দ্রুত উত্তর: একটি চাপ জাহাজ কি?
A চাপ জাহাজ আশেপাশের বায়ুমণ্ডলীয় চাপ থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে আলাদা চাপে গ্যাস বা তরল ধরে রাখার জন্য একটি সিল করা পাত্র - প্রায়শই অনেক বেশি, কিন্তু কখনও কখনও অনেক কম, যেমন ভ্যাকুয়াম জাহাজে। একটি চাপবাহী জাহাজের সংজ্ঞায়িত বৈশিষ্ট্যটি তার আকৃতি বা আকার নয়, তবে এটির ভিতরে এবং বাইরের মধ্যে চাপের পার্থক্য তার দেয়ালে চাপ সৃষ্টি করে যে কাঠামোটিকে নিরাপদে প্রতিরোধ করার জন্য ইঞ্জিনিয়ার করা আবশ্যক। . সাধারণ উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে এয়ার কম্প্রেসার ট্যাঙ্ক, প্রোপেন সিলিন্ডার, বয়লার, অটোক্লেভস এবং শোধনাগার এবং রাসায়নিক উদ্ভিদে দেখা বড় গোলাকার বা নলাকার ট্যাঙ্ক।
প্রেসার ভেসেল আধুনিক শিল্পের সর্বত্র এবং এমনকি দৈনন্দিন জীবনেও রয়েছে। একটি পরিবারের ওয়াটার হিটার প্রযুক্তিগতভাবে একটি ছোট চাপের পাত্র, যেমন একটি অগ্নি নির্বাপক, একটি স্কুবা ট্যাঙ্ক, বা একটি সোডা কেগ। অনেক বড় পরিসরে, চাপের জাহাজগুলি তেল শোধনাগার, পারমাণবিক চুল্লি, পাওয়ার প্ল্যান্টের বয়লার এবং প্রাকৃতিক গ্যাস স্টোরেজ সুবিধাগুলির মূল গঠন করে। 5-গ্যালন প্রোপেন ট্যাঙ্ক থেকে 500,000-গ্যালন গোলাকার স্টোরেজ ট্যাঙ্ক - এইগুলিকে যা একত্রিত করে তা হল কঠোর ইঞ্জিনিয়ারিং কোড অনুসারে ডিজাইন করা, গণনা করা, পরীক্ষা করা এবং প্রত্যয়িত করা হয়েছে কারণ চাপের মধ্যে ব্যর্থতা হিংসাত্মক এবং বিপজ্জনকভাবে সঞ্চিত শক্তিকে ছেড়ে দিতে পারে।
এই নির্দেশিকাটি ভাঙ্গিয়ে দেয় কীভাবে চাপের জাহাজগুলি কাজ করে, আকৃতি এবং কাজের দ্বারা আপনি যে প্রধান প্রকারগুলির মুখোমুখি হবেন, একটি সাধারণ জাহাজ তৈরির মূল উপাদানগুলি, সেগুলি তৈরি করতে ব্যবহৃত উপকরণগুলি, যেখানে সেগুলি শিল্পে প্রয়োগ করা হয়, এবং ডিজাইন কোড এবং নিরাপত্তা অনুশীলনগুলি যা তাদের ব্যবহার নিয়ন্ত্রণ করে৷
এটাও লক্ষণীয় যে "চাপ জাহাজ" শব্দটি একটি নৈমিত্তিক বর্ণনামূলক শব্দের পরিবর্তে প্রাথমিকভাবে একটি নিয়ন্ত্রক এবং প্রকৌশল শ্রেণীবিভাগ। দুটি পাত্র যা বাইরে থেকে প্রায় অভিন্ন দেখায় - বলুন, একটি প্রোপেন ট্যাঙ্ক এবং জল সংরক্ষণের জন্য একই আকারের বায়ুমণ্ডলীয় ট্যাঙ্ক - তারা যে চাপ ধরে রাখার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে তার উপর নির্ভর করে সম্পূর্ণ ভিন্ন নিয়ন্ত্রক বিভাগে পড়তে পারে। এই পার্থক্যটি নির্ধারণ করে যে কোন ডিজাইন কোডটি প্রযোজ্য, কীভাবে জাহাজটি বানোয়াট এবং পরীক্ষা করা উচিত, কে এটি পরিদর্শন করার যোগ্য এবং কতবার এটিকে তার কর্মজীবন জুড়ে পুনরায় প্রত্যয়িত করা প্রয়োজন।
কিভাবে একটি চাপ জাহাজ কাজ করে? মৌলিক নীতি
এর মূল অংশে, একটি চাপবাহী জাহাজ তার আশেপাশের থেকে ভিন্ন চাপে একটি তরল (তরল, গ্যাস বা বাষ্প) ধারণ করে কাজ করে এবং জাহাজের দেয়ালগুলিকে ফেটে যাওয়া, স্থায়ীভাবে বিকৃত হওয়া বা ফুটো না করেই ফলস্বরূপ চাপকে প্রতিরোধ করতে হবে। ভিতরের চাপটি বাইরের দিকে ঠেলে দেয় (অথবা, একটি ভ্যাকুয়াম ভেসেলে, বায়ুমণ্ডলটি ভিতরের দিকে ঠেলে দেয়), এবং জাহাজের শেলটি অবশ্যই যথেষ্ট পুরু হতে হবে এবং পুরো পৃষ্ঠ জুড়ে সেই শক্তিটি পরিচালনা করার জন্য যথেষ্ট শক্তিশালী উপাদান দিয়ে তৈরি।
কেন আকৃতি বিষয়
চাপের জাহাজগুলি প্রায় সবসময় নলাকার বা গোলাকার হয় এবং এটি একটি নান্দনিক পছন্দ নয় - এটি পদার্থবিদ্যার সরাসরি ফলাফল। একটি গোলক তার সমগ্র পৃষ্ঠ জুড়ে প্রতিটি দিকে সমানভাবে চাপ বিতরণ করে, এই কারণেই গোলাকার ট্যাঙ্কগুলি তাদের দেয়ালের বেধ এবং উপাদান ওজনের তুলনায় সর্বোচ্চ চাপ ধরে রাখতে পারে। সিলিন্ডারগুলি গোলকের তুলনায় কিছুটা কম দক্ষ কিন্তু অগ্রভাগ এবং সমর্থনগুলির সাথে উত্পাদন, পরিবহন এবং ফিট করা অনেক সহজ এবং সস্তা, এই কারণেই গোলাকার (ডিশড) মাথা সহ নলাকার জাহাজগুলি শিল্পে সবচেয়ে সাধারণ নকশা।
স্ট্রেস, বেধ, এবং চাপ রেটিং
একটি নলাকার পাত্রের জন্য, পরিধির চারপাশে চলমান দেয়ালের চাপ (হুপ স্ট্রেস বলা হয়) সাধারণত একই অভ্যন্তরীণ চাপের জন্য তার দৈর্ঘ্য (অনুদৈর্ঘ্য চাপ) বরাবর চলমান চাপের দ্বিগুণ। এই কারণেই নলাকার ট্যাঙ্কগুলি, যদি তারা ব্যর্থ হয়, তবে তাদের প্রস্থ জুড়ে না হয়ে তাদের দৈর্ঘ্য বরাবর বিভক্ত হওয়ার প্রবণতা রয়েছে — প্রকৌশলীরা উচ্চ হুপ স্ট্রেসের জন্য প্রাচীরের পুরুত্ব এবং উপাদানের শক্তি নিশ্চিত করে এটির চারপাশে ডিজাইন করেন। প্রতিটি চাপ জাহাজের একটি সর্বোচ্চ অনুমোদিত কাজের চাপ (MAWP) থাকে , সর্বোচ্চ চাপ এটি স্বাভাবিক অবস্থায় কাজ করার জন্য প্রত্যয়িত হয়, এবং এই সংখ্যা অন্যান্য মূল নকশা ডেটা সহ জাহাজের নেমপ্লেটে স্ট্যাম্প করা হয়।
