ڈی سیلینیشن پلانٹس کیسے کام کرتے ہیں۔
صاف کرنے والا پلانٹ تازہ پانی پیدا کرنے کے لیے سمندری پانی سے تحلیل شدہ نمکیات کو نکالتا ہے۔ دو ٹیکنالوجیز غالب ہیں: تھرمل عمل (MSF اور MED) اور جھلی کے عمل (SWRO)۔ ہر عمل میں مختلف سنکنرن ماحول ہوتے ہیں جو مختلف سٹینلیس سٹیل کے درجات کا مطالبہ کرتے ہیں۔
تھرمل ڈی سیلینیشن: MSF اور MED
ملٹی-اسٹیج فلیش (MSF) اور ملٹی-اثر ڈسٹلیشن (MED) پلانٹس ایک ہی اصول پر کام کرتے ہیں: سمندری پانی کو گرم کیا جاتا ہے، جزوی طور پر بخارات بنتے ہیں، اور بخارات کو تازہ پانی کی طرح گاڑھا کیا جاتا ہے۔ فرق یہ ہے کہ MSF دباؤ کو کم کرنے پر دباؤ والے چیمبرز (مرحلوں) کی ایک سیریز کا استعمال کرتا ہے، جبکہ MED متعدد اثرات استعمال کرتا ہے (ایک اثر سے بخارات اگلے کے لیے حرارتی ذریعہ کے طور پر استعمال ہوتے ہیں)۔
MSF پلانٹس عام طور پر 90C-120C کے اوپری نمکین درجہ حرارت (TBT) کے ساتھ کام کرتے ہیں۔ MED پلانٹس کم درجہ حرارت پر کام کرتے ہیں (60C-90C فی اثر)، یہی وجہ ہے کہ MED عام طور پر MSF سے کم سنکنرن ہوتا ہے۔
جھلی صاف کرنا: SWRO
سمندری پانی ریورس اوسموسس (SWRO) ایک نیم-پرمیبل جھلی کے پار سمندری پانی پر ہائی پریشر (55-80 بار) لگا کر کام کرتا ہے۔ جھلی نمکیات کو مسترد کرتی ہے۔ ارتکاز (برائن، ~70-80 g/L TDS) زیادہ دباؤ پر خارج ہوتا ہے۔ SWRO تھرمل پروسیسز سے زیادہ توانائی کی بچت کرتا ہے اور اب دنیا بھر میں ڈی سیلینیشن کی نئی صلاحیت کی اکثریت کا حامل ہے۔
جدول 1: صاف کرنے والی ٹیکنالوجیز - عمل کا موازنہ اور سنکنرن کی مطابقت
| عمل | اصول | عام سائز | توانائی کی کھپت | سب سے اوپر نمکین درجہ حرارت (C) | عالمی سطح پر پودوں کی تعداد |
MSF (ملٹی-اسٹیج فلیش)
| اسٹیج شدہ چیمبروں میں بخارات + فلیش کشید
| 10-75 ایم ایل ڈی
| 8-14 kWh/m3 (تھرمل + برقی)
| 90-120
| ~350 (کم ہو رہا ہے)
|
MED (ملٹی-اثر کشید)
| متعدد اثرات میں وانپیکرن؛ بخارات کا دوبارہ استعمال
| 10-75 ایم ایل ڈی
| 5-10 kWh/m3 (تھرمل + برقی)
| 60-90
| ~200 (مستحکم)
|
SWRO (سمندری پانی کا RO)
| ہائی پریشر میمبرین فلٹریشن
| 1-500 ایم ایل ڈی
| 3-5 kWh/m3 (صرف الیکٹرک)
| محیط (~25C)
| ~17,000 (تیزی سے بڑھ رہا ہے)
|
FO-MED (ہائبرڈ)
| فارورڈ اوسموسس + MED ہائبرڈ
| 5-30 ایم ایل ڈی
| 2-4 kWh/m3
| < 40
| ~10 (ابتدائی مرحلہ)
|
کیچڑ (زیرو مائع خارج ہونے والا مادہ)
| برائن کرسٹلائزیشن + بخارات
| پروجیکٹ-مخصوص
| 10-20 kWh/m3
| متغیر
| ~50 (ابھرتا ہوا)
|
ڈی سیلینیشن پلانٹ میں پانچ سنکنرن زون
ہر ڈی سیلینیشن پلانٹ کو پانچ الگ الگ زونز میں تقسیم کیا جا سکتا ہے، ہر ایک مختلف سنکنرن میکانزم اور سٹینلیس سٹیل کی مختلف ضروریات کے ساتھ۔
جدول 2: ڈی سیلینیشن پلانٹس میں چھ سنکنرن زونز - کلیدی پیرامیٹرز
| زون | مقام | درجہ حرارت (C) | کلورائیڈ (ppm) | آکسیجن (ppm) | بہاؤ کی رفتار | مائکرو بایولوج سرگرمی | پٹنگ رسک |
