এই ওভারভিউ হাইড্রোজেন বিতরণের জন্য পাইপিং সিস্টেমের নিরাপদ নকশার জন্য সুপারিশ প্রদান করে।
হাইড্রোজেন একটি অত্যন্ত উদ্বায়ী তরল যা ফুটো হওয়ার উচ্চ প্রবণতা।এটি প্রবণতার একটি অত্যন্ত বিপজ্জনক এবং মারাত্মক সংমিশ্রণ, একটি উদ্বায়ী তরল যা নিয়ন্ত্রণ করা কঠিন।উপকরণ, gaskets এবং সীল, সেইসাথে এই ধরনের সিস্টেমের নকশা বৈশিষ্ট্য নির্বাচন করার সময় এগুলি বিবেচনা করার প্রবণতা।বায়বীয় H2 এর বন্টন সম্পর্কে এই বিষয়গুলি এই আলোচনার কেন্দ্রবিন্দু, H2, তরল H2, বা তরল H2 এর উৎপাদন নয় (ডান সাইডবার দেখুন)।
হাইড্রোজেন এবং H2-বায়ুর মিশ্রণ বুঝতে আপনাকে সাহায্য করার জন্য এখানে কয়েকটি মূল পয়েন্ট রয়েছে।হাইড্রোজেন দুটি উপায়ে জ্বলে: ডিফ্ল্যাগ্রেশন এবং বিস্ফোরণ।
ডিফ্ল্যাগ্রেশনডিফ্ল্যাগ্রেশন হল একটি সাধারণ দহন মোড যেখানে শিখাগুলি সাবসনিক গতিতে মিশ্রণের মধ্য দিয়ে ভ্রমণ করে।এটি ঘটে, উদাহরণস্বরূপ, যখন হাইড্রোজেন-বায়ু মিশ্রণের একটি মুক্ত মেঘ একটি ছোট ইগনিশন উত্স দ্বারা প্রজ্বলিত হয়।এই ক্ষেত্রে, শিখা প্রতি সেকেন্ডে দশ থেকে কয়েকশ ফুট বেগে চলে যাবে।গরম গ্যাসের দ্রুত প্রসারণ চাপের তরঙ্গ তৈরি করে যার শক্তি মেঘের আকারের সমানুপাতিক।কিছু ক্ষেত্রে, শক ওয়েভের শক্তি বিল্ডিং স্ট্রাকচার এবং এর পথে অন্যান্য বস্তুর ক্ষতি করতে এবং আঘাতের কারণ হতে পারে।
বিস্ফোরণযখন এটি বিস্ফোরিত হয়, আগুন এবং শক তরঙ্গগুলি সুপারসনিক গতিতে মিশ্রণের মধ্য দিয়ে ভ্রমণ করে।একটি বিস্ফোরণ তরঙ্গে চাপের অনুপাত একটি বিস্ফোরণের চেয়ে অনেক বেশি।বর্ধিত শক্তির কারণে, বিস্ফোরণটি মানুষ, ভবন এবং আশেপাশের বস্তুর জন্য আরও বিপজ্জনক।একটি সীমিত স্থানে প্রজ্বলিত হলে সাধারণ ডিফ্ল্যাগ্রেশন একটি বিস্ফোরণ ঘটায়।যেমন একটি সংকীর্ণ এলাকায়, ইগনিশন শক্তির ন্যূনতম পরিমাণ দ্বারা সৃষ্ট হতে পারে।কিন্তু সীমাহীন জায়গায় হাইড্রোজেন-বায়ু মিশ্রণের বিস্ফোরণের জন্য আরও শক্তিশালী ইগনিশন উত্স প্রয়োজন।
হাইড্রোজেন-বায়ু মিশ্রণে বিস্ফোরণ তরঙ্গ জুড়ে চাপের অনুপাত প্রায় 20। বায়ুমণ্ডলীয় চাপে, 20-এর অনুপাত হল 300 psi।যখন এই চাপ তরঙ্গ একটি স্থির বস্তুর সাথে সংঘর্ষ হয়, তখন চাপের অনুপাত 40-60 পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়।এটি একটি স্থির বাধা থেকে চাপ তরঙ্গের প্রতিফলনের কারণে হয়।
ফুটো করার প্রবণতা।কম সান্দ্রতা এবং কম আণবিক ওজনের কারণে, H2 গ্যাসের ফাঁস হওয়ার এবং এমনকি বিভিন্ন পদার্থ ভেদ করা বা প্রবেশ করার প্রবণতা রয়েছে।
