تیل کی پائپ لائنوں کی حفاظت

ملکی سطح پر زیادہ استعمال ہونے والی اسٹیل پائپوں کی حفاظتی تہوں میں تیلی بیٹومین، PE جیکٹ، PE فوم جیکٹ، ایپوکسی کوئلہ بیٹومین، کوئلہ ٹار پولیمر پینٹ، ایپوکسی پاؤڈر، تین پرتوں والا کمپوزٹ ڈھانچہ، PF قسم کی کولڈ ریپنگ ٹیپ، RPC قسم کی کولڈ ریپنگ ٹیپ وغیرہ شامل ہیں۔ فی الحال سب سے زیادہ استعمال ہونے والی حفاظتی تہوں میں تین پرتوں والا PE کمپوزٹ ڈھانچہ، ایک پرت والا ایپوکسی پاؤڈر، PF قسم کی کولڈ ریپنگ ٹیپ، اور RPC قسم کی کولڈ ریپنگ ٹیپ شامل ہیں۔

زنگ لگنے سے بچانے کے طریقے:
الف- کوٹنگ کے ذریعہ حفاظت: پائپوں کی حفاظت کے لئے، زنگ صاف کیے گئے دھاتی پائپوں کی سطح پر رنگ کو یکساں اور گہرائی سے لگایا جاتا ہے؛ تاکہ وہ مختلف خورندہ عناصر سے الگ رہیں۔ یہ پائپوں کی حفاظت کا سب سے بنیادی طریقہ ہے۔ 1970 کی دہائی سے، قطبی علاقوں، سمندروں جیسے سخت ماحولوں میں پائپ لگانے، نیز تیل کو گرم کرکے اسے منتقل کرنے کی وجہ سے پائپوں کے کوٹنگ کی خصوصیات سے متعلق مزید تقاضے پیدا ہو گئے ہیں۔ لہذا، پائپوں کی حفاظت کے لئے استعمال ہونے والی کوٹنگوں میں مرکب مواد یا مرکب ساختوں کا استعمال بڑھتا جارہا ہے۔ 1۔ بیرونی دیوار کی حفاظتی پرت: پائپوں کی بیرونی دیواروں پر استعمال ہونے والے کوٹنگ مواد اور ان کے استعمال کے شرائط۔ ②اندرونی سطح کی حفاظتی پرت: ٹیوب کے اندرونی حصے پر لگائی جانے والی یہ پتلی تہہ، ٹیوب کے اندر زنگ لگنے سے بچنے، رگڑ کے مزاحمت کو کم کرنے، اور بہاؤ کی رفتار کو بہتر بنانے کے لئے استعمال کی جاتی ہے۔ عام طور پر استعمال ہونے والے کوٹنگ مواد میں امائن-سخت شدہ ایپوکسی ریزین اور پولی امائڈ-سخت شدہ ایپوکسی ریزین شامل ہیں، جبکہ کوٹنگ کی موٹائی 0.038 سے 0.2 ملی میٹر کے درمیان ہوتی ہے۔ پرت کے ٹیوب کی دیوار سے مضبوطی سے جڑنے کو یقینی بنانے کے لئے، ٹیوب کی اندرونی سطح کو ضرور خصوصی طریقے سے تیار کرنا پڑتا ہے۔ 70 کی دہائی سے، یہ رجحان پایا گیا کہ پائپوں کی اندرونی اور بیرونی سطحوں پر ایک ہی قسم کے مواد کا استعمال کیا جائے، تاکہ اندرونی اور بیرونی سطحوں پر کوٹنگ کا کام ایک ساتھ انجام دیا جاسکے۔ ③حفاظتی اور عایقی پرت: درمیانہ اور چھوٹے قطر والی پائپ لائنوں میں، جن کے ذریعے خام تیل یا ایندھن کی نقل و حمل ہوتی ہے، پائپ لائن سے زمین کی طرف حرارت کے اخراج کو کم کرنے کے لئے، پائپ لائن کے باہر ایک حفاظتی اور عایقی پرت لگائی جاتی ہے۔ عام طور پر استعمال ہونے والا حرارت کو برقرار رکھنے والا مواد، سخت پولی یوریتھین فوم پلاسٹک ہے؛ اس کا استعمال –185 سے 95 ڈگری سیلسیس کے درجہ حرارت میں ممکن ہے۔ یہ مواد نرم ساخت کا ہوتا ہے، اس کی مضبوطی بڑھانے کے لئے، انسولیشن پرت کے باہر ایک اعلیٰ کثافت والی پولی ایتھیلین پرت لگائی جاتی ہے؛ تاکہ مرکب مواد کی ساخت تشکیل پائے، اور زیرزمین پانی انسولیشن پرت کے اندر داخل نہ ہو سکے۔ بی، برقی طریقہ کار سے تحفظ: یہ ایک ایسا طریقہ ہے جس میں دھات کے الیکٹروڈ کے پوٹینشل کو، اس کے ارد گرد موجود مادوں کے مقابلے میں تبدیل کیا جاتا ہے، تاکہ دھات زنگ لگنے سے بچ سکے۔ طویل فاصلے تک پائپ لائنوں کی حفاظت کے لئے استعمال کیے جانے والے برقی طریقے، دراصل کیتھوڈیک تحفظ اور الیکٹروکیمیکل کوروزن کی ر ①کیتھوڈیک تحفظ: یہ ایک ایسا طریقہ ہے جس میں، محفوظ کیے جانے والے دھاتی عنصر کو کیتھوڈ کی شکل میں لایا جاتا ہے، تاکہ دھات کے زنگ لگنے کو روکا جاسکے اس طریقہ کار کو جہازوں کو زنگ سے بچانے کے لئے 150 سال سے زیادہ عرصے سے استعمال کیا جا رہا ہے۔ ； سن 1928 میں پہلی بار پائپوں کی حفاظت کے لئے اس تکنیک کا استعمال کیا گیا؛ یعنی دھاتوں کو زنگ سے بچانے کے لئے اس اصول کو استعمال کیا گیا، جس میں دھاتی سیل میں کیتھوڈ زنگ نہیں لگتا جبکہ آنوڈ زنگ لگ جاتا ہے۔ بیرونی برقی دباؤ کا استعمال کرکے، الیکٹرولائٹ میں موجود محفوظ دھاتی سطح کو مکمل طور پر کیتھوڈائز کیا جاسکتا ہے؛ اس طرح خوردگی رونما نہیں ہوتی۔ پائپ لائنوں کے کیتھوڈک تحفظ کے معیارات کا جائزہ لینے کے لئے دو پیرامیٹرز ہیں۔ پہلا، کم سے کم تحفظی پوٹینشل ہے؛ یہ وہ پوٹینشل ہے جس پر دھات الیکٹرولائٹ میں کیتھوڈ کی سطح پر اس حد تک پولرائز ہو جاتی ہے کہ خوردگی کا عمل رک جاتا ہے۔ ； اس کی قیمت ماحول اور دیگر عوامل سے متعلق ہے؛ عام طور پر استعمال ہونے والی قیمت -850 ملی وولٹ ہے (یہ قیمت تانبہ-کوپر سلفیٹ ریفرنس الیکٹروڈ کے مقابلے میں ہے، باقی بھی اسی طرح ہے)۔ دوسرا پہلو، سب سے زیادہ تحفظی وولٹیج ہے؛ یعنی وہ زیادہ سے زیادہ وولٹیج کی قیمت جو محفوظ کیے جانے والی دھاتی سطح کے لئے قابل قبول ہے۔ جب کیتھوڈ کی پولرائزیشن بہت زیادہ ہو جاتی ہے، تو پائپ کی سطح اور کوٹنگ کے درمیان ہائڈروجن گیس پیدا ہوتی ہے، جس کی وجہ سے کوٹنگ ٹوٹ جاتی ہے۔ لہذا، کوٹنگ کو نقصان سے بچانے کے لئے، کنکشن پوائنٹ کی وولٹیج کو مناسب حد میں رکھنا ضروری ہے۔ یہ قدر، کوٹنگ کی خصوصیات سے متعلق ہے؛ عام طور پر یہ –1.20 سے –2.0 وولٹ کے درمیان ہوتی ہے۔ زیرزمین پائپ لائنوں کی کیتھوڈیک تحفظ کے لئے دو طریقے استعمال کئے جاتے ہیں: بیرونی کرنٹ کا طریقہ، اور قربانی کے الیکٹروڈ کا طریقہ۔ الیکٹرک کرنٹ طریقہ میں، ڈائریکٹ کرنٹ سورس کا استعمال کیا جاتا ہے؛ منفی قطب کو محفوظ کیے جانے والی پائپ لائن سے جوڑا جاتا ہے، جبکہ مثبت قطب کو اینوڈ سے جوڑا جاتا ہے۔ جب سرکٹ منسلک ہو جاتا ہے، تو پائپ کیتھوڈ کے ذریعہ قطبیت حاصل کر لیتا ہے۔ جب پائپ لائن کا زمین کے مقابلے میں وولٹیج، کم سے کم تحفظی وولٹیج تک پہنچ جاتا ہے، تو اس صورت میں مکمل کیتھوڈیک تحفظ حاصل ہو جاتا ہے۔ اس کے تار جوڑنے کا طریقہ شکل 3 میں دکھایا گیا ہے۔ عام طور پر استعمال ہونے والے ڈی سی بجلی کے ذرائع استعمال کئے جا سکتے ہیں، جن میں سے ریکٹیفائر سب سے زیادہ استعمال ہوتا ہے۔ ڈی سی آؤٹ پٹ عموماً 60 وولٹ، 30 امپیئر سے کم ہوتا ہے۔ نئی قسم کے ڈائریکٹ کرنٹ سپلائی آلات میں تھرمو الیکٹرک جنریٹر، سولر سیل وغیرہ شامل ہیں، اور ان کا استعمال عموماً ان علاقوں میں کیا جاتا ہے جہاں بجلی کی کمی ہوتی ہ الیکٹروڈ کی بنیاد، ڈائریکٹ کرنٹ سورس کے مثبت قطب سے جڑی ہوتی ہے؛ یہ ایک ایسا رساوی پد ہے جو زمین کے ساتھ بہترین برقی رابطہ قائم کرتا ہے، یا اسے الیکٹروڈ کی زمینی تنصیب بھی کہا جاتا ہے۔ ； عام طور پر استعمال ہونے والے مواد میں کاربن اسٹیل، ہائی سلیکون آئرن، گریفائٹ، میگنیٹک آکسائیڈ آف آئرن وغیرہ شامل ہیں۔ الیکٹروڈوں کو ایسی جگہ نصب کیا جاتا ہے، جہاں مٹی کی رزسٹنس کم ہو، تحفظی کرنٹ آسانی سے پھیل سکے، اور ساتھ ہی یہ قریبی زیرزمین تعمیراتی ڈھانچوں کو کوئی نقصان نہ پہنچائے۔ الیکٹروڈ، پائپ لائنوں کی تعمیر کی جگہ کے مطابق ہوتے ہیں؛ ان میں دو قسمیں ہیں: سطحی الیکٹروڈ، جو دور دراز کے علاقوں میں نصب کئے جاتے ہیں، اور گہرے الیکٹ کیتھوڈ پروٹیکشن کے پیرامیٹرز کی جانچ، اور پائپ لائنوں کی کیتھوڈ پروٹیکشن کارکردگی کا تعین کرنے ہیئت، پائپ لائنوں کے ساتھ مخصوص نقاط پر چیکنگ پوائنٹس اور ٹیسٹنگ آلات نصب کرنے ضروری ہیں۔ اس کے ساتھ استعمال ہونے والے پیمائشی آلات میں اعلیٰ مزاحمت والے وولٹ میٹر، امپیئر میٹر، کاپر سلفیٹ الیکٹروڈ وغیرہ شامل ہیں۔ 70 کی دہائی سے، پائپ لائنوں کی نگرانی کے لئے کیتھوڈیک تحفظ سسٹموں کا استعمال شروع ہوا؛ ان سسٹموں میں الیکٹرانک کمپیوٹرز بھی شامل تھے، جن کی مدد سے حاصل کردہ ڈیٹا کو پروسس کیا جاتا تھا۔ بیرونی کرنٹ کے ذریعہ کیٹھوڈیک تحفظ کے ذریعہ، ایک مقام پر تحفظ کی حد عموماً چند دس کلومیٹر تک ہوتی ہے؛ لمبے فاصلوں پر واقع پائپ لائنوں کے تحفظ کے لئے اسی طریقہ کا استعمال کیا جاتا ہے۔ قربانی کے الیکٹروڈ طریقہ میں، اس دھات کا استعمال کیا جاتا ہے جس کی الیکٹروکیمیائی سطح، محفوظ کی جانے والی دھات کی الیکٹروکیمیائی سطح سے زیادہ منفی ہوتی ہے؛ ان دونوں دھاتوں کو الیکٹرولائٹ میں جوڑ دیا جاتا ہے، جس سے ایک بیٹری تشکیل پاتی ہے۔ وہ دھاتیں جن کی الیکٹروکیمیکل پوٹینشل منفی ہوتی ہے (جیسے میگنیشیم، زنک، الومینیم اور ان کے مرکبات)، اینوڈ کا کام کرتی ہیں؛ بجلی کی فراہمی کے عمل میں یہ دھاتیں آہستہ آہستہ ختم ہو جاتی ہیں۔ جبکہ وہ دھاتیں جن کی حفاظت کی جانی ہے، کیتھوڈ کا کام کرتی ہیں، اور اس طرح وہ زنگ لگنے سے بچ جاتی ہیں۔ اسی لیے، الیکٹروکیمیکل پوٹینشل منفی ہونے والی دھاتوں کو “قربانی کا اینوڈ” کہا جاتا ہے۔ اس کے تار جوڑنے کا طریقہ شکل 4 میں دکھایا گیا ہے۔ زیرزمین پائپ لائنوں کی حفاظت کے لئے “قربانی کا الیکٹروڈ” استعمال کیا جاتا ہے، اور اس کے فیصلہ کن عوامل میں الیکٹروڈ سے پیدا ہونے والی برقی رو، الیکٹروڈوں کی تعداد، اور حفاظتی فاصلہ شامل ہیں۔ جب الیکٹروڈ کی قسم معلوم ہو جاتی ہے، تو اوپر بیان کردہ پیرامیٹرز پر اثر ڈالنے والے عوامل الیکٹروڈ کی زمین سے جڑنے کی مزاحمت، اور اس الیکٹروڈ سے متعلق حفاظتی ٹیوب کے درمیانی حصے کی رساوی مزاحمت ہیں۔ پہلی چیز مٹی کی رزسٹنس ریٹ پر منحصر ہے، جبکہ دوسری چیز پائپوں کی کوٹنگ کی رزسٹنس اور کوٹنگ کی تعمیر کے معیار پر منحصر ہے۔ اینوڈ کی عمر کا تعلق اس کے وزن سے ہے؛ ضرورت کے مطابق، اس کا استعمال چند سالوں سے لے کر درجنوں سالوں تک بھی کیا جاسکتا ہے۔ قربانی کے لئے استعمال ہونے والے الیکٹروڈوں کے فوائد میں سرمایہ کاری کی کمی، آسان انتظام، بیرونی بجلی کی ضرورت نہ ہونا، اور زنگ لگنے سے بچنے میں مؤثر ہونا شامل ہے۔ اسی وجہ سے ان کا استعمال زیرزمین دھاتی پائپوں کی حفاظت کے لئے وسیع پیمانے پر کیا جاتا ہے۔ ②الیکٹرک کوروزیس سے بچنے کے طریقے: ایک طریقہ یہ ہے کہ بے ترتیب برقی دباؤ پیدا کرنے والے آلات پر اقدامات کئے جائیں، تاکہ رساؤ ہونے والی برقی کرنٹ کو کم سے کم حد تک لایا جاسکے۔ ； دوسری بات یہ کہ پائپ لگاتے وقت، جہاں ممکن ہو، ایسے علاقوں سے اجتناب کیا جائے جہاں بے ترتیب برقی دباؤ موجود ہو؛ یا پھر متأثر ہونے والے پائپوں کی انسولیشن اور حفاظتی تہوں کی کوالٹی کو بہتر بنایا جائے، اور شیلڈنگ، انسولیٹنگ فلینج وغیرہ جیسے اقدامات استعمال کئے جائیں۔ ； تیسرا طریقہ یہ ہے کہ متاثرہ پائپ لائنوں کو بے ترتیب برقی دباؤ سے بچانے کے لئے، اس بے ترتیب برقی کرنٹ کو متاثرہ پائپ لائنوں سے نکال کر اسی برقی نظام میں واپس بھیج دیا جائے، تاکہ بے ترتیب برقی کرنٹ کی وجہ سے پائپ لائنوں کو ہونے والا نقصان ختم ہو جائے۔ اپلیکیشن کے دائرہ کار اور ڈرینج آلات کی خصوصیات کے لحاظ سے، اسے تین قسموں میں تقسیم کیا جاتا ہے: براہِ راست ڈرینج، قطبی ڈرینج، اور جبری ڈرینج۔ کمیونیکیشن سے متعلق بجلی کے خللوں سے بچاؤ کے لئے، بہت سے ممالک میں تکنیکی قواعد وضع کئے گئے ہیں؛ ان قواعد کے تحت بنیادی طور پر دو طریقے استعمال کئے جاتے ہیں، یعنی محفوظ فاصلہ رکھنا، اور پائپ لائنوں سے بجلی کو باہر نکالنا، تاکہ پائپ لائنیں نقصان سے محفوظ رہیں۔