زون 1: انٹیک
| خام سمندری پانی کی انٹیک ٹنل، اسکرینیں، پمپ
| 20-32
| 18,000-22,000
| 4-8
| 1-3 میٹر فی سیکنڈ (کم)
| ہائی (بائیو فلم)
| اعتدال پسند (316L OK)
|
زون 2: پری-علاج
| کارٹریج فلٹرز، فلوکولیشن ٹینک، ڈوزنگ پوائنٹس
| 25-35
| 18,000-22,000
| 6-10
| 1-3 m/s
| بہت اعلیٰ
| زیادہ (316L معمولی)
|
زون 3: ہائی-پریشر سیکشن
| SWRO: HP پمپ مینی فولڈ، کنسنٹریٹ پائپنگ (55-80 بار)
| 25-40
| 25,000-35,000 (مرکوز)
| < 2 (deoxygenated)
| اونچائی (3-5 میٹر فی سیکنڈ)
| کم (صاف پانی)
| بہت زیادہ (ایس ایس خطرے میں)
|
زون 4: جھلی ٹرین
| SWRO: دباؤ والے برتن، جھلی کے عناصر، مصنوعات کا پانی
| 20-30
| < 500 (product water)
| < 0.1 (deoxygenated)
| کم (جھلی)
| کم
| بہت کم (کوئی SS ٹھیک ہے)
|
زون 5: تھرمل سیکشن
| MSF/MED: برائن ہیٹر، بخارات کے گولے، بخارات کی جگہ
| 60-120
| 40,000-70,000 ( نمکین پانی)
| < 0.1
| کم (کشش ثقل)
| کم (گرم)
| انتہائی (SS تیزی سے ناکام ہو جاتا ہے)
|
زون 6: برائن ڈسچارج
| برائن آؤٹ فال ٹنل، ڈفیوزر، مکسنگ زون
| 30-40
| 50,000-70,000
| متغیر
| کم (ڈیلیشن زون)
| اعتدال پسند
| اعتدال پسند (کمزور مدد کرتا ہے)
|
ڈی سیلینیشن ایپلی کیشنز کے لیے سٹینلیس سٹیل کے درجات
چھ سٹین لیس سٹیل کے درجات عام طور پر ڈی سیلینیشن پلانٹس میں استعمال ہوتے ہیں، 304L (سب سے کم قیمت، سب سے کم کارکردگی) سے2507 سپر ڈوپلیکس(سب سے زیادہ قیمت، سب سے زیادہ کارکردگی). غلط گریڈ کا انتخاب پیسہ ضائع کرتا ہے یا قبل از وقت ناکامی کا سبب بنتا ہے۔
جدول 3: سٹینلیس سٹیل اور ٹائٹینیم گریڈز برائے ڈیسیلینیشن - کیمسٹری، PREN، اور ایپلیکیشن زون
| گریڈ (UNS) | کروڑ (%) | نی (%) | Mo (%) | N (%) | PREN (تقریبا) | PREN فارمولا | سمندری پانی میں زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت (C) | صاف کرنے کا استعمال زون | متعلقہ لاگت (بمقابلہ 304L) |
304L (S30403)
| 18.0-20.0
| 8.0-12.0
| کوئی نہیں۔
| کوئی نہیں۔
| 18-22
| صرف کروڑ
| ~40 (محدود)
| زون 4 (صرف پروڈکٹ واٹر)
| 1.0x (بیس)
|
316L (S31603)
| 16.0-18.0
| 10.0-14.0
| 2.0-3.0
| کوئی نہیں۔
| 24-30
| Cr + 3.3xMo
| ~60
| زون 1-2 (کم-درجہ حرارت، کم-Cl)
| 1.3-1.6x
|
904L (N08904)
| 19.0-23.0
| 23.0-28.0
| 4.0-5.0
| کوئی نہیں۔
| 35-40
| Cr + 3.3xMo
| ~80
| زونز 2-3 (کلورین والے حصے)
| 2.5-3.5x
|
2205 Duplex (S32205)
| 22.0-23.0
| 4.5-6.5
| 3.0-3.5
| 0.14-0.20
| 30-35
| Cr+3.3xMo+30xN
| ~80
| زون 3 (HP پائپنگ، SWRO)
| 2.0-3.0x
|
2507 سپر ڈوپلیکس (S32750)
| 24.0-26.0
| 6.0-8.0
| 3.0-5.0
| 0.20-0.30
| 40-43
| Cr+3.3xMo+30xN
| ~100
| زون 3 (HP پمپ، TBH inlets)
| 3.5-5.0x
|
Titanium Gr.2 (R50400)
| کوئی نہیں۔
| کوئی نہیں۔
| کوئی نہیں۔
| کوئی نہیں۔
| ~0 (Cl-پٹنگ نہیں)