হাইড্রোজেন প্রাকৃতিক গ্যাসের চেয়ে 8 গুণ হালকা, বাতাসের চেয়ে 14 গুণ হালকা, প্রোপেনের চেয়ে 22 গুণ হালকা এবং গ্যাসোলিন বাষ্পের চেয়ে 57 গুণ হালকা।এর মানে হল যে যখন বাইরে ইনস্টল করা হয়, তখন H2 গ্যাস দ্রুত উঠবে এবং ছড়িয়ে পড়বে, এমনকি ফুটো হওয়ার কোনো লক্ষণও কমিয়ে দেবে।তবে এটি একটি দ্বি-ধারী তলোয়ার হতে পারে।একটি বিস্ফোরণ ঘটতে পারে যদি ঢালাইয়ের আগে একটি ফুটো সনাক্তকরণ অধ্যয়ন ছাড়াই H2 লিকের উপরে বা ডাউনওয়াইন্ডের বাইরের ইনস্টলেশনে ঢালাই করা হয়।একটি আবদ্ধ স্থানে, H2 গ্যাস সিলিং থেকে নিচের দিকে উঠতে পারে এবং জমা হতে পারে, এমন একটি শর্ত যা এটিকে মাটির কাছাকাছি ইগনিশন উত্সের সংস্পর্শে আসার আগে বড় আয়তনে তৈরি করতে দেয়।
দুর্ঘটনাজনিত আগুন।স্ব-ইগনিশন হল এমন একটি ঘটনা যেখানে গ্যাস বা বাষ্পের মিশ্রণ ইগনিশনের বাহ্যিক উৎস ছাড়াই স্বতঃস্ফূর্তভাবে জ্বলে ওঠে।এটি "স্বতঃস্ফূর্ত দহন" বা "স্বতঃস্ফূর্ত দহন" নামেও পরিচিত।স্ব-ইগনিশন তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে, চাপ নয়।
অটোইগনিশন তাপমাত্রা হল ন্যূনতম তাপমাত্রা যেখানে একটি জ্বালানী বায়ু বা অক্সিডাইজিং এজেন্টের সংস্পর্শে ইগনিশনের বাহ্যিক উত্সের অনুপস্থিতিতে ইগনিশনের আগে স্বতঃস্ফূর্তভাবে জ্বলবে।একটি একক পাউডারের অটোইগনিশন তাপমাত্রা হল সেই তাপমাত্রা যেখানে এটি একটি অক্সিডাইজিং এজেন্টের অনুপস্থিতিতে স্বতঃস্ফূর্তভাবে জ্বলে ওঠে।বায়ুতে বায়বীয় H2 এর স্ব-ইগনিশন তাপমাত্রা 585°C।
ইগনিশন এনার্জি হল একটি দাহ্য মিশ্রণের মাধ্যমে শিখার বংশবিস্তার শুরু করার জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি।ন্যূনতম ইগনিশন শক্তি হল একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রা এবং চাপে একটি নির্দিষ্ট দাহ্য মিশ্রণকে জ্বালানোর জন্য প্রয়োজনীয় সর্বনিম্ন শক্তি।1 atm বায়ুতে বায়বীয় H2 এর জন্য ন্যূনতম স্পার্ক ইগনিশন শক্তি = 1.9 × 10–8 BTU (0.02 mJ)।
বিস্ফোরক সীমা হল বায়ু বা অক্সিজেনে বাষ্প, কুয়াশা বা ধুলোর সর্বোচ্চ এবং সর্বনিম্ন ঘনত্ব যেখানে বিস্ফোরণ ঘটে।পরিবেশের আকার এবং জ্যামিতি, সেইসাথে জ্বালানীর ঘনত্ব, সীমা নিয়ন্ত্রণ করে।"বিস্ফোরণের সীমা" কখনও কখনও "বিস্ফোরণ সীমা" এর প্রতিশব্দ হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
বাতাসে H2 মিশ্রণের বিস্ফোরক সীমা হল 18.3 ভলিউম।% (নিম্ন সীমা) এবং 59 ভলিউম।% (উপরের সীমা)।