তাপমাত্রা জাহাজের নকশায় অন্য প্রধান পরিবর্তনশীল, এবং এটি গুরুত্বপূর্ণ উপায়ে চাপের সাথে যোগাযোগ করে। তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে বেশিরভাগ উপকরণ শক্তি হারায়, যে কারণে একটি জাহাজের গ্রহণযোগ্য কাজের চাপ সাধারণত উচ্চ পরিচালন তাপমাত্রায় হ্রাস পায় — ঘরের তাপমাত্রায় 300 psi রেট করা একটি জাহাজ একই প্রাচীরের পুরুত্ব ব্যবহার করে 500° ফারেনহাইট-এ শুধুমাত্র 200 psi রেট করা যেতে পারে। অন্য চরমে, কিছু উপাদান খুব কম তাপমাত্রায় ভঙ্গুর হয়ে যায়, যে কারণে নাইট্রোজেন বা এলএনজির মতো তরল গ্যাস সঞ্চয় করে এমন ক্রায়োজেনিক জাহাজের জন্য বিশেষ নিম্ন-তাপমাত্রার স্টিল বা সংকর ধাতুর প্রয়োজন হয় যা ঠান্ডায় তাদের শক্ততা ধরে রাখে। প্রতিটি চাপ জাহাজের নেমপ্লেট তাই একটি নকশা চাপ এবং একটি নকশা তাপমাত্রা পরিসীমা উভয়ই তালিকাভুক্ত করে, শুধুমাত্র একটি চাপ চিত্র নয়।
আকৃতি এবং ওরিয়েন্টেশন দ্বারা চাপ জাহাজের প্রকার
যখন লোকেরা চাপের জাহাজের "প্রকার" সম্পর্কে কথা বলে, তখন তারা সাধারণত জাহাজের জ্যামিতি (এর আকৃতি এবং অভিযোজন) বা একটি প্রক্রিয়ার মধ্যে এটির ফাংশন (সঞ্চয়স্থান, প্রতিক্রিয়া, বিচ্ছেদ এবং আরও অনেক কিছু) উল্লেখ করে। উভয় শ্রেণীবিভাগ গুরুত্বপূর্ণ, যেহেতু আকৃতি চাপের ক্ষমতা এবং পদচিহ্নকে প্রভাবিত করে, যখন ফাংশন নির্ধারণ করে যে জাহাজের অভ্যন্তরীণ বৈশিষ্ট্যগুলি কী প্রয়োজন।
সাধারণ আকার এবং ওরিয়েন্টেশন
| টাইপ | বর্ণনা | সাধারণ ব্যবহারের ক্ষেত্রে |
|---|---|---|
| অনুভূমিক নলাকার | সিলিন্ডার তার পাশে শুয়ে আছে, স্যাডলে সমর্থিত | স্টোরেজ ট্যাংক, নকআউট ড্রামস, সার্জ ভেসেল |
| উল্লম্ব নলাকার | স্কার্ট বা পায়ে সিলিন্ডার সোজা হয়ে দাঁড়িয়ে আছে | চুল্লি, কলাম, টাওয়ার, বিভাজক |
| গোলাকার | বল আকৃতির, একাধিক পায়ে সমর্থিত | উচ্চ-চাপের গ্যাস স্টোরেজ (এলপিজি, অ্যামোনিয়া) |
| গোলক/বুলেট ট্যাঙ্ক | অর্ধগোলাকার বা গম্বুজযুক্ত প্রান্ত সহ প্রসারিত সিলিন্ডার | জ্বালানী ডিপোতে প্রোপেন এবং বিউটেন স্টোরেজ |
| আয়তক্ষেত্রাকার/বক্স-আকৃতির | ফ্ল্যাট-প্রাচীরযুক্ত জাহাজ, শুধুমাত্র কম চাপের জন্য ব্যবহৃত হয় | নিম্নচাপের এয়ার রিসিভার, কিছু হিট এক্সচেঞ্জার |
অনুভূমিক পাত্রগুলি সাধারণত অনুকূল হয় যখন মেঝেতে প্রচুর জায়গা থাকে এবং জাহাজটিকে অপেক্ষাকৃত কম তরল স্তর সহ প্রচুর পরিমাণে তরল পরিচালনা করতে হয়, যেমন বিভাজকগুলির গ্যাস নিষ্ক্রিয় করার জন্য দীর্ঘ, অগভীর তরল পৃষ্ঠের প্রয়োজন হয়। যখন ফ্লোর স্পেস সীমিত হয়, যখন মাধ্যাকর্ষণ-চালিত প্রসেস যেমন পাতনের জন্য উচ্চতার প্রয়োজন হয়, অথবা যখন অনুঘটক, প্যাকিং বা ট্রেগুলির একটি লম্বা কলামের প্রয়োজন হয় তখন উল্লম্ব জাহাজগুলি অনুকূল হয়। গোলাকার জাহাজগুলি মূলত উচ্চ চাপে অর্থনৈতিকভাবে আকর্ষণীয় হয়ে ওঠে — সাধারণত প্রায় 15-20 বারের উপরে — যেখানে তাদের উচ্চতর স্ট্রেস ডিস্ট্রিবিউশন সিলিন্ডারের তুলনায় তাদের উচ্চতর ফ্যাব্রিকেশন জটিলতাকে ছাড়িয়ে যেতে শুরু করে।
গোলাকার ট্যাঙ্কগুলিও স্বতন্ত্র কারণ তারা কীভাবে সমর্থিত হয়: একটি নলাকার পাত্রের মতো স্যাডেল বা স্কার্টের উপর বসে থাকার পরিবর্তে, একটি গোলক সাধারণত উল্লম্ব পায়ের একটি রিংয়ের উপর স্থির থাকে (প্রায়ই এটিকে "মাকড়সা" সমর্থন কাঠামো বলা হয়) তার পরিধির চারপাশে সমানভাবে ব্যবধান থাকে, প্রতিটি একটি পৃথক ওজনের অংশে স্থানান্তর করে। এই সমর্থন বিন্যাস, গোলকের আয়তনের তুলনায় বড় ব্যাসের সাথে মিলিত হয়, এই কারণেই গোলাকার ট্যাঙ্কগুলি প্রায়শই একটি ট্যাঙ্ক খামারে সবচেয়ে দৃশ্যমানভাবে স্বীকৃত কাঠামো হয় — যদিও, আয়তনের জন্য আয়তন, তারা সাধারণত কাছাকাছি বড় অনুভূমিক বা উল্লম্ব নলাকার ট্যাঙ্কগুলির তুলনায় ছোট মোট ইনভেনটরির জন্য ব্যবহৃত হয়।
ফাংশন দ্বারা চাপ জাহাজের প্রকার
আকৃতির বাইরে, চাপের জাহাজগুলিকে প্রায়শই একটি শিল্প প্রক্রিয়ায় তারা যে ভূমিকা পালন করে তার দ্বারা শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। যদিও অন্তর্নিহিত চাপ-নিয়ন্ত্রণ নীতিগুলি একই, প্রতিটি কার্যকরী প্রকারের অভ্যন্তরীণ বৈশিষ্ট্যগুলি তার কাজের জন্য উপযুক্ত।
স্টোরেজ ভেসেল
