জিপসাম ডিহাইড্রেশন জনিত সমস্যার কারণ বিশ্লেষণ
১. বয়লারে তেল সরবরাহ এবং স্থিতিশীল দহন
ডিজাইন এবং কয়লা পোড়ানোর কারণে, কয়লাচালিত বিদ্যুৎ উৎপাদন বয়লারগুলোকে চালু, বন্ধ, কম-লোডে স্থিতিশীল দহন এবং গভীর পিক রেগুলেশনের সময় দহনে সহায়তা করার জন্য প্রচুর পরিমাণে জ্বালানি তেল খরচ করতে হয়। অস্থিতিশীল কার্যক্রম এবং বয়লারের অপর্যাপ্ত দহনের কারণে, উল্লেখযোগ্য পরিমাণে অদগ্ধ তেল বা তেলের গুঁড়োর মিশ্রণ ফ্লু গ্যাসের সাথে অ্যাবজর্বার স্লারিতে প্রবেশ করে। অ্যাবজর্বারের মধ্যে তীব্র আলোড়নের ফলে খুব সহজেই সূক্ষ্ম ফেনা তৈরি হয় এবং স্লারির উপরিভাগে জমা হয়। এটি হলো বিদ্যুৎ কেন্দ্রের অ্যাবজর্বার স্লারির উপরিভাগের ফেনার গঠনগত বিশ্লেষণ।
যখন তেল স্লারির উপরিভাগে জমা হতে থাকে, তখন নাড়ানো এবং স্প্রে করার মিথস্ক্রিয়ার ফলে এর একটি অংশ দ্রুত অ্যাবজর্বার স্লারিতে ছড়িয়ে পড়ে এবং স্লারিতে থাকা চুনাপাথর, ক্যালসিয়াম সালফাইট ও অন্যান্য কণার উপরিভাগে একটি পাতলা তেলের স্তর তৈরি হয়। এই স্তরটি চুনাপাথর ও অন্যান্য কণাগুলোকে আবৃত করে ফেলে, যা চুনাপাথরের দ্রবণ এবং ক্যালসিয়াম সালফাইটের জারণে বাধা সৃষ্টি করে। এর ফলে ডি-সালফারাইজেশন দক্ষতা এবং জিপসাম গঠন প্রভাবিত হয়। তেলযুক্ত অ্যাবজর্বশন টাওয়ারের স্লারি জিপসাম ডিসচার্জ পাম্পের মাধ্যমে জিপসাম ডিহাইড্রেশন সিস্টেমে প্রবেশ করে। তেল এবং অসম্পূর্ণভাবে জারিত সালফিউরাস অ্যাসিডজাত পণ্যের উপস্থিতির কারণে ভ্যাকুয়াম বেল্ট কনভেয়রের ফিল্টার ক্লথের ফাঁক সহজেই বন্ধ হয়ে যেতে পারে, যা জিপসাম ডিহাইড্রেশনে অসুবিধা সৃষ্টি করে।
২.প্রবেশপথে ধোঁয়ার ঘনত্ব
ওয়েট ডিসালফারাইজেশন অ্যাবজর্পশন টাওয়ারের একটি নির্দিষ্ট সমন্বিত ধূলিকণা অপসারণ প্রভাব রয়েছে এবং এর ধূলিকণা অপসারণ দক্ষতা প্রায় ৭০% পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে। পাওয়ার প্ল্যান্টটি এমনভাবে ডিজাইন করা হয়েছে যাতে ডাস্ট কালেক্টর আউটলেটে (ডিসালফারাইজেশন ইনলেট) ধূলিকণার ঘনত্ব ২০ মিলিগ্রাম/ঘনমিটার থাকে। শক্তি সাশ্রয় এবং প্ল্যান্টের বিদ্যুৎ খরচ কমানোর জন্য, ডাস্ট কালেক্টর আউটলেটে প্রকৃত ধূলিকণার ঘনত্ব প্রায় ৩০ মিলিগ্রাম/ঘনমিটারে নিয়ন্ত্রণ করা হয়। অতিরিক্ত ধূলিকণা অ্যাবজর্পশন টাওয়ারে প্রবেশ করে এবং ডিসালফারাইজেশন সিস্টেমের সমন্বিত ধূলিকণা অপসারণ প্রভাবের মাধ্যমে অপসারিত হয়। ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ধূলিকণা পরিশোধনের পর অ্যাবজর্পশন টাওয়ারে প্রবেশ করা বেশিরভাগ ধূলিকণার আকার ১০ মাইক্রোমিটারের কম, এমনকি ২.৫ মাইক্রোমিটারেরও কম, যা জিপসাম স্লারির কণার আকারের চেয়ে অনেক ছোট। জিপসাম স্লারির সাথে ধূলিকণা ভ্যাকুয়াম বেল্ট কনভেয়রে প্রবেশ করার পর, এটি ফিল্টার ক্লথকেও আটকে দেয়, যার ফলে ফিল্টার ক্লথের বায়ু প্রবেশ্যতা কমে যায় এবং জিপসামের ডিহাইড্রেশন কঠিন হয়ে পড়ে।