পাইপিং সিস্টেম ডিজাইন করার সময় (চিত্র 1), প্রথম ধাপ হল প্রতিটি ধরনের তরলের জন্য প্রয়োজনীয় বিল্ডিং উপকরণ নির্ধারণ করা।এবং প্রতিটি তরল ASME B31.3 অনুচ্ছেদ অনুযায়ী শ্রেণীবদ্ধ করা হবে।300(b)(1) বলে, "মালিক D, M, উচ্চ চাপ এবং উচ্চ বিশুদ্ধতা পাইপিং নির্ধারণের জন্য এবং একটি নির্দিষ্ট মানের সিস্টেম ব্যবহার করা উচিত কিনা তা নির্ধারণ করার জন্যও দায়ী।"
তরল শ্রেণীকরণ পরীক্ষার ডিগ্রি এবং প্রয়োজনীয় পরীক্ষার ধরন এবং সেইসাথে তরল বিভাগের উপর ভিত্তি করে অন্যান্য অনেক প্রয়োজনীয়তা সংজ্ঞায়িত করে।এর জন্য মালিকের দায়িত্ব সাধারণত মালিকের প্রকৌশল বিভাগ বা আউটসোর্সড ইঞ্জিনিয়ারের উপর পড়ে।
যদিও B31.3 প্রসেস পাইপিং কোড কোনো নির্দিষ্ট তরলের জন্য কোন উপাদান ব্যবহার করতে হবে তা মালিককে জানায় না, এটি শক্তি, বেধ এবং উপাদান সংযোগের প্রয়োজনীয়তার বিষয়ে নির্দেশনা প্রদান করে।কোডের ভূমিকায় দুটি বিবৃতি রয়েছে যা স্পষ্টভাবে বলে:
এবং উপরের প্রথম অনুচ্ছেদে প্রসারিত করুন, অনুচ্ছেদ B31.3.300(b)(1) আরও বলে: “একটি পাইপলাইন ইনস্টলেশনের মালিক এই কোড মেনে চলার জন্য এবং সমস্ত তরল হ্যান্ডলিং বা প্রক্রিয়া পরিচালনা করার জন্য নকশা, নির্মাণ, পরিদর্শন, পরিদর্শন এবং পরীক্ষার প্রয়োজনীয়তা প্রতিষ্ঠা করার জন্য সম্পূর্ণরূপে দায়ী যা পাইপলাইনের একটি অংশ৷স্থাপন."সুতরাং, তরল পরিষেবার বিভাগগুলিকে সংজ্ঞায়িত করার জন্য দায়বদ্ধতার এবং প্রয়োজনীয়তার জন্য কিছু মৌলিক নিয়ম স্থাপন করার পরে, আসুন দেখি কোথায় হাইড্রোজেন গ্যাস ফিট করে।
যেহেতু হাইড্রোজেন গ্যাস লিক সহ একটি উদ্বায়ী তরল হিসাবে কাজ করে, তাই হাইড্রোজেন গ্যাসকে তরল পরিষেবার জন্য B31.3 বিভাগের অধীনে একটি সাধারণ তরল বা ক্লাস এম তরল হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।উপরে উল্লিখিত হিসাবে, তরল পরিচালনার শ্রেণীবিভাগ একটি মালিকের প্রয়োজনীয়তা, তবে এটি B31.3, অনুচ্ছেদ 3. 300.2 "হাইড্রোলিক পরিষেবা" বিভাগে বর্ণিত নির্বাচিত বিভাগের জন্য নির্দেশিকা পূরণ করে।নিম্নে সাধারণ তরল পরিষেবা এবং ক্লাস M তরল পরিষেবার সংজ্ঞা দেওয়া হল:
"সাধারণ তরল পরিষেবা: এই কোডের সাপেক্ষে বেশিরভাগ পাইপিংয়ের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য তরল পরিষেবা, যেমন D, M, উচ্চ তাপমাত্রা, উচ্চ চাপ, বা উচ্চ তরল পরিচ্ছন্নতার জন্য প্রবিধান সাপেক্ষে নয়৷