সঞ্চয়স্থানের জাহাজগুলি কেবল একটি তরল ধরে রাখে যতক্ষণ না এটি প্রয়োজন হয়, ভিতরে কোনও রাসায়নিক বিক্রিয়া না ঘটে। উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে প্রোপেন ট্যাঙ্ক, সংকুচিত এয়ার রিসিভার এবং অ্যামোনিয়া স্টোরেজ গোলক। এই জাহাজগুলি সাধারণত অভ্যন্তরীণভাবে সবচেয়ে সহজ হয়, প্রায়শই ইনলেট/আউটলেট অগ্রভাগ, একটি লেভেল গেজ এবং একটি চাপ ত্রাণ যন্ত্রের চেয়ে সামান্য বেশি থাকে।
চুল্লি
চুল্লি জাহাজগুলি যেখানে একটি রাসায়নিক বা শারীরিক রূপান্তর নিয়ন্ত্রিত চাপ এবং তাপমাত্রার অধীনে ঘটে - উদাহরণস্বরূপ, প্লাস্টিক উত্পাদনে পলিমারাইজেশন চুল্লি বা তেল পরিশোধনে হাইড্রোক্র্যাকিং চুল্লি। এর মধ্যে প্রায়শই অ্যাজিটেটর, গরম এবং শীতল করার জন্য অভ্যন্তরীণ কয়েল বা জ্যাকেট এবং অনুঘটক বিছানা অন্তর্ভুক্ত থাকে, যার সবকটিই শেলের মতো একই অভ্যন্তরীণ চাপ সহ্য করার জন্য ডিজাইন করা আবশ্যক।
হিট এক্সচেঞ্জার
শেল-এবং-টিউব হিট এক্সচেঞ্জারগুলি শেল সাইড এবং টিউব উভয় দিকেই প্রযুক্তিগতভাবে চাপযুক্ত জাহাজ, যেহেতু প্রতিটি পাশ আলাদা চাপ এবং তাপমাত্রায় কাজ করতে পারে, দুটি তরলের মধ্যে মিশ্রিত না করে তাপ স্থানান্তর করে। যেহেতু উভয় পক্ষই স্বাধীনভাবে চাপযুক্ত, এই ইউনিটগুলির টিউবশীটে যত্নশীল ডিজাইনের প্রয়োজন - উপাদান দুটি তরল পথকে পৃথক করে।
বিভাজক এবং কলাম
বিভাজক জাহাজগুলি একটি মিশ্র প্রবাহকে তার উপাদান পর্যায়গুলিতে বিভক্ত করে — উদাহরণস্বরূপ, তেল, জল এবং গ্যাস আলাদা করা একটি কূপ থেকে বেরিয়ে আসছে। পাতন কলাম হল বিভাজকের একটি লম্বা, বিশেষায়িত ফর্ম যা ট্রে বা প্যাকিং ব্যবহার করে তরলগুলিকে ফুটন্ত বিন্দুর দ্বারা আলাদা করতে, যেখানে কলামের সম্পূর্ণ উচ্চতা বরাবর অপারেটিং চাপ থাকে।
বয়লার এবং বাষ্প ড্রাম
বয়লারগুলি চাপে জল গরম করে বাষ্প তৈরি করে এবং বয়লারের শীর্ষে বাষ্পের ড্রাম হল একটি চাপের পাত্র যা জল থেকে বাষ্পকে আলাদা করে এবং টারবাইনের মতো ডাউনস্ট্রিম সরঞ্জামগুলিতে বাষ্প সরবরাহের জন্য বাফার হিসাবে কাজ করে।
একটি প্রেসার ভেসেলের মূল উপাদান
যদিও চাপ জাহাজের আকার এবং উদ্দেশ্য ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়, বেশিরভাগ কাঠামোগত এবং কার্যকরী উপাদানগুলির একটি সাধারণ সেট ভাগ করে। এই অংশগুলি বোঝা একটি জাহাজের অঙ্কন পড়া, একটি রক্ষণাবেক্ষণের পদ্ধতি অনুসরণ করা বা কেবল বোঝার জন্য একটি জাহাজের আকারটি কেন এমন হয় তা বোঝা অনেক সহজ করে তোলে৷
শেল
শেলটি জাহাজের প্রধান নলাকার (বা গোলাকার) বডি, যা ঘূর্ণিত এবং ঝালাই করা ইস্পাত প্লেট থেকে গঠিত। নকশার চাপ, ব্যাস এবং উপাদান শক্তির উপর ভিত্তি করে এর বেধ গণনা করা হয় এবং এটি এমন উপাদান যা চাপ-প্ররোচিত চাপের সিংহভাগ বহন করে।
মাথা (শেষ ক্যাপ)
মাথা একটি নলাকার শেলের প্রান্তগুলি বন্ধ করে দেয়। এগুলি বেশ কয়েকটি মানক আকারে আসে — গোলার্ধীয় (একটি অর্ধ-গোলাকার, সবচেয়ে শক্তিশালী কিন্তু সবচেয়ে ব্যয়বহুল), উপবৃত্তাকার (একটি 2:1 উপবৃত্তাকার গম্বুজ, মাঝারি থেকে উচ্চ চাপের জন্য সবচেয়ে সাধারণ), টরিস্ফেরিকাল (একটি চাটুকার থালাযুক্ত মাথা, নিম্ন চাপের জন্য সাধারণ), এবং ফ্ল্যাট (শুধুমাত্র নিম্ন-চাপ বা ছোট-ব্যাসের জাহাজের জন্য ব্যবহৃত)। প্রদত্ত বেধের জন্য জাহাজটি কতটা চাপ সহ্য করতে পারে তা মাথার আকার সরাসরি প্রভাবিত করে , অর্ধগোলাকার মাথার সাথে সর্বোত্তম শক্তি-থেকে-ওজন অনুপাত প্রদান করে।
অগ্রভাগ
অগ্রভাগ are the openings welded into the shell or heads that allow piping connections for inlets, outlets, instrumentation, and manways (access openings for inspection and maintenance). Each nozzle is a potential weak point because cutting a hole in the shell removes material that was carrying load, so nozzles are typically reinforced with extra material around the opening, called a reinforcing pad or a thicker "nozzle neck." Larger vessels may have a dozen or more nozzles of different sizes, each sized and rated for a specific connection — from small instrument taps just a fraction of an inch in diameter to large manways over 20 inches across that allow a person to physically enter the vessel for inspection or maintenance.
সমর্থন করে
সমর্থন করে hold the vessel in place and transfer its weight (and the weight of its contents) to the foundation. Horizontal vessels typically sit on two saddle supports; vertical vessels may use a skirt (a cylindrical extension welded to the bottom head), support legs, or lugs bolted to a structure.