২. জিপসাম স্লারির গুণমানের প্রভাব
১ স্লারি ঘনত্ব
স্লারির ঘনত্বের আকার শোষণ টাওয়ারে থাকা স্লারির ঘনত্ব নির্দেশ করে। যদি ঘনত্ব খুব কম হয়, তার মানে স্লারিতে CaSO4-এর পরিমাণ কম এবং CaCO3-এর পরিমাণ বেশি, যা সরাসরি CaCO3-এর অপচয় ঘটায়। একই সাথে, CaCO3-এর কণাগুলো ছোট হওয়ার কারণে জিপসামের ডিহাইড্রেশনে সহজেই সমস্যা দেখা দেয়; যদি স্লারির ঘনত্ব খুব বেশি হয়, তার মানে স্লারিতে CaSO4-এর পরিমাণ বেশি। উচ্চ CaSO4, CaCO3-এর দ্রবণকে বাধা দেয় এবং SO2-এর শোষণকে ব্যাহত করে। CaCO3 জিপসাম স্লারির সাথে ভ্যাকুয়াম ডিহাইড্রেশন সিস্টেমে প্রবেশ করে এবং জিপসামের ডিহাইড্রেশন প্রক্রিয়াকেও প্রভাবিত করে। ওয়েট ফ্লু গ্যাস ডিসালফারাইজেশনের ডাবল-টাওয়ার ডাবল-সার্কুলেশন সিস্টেমের সুবিধাগুলোর পূর্ণ সদ্ব্যবহার করার জন্য, প্রথম-পর্যায়ের টাওয়ারের pH মান 5.0±0.2 সীমার মধ্যে এবং স্লারির ঘনত্ব 1100±20kg/m³ সীমার মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা উচিত। প্রকৃত কার্যক্রমে, প্ল্যান্টের প্রথম-পর্যায়ের টাওয়ারের স্লারির ঘনত্ব প্রায় 1200kg/m³ থাকে এবং বিশেষ সময়ে তা 1300kg/m³ পর্যন্তও পৌঁছায়, যা সর্বদা একটি উচ্চ স্তরে নিয়ন্ত্রণ করা হয়।
২. স্লারির বলপূর্বক জারণের মাত্রা
স্লারির জোরপূর্বক জারণ হলো স্লারিতে পর্যাপ্ত পরিমাণে বাতাস প্রবেশ করানো, যাতে ক্যালসিয়াম সালফাইট থেকে ক্যালসিয়াম সালফেটে জারণ বিক্রিয়াটি সম্পূর্ণ হওয়ার প্রবণতা দেখা যায় এবং জারণের হার ৯৫% এর বেশি হয়, যা ক্রিস্টাল বৃদ্ধির জন্য স্লারিতে পর্যাপ্ত পরিমাণে জিপসামের উপস্থিতি নিশ্চিত করে। যদি জারণ পর্যাপ্ত না হয়, তাহলে ক্যালসিয়াম সালফাইট এবং ক্যালসিয়াম সালফেটের মিশ্র ক্রিস্টাল তৈরি হবে, যা স্কেলিং সৃষ্টি করবে। স্লারির জোরপূর্বক জারণের মাত্রা জারণকারী বাতাসের পরিমাণ, স্লারির অবস্থানকাল এবং স্লারি নাড়ানোর প্রভাবের মতো বিভিন্ন বিষয়ের উপর নির্ভর করে। অপর্যাপ্ত জারণকারী বাতাস, স্লারির অবস্থানকাল খুব কম হওয়া, স্লারির অসম বন্টন এবং দুর্বল নাড়ানোর প্রভাব—এই সবগুলোর কারণেই টাওয়ারে CaSO3·1/2H2O-এর পরিমাণ খুব বেশি হয়ে যায়। দেখা যায় যে, অপর্যাপ্ত স্থানীয় জারণের কারণে স্লারিতে CaSO3·1/2H2O-এর পরিমাণ উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি থাকে, যার ফলে জিপসামের ডিহাইড্রেশন কঠিন হয়ে পড়ে এবং পানির পরিমাণ বেড়ে যায়।