| سمندری پانی میں کوئی گڑھا نہیں۔
| تمام temps
| زون 5 (TBH، MSF/MED ہیٹ ایکسچینجرز)
| 8-15x (لیکن طویل ترین زندگی)
|
PREN - ڈی سیلینیشن گریڈ سلیکشن کے لیے کلیدی نمبر
پٹنگ ریزسٹنس ایکوئیلنٹ نمبر (PREN) کلورائڈ ماحول میں سٹینلیس سٹیل کو منتخب کرنے کے لیے سب سے اہم سنگل نمبر ہے۔ اس کا حساب مرکب کیمسٹری سے کیا جاتا ہے اور اس درجہ حرارت کی پیشین گوئی کرتا ہے جس پر کلورائد کی دی گئی حراستی میں پٹنگ واقع ہوگی۔
PREN=%Cr + 3.3 x %Mo + 16 x %N
PREN پٹنگ شروع کرنے کے خلاف مزاحمت کی پیمائش کرتا ہے۔ ایک اعلی PREN کا مطلب ہے کہ کھوٹ پٹنگ شروع ہونے سے پہلے زیادہ کلورائد ارتکاز یا درجہ حرارت کو برداشت کر سکتا ہے۔ سمندری پانی میں (~20,000 ppm Cl-)، عام طور پر محیط درجہ حرارت پر مسلسل آپریشن کے لیے کم از کم 30 کا PREN تجویز کیا جاتا ہے۔
جدول 4: سٹینلیس سٹیل کے درجات کے لیے PREN حدود اور سمندری پانی کی درخواست کی حدیں
| PREN رینج | گریڈ | عام PREN | سمندری پانی کی درخواست کی حد | CIP کریٹیکل ٹیمپ (C) |
< 25
| 304L, 316L (معیاری)
| 18-30
| Pits at >سمندری پانی میں 40C
| < 25
|
25-35
| 316L (ہائی-C)، 904L، 2205 ڈوپلیکس
| 30-40
| سمندری پانی میں 60-80C تک محفوظ
| 25-35
|
35-43
| 904L، 2507 سپر ڈوپلیکس
| 35-43
| سمندری پانی میں 80-100C تک محفوظ؛ SWRO HP سیکشن
| 35-45
|
43+
| 2507، الائے 254 ایس ایم او
| 43-50
| انتہائی حالات کے لیے محفوظ ہے۔
| 45-55
|
صفر کا خطرہ
| ٹائٹینیم گریڈ 2
| N/A (Ti immune to Cl-pitting)
| تمام سمندری پانی کا درجہ حرارت
| تمام درجہ حرارت
|
پلانٹ سیکشن کی طرف سے سٹینلیس سٹیل گریڈ کا انتخاب
خام سمندری پانی کی مقدار (زون 1)
خام سمندری پانی کی مقدار سمندری پانی کے داخلے کا مقام ہے۔ درجہ حرارت: 20-32C (مقام اور موسم کے لحاظ سے مختلف ہوتا ہے)۔ کلورائیڈ: 18,000-22,000 پی پی ایم۔ تحلیل شدہ آکسیجن: 4-8 پی پی ایم۔ بہاؤ کی رفتار: 1-3 میٹر فی سیکنڈ۔ بنیادی سنکنرن کا خطرہ بائیو فلم اور کم رفتار تلچھٹ کے جمع ہونے سے مائکرو بائیولوجیکل طور پر متاثر سنکنرن (MIC) ہے۔
جدول 5: سٹینلیس سٹیل گریڈ سلیکشن - خام سمندری پانی کی مقدار (زون 1)
| سامان | تجویز کردہ گریڈ | یو این ایس نمبر | جواز | متبادل گریڈ |
انٹیک اسکرینز
| 316L
| S31603
| وسیع سمندری پانی کے لیے معیاری؛ کم-ٹیمپ انٹیک کے لیے کافی ہے۔
| 904L اگر بائیوفاؤلنگ شدید ہو۔
|
انٹیک پائپ (کنکریٹ-لائنڈ)
| 316L (لائنر)
| S31603
| کنکریٹ شیل + ایس ایس لائنر؛ 316L کافی ہے۔
| 2205 اگر پائپ مکمل طور پر دفن ہے SS
|
انٹیک پمپس (کیسنگ)
| 316L یا CD4MCu ڈوپلیکس
| S31603 / J93370
| محیط درجہ حرارت پر پمپ کیسنگ کے لیے 316L ٹھیک ہے۔
| CD4MCu ہائی-ہیڈ پمپس کے لیے
|
سمندری پانی ذخیرہ کرنے کا ٹینک (دن کا ٹینک)
| 316L
| S31603
| محیطی درجہ حرارت؛ بلک اسٹوریج کے لیے 316L کافی ہے۔