চাপ উপশম ডিভাইস
প্রেসার রিলিফ ভালভ বা ফাটল ডিস্ক হল সেফটি ডিভাইস যা অভ্যন্তরীণ চাপ নিরাপদ সীমা অতিক্রম করলে স্বয়ংক্রিয়ভাবে খুলতে এবং তরল নির্গত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা জাহাজটিকে তার নকশা সীমার বাইরে অতিরিক্ত চাপ হতে বাধা দেয়। এই ডিভাইসগুলি তর্কযোগ্যভাবে যে কোনও চাপের জাহাজের একক সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ সুরক্ষা উপাদান। একটি স্প্রিং-লোডেড রিলিফ ভালভ একটি পূর্বনির্ধারিত চাপে খোলে এবং সাধারণত চাপ নিরাপদ স্তরে ফিরে আসার পরে পুনরায় বন্ধ হয়ে যায়, যা জাহাজটিকে হস্তক্ষেপ ছাড়াই স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপে ফিরে যেতে দেয়। একটি ফাটল ডিস্ক, বিপরীতে, একটি পাতলা ধাতব ঝিল্লি যা একটি নির্দিষ্ট চাপে ফেটে যায় এবং পুনরায় বন্ধ হয় না — একবার এটি সক্রিয় হয়ে গেলে, জাহাজটিকে অবশ্যই পরিষেবার বাইরে নিয়ে যেতে হবে এবং ডিস্কটিকে অপারেশনে ফিরিয়ে আনার আগে প্রতিস্থাপন করতে হবে। কিছু জাহাজ উভয়ই একত্রে ব্যবহার করে, একটি ফাটল ডিস্ক সহ একটি ব্যাকআপ প্রদান করে যদি রিলিফ ভালভ সময়মতো খুলতে ব্যর্থ হয়।
অভ্যন্তরীণ
কাজের উপর নির্ভর করে, জাহাজগুলিতে অভ্যন্তরীণ উপাদান থাকতে পারে যেমন ব্যাফেলস (সরাসরি প্রবাহে), ডেমিস্টার প্যাড (গ্যাস থেকে তরল ফোঁটা অপসারণ করার জন্য), ট্রে বা প্যাকিং (বিচ্ছেদ কলামের জন্য), অ্যাজিটেটর (চুল্লির জন্য), বা কয়েল এবং জ্যাকেট (গরম বা শীতল করার জন্য)।
নেমপ্লেট
প্রতিটি কোড-প্রত্যয়িত চাপের জাহাজে একটি ধাতব নেমপ্লেট রয়েছে যা সমালোচনামূলক তথ্য সহ স্ট্যাম্পযুক্ত: প্রস্তুতকারক, উত্পাদন তারিখ, নকশার চাপ এবং তাপমাত্রা, MAWP, যে কোডের অধীনে এটি তৈরি করা হয়েছিল (যেমন ASME), এবং একটি অনন্য সিরিয়াল বা নিবন্ধন নম্বর যা তার পরিষেবা জীবন জুড়ে জাহাজটিকে ট্র্যাক করতে ব্যবহৃত হয়।
প্রেসার ভেসেল নির্মাণে ব্যবহৃত উপকরণ
একটি চাপ পাত্রের জন্য উপাদান নির্বাচন চাপ, তাপমাত্রা এবং তরলের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে। ভুল উপাদান পছন্দ ক্ষয়, ক্ষত, বা ফাটল হতে পারে — এই সবই একটি জাহাজের গণনাকৃত চাপের সীমা পৌঁছানোর আগে ভালভাবে ব্যর্থ হতে পারে।
কমন প্রেসার ভেসেল ম্যাটেরিয়ালস
| উপাদান | মূল বৈশিষ্ট্য | সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন |
|---|---|---|
| কার্বন ইস্পাত | শক্তিশালী, কম খরচে, ব্যাপকভাবে উপলব্ধ | সাধারণ স্টোরেজ ট্যাঙ্ক, এয়ার রিসিভার, অ-ক্ষয়কারী প্রক্রিয়া জাহাজ |
| স্টেইনলেস স্টীল | জারা-প্রতিরোধী, স্বাস্থ্যকর পৃষ্ঠ ফিনিস | খাদ্য/ফার্মা প্রক্রিয়াকরণ, রাসায়নিক চুল্লি, জীবাণুমুক্ত অটোক্লেভ |
| কম খাদ ইস্পাত (ক্রোম-মলি) | উচ্চ-তাপমাত্রা শক্তি, হাইড্রোজেন প্রতিরোধের | শোধনাগার চুল্লি, হাইড্রোপ্রসেসিং ইউনিট |
| নিকেল সংকর ধাতু | চরম জারা এবং তাপমাত্রা প্রতিরোধের | অত্যন্ত ক্ষয়কারী রাসায়নিক প্রক্রিয়া, বিশেষ চুল্লি |
| কম্পোজিট / ফাইবারগ্লাস (FRP) | লাইটওয়েট, জারা-প্রতিরোধী, নিম্ন চাপ রেটিং | জল চিকিত্সার জাহাজ, স্কুবা ট্যাঙ্ক, কিছু স্টোরেজ ট্যাঙ্ক |
কার্বন ইস্পাত সবচেয়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত চাপ জাহাজ উপাদান অবশেষ কারণ এটি বিশাল পরিসরের চাপ এবং তাপমাত্রার জন্য খরচ, প্রাপ্যতা এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের একটি শক্তিশালী সমন্বয় অফার করে, যতক্ষণ না থাকা তরলটি অত্যন্ত ক্ষয়কারী না হয়। যখন জারা প্রতিরোধের প্রয়োজন হয়, ডিজাইনাররা হয় স্টেইনলেস স্টীল বা সম্পূর্ণরূপে একটি নিকেল খাদ ব্যবহার করেন, অথবা একটি কার্বন স্টিলের শেলের উপর একটি জারা-প্রতিরোধী আস্তরণ (যেমন রাবার, কাচ, বা একটি স্টেইনলেস ক্ল্যাডিং) যোগ করেন যাতে একটি শক্ত পদার্থের চেয়ে কম খরচে রাসায়নিক প্রতিরোধের সাথে শক্তি একত্রিত হয়।
উপাদান নির্বাচনের জন্য উপাদানটি কীভাবে জাহাজের পুরো পরিষেবা জীবনের উপর আচরণ করে তার জন্যও হিসাব করতে হবে, কেবল তৈরির মুহুর্তে নয়। কিছু জারা প্রক্রিয়া, যেমন রিফাইনারি হাইড্রোপ্রসেসিং ইউনিটগুলিতে হাইড্রোজেন আক্রমণ বা নির্দিষ্ট কস্টিক বা ক্লোরাইডযুক্ত পরিষেবাগুলিতে স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিং, শুধুমাত্র বছরের পর বছর অপারেশনের পরে স্পষ্ট হয় এবং ডিজাইনের পর্যায়ে আগে থেকেই চিহ্নিত করা নির্দিষ্ট খাদ পছন্দ বা প্রতিরক্ষামূলক আস্তরণের প্রয়োজন হয়। এটি একটি কারণ যে অভিজ্ঞ প্রক্রিয়া প্রকৌশলী এবং উপকরণ বিশেষজ্ঞরা যে কোনও নতুন চাপ জাহাজ প্রকল্পে প্রথম দিকে জড়িত হন, উপাদান নির্বাচনকে ইস্পাত গ্রেডের মধ্যে একটি সাধারণ ব্যয় তুলনা হিসাবে বিবেচনা করার পরিবর্তে।
শিল্প জুড়ে চাপ জাহাজের সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন
প্রায় প্রতিটি প্রধান শিল্প সেক্টরে চাপের জাহাজগুলি উপস্থিত হয়, এবং প্রেক্ষাপটে তাদের চিনতে পারলে বিভাগটি আসলে কতটা বিস্তৃত তা ব্যাখ্যা করতে সহায়তা করে।
তেল, গ্যাস এবং পেট্রোকেমিক্যাল
শোধনাগার এবং পেট্রোকেমিক্যাল প্ল্যান্টগুলি চাপের জাহাজগুলির সাথে ঘন হয়: ওয়েলহেডগুলিতে বিভাজক, পাতন কলাম যা অপরিশোধিত তেলকে জ্বালানীর ভগ্নাংশে বিভক্ত করে, চুল্লি যা ভারী তেলকে হালকা পণ্যগুলিতে রূপান্তরিত করে এবং গোলাকার বা বুলেট ট্যাঙ্কগুলি যা চাপের মধ্যে এলপিজি, প্রোপেন এবং বিউটেন সংরক্ষণ করে।
পাওয়ার জেনারেশন
জীবাশ্ম-জ্বালানি এবং বায়োমাস পাওয়ার প্ল্যান্টের বয়লারগুলি বড় চাপের জাহাজ যা টারবাইন চালানোর জন্য জলকে উচ্চ-চাপের বাষ্পে রূপান্তরিত করে। পারমাণবিক বিদ্যুত কেন্দ্রগুলি একটি চুল্লী চাপ জাহাজের উপর নির্ভর করে - অস্তিত্বের সবচেয়ে ভারী প্রকৌশলী চাপ জাহাজগুলির মধ্যে একটি - চরম চাপ এবং বিকিরণ পরিস্থিতিতে পারমাণবিক জ্বালানী এবং প্রাথমিক কুল্যান্ট ধারণ করতে।
রাসায়নিক এবং ফার্মাসিউটিক্যাল উত্পাদন
চুল্লী জাহাজগুলি নিয়ন্ত্রিত চাপ এবং তাপমাত্রার অধীনে রাসায়নিক সংশ্লেষণ চালায়, যখন অটোক্লেভগুলি - এক ধরণের চাপের জাহাজ - জীবাণুমুক্তকরণ, যৌগিক পদার্থ নিরাময় এবং নির্দিষ্ট ওষুধ উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলির জন্য ব্যবহৃত হয় যার জন্য উচ্চ চাপ এবং তাপ প্রয়োজন।
খাদ্য এবং পানীয়
কার্বনেশন ট্যাঙ্ক, মদ্যপানের ফার্মেন্টারগুলি সামান্য চাপে কাজ করে এবং টিনজাত খাবারের জন্য রিটর্ট স্টেরিলাইজারগুলি চাপের জাহাজ হিসাবে যোগ্য, সাধারণত স্বাস্থ্যবিধি এবং ক্ষয় প্রতিরোধের জন্য স্টেইনলেস স্টিল থেকে তৈরি করা হয়।
দৈনন্দিন এবং ভোক্তা ব্যবহার
- এয়ার কম্প্রেসার ট্যাংক: সরঞ্জাম এবং সরঞ্জামের জন্য সংকুচিত বায়ু সংরক্ষণ করুন
- প্রোপেন এবং এলপিজি সিলিন্ডার: গ্রিল, হিটার এবং যানবাহনের জন্য জ্বালানী সঞ্চয় করুন
- অগ্নি নির্বাপক: দ্রুত মুক্তির জন্য চাপ নির্বাপক এজেন্ট সংরক্ষণ করুন
- স্কুবা এবং মেডিকেল অক্সিজেন ট্যাংক: শ্বাসপ্রশ্বাসের জন্য সংকুচিত গ্যাস সংরক্ষণ করুন
- আবাসিক ওয়াটার হিটার এবং সম্প্রসারণ ট্যাংক: প্লাম্বিং সিস্টেমে উত্তপ্ত জল বা বাফার চাপ ধরে রাখুন
কিভাবে প্রেসার ভেসেল তৈরি হয়
মৌলিক বানোয়াট প্রক্রিয়া বোঝা ব্যাখ্যা করতে সাহায্য করে কেন চাপের জাহাজের উপাদানগুলি তাদের মত দেখায় এবং কেন নির্মাণের সময় গুণমান নিয়ন্ত্রণের উপর এত জোর দেওয়া হয়।
ঘূর্ণায়মান এবং গঠন
একটি নলাকার পাত্রের শেলটি সাধারণত ফ্ল্যাট স্টিলের প্লেট হিসাবে শুরু হয়, যা বড় প্লেট-ঘূর্ণায়মান মেশিন ব্যবহার করে একটি নলাকার আকারে পাকানো হয়। মাথাগুলি আলাদাভাবে তৈরি হয়, প্রায়শই গরম বা ঠান্ডা একটি ডাই ব্যবহার করে পছন্দসই ডিশ বা গোলার্ধের আকারে একটি সমতল বৃত্তাকার প্লেট টিপে। খুব বড় জাহাজের জন্য, শেলটি অনেকগুলি ঘূর্ণিত অংশ থেকে তৈরি করা যেতে পারে, যাকে কোর্স বলা হয়, শেষ থেকে শেষ পর্যন্ত একত্রে ঢালাই করা হয়।
ঢালাই
ঢালাই is the most critical step in vessel fabrication, since the welded seams — particularly the longitudinal seam running along the shell and the circumferential seams joining the heads to the shell — are the joints most likely to contain defects if not done correctly. ওয়েল্ডার এবং ঢালাই পদ্ধতি আনুষ্ঠানিকভাবে যোগ্য হতে হবে গভর্নিং কোড অনুসারে তাদের চাপের জাহাজের উপাদানগুলিতে কাজ করার অনুমতি দেওয়ার আগে এবং অনেক সীম রেডিওগ্রাফিক বা অতিস্বনক পরীক্ষার মধ্য দিয়ে পরে অভ্যন্তরীণ ত্রুটি যেমন পোরোসিটি, ফিউশনের অভাব, বা ক্র্যাকিং যা পৃষ্ঠ থেকে দৃশ্যমান নয় তা পরীক্ষা করার জন্য।
তাপ চিকিত্সা
ঢালাইয়ের পরে, অনেক পাত্র - বিশেষ করে যেগুলি মোটা প্লেট বা নির্দিষ্ট মিশ্র স্টিল থেকে তৈরি হয় - পোস্ট-ওয়েল্ড হিট ট্রিটমেন্ট (PWHT), যেখানে পুরো পাত্রটিকে একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হয় এবং ধীরে ধীরে ঠান্ডা হওয়ার আগে একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য রাখা হয়। এই প্রক্রিয়াটি ঢালাইয়ের পরে অবশিষ্ট চাপগুলি থেকে মুক্তি দেয় এবং ঢালাই এবং আশেপাশের উপাদানের শক্ততা উন্নত করে, পরিষেবাতে ফাটল হওয়ার ঝুঁকি হ্রাস করে।
হাইড্রোস্ট্যাটিক টেস্টিং
একবার বানোয়াট সম্পূর্ণ হলে, সমাপ্ত পাত্রটি জলে ভরা হয় এবং তার নকশার চাপের উপরে একটি স্তরে চাপ দেওয়া হয় - সাধারণত MAWP এর 1.3 থেকে 1.5 গুণ - এবং একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য রাখা হয় যখন পরিদর্শকরা ফুটো বা দৃশ্যমান বিকৃতি পরীক্ষা করে। বায়ু বা গ্যাসের পরিবর্তে জল ব্যবহার করা হয় কারণ এটি মূলত অসংকোচনীয়, তাই পরীক্ষার সময় যদি কোনও ব্যর্থতা ঘটে, তবে নির্গত শক্তি একই চাপে একটি সংকোচনযোগ্য গ্যাসের তুলনায় অনেক কম হবে, যা পরীক্ষাটি সম্পাদন করতে অনেক বেশি নিরাপদ করে তুলবে।
প্রেসার ভেসেল ডিজাইন কোড এবং স্ট্যান্ডার্ড