(1) তরলটির বিষাক্ততা এত বেশি যে একটি ফুটো থেকে সৃষ্ট তরলটির খুব কম পরিমাণে একক এক্সপোজারের ফলে যারা শ্বাস নেয় বা এর সংস্পর্শে আসে তাদের গুরুতর স্থায়ী আঘাতের কারণ হতে পারে, এমনকি যদি তাৎক্ষণিক পুনরুদ্ধারের ব্যবস্থা নেওয়া হয়।নেওয়া
(2) পাইপলাইনের নকশা, অভিজ্ঞতা, অপারেটিং অবস্থা এবং অবস্থান বিবেচনা করার পরে, মালিক নির্ধারণ করেন যে তরল স্বাভাবিক ব্যবহারের জন্য প্রয়োজনীয়তা কর্মীদের এক্সপোজার থেকে রক্ষা করার জন্য প্রয়োজনীয় নিবিড়তা প্রদানের জন্য যথেষ্ট নয়।"
M এর উপরের সংজ্ঞায়, হাইড্রোজেন গ্যাস অনুচ্ছেদ (1) এর মানদণ্ড পূরণ করে না কারণ এটি একটি বিষাক্ত তরল হিসাবে বিবেচিত হয় না।যাইহোক, উপধারা (2) প্রয়োগ করে, কোডটি "...পাইপিং ডিজাইন, অভিজ্ঞতা, অপারেটিং অবস্থা এবং অবস্থান..." বিবেচনা করার পর M ক্লাসে হাইড্রোলিক সিস্টেমের শ্রেণীবিভাগের অনুমতি দেয়।হাইড্রোজেন গ্যাস পাইপিং সিস্টেমের নকশা, নির্মাণ, পরিদর্শন, পরিদর্শন এবং পরীক্ষার উচ্চ স্তরের অখণ্ডতার প্রয়োজন মেটাতে প্রয়োজনীয়তাগুলি অপর্যাপ্ত।
উচ্চ তাপমাত্রা হাইড্রোজেন ক্ষয় (HTHA) নিয়ে আলোচনা করার আগে অনুগ্রহ করে সারণী 1 দেখুন।কোড, স্ট্যান্ডার্ড এবং রেগুলেশনগুলি এই টেবিলে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে, যার মধ্যে হাইড্রোজেন অ্যামব্রিটলমেন্ট (HE) বিষয়ক ছয়টি নথি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, একটি সাধারণ ক্ষয়জনিত অসঙ্গতি যার মধ্যে HTHA অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।OH কম এবং উচ্চ তাপমাত্রায় ঘটতে পারে।ক্ষয়ের একটি ফর্ম হিসাবে বিবেচিত, এটি বিভিন্ন উপায়ে শুরু করা যেতে পারে এবং বিস্তৃত সামগ্রীকেও প্রভাবিত করে।
HE এর বিভিন্ন রূপ রয়েছে, যা হাইড্রোজেন ক্র্যাকিং (HAC), হাইড্রোজেন স্ট্রেস ক্র্যাকিং (HSC), স্ট্রেস ক্ষয় ক্র্যাকিং (SCC), হাইড্রোজেন ক্ষয় ক্র্যাকিং (HACC), হাইড্রোজেন বুদবুদ (HB), হাইড্রোজেন ক্র্যাকিং (HIC) এ বিভক্ত করা যেতে পারে।)), স্ট্রেস ওরিয়েন্টেড হাইড্রোজেন ক্র্যাকিং (SOHIC), প্রগতিশীল ক্র্যাকিং (SWC), সালফাইড স্ট্রেস ক্র্যাকিং (SSC), সফট জোন ক্র্যাকিং (SZC), এবং উচ্চ তাপমাত্রার হাইড্রোজেন ক্ষয় (HTHA)।