| اعلی Cl-ڈوز والے ٹینکوں کے لیے 904L
|
کم-پریشر واش واٹر پائپنگ
| 316L
| S31603
| کم دباؤ؛ محیط درجہ حرارت؛ 316L کافی ہے۔
| بڑے پودوں کے لیے 2205
|
پری-علاج سیکشن (زون 2)
پری-علاج coagulants (FeCl3، polyelectrolyte)، تیزاب (pH کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے H2SO4 یا HCl)، اور بائیو سائیڈز (کلورینیشن، یا کلورامائنز کے لیے NaOCl) شامل کرتا ہے۔ اس حصے میں پودے میں سب سے پیچیدہ کیمسٹری ہے۔ کلورین کلیدی متغیر ہے: 1-3 پی پی ایم مسلسل کلورینیشن 316L کے لیے پٹنگ کے خطرے کو نمایاں طور پر بڑھاتا ہے۔
جدول 6: سٹینلیس سٹیل گریڈ سلیکشن - پری-علاج سیکشن (زون 2)
| سامان | تجویز کردہ گریڈ | یو این ایس نمبر | کلیدی سنکنرن تشویش | متبادل گریڈ |
کارتوس فلٹر برتن
| 316L
| S31603
| محیطی درجہ حرارت؛ 316L کافی؛ Cl کی خوراک چیک کریں۔
| 904L اعلی-Cl خوراک کے لیے
|
فلوکولیشن ٹینک (اگر SS-لائنڈ ہو)
| 316L
| S31603
| FeCl3 کوگولنٹ ہلکا سنکنرن ہے؛ 316L ٹھیک ہے۔
| بڑے ٹینکوں کے لیے 2205
|
ایسڈ ڈوزنگ لائن (H2SO4)
| 316L یا 904L
| S31603 / N08904
| H2SO4 تیزاب کو کم کر رہا ہے۔ کم درجہ حرارت پر 316L ٹھیک ہے۔ مرتکز تیزاب کے لیے 904L کو ترجیح دی جاتی ہے۔
| 316L پتلا H2SO4 کے لیے کافی ہے۔
|
سوڈیم ہائپوکلورائٹ (NaOCl) لائن
| 904L یا 2205
| N08904 / S32205
| NaOCl (1-3 ppm Cl2 مساوی) 30C سے اوپر 316L میں پٹنگ کا سبب بنتا ہے۔ 904L کم از کم
| 2205 کو 3+ ppm Cl2 کے لیے ترجیح دی گئی۔
|
اینٹی-اسکیلنٹ ڈوزنگ لائن
| 316L
| S31603
| معتدل؛ 316L کافی ہے۔
| Cl- کے ساتھ پیمانہ روکنے والے کے لیے 904L
|
Degasifier (CO2 ہٹانا)
| 316L
| S31603
| کم درجہ حرارت؛ 316L ٹھیک ہے؛ CO2 ایک سنکنرن ڈرائیور نہیں ہے۔
| 904L ہائی-ٹیمپ ڈیگاسیفائر کے لیے
|
SWRO ہائی-پریشر سیکشن (زون 3) - کریٹیکل زون
SWRO ہائی پریشر (HP) سیکشن کسی بھی SWRO پلانٹ کا دل اور سٹینلیس سٹیل کے سنکنرن کے لیے سب سے زیادہ-خطرہ ہے۔ سمندری پانی ~25C پر داخل ہوتا ہے اور 40-50C اور 55-80 بار پریشر پر کنسنٹریٹ اسٹریم سے باہر نکلتا ہے۔ ارتکاز (ریجیکٹ سٹریم) میں کلورائد کا ارتکاز 25,000-35,000 ppm Cl- تک پہنچ جاتا ہے۔ ہائی پریشر، بلند درجہ حرارت، اور ہائی کلورائد کا امتزاج انتہائی جارحانہ ہے۔
جدول 7: سٹینلیس سٹیل گریڈ سلیکشن - SWRO ہائی- پریشر سیکشن (زون 3)
| سامان | تجویز کردہ گریڈ | یو این ایس نمبر | تنقیدی ڈیزائن پیرامز | متبادل گریڈ |
HP پمپ کئی گنا
| 2507 سپر ڈوپلیکس یا 2205
| S32750 / S32205
| 55-80 بار دباؤ؛ 25-40C; توجہ مرکوز کی ندی؛ سب سے زیادہ رفتار (3-5 میٹر فی سیکنڈ)
| 2205 <70 بار کے لیے قابل قبول؛ 70-80 بار کے لیے 2507 درکار ہے۔
|
ہائی-پریشر پائپنگ (جھلیوں کا اوپر والا حصہ)
| 2205 Duplex (S32205)
| S32205
| 55-80 بار؛ 25-40C; سمندری پانی + کلورینیشن بقایا
| 2507 ہائی-Cl کنسنٹریٹ سیکشن کے لیے