যেহেতু একটি চাপ জাহাজের ব্যর্থতা বিস্ফোরক শক্তির সাথে সঞ্চিত শক্তিকে ছেড়ে দিতে পারে, চাপ জাহাজগুলি বিশ্বের শিল্প সরঞ্জামগুলির মধ্যে সবচেয়ে বেশি নিয়ন্ত্রিত অংশগুলির মধ্যে একটি। নকশা, বানোয়াট, পরিদর্শন, এবং পরীক্ষা আনুষ্ঠানিক কোড দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয় যা ন্যূনতম প্রাচীর বেধের গণনা থেকে ঢালাই পদ্ধতি এবং পরীক্ষার পদ্ধতি পর্যন্ত সবকিছু নির্দিষ্ট করে।
ASME বয়লার এবং প্রেসার ভেসেল কোড (BPVC)
মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং অন্যান্য অনেক দেশে, ASME বয়লার এবং প্রেসার ভেসেল কোড হল সবচেয়ে ব্যাপকভাবে উল্লেখ করা মান। ASME BPVC-এর সেকশন VIII বিশেষভাবে চাপের জাহাজের নকশা, বানোয়াট এবং পরিদর্শনকে কভার করে , এবং চাপের পরিসর এবং নকশা পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে বিভাগ 1, 2, এবং 3 এ বিভক্ত — বিভাগ 1 বেশিরভাগ জাহাজের জন্য উপযোগী সহজ ডিজাইন-বাই-রুল সূত্র ব্যবহার করে, যখন বিভাগ 2 এবং 3 আরও কঠোর ডিজাইন-বাই-বিশ্লেষণ পদ্ধতি ব্যবহার করে উচ্চ চাপের অনুমতি দেয়।
অন্যান্য প্রধান মান
- PED (চাপ সরঞ্জাম নির্দেশিকা): চাপের সরঞ্জামগুলির জন্য ইউরোপীয় ইউনিয়নের নিয়ন্ত্রক কাঠামো, প্রায়শই EN 13445 ডিজাইন স্ট্যান্ডার্ডের সাথে যুক্ত হয়
- পিডি 5500: আনফায়ারড ফিউশন-ওয়েল্ডেড চাপ জাহাজের জন্য একটি ব্রিটিশ মান, সাধারণত যুক্তরাজ্যে ASME-এর বিকল্প হিসাবে ব্যবহৃত হয়
- CSA B51: কানাডিয়ান স্ট্যান্ডার্ড গভর্নিং বয়লার, প্রেসার ভেসেল এবং প্রেসার পাইপিং কোড
- API মান: আমেরিকান পেট্রোলিয়াম ইনস্টিটিউট তেল এবং গ্যাস শিল্পে পরিষেবার মধ্যে চাপের জাহাজগুলির জন্য বিশেষভাবে পরিদর্শন এবং রক্ষণাবেক্ষণের মান (যেমন API 510) প্রকাশ করে
যাই হোক না কেন কোড প্রযোজ্য, সাধারণ প্রক্রিয়া একই রকম: একজন প্রকৌশলী নকশার চাপ, তাপমাত্রা, উপাদানের বৈশিষ্ট্য এবং নিরাপত্তা মার্জিনের উপর ভিত্তি করে প্রয়োজনীয় প্রাচীর বেধ গণনা করেন; একজন প্রত্যয়িত ফ্যাব্রিকেটর যোগ্য ঢালাই পদ্ধতি ব্যবহার করে জাহাজ তৈরি করে; এবং একজন অনুমোদিত পরিদর্শক নির্মাণটি যাচাই করেন, প্রায়শই একটি হাইড্রোস্ট্যাটিক পরীক্ষা দেখেন যেখানে জাহাজটি জলে ভরা থাকে এবং তার নকশার চাপের (সাধারণত 1.3 থেকে 1.5 গুণ MAWP) উপরে চাপ দেওয়া হয় যাতে এটি নিরাপদে তার রেট করা অপারেটিং অবস্থাগুলি পরিচালনা করতে পারে।
চাপ জাহাজ নিরাপত্তা এবং পরিদর্শন
একটি চাপের জাহাজ সঠিকভাবে ডিজাইন করা এবং নির্মাণ করা মাত্র অর্ধেক গল্প - চলমান পরিদর্শন এবং রক্ষণাবেক্ষণই এটিকে কয়েক দশকের পরিষেবাতে সুরক্ষিত রাখে, যেহেতু উপাদানগুলি এমনভাবে ক্ষয় করতে পারে যা বাইরে থেকে দৃশ্যমান নয়।
সাধারণ ব্যর্থতার প্রক্রিয়া
- ক্ষয়: রাসায়নিক আক্রমণের কারণে শেল বা অভ্যন্তরীণ উপাদানগুলির ধীরে ধীরে পাতলা হয়ে যাওয়া, দীর্ঘমেয়াদী জাহাজের অবক্ষয়ের সবচেয়ে সাধারণ কারণ
- ক্লান্তি ক্র্যাকিং: ছোট ফাটল যা বারবার চাপ বা তাপমাত্রা সাইক্লিংয়ের কারণে সময়ের সাথে বৃদ্ধি পায়, প্রায়শই ঢালাই বা অগ্রভাগের সংযোগস্থল থেকে শুরু হয়
- অতিরিক্ত চাপ: নকশা চাপের বাইরে কাজ করা, সাধারণত সঠিকভাবে মাপ এবং রক্ষণাবেক্ষণ ত্রাণ ডিভাইস দ্বারা প্রতিরোধ করা হয়
- ভঙ্গুর ফ্র্যাকচার: ঠাণ্ডায় নমনীয়তা হারায় এমন উপকরণে কম তাপমাত্রায় হঠাৎ ক্র্যাকিং, যার কারণে ডিজাইনের তাপমাত্রার পরিসীমা সর্বনিম্ন এবং সর্বোচ্চ
পরিদর্শন পদ্ধতি
ইন-সার্ভিস চাপ জাহাজগুলি সাধারণত নন-ডেস্ট্রাকটিভ টেস্টিং (NDT) পদ্ধতি ব্যবহার করে একটি নির্ধারিত ভিত্তিতে পরিদর্শন করা হয় যা জাহাজের ক্ষতি করে না। অতিস্বনক বেধ পরীক্ষা পরিমাপ করে কত বছর ধরে ক্ষয় হওয়ার পরও কতটা উপাদান অবশিষ্ট থাকে। ভিজ্যুয়াল পরিদর্শন, উভয় বাহ্যিক এবং অভ্যন্তরীণ (প্রায়ই একটি ম্যানওয়ের মাধ্যমে), ফাটল, bulges, বা আবরণ ভাঙ্গন পরীক্ষা করে। রেডিওগ্রাফিক এবং চৌম্বকীয় কণা পরীক্ষা ওয়েল্ডে পৃষ্ঠের ত্রুটিগুলি সনাক্ত করতে পারে। এই পরিদর্শনের উপর ভিত্তি করে, একজন প্রকৌশলী জাহাজের অবশিষ্ট নিরাপদ অপারেটিং জীবন গণনা করতে পারেন এবং মেরামত, নিম্ন চাপে পুনরায় রেটিং বা পরিষেবা থেকে অবসর নেওয়ার সুপারিশ করতে পারেন।
চাপ উপশম ডিভাইসের ভূমিকা
চাপের ত্রাণ ভালভগুলি নিয়মিত সময়সূচীতে পরীক্ষা করা হয় এবং পুনরায় ক্যালিব্রেট করা হয়, যেহেতু একটি ত্রাণ ভালভ যা তার সেট চাপে খুলতে ব্যর্থ হয় তা অতিরিক্ত চাপের বিরুদ্ধে জাহাজের প্রতিরক্ষার শেষ লাইনটি সরিয়ে দেয়। বেশিরভাগ এখতিয়ারের আইনগতভাবে পর্যায়ক্রমিক ত্রাণ ভালভ পরীক্ষা এবং জাহাজ পরিদর্শনের প্রয়োজন হয় একটি নির্দিষ্ট আকার বা চাপের উপরে জাহাজের জন্য, পরিদর্শনের ব্যবধান প্রায়ই জাহাজের পরিষেবা ইতিহাস এবং ঝুঁকির শ্রেণিবিন্যাসের উপর নির্ভর করে এক থেকে দশ বছরের মধ্যে।
প্রেসার ভেসেল বনাম স্টোরেজ ট্যাঙ্ক: পার্থক্য কি?