৩. স্লারিতে অশুদ্ধির পরিমাণ: স্লারিতে থাকা অশুদ্ধি প্রধানত ফ্লু গ্যাস এবং চুনাপাথর থেকে আসে। এই অশুদ্ধিগুলো স্লারিতে অশুদ্ধি আয়ন তৈরি করে, যা জিপসামের ল্যাটিস কাঠামোকে প্রভাবিত করে। ধোঁয়ায় ক্রমাগত দ্রবীভূত হওয়া ভারী ধাতু Ca2+ এবং HSO3- এর বিক্রিয়াকে বাধা দেয়। যখন স্লারিতে F- এবং Al3+ এর পরিমাণ বেশি থাকে, তখন ফ্লুরিন-অ্যালুমিনিয়াম জটিল যৌগ AlFn তৈরি হয়, যা চুনাপাথরের কণার পৃষ্ঠকে আবৃত করে স্লারিকে বিষাক্ত করে তোলে, সালফার অপসারণের কার্যকারিতা কমিয়ে দেয় এবং সূক্ষ্ম চুনাপাথরের কণাগুলো অসম্পূর্ণভাবে বিক্রিয়া করা জিপসাম স্ফটিকের সাথে মিশে যায়, যা জিপসামের ডিহাইড্রেশনকে কঠিন করে তোলে। স্লারিতে থাকা Cl- প্রধানত ফ্লু গ্যাস এবং প্রসেস ওয়াটারে থাকা HCl থেকে আসে। প্রসেস ওয়াটারে Cl- এর পরিমাণ তুলনামূলকভাবে কম, তাই স্লারিতে থাকা Cl- প্রধানত ফ্লু গ্যাস থেকেই আসে। যখন স্লারিতে প্রচুর পরিমাণে Cl- থাকে, তখন Cl- ক্রিস্টাল দ্বারা আবৃত হয়ে যায় এবং স্লারিতে থাকা নির্দিষ্ট পরিমাণ Ca2+ এর সাথে মিলিত হয়ে স্থিতিশীল CaCl2 গঠন করে, যার ফলে ক্রিস্টালের মধ্যে নির্দিষ্ট পরিমাণ পানি থেকে যায়। একই সময়ে, স্লারিতে থাকা নির্দিষ্ট পরিমাণ CaCl2 জিপসাম ক্রিস্টালগুলোর মধ্যে থেকে যায়, যা ক্রিস্টালগুলোর মধ্যকার মুক্ত পানির চলাচল পথকে বন্ধ করে দেয় এবং এর ফলে জিপসামের পানির পরিমাণ বেড়ে যায়।
৩. সরঞ্জামের পরিচালন অবস্থার প্রভাব
১. জিপসাম ডিহাইড্রেশন সিস্টেম: জিপসাম ডিসচার্জ পাম্পের মাধ্যমে জিপসাম স্লারি প্রাথমিক ডিহাইড্রেশনের জন্য জিপসাম সাইক্লোনে পাম্প করা হয়। যখন বটম ফ্লো স্লারির কঠিন পদার্থের পরিমাণ প্রায় ৫০%-এ ঘনীভূত হয়, তখন এটি দ্বিতীয় ডিহাইড্রেশনের জন্য ভ্যাকুয়াম বেল্ট কনভেয়রে প্রবাহিত হয়। জিপসাম সাইক্লোনের পৃথকীকরণ প্রভাবকে প্রভাবিত করার প্রধান কারণগুলো হলো সাইক্লোনের ইনলেট প্রেশার এবং স্যান্ড সেটলিং নজলের আকার। যদি সাইক্লোনের ইনলেট প্রেশার খুব কম হয়, তবে কঠিন-তরল পৃথকীকরণের প্রভাব দুর্বল হবে, বটম ফ্লো স্লারিতে কঠিন পদার্থের পরিমাণ কম থাকবে, যা জিপসামের ডিহাইড্রেশন প্রভাবকে প্রভাবিত করবে এবং পানির পরিমাণ বাড়িয়ে দেবে; যদি সাইক্লোনের ইনলেট প্রেশার খুব বেশি হয়, তবে পৃথকীকরণের প্রভাব আরও ভালো হবে, কিন্তু এটি সাইক্লোনের শ্রেণিবিন্যাস দক্ষতাকে প্রভাবিত করবে এবং যন্ত্রপাতির গুরুতর ক্ষয়ক্ষতি ঘটাবে। যদি বালি জমার নজলের আকার খুব বড় হয়, তবে এর ফলে নীচের প্রবাহের স্লারিতে কঠিন পদার্থের পরিমাণ কমে যাবে এবং কণাগুলো আরও ছোট হয়ে যাবে, যা ভ্যাকুয়াম বেল্ট কনভেয়রের ডিহাইড্রেশন কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করবে।