|
مرتکز پائپنگ (پوسٹ-میمبرین، ہائی-Cl)
| 2507 سپر ڈوپلیکس
| S32750
| 35,000-40,000 ppm Cl-; 35-50C; ہائی پریشر (55-65 بار)
| 2205 <30,000 ppm Cl- اور <35C کے لیے قابل قبول
|
پریشر برتن (جھلی کی رہائش)
| 316L یا 2205 (اندرونی)
| S31603 / S32205
| اندرونی گیلی سطح؛ مصنوعات کا پانی (< 500 ppm Cl-); 316L OK here
| 2205 اعلی-لانے والی خوراک کے لیے
|
انرجی ریکوری ڈیوائس (ERI/PTEC)
| ڈوپلیکس 2205 یا 2507
| S32205 / S32750
| تیز رفتار؛ کھرچنے والے ذرات؛ کلورینیشن 55-80 بار
| Erosive سروس کے لیے 2507 کو ترجیح دی گئی۔
|
انٹر اسٹیج پائپنگ (بوسٹر پمپ)
| 2205 ڈوپلیکس
| S32205
| درمیانہ دباؤ (35-55 بار)؛ 25-35C
| 316L ٹھیک ہے-کم پریشر کے مراحل کے لیے
|
نمونے لینے کی لائنیں
| 316L
| S31603
| کم دباؤ؛ محیط درجہ حرارت؛ صرف نمونے لینے
| کلورین شدہ نمونوں کے لیے 904L
|
تھرمل ڈی سیلینیشن سیکشن (زون 5) - MSF اور MED
ایم ایس ایف اور ایم ای ڈی پلانٹس کا تھرمل سیکشن کسی بھی ڈی سیلینیشن پلانٹ میں سب سے زیادہ ضروری سنکنرن ماحول ہے۔ نمکین پانی کا درجہ حرارت 90-120C (MSF ٹاپ برائن) اور 70-90C (MED) تک پہنچ جاتا ہے۔ ارتکاز میں کلورائد کی مقدار 50,000-70,000 ppm تک پہنچ جاتی ہے۔ ان درجہ حرارت اور کلورائد کے ارتکاز میں، کوئی بھی آسٹینیٹک سٹینلیس سٹیل (304L, 316L, 904L) طویل مدتی سروس کے لیے قابل اعتماد نہیں ہے۔ ٹائٹینیم گریڈ 2 MSF/MED پلانٹس میں ہیٹ ایکسچینج ٹیوبوں کا معیار ہے۔
ٹیبل 8: سٹینلیس سٹیل / ٹائٹینیم گریڈ سلیکشن - تھرمل ڈی سیلینیشن سیکشن (زون 5)
| سامان | تجویز کردہ گریڈ | متبادل گریڈ | سٹینلیس سٹیل کیوں نہیں۔ |
ایم ایس ایف ایوپوریٹر برائن ہیٹر (شیل)
| کاربن اسٹیل (ایپوکسی-لائنڈ یا ربڑ-لائنڈ)
| -
| اعلی درجہ حرارت (120C) نمکین پانی؛ CS استر کے ساتھ کافی ہے۔
|
MSF ہیٹ ایکسچینج ٹیوبیں (پرائمری)
| ٹائٹینیم گریڈ 2 (UNS R50400)
| کاپر-نکل 90/10 (کم درجہ حرارت کے مراحل کے لیے)
| کوئی SS 90-120C سمندری پانی میں طویل مدت تک زندہ نہیں رہتا
|
MSF ہیٹ ایکسچینج ٹیوبیں (بعد کے مراحل)
| ٹائٹینیم گریڈ 2 یا CuNi 90/10
| 316L (صرف 60C سے نیچے کے مراحل کے لیے، آخری 2-3 مراحل)
| 316L سمندری پانی میں 70C سے اوپر <3 سال میں ناکام ہوجاتا ہے۔
|
MED evaporator ٹیوبیں (اثرات 1-3)
| ٹائٹینیم گریڈ 2
| -
| اثرات 1-3 70-90C پر چلتے ہیں؛ کوئی SS کافی نہیں ہے۔
|
MED evaporator ٹیوبیں (اثرات 4+)
| CuNi 90/10 یا 316L
| آخری اثر کے لیے ٹائٹینیم گریڈ 2
| کم درجہ حرارت (50-70C)؛ 316L معمولی طور پر ٹھیک ہے۔
|
واپر ہیڈ اسپیس (MSF/MED)
| 316L یا 2205 (غیر-کنڈینس ایبل گیس زونز کے لیے)
| ٹائٹینیم گریڈ 2
| اعلی درجہ حرارت کے بخارات + غیر-کنڈینس ایبلز؛ کنڈینسر شیل کے لئے 316L
|
برائن ری سرکولیشن پمپ کیسنگ
| CD4MCu (ڈوپلیکس کاسٹ) یا 316L (کوٹیڈ)