এর সহজতম আকারে, হাইড্রোজেন ক্ষত হল ধাতব শস্যের সীমানা ধ্বংস করার একটি প্রক্রিয়া, যার ফলে পারমাণবিক হাইড্রোজেনের অনুপ্রবেশের কারণে নমনীয়তা হ্রাস পায়।যে উপায়ে এটি ঘটে তা বিভিন্ন এবং আংশিকভাবে তাদের নিজ নিজ নামের দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়, যেমন HTHA, যেখানে একযোগে উচ্চ তাপমাত্রা এবং উচ্চ চাপের হাইড্রোজেন ক্ষরণের জন্য প্রয়োজন, এবং SSC, যেখানে পারমাণবিক হাইড্রোজেন বন্ধ-গ্যাস এবং হাইড্রোজেন হিসাবে উত্পাদিত হয়।অ্যাসিড ক্ষয়ের কারণে, তারা ধাতব ক্ষেত্রে প্রবেশ করে, যা ভঙ্গুরতা হতে পারে।কিন্তু সামগ্রিক ফলাফল উপরে বর্ণিত হাইড্রোজেন ক্ষয়জনিত সব ক্ষেত্রেই একই, যেখানে ধাতুর শক্তি তার অনুমোদনযোগ্য স্ট্রেস রেঞ্জের নিচে ক্ষত দ্বারা হ্রাস পায়, যা তরলটির অস্থিরতার কারণে একটি সম্ভাব্য বিপর্যয়মূলক ঘটনার পর্যায় নির্ধারণ করে।
প্রাচীর বেধ এবং যান্ত্রিক যৌথ কর্মক্ষমতা ছাড়াও, H2 গ্যাস পরিষেবার জন্য উপকরণ নির্বাচন করার সময় দুটি প্রধান কারণ বিবেচনা করা উচিত: 1. উচ্চ তাপমাত্রা হাইড্রোজেন (HTHA) এর এক্সপোজার এবং 2. সম্ভাব্য ফুটো সম্পর্কে গুরুতর উদ্বেগ।দুটি বিষয়ই বর্তমানে আলোচনা চলছে।
আণবিক হাইড্রোজেনের বিপরীতে, পারমাণবিক হাইড্রোজেন প্রসারিত হতে পারে, হাইড্রোজেনকে উচ্চ তাপমাত্রা এবং চাপে উন্মুক্ত করে, সম্ভাব্য HTHA-এর ভিত্তি তৈরি করে।এই অবস্থার অধীনে, পারমাণবিক হাইড্রোজেন কার্বন ইস্পাত পাইপিং উপকরণ বা সরঞ্জামগুলিতে ছড়িয়ে দিতে সক্ষম হয়, যেখানে এটি ধাতব দ্রবণে কার্বনের সাথে বিক্রিয়া করে শস্যের সীমানায় মিথেন গ্যাস তৈরি করে।পালাতে অক্ষম, গ্যাস প্রসারিত হয়, পাইপ বা জাহাজের দেয়ালে ফাটল এবং ফাটল তৈরি করে - এটি HTGA।আপনি চিত্র 2-এ HTHA ফলাফল স্পষ্টভাবে দেখতে পাচ্ছেন যেখানে 8″ দেয়ালে ফাটল এবং ফাটল স্পষ্ট।নামমাত্র আকারের (NPS) পাইপের অংশ যা এই অবস্থার অধীনে ব্যর্থ হয়।
কার্বন ইস্পাত হাইড্রোজেন পরিষেবার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে যখন অপারেটিং তাপমাত্রা 500 ° ফারেনহাইটের নিচে বজায় থাকে।উপরে উল্লিখিত হিসাবে, HTHA ঘটে যখন হাইড্রোজেন গ্যাস উচ্চ আংশিক চাপ এবং উচ্চ তাপমাত্রায় ধরে থাকে।যখন হাইড্রোজেনের আংশিক চাপ প্রায় 3000 psi এবং তাপমাত্রা প্রায় 450°F এর উপরে থাকে (যা চিত্র 2-এ দুর্ঘটনার অবস্থা) তখন কার্বন ইস্পাত বাঞ্ছনীয় নয়।
চিত্র 3-এ পরিবর্তিত নেলসন প্লট থেকে দেখা যায়, আংশিকভাবে API 941 থেকে নেওয়া, হাইড্রোজেন জোর করে উচ্চ তাপমাত্রা সবচেয়ে বেশি প্রভাব ফেলে।হাইড্রোজেন গ্যাসের আংশিক চাপ 1000 পিএসআই অতিক্রম করতে পারে যখন 500 ° ফারেনহাইট পর্যন্ত তাপমাত্রায় কার্বন স্টিলের সাথে ব্যবহার করা হয়।