একটি প্রশ্ন যা প্রায়ই আসে তা হল কিভাবে একটি চাপের জাহাজ একটি সাধারণ স্টোরেজ ট্যাঙ্ক থেকে আলাদা, যেহেতু উভয়ই বাইরে থেকে একই রকম দেখতে পারে - বড় ধাতব সিলিন্ডার বা গোলক তরল বা গ্যাস ধারণ করে।
| দৃষ্টিভঙ্গি | প্রেসার ভেসেল | বায়ুমণ্ডলীয় স্টোরেজ ট্যাঙ্ক |
|---|---|---|
| অপারেটিং চাপ | উল্লেখযোগ্যভাবে উপরে (বা নীচে) বায়ুমণ্ডলীয় চাপ | বায়ুমণ্ডলীয় চাপে বা খুব কাছাকাছি |
| আকৃতি | ডিশ হেড সহ নলাকার, বা গোলাকার | প্রায়শই সমতল বা শঙ্কু ছাদ সহ ফ্ল্যাট-তলা |
| গভর্নিং কোড | ASME বিভাগ VIII (বা সমতুল্য) | API 650 / API 620 (নিম্ন চাপের ট্যাঙ্কের জন্য) |
| প্রাচীর বেধ ড্রাইভার | অভ্যন্তরীণ চাপ লোড | তরল ওজন (হাইড্রোস্ট্যাটিক মাথা) |
সংক্ষেপে, একটি "ট্যাঙ্ক" এবং একটি "চাপ জাহাজ" এর মধ্যে রেখাটি অপারেটিং চাপ দ্বারা আঁকা হয়, আকার বা সাধারণ চেহারা নয় . মূলত বায়ুমণ্ডলীয় চাপে অপরিশোধিত তেল ধারণ করা একটি বড় ফ্ল্যাট-বটম ট্যাঙ্ক হল API 650-এর মতো ট্যাঙ্ক-ডিজাইন কোড দ্বারা নিয়ন্ত্রিত একটি স্টোরেজ ট্যাঙ্ক, যখন 100 psi-এ প্রোপেন ধারণ করা অনেক ছোট নলাকার জাহাজ হল ASME সেকশন VIII দ্বারা নিয়ন্ত্রিত একটি চাপের জাহাজ — যদিও প্রোপেন ট্যাঙ্কের তুলনায় ট্যাঙ্কের তেলের চেয়ে অনেক দূরে হতে পারে।
প্রেসার ভেসেল সম্পর্কিত প্রায়শ জিজ্ঞাস্য প্রশ্নাবলী
প্রেসার ভেসেল সম্বন্ধে প্রথম শেখার সময় মানুষের কাছে সবচেয়ে সাধারণ কিছু প্রশ্নের সরাসরি উত্তর এখানে দেওয়া হল।
নকশা চাপ এবং অপারেটিং চাপ মধ্যে পার্থক্য কি?
অপারেটিং চাপ হল সাধারণ ব্যবহারের সময় জাহাজটি যে চাপে চলে, যখন ডিজাইন চাপ হল একটি উচ্চতর মান যা ইঞ্জিনিয়ারিং গণনার জন্য ব্যবহৃত হয় যা স্বাভাবিক ওঠানামা, নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার প্রতিক্রিয়া সময় এবং অপ্রত্যাশিত বিপর্যয়ের জন্য অপারেটিং চাপের উপরে একটি মার্জিন অন্তর্ভুক্ত করে। একটি সাধারণ নকশা মার্জিন সর্বোচ্চ প্রত্যাশিত অপারেটিং চাপের 10% বেশি হতে পারে, এটি নিশ্চিত করে যে জাহাজটি তার প্রকৃত কাঠামোগত সীমার কাছে যাওয়ার আগে হেডরুম আছে।
একটি চাপ জাহাজ বিপজ্জনক হতে পারে যদি এটি কম চাপে কাজ করে?
হ্যাঁ। ভ্যাকুয়াম ভেসেল, যা বায়ুমণ্ডলীয় চাপের নিচে কাজ করে, উচ্চ-চাপযুক্ত জাহাজের মতোই বিপজ্জনক হতে পারে কারণ বাইরের বায়ুমণ্ডল ক্রমাগত জাহাজটিকে ভেতরের দিকে চূর্ণ করার চেষ্টা করছে — একটি ব্যর্থতা মোড যাকে বলা হয় বাকলিং বা ইমপ্লোশন। ভ্যাকুয়াম ভেসেলগুলির জন্য তাদের নিজস্ব নির্দিষ্ট ডিজাইনের গণনা প্রয়োজন যা অভ্যন্তরীণ চাপের থেকে আলাদা এবং কখনও কখনও তার চেয়ে জটিল।
চাপের জাহাজের মাথা সমতলের পরিবর্তে গোলাকার কেন?
সমতল মাথাগুলি তাদের প্রান্ত এবং কেন্দ্রে চাপকে কেন্দ্রীভূত করে, এমনকি মাঝারি চাপগুলি পরিচালনা করার জন্য খুব পুরু উপাদানের প্রয়োজন হয়। গোলাকার মাথা - গোলার্ধীয়, উপবৃত্তাকার, বা টরিস্ফেরিকাল - একটি বাঁকা পৃষ্ঠ জুড়ে আরও বেশি সমানভাবে চাপ বিতরণ করে, যেমন একটি খিলান লোড বিতরণ করে, একই চাপকে উল্লেখযোগ্যভাবে কম উপাদানের সাথে ধারণ করার অনুমতি দেয়। এই কারণেই ফ্ল্যাট হেডগুলি সাধারণত ছোট-ব্যাস বা নিম্ন-চাপের জাহাজের মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে।
চাপের জাহাজ সাধারণত কতক্ষণ স্থায়ী হয়?
যথাযথ রক্ষণাবেক্ষণের সাথে, অনেক চাপের জাহাজ 20 থেকে 40 বছর বা তার বেশি সময় ধরে পরিষেবাতে থাকে এবং অ-ক্ষয়কারী পরিষেবাগুলিতে কিছু ভালভাবে রক্ষণাবেক্ষণ করা জাহাজ 50 বছরেরও বেশি সময় ধরে কাজ করে। প্রকৃত আয়ুষ্কাল তরলটির ক্ষয়কারীতা, অপারেটিং তাপমাত্রা, কত ঘন ঘন চাপ বা তাপমাত্রায় জাহাজটি সাইকেল করা হয় এবং সময়ের সাথে কতটা পরিশ্রমের সাথে পরিদর্শন এবং মেরামত করা হয় তার উপর নির্ভর করে।
প্রোপেন ট্যাঙ্কের মতো ছোট ভোক্তা আইটেমগুলি কি সত্যিই চাপের জাহাজ হিসাবে গণনা করে?
হ্যাঁ — শ্রেণীবিভাগের সাথে আকারের কোনো সম্পর্ক নেই। পিছনের উঠোন গ্রিলের জন্য একটি ছোট প্রোপেন সিলিন্ডার হল একটি চাপের জাহাজ যা প্রকৌশলগত অর্থে একটি শিল্প টার্মিনালে একটি বিশাল গোলাকার এলপিজি স্টোরেজ ট্যাঙ্কের মতো; উভয়ই প্রযোজ্য প্রেশার ভেসেল কোড অনুযায়ী ডিজাইন করা, পরীক্ষিত এবং স্ট্যাম্প করা হয়েছে এবং আইনগত সেবায় থাকার জন্য উভয়কেই পর্যায়ক্রমে পরিদর্শন বা পুনরায় যোগ্য হতে হবে (উদাহরণস্বরূপ, প্রোপেন সিলিন্ডারগুলিকে সাধারণত প্রতি 10-12 বছরে পুনরায় প্রত্যয়িত করতে হবে)।
একটি চাপ জাহাজ ব্যর্থ হলে কি হবে?