| ٹائٹینیم گریڈ 2 (گرم نمکین پانی کے لیے)
| گرم نمکین پانی (80-120C)؛ 316L ناکام ہوجاتا ہے۔ CuNi ناکافی
|
MSF ڈسٹلیٹ ٹرے۔
| 316L
| 2205 ڈوپلیکس (تیز رفتار کے لیے)
| 60-90C; 316L کافی؛ 2205 تیز رفتار حصوں کے لیے
|
لاگت کا موازنہ اور لائف سائیکل
سٹین لیس سٹیل کی قیمت کاربن سٹیل یا لائنڈ کاربن سٹیل کے مقابلے میں زیادہ ہے، لیکن کل لائف سائیکل لاگت (LCC) ڈسیلینیشن ایپلی کیشنز میں سٹینلیس سٹیل کی سختی سے حمایت کرتی ہے۔ یہ سیکشن معاشیات کی مقدار بیان کرتا ہے۔
جدول 9: لائف سائیکل لاگت کا موازنہ - سمندری پانی کی خدمت میں سٹینلیس سٹیل اور متبادل
| مواد / گریڈ | کثافت (g/cm3) | متعلقہ لاگت کا اشاریہ (بیس=CS) | سمندری پانی میں ڈیزائن لائف (سال) | سالانہ لاگت کا اشاریہ | دیکھ بھال کی لاگت (فی سال) |
کاربن اسٹیل (غیر لیپت)
| 7.85
| 1.0x
| 1-3
| ہائی (ہر 2 سال بعد تبدیلی)
| زیادہ (سنکنرن کی شرح 0.3-1.0 ملی میٹر/سال)
|
کاربن اسٹیل (ربڑ-لائنڈ)
| 7.85
| 1.5-2.0x
| 10-15
| اعتدال پسند
| کم (ہر 5 سال بعد استر کا معائنہ کریں)
|
316L سٹینلیس سٹیل
| 7.98
| 3.5-4.5x
| 20-30
| کم
| بہت کم
|
2205 ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل
| 7.80
| 5.0-7.0x
| 25-35
| کم
| بہت کم
|
2507 سپر ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل
| 7.80
| 8.0-12.0x
| 30-40
| کم
| نہ ہونے کے برابر
|
ٹائٹینیم گریڈ 2
| 4.51
| 15.0-25.0x
| 30-50+
| کم (اعلی ہونے کے باوجود)
| نہ ہونے کے برابر (صفر فعال سنکنرن)
|
CuNi 90/10
| 8.94
| 4.0-6.0x
| 15-25
| اعتدال پسند
| کم (معمولی بائیوفاؤلنگ)
|
ڈی سیلینیشن سٹینلیس سٹیل کے لیے پیداوار اور مواد کے معیارات
جدول 11: سٹینلیس سٹیل کو صاف کرنے کے لیے پیداوار اور مواد کے معیارات
| معیاری | پورا نام | پر لاگو ہوتا ہے۔ | کلیدی تقاضے | جب ضرورت ہو۔ |
ASTM A240/A240M
| کرومیم اور کرومیم کے لیے معیاری تفصیلات{0}}نکل سٹینلیس سٹیل پلیٹ، شیٹ، اور پٹی
| دباؤ والے برتنوں کے لیے شیٹ اور پلیٹ
| کیمسٹری کی حدود، مکینیکل خصوصیات، سختی، مل ٹیسٹ کی رپورٹ
| تمام سٹینلیس سٹیل شیٹ اور پلیٹ کے لیے لازمی
|
ASTM A789/A789M
| سیملیس اور ویلڈیڈ فیریٹک/آسٹینیٹک سٹینلیس سٹیل نلیاں کے لیے معیاری تفصیلات
| سیملیس ڈوپلیکس اور سپر ڈوپلیکس نلیاں
| کیمسٹری، مکینیکل خصوصیات، HIC ٹیسٹ (کھٹے ماحول کے لیے)
| تمام ڈوپلیکس ٹیوب کے لیے لازمی
|
ASTM A790/A790M
| سیملیس اور ویلڈیڈ فیریٹک/آسٹینیٹک سٹینلیس سٹیل پائپ کے لیے معیاری تفصیلات
| ہموار ڈوپلیکس پائپ
| اسی طرح A789; علاوہ جہتی رواداری، ہائیڈروسٹیٹک ٹیسٹ
| تمام ڈوپلیکس پائپ کے لیے لازمی
|
ASTM A268/A268M
| سیملیس اور ویلڈیڈ فیریٹک سٹینلیس سٹیل نلیاں کے لیے معیاری تفصیلات
| فیریٹک ایس ایس ٹیوب (ڈی سیلینیشن میں استعمال نہیں ہوتی)
| -
| قابل اطلاق نہیں۔
|
ASME BPVC سیکشن II حصہ A
