گیسیکرشن ڈیوائسز میں تکنیکی جدت کے راستوں کا جامع جائزہ

Thread Content

گیسیکرشن ڈیوائسز میں تکنیکی جدت کے راستے: مکمل جائزہ
مصنف/ذریعہ: تاریخ: 2016-08-11؛ کلکس کی تعداد: 10
گیسیکرشن ٹیکنالوجی، کوئلے کو صاف اور موثر طریقے سے استعمال کرنے کے لئے ایک اہم بنیاد ہے۔ گزشتہ چند سالوں میں مسلسل خود اختراعات اور تکنیکی بہتریوں کی بدولت، ملک میں گیسیکرشن فرنز میں بہتری آئی ہے۔ گیسیکرشن ٹیکنالوجی کی ترقیاتی سمتوں کو سمجھنا، اور ایسے آلات و تکنالوجیوں کا انتخاب کرنا جو کوئلے کی قسم کے لحاظ سے مناسب ہوں، مصنوعات کی ضروریات کے مطابق ہوں، کم توانائی کی کھپت والے ہوں، کم سرمایہ کی ضرورت ہو، قابل اعتماد ہوں، اور ماحول دوست اور محفوظ ہوں، یہ کوئلہ بنیادی صنعت کی صحت مند ترقی کے لئے اہم ہے۔ 29 جولائی کو بیجنگ میں منعقد ہونے والے “2016 چینی نئی قسم کی گیس تیاری اور اس سے متعلق ٹیکنالوجیوں کی ترقی” سے متعلق کانفرنس میں، شرکت کرنے والے ماہرین نے اپنے خیالات اور تجاویز پیش کیے۔ مختلف قسم کے گیس تیار کرنے والے آلات موجود ہیں۔ “مختلف اقسام کے گیس تیار کرنے والے آلات، گیس تیار کرنے کے عمل میں اہم کردار ادا کرتے ہیں، اور یہ ہمارے ملک میں وسیع پیمانے پر استعمال ہو رہے ہیں۔ ان آلات کی صنعتی سطح بہت اعلیٰ ہے، اور ان کی تکنیکی خصوصیات بھی مختلف ہیں؛ گیس تیار کرنے والے آلات کی تعداد بھی بہت زیادہ ہے۔” ملک میں جدید، بڑے پیمانے پر استعمال ہونے والے دباؤ والے گیسیفیکیشن فرنز کی تعداد 300 سے زیادہ ہو چکی ہے۔ ”تیل اور کیمیائی صنعتوں سے متعلق منصوبہ بندی کے ادارے کے توانائی اور کیمیائی صنعتوں سے متعلق شعبے کے نائب سربراہ ہان ہونگمی نے بتایا۔ 　　معلوم ہوتا ہے کہ گیسیفیکیشن فرنز کو، مواد کے رابطے کے طریقے کے لحاظ سے، تین بڑی اقسام میں تقسیم کیا جاتا ہے: فکسڈ بیڈ (موبائل بیڈ)، فلوئڈائزڈ بیڈ (ببلنگ بیڈ)، اور ایر فلو بیڈ۔ ٹوٹے ہوئے کوئلے کو دباؤ کے ساتھ استعمال کرکے گیس تیار کرنے والے آلات (جن میں ٹھوس/مائع فضلہ خارج کیا جاتا ہے) میں روچی فرنس، سیڈنگ فرنس، BGL فرنس، یون ڈنگ YM فرنس وغیرہ شامل ہیں۔ فلوئیڈائزڈ بیڈ ٹیکنالوجی کے استعمال سے متعلق عام تکنیکوں میں چینی ICC فرنس، اینڈر فرنس، نیوپاور فرنس وغیرہ شامل ہیں۔ ہوا کے بہاؤ والے بیڈ کے ذریعہ پاؤڈر کوگنیشن کی بنیادی تکنیکوں میں شیل فرنس، جی ایس پی فرنس، کولن فرنس، ٹو-اسٹیج فرنس (ٹی پی آر آئی)، ایچ ٹی-ایل فرنس، ڈونگفنگ فرنس، ہوالی فرنس، پانچ حلقوں والا فرنس، ننگمی فرنس، لیوہوا-چییاؤ فرنس، شینگو فرنس، جنزونگ فرنس وغیرہ شامل ہیں۔ گیسیفیکیشن بیڈ والے مرطوب طریقہ سے کوئلے کے پاؤڈر کو گیس میں تبدیل کرنے والے بڑے پیمانے پر استعمال ہونے والے بھٹوں میں GE-TCGP، مخالف سمت میں واقع چار نوزل والے بھٹے، چنگ ہوا بھٹے، اور مختلف خام مواد سے کوئلے کے پاؤڈر کو گیس میں تبدیل کرنے والے شمال مغربی انسٹیٹیوٹ کے بھٹے ش 　　فی الوقت، ہمارے ملک نے گیسیفیکیشن فرنز کی تخلیق کے میدان میں شاندار کامیابیاں حاصل کی ہیں۔ خلائی سفر سے متعلق کیمیائی انجینئرنگ کمپنی کے جنرل مینیجر کے معاون، ژو یویِنگ کے مطابق، کمپنی نے تیار کردہ HT-L بھٹی کی کارکردگی طویل مدتی استعمال کے ذریعے ثابت ہو چکی ہے۔ اس بھٹی کے اہم آلات جیسے گیسیفیکیشن بھٹی، فائرنگ نوزل، گارہ توڑنے والے آلات، ہیٹ ایر بھٹی، سیفٹی والوز، خصوصی والوز (آکسیجن والو، کوئلے کے پاؤڈر کے لئے والو، گارہ بند کرنے والے والو، کوئلے کے پاؤڈر کی ترتیب کے لئے والو، ڈائریکشن والو، بلیک واٹر کی ترتیب کے لئے والو)، اعلی دباؤ والے پمپ، اور تیز رفتار پمپ، سب کو ملکی سطح پر ہی تیار کیا گیا ہے، اور ان پر ملکی ملکیتی حقوق بھی قائم کئے گئے ہیں۔ 　　شرقی چین کی سائنس اور ٹیکنالوجی یونیورسٹی کے پروفیسر لیو ہائی فینگ کے مطابق، چائنا پیٹرولیم اینڈ کیمیکل کارپوریشن کی ننگبو انجینئرنگ کمپنی، ننگبو ٹیکنالوجی ریسرچ انسٹیٹیوٹ، اور شرقی چین کی سائنس اور ٹیکنالوجی یونیورسٹی کے مشترکہ تعاون سے تیار کردہ “سنگل نوزل کولڈ وال والے پاؤڈر کوئلہ گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی” (SE ڈونگفانگ فرنس) کو جیانگسو کے نانجنگ میں واقع یانگزی پیٹرولیم کمپنی کے 1000 ٹن/دن کی صلاحیت والے پلانٹ میں استعمال کیا جارہا ہے۔ جبکہ چائنا انشورنس کمپنی کے 17 لاکھ ٹن/سال کی صلاحیت والے کوئلے سے الائنز ایتھیلین پروجیکٹ میں 7 عدد 1500 ٹن/دن کی صلاحیت والے گیسیفیکیشن فرنس استعمال کیے جائیں گے، اور ان کی تیاری جاری ہے۔ اس بھٹی میں ٹیوبلڈ واٹر کولنگ وال، آتش پیدا کرنے، درجہ حرارت بڑھانے اور عمل کو یکجا کرنے والا انضمام شدہ برنر استعمال کیا گیا ہے۔ صفائی کے لئے استعمال ہونے والے یونٹ میں مکسر، سائکلون سیپریٹر اور واٹر واشنگ ٹاور شامل ہیں۔ بھاپ پیدا کرنے والا ٹاور، فلیشنگ اور حرارتی تبادلے کے کام دونوں کو انجام دیتا ہے؛ اس طرح سیاہ پانی کی وجہ سے ہونے والی رکاوٹوں اور حرارتی تبادلے پر پڑنے والے اثرات کا مسئلہ حل ہو جاتا ہے۔ 　　