চিত্র 3. এই পরিবর্তিত নেলসন চার্ট (এপিআই 941 থেকে অভিযোজিত) বিভিন্ন তাপমাত্রায় হাইড্রোজেন পরিষেবার জন্য উপযুক্ত উপকরণ নির্বাচন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
ডুমুর উপর.3 অপারেটিং তাপমাত্রা এবং হাইড্রোজেনের আংশিক চাপের উপর নির্ভর করে হাইড্রোজেন আক্রমণ এড়াতে গ্যারান্টিযুক্ত স্টিলের পছন্দ দেখায়।অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিলগুলি HTHA-এর প্রতি সংবেদনশীল নয় এবং সমস্ত তাপমাত্রা এবং চাপে সন্তোষজনক উপাদান।
Austenitic 316/316L স্টেইনলেস স্টীল হাইড্রোজেন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সবচেয়ে ব্যবহারিক উপাদান এবং একটি প্রমাণিত ট্র্যাক রেকর্ড আছে।যদিও পোস্ট-ওয়েল্ড হিট ট্রিটমেন্ট (PWHT) কার্বন স্টিলের জন্য সুপারিশ করা হয় যাতে ঢালাইয়ের সময় অবশিষ্ট হাইড্রোজেন ক্যালসিনেট করা যায় এবং ঢালাইয়ের পরে তাপ প্রভাবিত অঞ্চল (HAZ) কঠোরতা কমানো যায়, তবে অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিলের জন্য এটির প্রয়োজন হয় না।
তাপ চিকিত্সা এবং ঢালাই দ্বারা সৃষ্ট থার্মোথার্মাল প্রভাবগুলি অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিলের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে খুব কম প্রভাব ফেলে।যাইহোক, ঠান্ডা কাজ অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিলের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য যেমন শক্তি এবং কঠোরতা উন্নত করতে পারে।অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিল থেকে পাইপ বাঁকানোর এবং গঠন করার সময়, উপাদানের প্লাস্টিকতা হ্রাস সহ তাদের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তিত হয়।
যদি অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিলের ঠান্ডা গঠনের প্রয়োজন হয়, তাহলে দ্রবণ অ্যানিলিং (আনুমানিক 1045 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় গরম করা এবং তারপরে নিভে যাওয়া বা দ্রুত শীতল করা) উপাদানটির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে তাদের আসল মানগুলিতে পুনরুদ্ধার করবে।এটি ঠান্ডা কাজ করার পরে অর্জিত খাদ পৃথকীকরণ, সংবেদনশীলতা এবং সিগমা ফেজকেও দূর করবে।সলিউশন অ্যানিলিং করার সময়, সচেতন থাকুন যে সঠিকভাবে পরিচালনা না করা হলে দ্রুত শীতল পদার্থের মধ্যে অবশিষ্ট স্ট্রেস ফিরিয়ে দিতে পারে।