| ASME بوائلر اور پریشر ویسل کوڈ، سیکشن II، حصہ A (فیرس میٹریلز)
| ASME-اسٹیمپڈ جہازوں کے لیے مواد
| مواد کی اہلیت، گرمی کا علاج، جانچ
| ASME سٹیمپ کے ساتھ دباؤ والے برتنوں کے لیے
|
EN 10028-7
| دباؤ کے مقاصد کے لیے فلیٹ مصنوعات - حصہ 7: سٹینلیس سٹیل
| پریشر آلات کے لیے پلیٹ اور شیٹ (EU)
| ASTM A240 جیسا ہی
| یورپی یونین کے منصوبے؛ EN-معیاری ممالک
|
آئی ایس او 21457
| پیٹرولیم اور قدرتی گیس کی صنعتیں - سمندری پانی کے انجیکشن سسٹم کے لیے مواد
| سمندری پانی کی پائپنگ سسٹم (جنرل)
| PREN کم از کم؛ سنکنرن کی جانچ کی ضروریات
| بین الاقوامی تیل اور گیس؛ صاف کرنے کا حوالہ
|
DNVGL-RP-B101
| سمندری پانی میں سنکنرن مزاحم مرکب کے لیے تجویز کردہ مشق
| سمندری پانی کی پائپنگ اور ہیٹ ایکسچینجرز
| PREN, Mo%, N%; درجہ حرارت کی حد؛ ٹیسٹ کی ضروریات
| نورڈک منصوبے؛ DNV-طبقاتی جہاز
|
NACE MR0175/ISO 15156
| H2S کے لیے مواد-ماحول پر مشتمل ہے۔
| کھٹی سروس ڈی سیلینیشن (نایاب)
| H2S سروس کے لیے مواد کی ضروریات
| صرف اس صورت میں جب H2S موجود ہو (تیل-فیلڈ واٹر کو-پیداوار)
|
اکثر پوچھے گئے سوالات
س: ڈی سیلینیشن پلانٹس میں استعمال ہونے والا سب سے عام سٹینلیس سٹیل گریڈ کیا ہے؟
A: 316L سٹینلیس سٹیل (UNS S31603) صاف کرنے والے پلانٹس میں سب سے زیادہ استعمال ہونے والا گریڈ ہے، جو تقریباً 60-70% سٹینلیس سٹیل کے استعمال کا احاطہ کرتا ہے (انٹیک، پری-ٹریٹمنٹ ٹینک، پروڈکٹ واٹر پائپنگ، اور کم دبائیں{{6})۔ ہائی پریشر ایس ڈبلیو آر او سیکشنز اور تھرمل سیکشنز کے لیے بالترتیب 2205 ڈوپلیکس اور ٹائٹینیم گریڈ 2 معیارات ہیں۔
سوال: کیا 316L سٹینلیس سٹیل سمندری پانی میں استعمال کیا جا سکتا ہے؟
A: جی ہاں، لیکن صرف مخصوص حالات میں: محیطی درجہ حرارت (30-40C سے نیچے)، کم بہاؤ کی رفتار (2 m/s سے نیچے)، کوئی کلورینیشن یا کم کلورینیشن نہیں (1 ppm سے نیچے)، اور جمع کی شرائط کے تحت نہیں۔ عملی طور پر، 316L خام سمندری پانی کی مقدار (زون 1) اور پروڈکٹ واٹر سیکشنز (زون 4) کے لیے کافی ہے۔ یہ کلورین شدہ پری ٹریٹمنٹ (زون 2)، SWRO HP سیکشنز (زون 3) یا تھرمل سیکشنز (زون 5) کے لیے کافی نہیں ہے۔
س: PREN کیا ہے اور یہ ڈی سیلینیشن کے لیے کیوں اہمیت رکھتا ہے؟
A: PREN (Pitting Resistance Equivalent Number)=%Cr + 3.3 x %Mo + 16 x %N۔ یہ کلورائد کی حراستی اور درجہ حرارت کی پیش گوئی کرتا ہے جس پر پٹنگ شروع ہوگی۔ سمندری پانی میں (~20,000 ppm Cl-)، مسلسل آپریشن کے لیے کم از کم 30 کا PREN تجویز کیا جاتا ہے. 316L (PREN ~24-30) معمولی ہے؛ 2205 (PREN ~30-35) کافی ہے؛ 2507 (PREN ~40-43) سب سے زیادہ جارحانہ علاقوں کے لیے ترجیح دی جاتی ہے۔
سوال: MSF/MED صاف کرنے والے پلانٹس میں ٹائٹینیم کیوں استعمال ہوتا ہے؟