چینی یونیورسٹی آف سائنس اینڈ ٹیکنالوجی کے شانشی کلین انرجی ریسرچ انسٹیٹیوٹ، شانشی یانگمی فینگشی، اور شانشی یانگمی کیمیکل مشینری (گروپ) لمیٹڈ کے مشترکہ تعاون سے تیار کیا گیا “جن ہوا بھٹی” (سنتھیٹک گیس/بھاپ پیدا کرنے والی بھٹی)، 1 اپریل 2016 کو یانگمی فینگشی کی لنیی شاخ میں کامیابی سے استعمال میں لایا گیا۔ اس بھٹی میں شانشی کے “تین اعلیٰ معیار والے“ کوئلے کو خام مال کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، اور یہ بھٹی 100 دنوں سے زیادہ عرصے سے مستقل طور پر کام کر رہی ہے۔ یہ گیسیفیکیشن فرنس، راکھ اور گرد جمنے سے مؤثر طریقے سے بچاتا ہے۔ ； منفرد ڈھانچہ ڈیزائن کی وجہ سے، دونوں جانب سے حرارت کے اثرات کی شرح کم ہو جاتی ہے؛ جس کی بدولت آلے کا حجم اور لاگت بھی کم ہو جاتی ہے۔ ； اعلی درجہ حرارت والے سنتھیسائزڈ گیس کی حرارت کو دوبارہ استعمال کرکے، اعلی درجہ حرارت اور دباؤ والا بھاپ پیدا کیا جاسکتا ہے؛ اس سے گیسیفیکیشن فرنس کی توانائی تبدیل کرنے کی کارکردگی میں اضافہ ہو 　　تحقیقاتی اعداد و شمار سے پتا چلتا ہے کہ سال 2015 کے اختتام تک، مستقل بستر والے عام دباؤ والے گیسیفیکیشن فرنز کو چھوڑ کر، ملک میں صنعتی مقاصد کے لئے استعمال ہونے والے دباؤ والے گیسیفیکیشن فرنز کی تعداد 392 تھی۔ ان میں سے سب سے زیادہ تعداد مستقل بستر والے کوئلہ گیسیفیکیشن فرنز کی تھی؛ ایسے فرنز کی تعداد 120 تھی، جو کہ کُل تعداد کا 77.9 فیصد ہے۔ فلوئڈائزڈ بستر والے گیسیفیکیشن فرنز کی تعداد 20 تھی، جو کہ کُل تعداد کا 55.5 فیصد ہے۔ جبکہ جیٹ بستر والے گیسیفیکیشن فرنز کی تعداد 75 تھی، جو کہ کُل تعداد کا 37.1 فیصد ہے۔ تکنیکی جدت سے کمزوریوں کو دور کیا جاسکتا ہے۔ ہان ہونگمی کے مطابق، گیس تیار کرنے کی ٹیکنالوجی پر دہائیوں تک تحقیق اور عملی کوششیں کی گئیں، اور اسے مسلسل بہتر بنایا گیا؛ لہذا اب اس ٹیکنالوجی کی سطح کافی بلند ہو چکی ہے۔ لیکن جیسے جیسے ملک کے اندر گیس تیار کرنے کے استعمالات اور علاقے وسیع ہوتے جارہے ہیں، گیس کے اجزاء کے لحاظ سے ضروریات بھی مختلف ہوتی جارہی ہیں؛ کوئلے کی اقسام بھی زیادہ ہوتی جارہی ہیں، اور کوئلے کی خصوصیات بھی پیچیدہ ہوتی جارہی ہیں۔ ماحولیاتی اور حفاظتی تقاضے بھی بڑھتے جارہے ہیں، لہذا گیس تیار کرنے کی ٹیکنالوجی کو اپنی خصوصیات اور پیداواری عمل میں پیش آنے والی مشکلات کے مطابق مزید بہتر بنانے کی ضرورت ہے۔ 　　