H2 পরিষেবার জন্য গ্রহণযোগ্য উপাদান নির্বাচনের জন্য ASME B31-এ GR-2.1.1-1 পাইপিং এবং টিউবিং মেটেরিয়াল স্পেসিফিকেশন ইনডেক্স এবং GR-2.1.1-2 পাইপিং মেটেরিয়াল স্পেসিফিকেশন সূচক টেবিলগুলি পড়ুন।পাইপ শুরু করার জন্য একটি ভাল জায়গা।
1.008 পারমাণবিক ভর একক (আমু) এর একটি আদর্শ পারমাণবিক ওজনের সাথে, হাইড্রোজেন হল পর্যায় সারণীতে সবচেয়ে হালকা এবং ক্ষুদ্রতম উপাদান, এবং সেইজন্য এটির ফুটো হওয়ার প্রবণতা বেশি, সম্ভাব্য ধ্বংসাত্মক পরিণতি সহ, আমি যোগ করতে পারি।অতএব, গ্যাস পাইপলাইন সিস্টেমটি এমনভাবে ডিজাইন করা উচিত যাতে যান্ত্রিক প্রকারের সংযোগগুলি সীমিত করা যায় এবং সেই সংযোগগুলিকে উন্নত করা যা সত্যিই প্রয়োজন।
সম্ভাব্য লিক পয়েন্টগুলি সীমিত করার সময়, সরঞ্জাম, পাইপিং উপাদান এবং ফিটিংগুলিতে ফ্ল্যাঞ্জযুক্ত সংযোগ ব্যতীত সিস্টেমটি সম্পূর্ণরূপে ঢালাই করা উচিত।থ্রেডযুক্ত সংযোগগুলি যতদূর সম্ভব এড়ানো উচিত, যদি সম্পূর্ণ না হয়।যদি কোনো কারণে থ্রেডযুক্ত সংযোগগুলি এড়ানো যায় না, তবে থ্রেড সিলান্ট ছাড়াই সেগুলিকে সম্পূর্ণরূপে নিযুক্ত করার এবং তারপরে ওয়েল্ড সিল করার সুপারিশ করা হয়।কার্বন ইস্পাত পাইপ ব্যবহার করার সময়, পাইপের জয়েন্টগুলিকে অবশ্যই বাট ওয়েল্ডেড এবং পোস্ট ওয়েল্ড হিট ট্রিটড (PWHT) করতে হবে।ঢালাইয়ের পরে, তাপ-আক্রান্ত অঞ্চলে (HAZ) পাইপগুলি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায়ও হাইড্রোজেন আক্রমণের সংস্পর্শে আসে।হাইড্রোজেন আক্রমণ প্রাথমিকভাবে উচ্চ তাপমাত্রায় ঘটলেও, পিডব্লিউএইচটি পর্যায় সম্পূর্ণভাবে হ্রাস পাবে, যদি নির্মূল না করা হয়, এমনকি পরিবেষ্টিত পরিস্থিতিতেও এই সম্ভাবনা।
অল-ওয়েল্ডেড সিস্টেমের দুর্বল পয়েন্ট হল ফ্ল্যাঞ্জ সংযোগ।ফ্ল্যাঞ্জ সংযোগে উচ্চ মাত্রার নিবিড়তা নিশ্চিত করতে, ক্যামপ্রোফাইল গাস্কেট (চিত্র 4) বা অন্য কোনো ধরনের গ্যাসকেট ব্যবহার করা উচিত।বেশ কয়েকটি নির্মাতার দ্বারা প্রায় একইভাবে তৈরি, এই প্যাডটি খুব ক্ষমাশীল।এটি নরম, বিকৃতযোগ্য সিলিং উপকরণগুলির মধ্যে স্যান্ডউইচ করা দাঁতযুক্ত সমস্ত-ধাতুর রিংগুলি নিয়ে গঠিত।কম চাপ সহ একটি শক্ত ফিট প্রদান করার জন্য দাঁত একটি ছোট এলাকায় বোল্টের বোঝাকে কেন্দ্রীভূত করে।এটি এমনভাবে ডিজাইন করা হয়েছে যে এটি অসম ফ্ল্যাঞ্জ পৃষ্ঠের পাশাপাশি ওঠানামা অপারেটিং অবস্থার জন্য ক্ষতিপূরণ দিতে পারে।
চিত্র 4. Kammprofile gaskets একটি নরম ফিলার সঙ্গে উভয় পাশে একটি ধাতব কোর বন্ধন আছে.