একটি চাপ জাহাজের ব্যর্থতা তার সংকুচিত বিষয়বস্তুতে সঞ্চিত শক্তিকে খুব দ্রুত মুক্তি দেয় এবং ফলাফলগুলি ভিতরে কী রয়েছে তার উপর নির্ভর করে। সংকুচিত বায়ু বা একটি নিষ্ক্রিয় গ্যাস ধারণ করা একটি জাহাজ কেবল জোরে জোরে বের হতে পারে এবং টুকরোগুলোকে বাইরের দিকে নিয়ে যেতে পারে - এখনও বিপজ্জনক, কিন্তু আগুনের ঝুঁকি ছাড়াই। একটি দাহ্য বা বিষাক্ত পদার্থ ধারণ করা একটি জাহাজ আগুন, বিস্ফোরণ বা যান্ত্রিক শক্তির উপরে একটি বিষাক্ত মুক্তির ঝুঁকি যোগ করে। এই কারণেই বিপজ্জনক সামগ্রী পরিচালনাকারী চাপবাহী জাহাজগুলি সাধারণত দখলকৃত বিল্ডিং থেকে সুরক্ষা দূরত্বের সাথে অবস্থিত, সুরক্ষার একাধিক স্তর (ত্রাণ ডিভাইস, শাটডাউন সিস্টেম, অগ্নি সুরক্ষা) দিয়ে সজ্জিত এবং সৌম্য পরিষেবাগুলিতে জাহাজগুলির তুলনায় আরও ঘন ঘন পরিদর্শনের বিষয়।
একটি চাপ জাহাজ মেরামত করা যেতে পারে, নাকি একবার ক্ষতিগ্রস্ত হলে এটি প্রতিস্থাপন করা প্রয়োজন?
ত্রুটির তীব্রতা এবং অবস্থানের উপর নির্ভর করে জাহাজটিকে পরিষেবায় রাখার সময় অনেক ধরণের ক্ষতি মেরামত করা যেতে পারে। সামান্য ক্ষয় যা প্রাচীরের বেধকে গণনা করা ন্যূনতমের নীচে কমিয়ে দেয়নি তা কেবল পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে। মূল নির্মাণে ব্যবহৃত একই কোড-যোগ্য পদ্ধতি অনুসরণ করে, রিইনফোর্সিং প্যাচ বা হাতাতে ঢালাইয়ের মাধ্যমে আরও উল্লেখযোগ্য পাতলাকরণের সমাধান করা যেতে পারে, যার পরে মেরামত নথিভুক্ত করা হয় এবং জাহাজের অনুমোদনযোগ্য চাপ পুনরায় মূল্যায়ন করা যেতে পারে। যদি ক্ষয়ক্ষতি খুব বেশি হয়, অগ্রভাগ থেকে শেল ওয়েল্ডের মতো একটি জটিল এলাকায় অবস্থিত, বা জাহাজটি তার গণনাকৃত অবশিষ্ট জীবন শেষ হয়ে গেছে, তবে প্রতিস্থাপন সাধারণত নিরাপদ এবং আরও লাভজনক বিকল্প।
বিভিন্ন দেশে চাপের জাহাজ কি ভিন্নভাবে নিয়ন্ত্রিত হয়?
হ্যাঁ, যদিও অন্তর্নিহিত প্রকৌশল নীতিগুলি সর্বজনীন, নির্দিষ্ট কোড এবং আইনি প্রয়োজনীয়তাগুলি অঞ্চলভেদে পরিবর্তিত হয়৷ ASME বয়লার এবং প্রেসার ভেসেল কোড উত্তর আমেরিকায় প্রাধান্য পায় এবং আন্তর্জাতিকভাবে ব্যাপকভাবে গৃহীত হয়, EU EN 13445 এর মতো মানগুলির সাথে একসাথে চাপের সরঞ্জাম নির্দেশনার উপর নির্ভর করে এবং যুক্তরাজ্য, কানাডা, জাপান এবং চীনের মতো দেশগুলি তাদের নিজস্ব জাতীয় মান বা অভিযোজন বজায় রাখে। একটি বাজারের জন্য নির্মিত একটি জাহাজকে প্রায়শই পুনরায় প্রত্যয়িত বা অতিরিক্ত ডকুমেন্টেশনের সাথে আইনতভাবে ইনস্টল এবং পরিচালনা করার জন্য সরবরাহ করতে হয়, এমনকি যদি এর ভৌত নকশা অন্যথায় গ্রহণযোগ্য হয়।
সারাংশ: প্রেসার ভেসেল সম্পর্কে মূল টেকওয়ে
প্রেসার ভেসেলগুলি হল সিল করা পাত্রে যা আশেপাশের বায়ুমণ্ডল থেকে ভিন্ন চাপে নিরাপদে তরল ধারণ করার জন্য তৈরি করা হয়, ছোট প্রোপেন সিলিন্ডার থেকে শুরু করে বিশাল রিফাইনারি চুল্লি পর্যন্ত। এখানে প্রয়োজনীয় জিনিসগুলির একটি দ্রুত সংক্ষিপ্ত বিবরণ দেওয়া হল:
- একটি চাপ জাহাজের চাপের পার্থক্য দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়, এটির আকার, আকৃতি বা নির্দিষ্ট ব্যবহার দ্বারা নয়
- নলাকার এবং গোলাকার আকারগুলি জাহাজের নকশাকে প্রাধান্য দেয় কারণ তারা চাপ-প্ররোচিত চাপ সবচেয়ে দক্ষতার সাথে বিতরণ করে
- সাধারণ কার্যকরী প্রকারের মধ্যে রয়েছে স্টোরেজ ভেসেল, রিঅ্যাক্টর, হিট এক্সচেঞ্জার, বিভাজক/কলাম এবং বয়লার/স্টিম ড্রাম
- মূল উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে শেল, মাথা, অগ্রভাগ, সমর্থন, চাপ ত্রাণ ডিভাইস, অভ্যন্তরীণ, এবং একটি কোড-স্ট্যাম্পড নেমপ্লেট
- উপাদান পছন্দ - সাধারণত কার্বন ইস্পাত, স্টেইনলেস স্টীল, বা বিশেষ ধরনের অ্যালয় - চাপ, তাপমাত্রা এবং তরল পদার্থের ক্ষয়কারীতার উপর নির্ভর করে
- ASME সেকশন VIII-এর মতো কোডগুলি জাহাজগুলি নিরাপদে তাদের রেট করা চাপগুলি পরিচালনা করতে পারে তা নিশ্চিত করার জন্য নকশা, বানোয়াট এবং পরীক্ষা পরিচালনা করে
- ক্ষয়, ক্র্যাকিং, এবং সঠিক ত্রাণ ভালভ ফাংশনের জন্য চলমান পরিদর্শন একটি জাহাজের পরিষেবা জীবনকে নিরাপদ রাখার জন্য অপরিহার্য
আপনি একটি প্রকৌশল কোর্সে এই শব্দটির সম্মুখীন হন না কেন, চাকরির বিবরণ, অথবা কেবলমাত্র একটি রাসায়নিক প্ল্যান্ট বা আপনার নিজের বাড়ির উঠোনের গ্রিলের আশেপাশের সরঞ্জামের দিকে তাকান, কোন কিছুকে চাপের জাহাজ তৈরি করে — এবং কেন এর নকশা এবং রক্ষণাবেক্ষণ এত গুরুত্বপূর্ণ — তা বোঝার জন্য আপনাকে শিল্প এবং দৈনন্দিন সরঞ্জামের বিশাল পরিসর বোঝার জন্য একটি শক্ত ভিত্তি দেয়৷



.jpg)















TOP