بتایا گیا ہے کہ موجودہ گیسیفیکیشن فرنز سے متعلق اہم مسائل میں پیٹنٹ شدہ آلات اور اہم آلات کی خریداری کو کم کرنا، عملیات اور کنٹرول سسٹم کی ترقی، سافٹ ویئر سے متعلق اخراجات کو کم کرنا (پیٹنٹ فیس + PDP فیس + تکنیکی خدمات کی فیس)، پانی اور کوئلے کے مرکب کے دباؤ کو 6.5–8.7 MPa تک بڑھانا، کوئلے کی مقدار کو بڑھانے کے لئے آلات کے حجم کو مزید بڑھانا، ثانوی بھاپ کے دباؤ کو بہتر بنانا، کولنگ اور گرد صاف کرنے کے نظاموں کو بہتر بنانا، توانائی کی بحالی، سنتھیسائزڈ گیس کو ٹھنڈا کرنے کے طریقوں کو بہتر بنانا، نقصان دہ فضلہ پانی کو مناسب طریقے سے ٹھکانے لگانا، راکھ کے پانی کے عمل کو بہتر بنانا، گیس کی صفائی کے طریقوں کو بہتر بنانا، گرد و غبار کی مقدار کو کم کرنا، راکھ میں موجود کاربن کی مقدار کو کم کرنا، باریک راکھ کے اخراج کو کم کرنا، اور باریک راکھ کے استعمال سے متعلق تحقیقات کو فروغ دینا شامل ہے۔ 　　“گیس تخلیق کرنے والے آلات میں مستقبل کی جدتوں کا مقصد، ملکی سطح پر ان آلات کی تیاری کو بہتر بنانا، سرمایہ کاری کو کم کرنا، گیس تخلیق کے دوران لگنے والے دباؤ کو بڑھانا، بڑے پیمانے پر گیس تخلیق کرنے والے آلات کی تیاری، توانائی کی بچت اور استعمال کو کم کرنا، پانی کی بچت، اور ماحولیاتی حفاظت کو بہتر بنانا ہے۔ ”ہان ہونگمی نے کہا۔ مثلاً، جون 2016 تک، ہمارے ملک نے 28 شیل کمپنی کے ویسٹ ٹینک پروسیس گیسیفیکیشن فرنز درآمد کیے تھے۔ فی الحال، شیل کے پروسیسنگ سسٹم میں استعمال ہونے والے 10 اہم آلات میں سے، کوئلے کے پاؤڈر کی رفتار ناپنے والے آلے اور کثافت ناپنے والے آلات کے علاوہ، باقی تمام آلات کے لئے ملکی سطح پر منظور شدہ سازندگان موجود ہیں، یا ان کی منظوری کا عمل جاری ہے۔ مستقبل میں، اہم آلات کی ملکی سطح پر تیاری کو تیز کرنے کی ضرورت ہے؛ اس سے گیسیفیکیشن یونٹس کی تعمیر اور ان کے استعمال سے متعلق لاگتوں میں کمی واقع ہوگی، اور ملکی سطح پر آلات کی تیاری کی صلاحیت بھی بہتر ہوگی۔ 　　رپورٹروں کے انٹرویوز سے پتا چلا کہ مستقبل میں گیسیفیکیشن ٹیکنالوجی کی ترقی کا رخ کیٹالیٹک گیسیفیکیشن، کوئلے کی زیرزمین گیسیفیکیشن جیسے شعبوں کی جانب ہوگا۔ ہان ہونگمی کا کہنا ہے کہ کیٹالسٹ کی مدد سے گیسیفیکیشن کے دوران درجہ حرارت 200℃ سے 300℃ تک کم کیا جاسکتا ہے، جس سے نرم گیسیفیکیشن اور مخصوص طریقے سے مادہ کی تبدیلی ممکن ہو جاتی ہے۔ فی الحال کیٹالسٹ کی اقسام، کیٹالیٹک ردِعمل کے طریقوں، اور کیٹالسٹ کے ذریعے گیسیفیکیشن کے عمل پر تحقیق کرنا ضروری ہے۔ فی الحال، کوئلے کی زیرزمین گیسیکرن تکنالوجی میں توجہ کا مرکز، اس عمل سے متعلق تکنیکی تفصیلات کو بہتر بنانا ہے؛ جن میں عمل کنٹرول، زیرزمین گیسیکرن کے لئے استعمال ہونے والے آلات/سازوسامان، اگنیشن کی تکنیک، اور گیسیکرن فرنیچر کی ڈیزائننگ شامل ہے۔ ； اہم بیرونی ٹیکنالوجیوں کو بھی مضبوط بنانے کی ضرورت ہے، جیسے گیسیفیکیشن اور آلودگی کنٹرول وغیرہ۔ 　　اس کے علاوہ، کچھ دیگر سائنسی تحقیقی سمتیں بھی ہیں، جیسے ہائڈروجن کے ذریعہ گیسیکرن، بائیوماس کی کیٹالیٹک تحلیل، مختلف مراحل میں گیسیکرن (اعلی درجہ حرارت پر تبدیلی کے ساتھ)، کوئلے کی گیسیکرن فرنس آفرنس میں، سوپر کریٹیکل پانی کے ذریعہ گیسیکرن، فلائنگ ایش کی دوبارہ گیسیکرن، اور گیسیکرن کو دیگر عملوں کے ساتھ جوڑنا (مثلاً میتھینیفیکشن کے ساتھ)۔ گیسیکرشن آئلینڈز، ماحول کے لحاظ سے مناسب ہوتے جارہے ہیں۔ گیسیکرشن ٹیکنالوجی کی تیز رفتار ترقی، صنعتی علاقوں (بڑی کمپنیوں) کے پیمانے میں اضافہ، صنعتوں کی تبدیلی اور بہتری کے ساتھ، صنعتی علاقوں، خصوصاً بڑی کمپنیوں کے لئے پیشہ ورانہ سطح پر گیسیکرشن آئلینڈز کا استعمال کرکے معیاری اور سستے داموں میں سنتھیٹک گیس، ہائڈروجن، کاربن مونو آکسائیڈ جیسی صنعتی گیسیں فراہم کرنا ایک رجحان بنتا جارہا ہے۔ 　　ہان ہونگمی کا کہنا ہے کہ پیشہ ورانہ طریقے سے چلائے جانے والے گیسیفیکیشن پلانٹ، کوئلے کی خصوصیات میں تبدیلیوں کا مقابلہ کرنے، صنعتی گیسوں کی مستحکم فراہمی کو یقینی بنانے، اور کوئلے کے استعمال سے پیدا ہونے والے ماحولیاتی مسائل کو حل کرنے کے لئے بہترین حل ہیں۔ 　　گیسیفیکیشن آئلینڈز کو، ان کی خدمات فراہم کرنے والے گروہوں کے حجم کے لحاظ سے، کارپوریٹ سطح اور پارک سطح میں تقسیم کیا جاتا ہے۔ گیس کی ساخت کے لحاظ سے انہیں سنتھیٹک گیس قسم (CO+H2، H2، CO) اور صنعتی گیس قسم میں تقسیم کیا جاتا ہے۔ جبکہ خدمات فراہم کیے جانے والے شعبوں کے لحاظ سے انہیں کیمیائی صنعتی قسم (تیل کی صنعت/کوئلے سے کیمیکلز کی تیاری/دیگر کیمیائی صنعتیں وغیرہ) اور دیگر صنعتی قسم (سیرامکس/تعمیراتی مواد/سیمنٹ وغیرہ) میں تقسیم کیا جاتا ہے۔ گیس فراہم کرنے والی کمپنیوں کے لئے، وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والے اس “گیسائزیشن آئلینڈ” ماڈل کی وجہ سے، جس میں بڑے پیمانے پر پیداوار، پیشہ ورانہ مہارت، اور لچکداری جیسی خصوصیات موجود ہیں، مزید سے مزید کمپنیاں اور صنعتی علاقے اس کی طرف توجہ دے رہے ہیں۔ 　　