A: ٹائٹینیم گریڈ 2 (UNS R50400) 260C تک کے تمام درجہ حرارت پر سمندری پانی میں گڑھے اور دراڑوں کے سنکنرن سے محفوظ ہے۔ MSF پلانٹس (90-120C) اور MED پلانٹس (70-90C) کے سب سے اوپر نمکین درجہ حرارت پر، کوئی بھی سٹینلیس سٹیل گریڈ طویل مدت تک زندہ نہیں رہ سکتا۔ ٹائٹینیم کا سمندری پانی میں صفر فعال سنکنرن ہے: ٹائٹینیم آکسائیڈ فلم (TiO2) مکمل طور پر مستحکم ہے اور اگر نقصان پہنچا ہے تو خود شفا بخش ہے۔ اس کی واحد حد لاگت ہے (8-15x 316L سے زیادہ) اور بلند درجہ حرارت پر جمود والی حالتوں میں دراڑوں کے سنکنرن کی حساسیت۔
سوال: 2205 ڈوپلیکس اور 2507 سپر ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل میں کیا فرق ہے؟
A: اہم فرق یہ ہیں: (1) 2507 میں زیادہ کرومیم (24-26% بمقابلہ 22-23%)، زیادہ مولیبڈینم (3-5% بمقابلہ 3.0-3.5%)، زیادہ نائٹروجن (0.20-0.30% بمقابلہ 0.14-0.20%)؛ (2) 2507 میں زیادہ PREN ہے (40-43 بمقابلہ 30-35)؛ (3) 2507 میں زیادہ تناؤ کی طاقت ہے (800 MPa بمقابلہ 620 MPa برائے 2205)؛ (4) 2507 سب سے زیادہ مانگ والے زونز کے لیے استعمال کیا جاتا ہے (SWRO HP پمپ کئی گنا، 40C+ پر کنسنٹریٹ پائپنگ)؛ 2205 عام SWRO HP پائپنگ کے لیے استعمال ہوتا ہے۔
سوال: کلورینیشن سٹینلیس سٹیل کے انتخاب کو کیسے متاثر کرتی ہے؟
A: کلورینیشن (NaOCl ڈوزنگ) ڈی سیلینیشن سٹینلیس سٹیل کے انتخاب میں سب سے اہم آپریشنل متغیر ہے۔ کلورین سمندری پانی کی آکسیڈیشن صلاحیت کو بڑھاتی ہے، جو پٹنگ کو تیز کرتی ہے. 316L پٹنگ 1 ppm Cl2 پر 30C پر اور 0.3 ppm Cl2 پر 50C پر ہوتی ہے۔ مسلسل کلورین شدہ سمندری پانی (2-3 ppm) کے لیے، 904L کم از کم (PREN 35-40) استعمال کریں۔ شاک کلورینیشن (5-10 پی پی ایم) کے لیے، 2205 ڈوپلیکس یا اس سے زیادہ استعمال کریں۔
س: ڈی سیلینیشن پلانٹس میں سنکنرن کے نیچے- جمع ہونے کی کیا وجہ ہے اور اسے کیسے روکا جاتا ہے؟
A: انڈر-ڈپازٹ کروزن (UDC) اس وقت ہوتا ہے جب پائپ کی دیوار پر تلچھٹ، پیمانہ، یا بایوفلم جمع ہو جاتا ہے، جس سے ایک تفریق ایریشن سیل بنتا ہے (آکسیجن-ڈپازٹ کے نیچے ختم ہونے والا زون جب کہ آس پاس کی سطح محفوظ رہتی ہے)۔ صاف کرنے میں، UDC 316L کی انٹیک اور پری-علاج سیکشن کے لیے بنیادی ناکامی کا موڈ ہے۔ روک تھام: (1) بہاؤ کی رفتار کو 1.5 m/s سے اوپر برقرار رکھیں تاکہ تلچھٹ کو آباد ہونے سے روکا جا سکے۔ (2) ہموار-بور پائپنگ کی وضاحت کریں (اندرونی مالا کے ساتھ ویلڈڈ پائپ کے بجائے سینیٹری پائپ)؛ (3) 904L یا 2205 کا استعمال ان علاقوں میں کریں جہاں جمع ہونے کا خطرہ ہے (جھکنا، مردہ ٹانگیں، کم-رفتار والے حصے)۔
س: ڈی سیلینیشن ایپلی کیشنز میں سٹینلیس سٹیل کی ڈیزائن لائف کیا ہے؟
A: 316L: زون 1-2 میں 20-30 سال؛ 2205 ڈوپلیکس: زون 3 میں 25-35 سال؛ 2507 سپر ڈوپلیکس: زون 3 میں 30-40 سال؛ ٹائٹینیم گریڈ 2: زون 5 میں 30-50+ سال۔ اصل سروس کی زندگی کا انحصار اس بات پر ہے: درجہ حرارت، کلورائیڈ کا ارتکاز، بہاؤ کی رفتار، کلورینیشن کا نظام، اور من گھڑت معیار۔
