانے کے لئے درکار پانی کو نمک سے پاک کرنا ضروری ہے؛ تازہ پانی کو عملے سے گزار کر بوائلر کے لئے مناسب پانی حاصل کیا جاتا ہے۔ پانی کی استعمال کی شرح 80 فیصد سے بھی کم ہے۔ منگولیا اور شنجیانگ جیسے پانی کی کمی والے علاقوں میں، نمک کی مقدار زیادہ ہونے کی وجہ سے پانی کی استعمال کی شرح اور بھی کم ہے۔ آنے والے دور میں، جب ماحولیاتی تقاضے مزید سخت ہوتے جائیں گے اور پانی کی کمی بھی بڑھتی جائے گی، تو فضلہ پانی کی صفائی اور پانی کی بچت کے تقاضے، کسی کوئلہ سے متعلق صنعتی منصوبے کی کامیابی یا ناکامی کا ایک اہم عنصر ثابت ہوسکتے ہیں۔ 　　خشک پاؤڈر گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی میں، کوئلے کے پاؤڈر تیار کرنے کے عمل میں، بنیادی طور پر ایندھنی گیس یا دیگر مادوں کا استعمال کرکے کوئلے میں موجود زائد نمی کو خشک کیا جاتا ہے؛ عام طور پر نمی کو 2% کی سطح تک خشک کرنا ضروری ہے۔ اس پانی کی اہمیت ان علاقوں میں اور بھی زیادہ ہے، جہاں پانی کی کمی ہے، جیسے اندرونی منگولیا اور شنجیانگ وغیرہ۔ لیکن اب تک اس پانی کو دوبارہ حاصل کرنے کا کوئی طریقہ دریافت نہیں ہو سکا ہے۔ کوئلے کے پاؤڈر کی پائپ لائنوں کو خشک رکھنے کے لئے، ان پائپ لائنوں میں بھاپ کا استعمال ضروری ہے؛ ورنہ کچھ کنڈینسیٹ مائعات واپس حاصل نہیں کئے جاسکتے، جس سے نقصان ہوتا ہے۔ 　 چنگ ہوا لو گیسیفیکیشن میں، پانی کو زیادہ تر “واٹر کوئل سلپ” کی شکل میں استعمال کیا جاتا ہے؛ کوئلے میں پانی کی مقدار کے لحاظ سے کوئی خاص شرط نہیں ہے، اور استعمال ہونے والے پانی کے معیار کے لحاظ سے بھی کوئی سخت شرط نہیں ہے۔ عام طور پر، پلاسٹ سازی کے لئے ایسے نامیاتی فضلہ پانی کا استعمال کیا جاتا ہے جسے عموماً ٹھیک کرنا مشکل ہوتا ہے؛ اس طریقے سے ماحولیاتی فوائد حاصل ہوتے ہیں۔ خشک پاؤڈر کو گیس میں تبدیل کرنے کے عمل میں، کوئلے میں موجود زائد پانی کو خارج کیا جاتا ہے، اور پھر درکار مقدار میں پانی کو بتدریج شامل کیا جاتا ہے۔ گیسیفیکیشن فرنس میں درکار پانی کو ہائی پریشر والی بھاپ کی شکل میں ہی شامل کیا جانا چاہیے، جبکہ دیگر عملوں میں درکار پانی کو بھی بھاپ یا بوائلر کے پانی کی شکل میں ہی استعمال کیا جانا چاہیے۔ لہٰذا، ڈرائی پاؤڈر ویپوریفیکیشن کے مقابلے میں چنگ ہوا بھٹی میں ویپوریفیکیشن کے لئے، پانی کے استعمال کے لحاظ سے زیادہ اعلیٰ معیار کا پانی درکار ہوتا ہے، اور پانی کی مقدار بھی زیادہ ہوتی ہے۔ فی الحال مقبول ترین کوئلے سے قدرتی گیس تیار کرنے کے منصوبوں میں، عام طور پر یہ سمجھا جاتا ہے کہ روچ بھٹیوں میں 8% سے 12% تک میتھین موجود ہوتا ہے، لہذا کوئلے سے قدرتی گیس تیار کرنا معاشی طور پر فائدہ مند ہے۔ لیکن روچ بھٹیاں صرف 8 ملی میٹر سے 50 ملی میٹر قطر کے کوئلے کا ہی استعمال کر سکتی ہیں؛ کوئلہ نکالنے کے عمل میں بہت زیادہ کوئلہ باقی رہ جاتا ہے، جسے استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ اس کے علاوہ، روچ بھٹیوں سے بہت زیادہ فینول والا فضلہ پیدا ہوتا ہے، جسے ٹھیک سے ٹھکانے لگانا مشکل ہے۔ واٹر کوئل سلورائزیشن فرنس میں، کوئلے کی فراہمی نیم بند طریقے سے کی جاتی ہے، کوئلے کو نم دار حالت میں پیسا جاتا ہے، اور گیسی فریم میں ہی اس کی تحلیل ہوتی ہے۔ اس عمل سے پیدا ہونے والی آلودگی بہت کم ہوتی ہے۔ تحلیل اور تبدیلی کے عمل میں بھاپ کی ضرورت نہیں ہوتی۔ کوئلے کے پیسنے کے لئے الکحل سے بھرپور فضلہ پانی استعمال کیا جاسکتا ہے، اور پیدا ہونے والے فضلہ پانی کی مقدار بھی کم ہوتی ہے۔ فضلہ پانی میں موجود آلودہ مواد کی مقدار بھی کم ہوتی ہے؛ فضلہ پانی میں COD کی مقدار صرف 200 سے 760 ملی گرام/لیٹر ہوتی ہے، جس کی وجہ سے اسے آسانی سے بایوکیمیکل طریقوں سے ٹھیک کیا جاسکتا ہے۔ پانی اور کوئلے کے مرکب سے بننے والے محلول کا استعمال کرتے ہوئے، چینگ ہوا فرنس میں گیسیکرن کی تکنیک کے ذریعے، پہلی بات یہ ہے کہ کوئلہ نکالنے کے عمل میں حاصل ہونے والے کو ； دوسرے الفاظ میں، روچی بھٹی سے پیدا ہونے والے اس فضلہ پانی کو بھی ٹھکانے لگایا جا سکتا ہے۔ ； تیسرا، اس سے فضلہ پانی کی صفائی کے لئے درکار سرمایہ کاری میں کمی واقع ہو سکتی ہے۔ ； چوتھا، اس سے فضلہ پانی کی صفائی کے لئے استعمال ہونے والے آلات کے اخراجات میں کمی واقع ہو سکتی ہے۔ 　　لہذا، کوئلے سے قدرتی گیس تیار کرنے والے خصوصی منصوبوں کے لئے ماہرین کی رائے یہ ہے کہ پہلے خام کوئلے کی بلاکس کی شکل میں مقدار اور پاؤڈر کی شکل میں استعمال ہونے والے کوئلے کی مقدار کو دیکھ کر ان دونوں کے درمیان توازن قائم کیا جانا چاہیے۔ اگر توازن قائم کرنے کے بعد بھی پاؤڈر کی شکل میں کوئلہ باقی رہ جائے، اور اس کا کوئی دوسرا استعمال نہ ہو، تو گیسیفیکیشن کے عمل کے لئے “فکسڈ بیڈ گیسیفیکیشن” تکنیک کو بنیادی طور پر استعمال کیا جانا چاہیے، جبکہ “چنگ ہوا فرنیس گیسیفیکیشن” تکنیک کو معاون طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے۔ ساتھ ہی، صاف پانی اور آلودہ پانی کی مقدار کو بھی متوازن رکھنا ضروری ہے، تاکہ اسے دوبارہ استعمال کیا جاسکے۔ 　 ساتویں نکتہ: خلاصہ
آج کی دنیا میں مقابلہ در حقیقت توانائی کے لئے ہی ہے۔ عمل سے ہی حقیقت معلوم ہوتی ہے۔ چین میں فی الحال 1000 سے زائد مختلف قسم کے بوائلر موجود ہیں، اور اس شعبے میں چین کے پاس بہت زیادہ تجربات اور سبق بھی موجود ہیں۔ کوئلے کو صاف شکل میں تبدیل کرنے کے لئے گیسیفیکیشن سب سے اہم تکنیک ہے۔ اس تکنیک کا درست انتخاب، اور اس کا مستحکم، موثر اور معاشی طریقے سے استعمال، کسی منصوبے کی کامیابی یا ناکامی میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔ واٹر کوئل سلوریشن واٹر کولنگ وال والے گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی کی کامیاب کارکردگی نے، “تین اعلیٰ خصوصیات والے“ کوئلے کے وسیع وسائل کو پاکیزہ طریقے سے استعمال کرنے کے لئے ایک جدید راستہ فراہم کیا ہے۔ اس سے ہمارے ملک کی عالمی سطح پر گیسیفیکیشن کے شعبے میں برتری اور اثر و رسوخ میں نمایاں اضافہ ہوا ہے، اور کوئلے کے مؤثر اور پائیدار استعمال کے لئے مضبوط تکنیکی حمایت فراہم ہوئی ہے۔