“ان صنعتی علاقوں میں، جہاں کمپنیوں کی تعداد زیادہ ہے اور صنعتی گیسوں کی طلب بھی زیادہ ہے، بڑے پیمانے پر گیسیفیکیشن پلانٹس کی تعمیر اور ان کا استعمال، پیداواری عمل کو زیادہ موثر اور منظم بنانے میں مددگار ثابت ہوتا ہے۔ اس سے پیداواری خدمات کا منظم انتظام ممکن ہوتا ہے، اور کمپنیوں کی جانب سے الگ الگ گیسیفیکیشن پلانٹس کی تعمیر سے پیدا ہونے والی پریشانیوں سے بچا جاسکتا ہے۔ یہ اقدامات صنعتی علاقوں کی مجموعی منصوبہ بندی اور طویل مدتی ترقی میں مددگار ثابت ہوتے ہیں۔ ”ہان ہونگمی نے کہا۔ 　　بتایا گیا ہے کہ فی الحال، ملکی اور بین الاقوامی سطح پر موجود بڑے پیٹرولیم صنعتی علاقوں میں “گیسیفیکیشن آئلینڈ” ماڈل کو استعمال کیا جارہا ہے۔ ہمارا ملک، بڑے پیمانے پر جدید کوئلہ سے کیمیکلز تیار کرنے والے پلانٹس قائم کرنے کی منصوبہ بندی کر رہا ہے؛ اسی طرح بڑے پیمانے پر گیسیفیکیشن پلانٹس کی بھی منصوبہ بندی کی جا جولائی 2014 میں، 3 ارب یوان کی کُل سرمایہ کاری سے “ژونگیوان ڈا ہوا گیسیفیکیشن آئلینڈ” نامی منصوبہ پویان ڈویلپمنٹ زون میں شروع کیا گیا۔ تعمیراتی کام کے لیے تقریباً 36 ماہ کا وقت درکار ہے۔ اس منصوبے میں بھٹے کے پاؤڈر کو خام مال کے طور پر استعمال کیا جائے گا، اور جدید “واٹر کوالسٹ آن ویزر گیسیفیکیشن” ٹیکنالوجی کا استعمال کیا جائے گا۔ اس کے علاوہ، سنتھیٹک گیس کی صفائی اور دیگر ضروری آلات بھی نصب کیے جائیں گے، تاکہ کوئلہ سے متعلق مصنوعات تیار کی جاسکیں۔ منصوبہ مکمل ہونے کے بعد، اس سے سالانہ 2.8 ارب یوان کی پیداوار اور 220 ملین یوان کا ٹیکس حاصل ہونے کی توقع ہے۔ 　　چائنا کوئلہ شانشی کمپنی، یولِن انرجی کیمیکلز لمیٹڈ کے یولِن کوئلہ کیمیکلز پروجیکٹ میں استعمال ہونے والے گیسیفیکیشن آلات میں GE900 کیوبک فٹ سائز کے آلات استعمال کئے گئے ہیں، جن کا دباؤ 6.5×106 پاسکل ہے۔ یہاں 5 آلات استعمال کئے جاتے ہیں، جبکہ 2 آلات ریزرو کے طور پر رکھے گئے ہیں۔ روزانہ تقریباً 8000 ٹن کوئلہ استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ گیسیفیکیشن آلات اپریل 2014 میں کامیابی سے استعمال میں لائے گئے۔ ہان ہونگمی کا کہنا ہے کہ پیشہ ورانہ سطح پر کوئلے کو گیس میں تبدیل کرنے کے لئے، ضروریات کے مطابق مناسب عملیات کا انتخاب کرنا ضروری ہے؛ جیسے فلوئڈائزڈ بیڈ گیسیفیکیشن، ایر فلو بیڈ گیسیفیکیشن، یا فکسڈ بیڈ آکسیجن-اینرجائزڈ گیسیفیکیشن وغیرہ۔ ساتھ ہی، کوئلے کے ذرائع کی صورتحال کو بھی مدِ نظر رکھتے ہوئے، پورے عمل کی معاشی قابلیت کا جائزہ لینا ضروری ہے، یعنی “کوئلے کے ذرائع + گیسیفیکیشن کی تکنیک + مصنوعات کی قیمت”。