খুব বেশি বা খুব কম ভ্যাকুয়াম জিপসামের ডিহাইড্রেশন কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করে। যদি ভ্যাকুয়াম খুব কম হয়, তাহলে জিপসাম থেকে আর্দ্রতা নিষ্কাশনের ক্ষমতা কমে যাবে এবং জিপসামের ডিহাইড্রেশন কার্যকারিতা খারাপ হবে; যদি ভ্যাকুয়াম খুব বেশি হয়, তাহলে ফিল্টার কাপড়ের ফাঁকগুলো বন্ধ হয়ে যেতে পারে বা বেল্টটি বেঁকে যেতে পারে, যা জিপসামের ডিহাইড্রেশন কার্যকারিতাকে আরও খারাপ করে তুলবে। একই কাজের পরিস্থিতিতে, ফিল্টার কাপড়ের বায়ু প্রবেশ্যতা যত ভালো হবে, জিপসামের ডিহাইড্রেশন কার্যকারিতাও তত ভালো হবে; যদি ফিল্টার কাপড়ের বায়ু প্রবেশ্যতা দুর্বল হয় এবং ফিল্টার চ্যানেল বন্ধ হয়ে যায়, তাহলে জিপসামের ডিহাইড্রেশন কার্যকারিতা খারাপ হবে। ফিল্টার কেকের পুরুত্বও জিপসামের ডিহাইড্রেশনের উপর একটি উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে। যখন বেল্ট কনভেয়রের গতি কমে যায়, তখন ফিল্টার কেকের পুরুত্ব বেড়ে যায় এবং ফিল্টার কেকের উপরের স্তর নিষ্কাশন করার জন্য ভ্যাকুয়াম পাম্পের ক্ষমতা দুর্বল হয়ে পড়ে, যার ফলে জিপসামের আর্দ্রতার পরিমাণ বেড়ে যায়; যখন বেল্ট কনভেয়রের গতি বাড়ে, তখন ফিল্টার কেকের পুরুত্ব কমে যায়, যার ফলে সহজেই স্থানীয়ভাবে ফিল্টার কেক লিক হতে পারে, ভ্যাকুয়াম নষ্ট হয়ে যায় এবং জিপসামের আর্দ্রতার পরিমাণও বেড়ে যায়।
২. ডিসালফারাইজেশন বর্জ্য জল শোধন ব্যবস্থার অস্বাভাবিক পরিচালনা অথবা বর্জ্য জলের স্বল্প পরিমাণ শোধন প্রক্রিয়া এর স্বাভাবিক নিষ্কাশনকে প্রভাবিত করে। দীর্ঘমেয়াদী পরিচালনার ফলে, ধোঁয়া এবং ধূলিকণার মতো অপদ্রব্য ক্রমাগত স্লারিতে প্রবেশ করতে থাকে এবং স্লারিতে থাকা ভারী ধাতু, Cl-, F-, Al-, ইত্যাদি ক্রমাগত জমা হতে থাকে, যার ফলে স্লারির গুণমান ক্রমাগত খারাপ হতে থাকে এবং ডিসালফারাইজেশন বিক্রিয়া, জিপসাম গঠন ও ডিহাইড্রেশনের স্বাভাবিক অগ্রগতি ব্যাহত হয়। স্লারিতে থাকা Cl- কে উদাহরণ হিসেবে নিলে, বিদ্যুৎ কেন্দ্রের প্রথম স্তরের শোষণ টাওয়ারের স্লারিতে Cl- এর পরিমাণ ২২০০০ মিলিগ্রাম/লিটার পর্যন্ত হতে পারে এবং জিপসামে Cl- এর পরিমাণ ০.৩৭% পর্যন্ত পৌঁছায়। যখন স্লারিতে Cl- এর পরিমাণ প্রায় ৪৩০০ মিলিগ্রাম/লিটার হয়, তখন জিপসামের ডিহাইড্রেশন প্রভাব ভালো থাকে। ক্লোরাইড আয়নের পরিমাণ বাড়ার সাথে সাথে জিপসামের ডিহাইড্রেশন প্রভাব ধীরে ধীরে খারাপ হতে থাকে।
নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা
১. বয়লার পরিচালনার দহন সমন্বয়কে শক্তিশালী করা, বয়লার চালু ও বন্ধ করার পর্যায়ে বা কম-লোডে পরিচালনার সময় ডিসালফারাইজেশন সিস্টেমের উপর তেল ইনজেকশন এবং স্থিতিশীল দহনের প্রভাব কমানো, চালু করা স্লারি সার্কুলেশন পাম্পের সংখ্যা নিয়ন্ত্রণ করা এবং স্লারিতে অদগ্ধ তেল গুঁড়ো মিশ্রণের দূষণ কমানো।
২. ডিসালফারাইজেশন সিস্টেমের দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীল পরিচালনা এবং সামগ্রিক অর্থনৈতিক দিক বিবেচনা করে, ডাস্ট কালেক্টরের পরিচালন সমন্বয় জোরদার করুন, উচ্চ প্যারামিটার পরিচালনা পদ্ধতি গ্রহণ করুন এবং ডাস্ট কালেক্টরের আউটলেটে (ডিসালফারাইজেশন ইনলেট) ধূলিকণার ঘনত্ব ডিজাইন করা মানের মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করুন।
৩. স্লারির ঘনত্বের রিয়েল-টাইম পর্যবেক্ষণ (স্লারি ঘনত্ব মিটার), জারণ বায়ুর পরিমাণ, শোষণ টাওয়ারের তরলের স্তর (রাডার লেভেল মিটারস্লারি নাড়ানোর যন্ত্র ইত্যাদি ব্যবহার করা হয়, যাতে ডি-সালফারাইজেশন বিক্রিয়াটি স্বাভাবিক পরিস্থিতিতে সম্পন্ন হয়।
৪. জিপসাম সাইক্লোন এবং ভ্যাকুয়াম বেল্ট কনভেয়রের রক্ষণাবেক্ষণ ও সমন্বয় জোরদার করুন, জিপসাম সাইক্লোনের প্রবেশ চাপ এবং বেল্ট কনভেয়রের ভ্যাকুয়াম মাত্রা একটি যুক্তিসঙ্গত সীমার মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করুন এবং সরঞ্জামগুলো যাতে সর্বোত্তম অবস্থায় কাজ করে তা নিশ্চিত করার জন্য সাইক্লোন, বালি জমার নজল এবং ফিল্টার ক্লথ নিয়মিত পরীক্ষা করুন।
৫. ডি-সালফারাইজেশন বর্জ্য জল শোধন ব্যবস্থার স্বাভাবিক কার্যক্রম নিশ্চিত করুন, নিয়মিতভাবে ডি-সালফারাইজেশন বর্জ্য জল নিষ্কাশন করুন এবং শোষণ টাওয়ারের স্লারিতে থাকা অশুদ্ধির পরিমাণ হ্রাস করুন।
উপসংহার
ওয়েট ডিসালফারাইজেশন যন্ত্রপাতিতে জিপসাম ডিহাইড্রেশনের অসুবিধা একটি সাধারণ সমস্যা। এর পেছনে অনেক প্রভাবক রয়েছে, যেগুলোর জন্য বাহ্যিক মাধ্যম, বিক্রিয়ার শর্তাবলি এবং যন্ত্রপাতির পরিচালন অবস্থার মতো একাধিক দিক থেকে ব্যাপক বিশ্লেষণ ও সমন্বয়ের প্রয়োজন হয়। শুধুমাত্র ডিসালফারাইজেশন বিক্রিয়ার কৌশল এবং যন্ত্রপাতির পরিচালন বৈশিষ্ট্যগুলো গভীরভাবে অনুধাবন করে ও সিস্টেমের প্রধান পরিচালন প্যারামিটারগুলো যৌক্তিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করার মাধ্যমেই ডিসালফারাইজড জিপসামের ডিহাইড্রেশন কার্যকারিতা নিশ্চিত করা যায়।
পোস্ট করার সময়: ০৬-০২-২০২৫