ہائی پریشر ہائڈروجن کنٹرول والوز کے انتخاب میں دیکھنے کے نکات

ہائڈروجن میں کم کرنے کی خصوصیت، دھماکہ خیزی، قابل اشتعالیت جیسی کئی خصوصیات ہیں۔ اعلی درجہ حرارت پر، ہائڈروجن کے مولیکیول ٹکڑوں میں تقسیم ہو جاتے ہیں، اور یہ آسانی سے اسٹیل میں داخل ہوکر وہاں پھیل سکتا ہے۔ ان حالات میں، ہائڈروجن اسٹیل کے اندر بہت تیزی سے پھیلتا ہے؛ ہائڈروجن، اسٹیل میں موجود کاربن کے ساتھ ردِعمل کر سکتا ہے، جس کی وجہ سے سطح پر اور اندر کاربن کی کمی ہو جاتی ہے، نیز چھوٹی چھوٹی دراڑیں بھی پیدا ہو جاتی ہیں۔ ہائیڈروجن کا دھاتی مواد پر اثر (1) ہائیڈروجن سے بننے والے بلبلے: تعریف: ہائیڈروجن کے ایٹم دھات کے اندر پھیل جاتے ہیں (زیادہ تر دیواروں کے ذریعے)، اور دوسری جانب وہ ہائیڈروجن مولیکیولز کی شکل میں باہر نکل جاتے ہیں۔ اگر ہائڈروجن کے ایٹم سٹیل کے خالی حصوں میں داخل ہوکر وہاں ہائڈروجن مولیکیولز کی شکل اختیار کر لیں، تو چونکہ ہائڈروجن مولیکیولز پھیل نہیں سکتے، اس لیے وہاں بہت زیادہ دباؤ پیدا ہو جاتا ہے۔ اس کی وجہ سے سٹیل کی سطح پر بلبلے بن جاتے ہیں، یا یہاں تک کہ سٹیل ٹوٹ بھی سکتا ہے۔ اس عمل کو “ہائڈروجن بلبلے” کہا جاتا ہے۔ کم مضبوطی والا اسٹیل، خصوصاً وہ اسٹیل جس میں بڑی مقدار میں غیر دھاتی مواد موجود ہوتا ہے، ہائڈروجن کی وجہ سے پھولنے کا شکار ہونے کا سب سے زیادہ خطرہ رکھت ہائڈروجن کے بلبلے پیدا ہونے والا خوردبینی ماحول: اس ماحول میں عموماً ہائڈروجن سلفائیڈ، آرسینک کے مرکبات، سائنائیڈز، یا فاسفورس کے آئن جیسے زہریلے مواد موجود ہوتے ہیں؛ یہ مواد ہائڈروجن کے اخراج کے عمل کو روک دیتے ہیں۔ 　 احتیاطی تدابیر: کام کرنے کے دوران موجود زہریلے مادوں کو ختم کرنا۔ ； اگر اسے دور نہیں کیا جاسکتا، تو کم خالی جگہوں والے سکون بخش اسٹیل کا استعمال کریں۔ ； ہائڈروجن کی نفوذ پذیری کم ہونے والے آسٹیٹک اسٹیل کا استعمال بھی کیا جا سکتا ہے۔ ； یا پھر نکل کی لائننگ، پلاسٹک کی تحفظی تہہ، فائبر گلاس کی لائننگ وغیرہ استعمال کی جاسکتی ہے۔ ； بعض اوقات، سست کن اجزاء بھی شامل کئے جاتے ہیں۔ (2) ہائڈروجن کی وجہ سے ہونے والی کمزوری: تعریف: ہائڈروجن کی وجہ سے ہونے والی کمزوری، دراصل اسٹیل میں موجود ہائڈروجن کے مولیکیولوں کے جمع ہونے کی وجہ سے ہوتی ہے؛ اس کی وجہ سے دباؤ بڑھ جاتا ہے، جو اسٹیل کی استحکام کی حد سے زیادہ ہو جاتا ہے۔ اس کے نتیجے میں دھاتی ڈھانچہ بہت زیادہ تبدیل ہو جاتا ہے، اور اسٹیل کے اندر چھوٹی چھوٹی دراڑیں پیدا ہو جاتی ہیں؛ انہیں “سف ہائڈروجن کی وجہ سے ہونے والی خرابی کو صرف روکا جاسکتا ہ جب ہائڈروجن کی وجہ سے کمزوری پیدا ہو جاتی ہے، تو اسے دور نہیں کیا جا سکتا تاکہ اس مسئلے سے بچا جاسکے، درج ذیل اقدامات کیے جانے چاہئیں: 1. ایسے مواد کا استعمال کیا جائے جو ہائڈروجن کی وجہ سے خراب نہ ہوں؛ مثلاً Ni اور Mo سے بنے الائےڈ اسٹیل کا استعمال کیا جائے۔ دھات میں موجود ہائڈروجن کی مقدار کو کم کرنا۔ اگر تیزابی عمل استعمال کیا جائے، تو تیزابی محلول میں رساو روکنے والے اجزاء شامل کرنے ضروری ہیں۔ ； چربی ہٹانے کے لئے، کیمیائی طریقوں، صفائی کے مواد یا حل کاروں کا استعمال کیا جاتا ہے۔ ； الیکٹروپلیٹنگ کے دوران، الکلائن محلول یا زیادہ کرنٹ والے محلول میں ہائڈروجن کی مقدار بہت کم ہوتی ہے۔ 3. کم ہائڈروجن پھیلاؤ اور کم ہائڈروجن حل ہونے کی صلاحیت والی پرتیں استعمال کی جاتی ہیں۔ عام طور پر، Zn، Cd، Sn، Pb جیسے دھاتوں کی پرت لگانے کے دوران، اسٹیل میں ہائڈروجن آسانی سے باقی رہ جاتا ہے۔ لیکن Cu، Mo، Al، Ag، Au، W جیسی دھاتوں کی پرتوں میں ہائڈروجن کا پھیلاؤ اور حل ہونے کی صلاحیت کم ہوتی ہے، اس لیے ہائڈروجن کم مقدار میں ہی ان پرتوں میں داخل ہوتا ہے۔ ۴- ڈپنگ سے پہلے تناؤ کو دور کرنا، اور ڈپنگ کے بعد ہائڈروجن کو ختم کرنا، تاکہ ہائڈروجن کی وجہ سے پیدا ہونے والے مسائل سے بچا جاسکے۔
(۳) ہائڈروجن کی وجہ سے ہونے والا نقصان: تعریف: اعلی درجہ حرارت اور دباؤ کے ماحول میں، ہائڈروجن دھات کے اندر داخل ہوکر کسی عنصر یا جزو کے ساتھ کیمیائی ردِعمل پیدا کرتا ہے، جس کی وجہ سے دھات کو نقصان پہنچتا ہے؛ اسے ہائڈروجن کی وجہ سے ہونے والا نقصان کہ احتیاطی تدابیر: ہائڈروجن مزاحم اسٹیل کا استعمال کریں۔ 16MnR (HIC)، 15CrMoR (جو 1Cr-0.5Mo کے برابر ہے)، 14Cr1MoR (جو 1.25Cr-0.5Mo کے برابر ہے)، 2Cr-0.5Mo، 2.25Cr-1Mo، 2.25Cr-1Mo-0.25V، 3Cr-1Mo-0.25V وغیرہ کا استعمال کیا جاسکتا ہے۔ ہائڈروجن مزاحم اسٹیل میں، Cr اور Mo، مستحکم کاربائیڈز تشکیل دیتے ہیں؛ اس طرح ہائڈروجن اور کاربن کے درمیان ردِعمل ہونے کے امکانات کم ہو جاتے ہیں، اور میتھین گیس کی پیداوار سے بچا جا سکتا ہے۔ در حقیقت، ہائڈروجن کی وجہ سے ہونے والی خوردگی کو نظریاتی طور پر اوپر بیان کیے گئے تین زمروں میں تقسیم کیا جاسکتا ہے، لیکن عملی طور پر یہ تینوں قسم کی خوردگیاں تقریباً ایک ساتھ ہ لہٰذا، ہائڈروجن کی وجہ سے ہونے والے خوردبینی کٹاؤ والے ماحول میں استعمال ہونے والے آلات کے لئے عموماً نیلسن کرف کے اصولوں کے مطابق مواد کا انتخاب کیا جاتا ہے، اور اس معاملے پر خصوصی توجہ دینا ضروری ہے۔ ہائڈروجن کے خلاف استعمال ہونے والے عام مواد میں آسٹیٹک اسٹیل، پریسیپیٹیٹڈ اسٹرینتڈ آسٹیٹک الائے، کم الائے والا اسٹیل، ایلومینیم الائے، اور تانبے کے الائے شامل ہیں۔ **ہائڈروجن گیس سے متعلق ڈیزائن کے معیار GB50177-2005 کے مطابق، ہائڈروجن گیس کی پائپ لائنوں میں استعمال ہونے والے والوؤں کے لئے یہ تجویز کیا گیا ہے کہ ان میں بال والو یا کٹ آف والو استعمال کئے جائیں۔** :وقت: ڈیزائن کشیدگی (MPa)
مواد: <0.1 – والو کا جسم سلور اسٹیل یا کاسٹ اسٹیل سے بنا ہوتا ہے؛ سیلنگ سطح الائےڈ اسٹیل یا والو کے جسم جیسے ہی مواد سے بنی ہوتی ہے۔
0.1–2.5 – والو کا راڈ کاربن اسٹیل سے بنا ہوتا ہے؛ والو کا جسم کاسٹ اسٹیل سے بنا ہوتا ہے؛ سیلنگ سطح الائےڈ اسٹیل یا والو کے جسم جیسے ہی مواد سے بنی ہوتی ہے۔
>2.5 – والو کا جسم، راڈ، اور سیلنگ سطح سبھی اسٹینل سے بنے ہوتے ہیں۔
زیادہ درجہ حرارت اور دباؤ کی صورت میں، پائپ لائنوں اور والوؤں کی تیاری میں سب سے زیادہ استعمال ہونے والے مواد آسٹیٹک اسٹینل جیسے کم کاربن والے اسٹینل، اور کم الائےڈ والے اسٹیل (Mo اسٹیل، Cr-Mo اسٹیل) ہیں۔ اس کے علاوہ، معاشی اور تناؤ سے متعلق پہلوؤں کو مدِ نظر رکھتے ہوئے، کم کاربن والے اسٹیل کی قیمت بہت زیادہ ہے، اور یہ تناؤ کی وجہ سے ٹوٹنے کا خطرہ بھی رکھتا ہے۔ لہذا، مواد کے انتخاب میں کم الائے والے اسٹیل کو ہی ترجیح دی جاتی ہے (مثلاً: تیل صنعتیں، پیٹروکیمیکل فیکٹریاں، سنتھیٹک امونیا فیکٹریاں وغیرہ)۔

ہائڈروجن سے متعلق آلات کے ماہرین، براہِ کرم اپنے قیمتی خیالات پیش کریں۔