সিস্টেমের অখণ্ডতার আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ ফ্যাক্টর হল ভালভ।স্টেম সিল এবং শরীরের ফ্ল্যাঞ্জের চারপাশে ফুটো একটি বাস্তব সমস্যা।এটি প্রতিরোধ করার জন্য, এটি একটি bellows সীল সঙ্গে একটি ভালভ নির্বাচন করার সুপারিশ করা হয়।
1 ইঞ্চি ব্যবহার করুন।স্কুল 80 কার্বন ইস্পাত পাইপ, আমাদের নীচের উদাহরণে, ASTM A106 Gr B অনুসারে উত্পাদন সহনশীলতা, ক্ষয় এবং যান্ত্রিক সহনশীলতা দেওয়া হয়েছে, সর্বাধিক অনুমোদিত কাজের চাপ (MAWP) 300° ফারেনহাইট পর্যন্ত তাপমাত্রায় দুটি ধাপে গণনা করা যেতে পারে (দ্রষ্টব্য: "…STM স্ট্রেসের জন্য...3F...3F-এর জন্য ...এসটিএম স্ট্রেস" এর কারণ হল... A106 Gr B উপাদানটি ক্ষয় হতে শুরু করে যখন তাপমাত্রা 300ºF.(S) ছাড়িয়ে যায়, তাই সমীকরণ (1) এর জন্য 300ºF এর উপরে তাপমাত্রা সামঞ্জস্য করা প্রয়োজন।)
সূত্র (1) উল্লেখ করে, প্রথম ধাপ হল পাইপলাইন তাত্ত্বিক বিস্ফোরণ চাপ গণনা করা।
T = পাইপের প্রাচীরের পুরুত্ব বিয়োগ যান্ত্রিক, ক্ষয় এবং উৎপাদন সহনশীলতা, ইঞ্চিতে।
প্রক্রিয়াটির দ্বিতীয় অংশটি হল সমীকরণ (2) অনুযায়ী ফলাফল P-তে নিরাপত্তা ফ্যাক্টর S f প্রয়োগ করে পাইপলাইনের সর্বাধিক অনুমোদিত কাজের চাপ Pa গণনা করা:
এইভাবে, 1″ স্কুল 80 উপাদান ব্যবহার করার সময়, বিস্ফোরিত চাপ নিম্নরূপ গণনা করা হয়:
তারপরে ASME প্রেসার ভেসেল রেকমেন্ডেশনস সেকশন VIII-1 2019, অনুচ্ছেদ 8 অনুসারে 4 এর একটি নিরাপত্তা Sf প্রয়োগ করা হয়। UG-101 নিম্নরূপ গণনা করা হয়েছে:
ফলস্বরূপ MAWP মান হল 810 psi।ইঞ্চি শুধুমাত্র পাইপ বোঝায়।সিস্টেমের সর্বনিম্ন রেটিং সহ ফ্ল্যাঞ্জ সংযোগ বা উপাদানটি সিস্টেমে অনুমোদিত চাপ নির্ধারণের নির্ধারক ফ্যাক্টর হবে।
ASME B16.5 অনুযায়ী, 150টি কার্বন স্টিল ফ্ল্যাঞ্জ ফিটিং এর জন্য সর্বাধিক অনুমোদিত কাজের চাপ হল 285 psi।-20°F থেকে 100°F এ ইঞ্চি।ক্লাস 300 এর সর্বাধিক অনুমোদিত কাজের চাপ 740 psi।নীচের উপাদান স্পেসিফিকেশন উদাহরণ অনুযায়ী এটি সিস্টেমের চাপ সীমা ফ্যাক্টর হবে।এছাড়াও, শুধুমাত্র হাইড্রোস্ট্যাটিক পরীক্ষায়, এই মানগুলি 1.5 গুণ অতিক্রম করতে পারে।
একটি মৌলিক কার্বন ইস্পাত উপাদানের স্পেসিফিকেশনের উদাহরণ হিসাবে, একটি H2 গ্যাস পরিষেবা লাইন স্পেসিফিকেশন 740 psi এর ডিজাইন চাপের নিচে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় কাজ করে।ইঞ্চি, সারণী 2-এ দেখানো উপাদানের প্রয়োজনীয়তা থাকতে পারে। নিম্নোক্ত প্রকারগুলিকে স্পেসিফিকেশনে অন্তর্ভুক্ত করার জন্য মনোযোগের প্রয়োজন হতে পারে:
পাইপিং ছাড়াও, এমন অনেক উপাদান রয়েছে যা পাইপিং সিস্টেম তৈরি করে যেমন ফিটিং, ভালভ, লাইন সরঞ্জাম, ইত্যাদি। যদিও এই উপাদানগুলির অনেকগুলিকে একটি পাইপলাইনে একত্রিত করে বিস্তারিতভাবে আলোচনা করা হবে, এর জন্য মিটমাট করার চেয়ে বেশি পৃষ্ঠার প্রয়োজন হবে।এই নিবন্ধটি.