নাইট্রোজেন-আইসোলেটেড রিং মেইন ইউনিটসের দোষ বোঝা এবং পরিচালনা

১. গ্যাস সিস্টেম ফলট

পরিবেশ-বান্ধব গ্যাস-আচ্ছাদিত রিং মেইন ইউনিটগুলির সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ধরনের ফলট হল গ্যাস সিস্টেম সম্পর্কিত, মূলত গ্যাস লিকেজ এবং চাপের অস্বাভাবিকতা। নাইট্রোজেন-আচ্ছাদিত রিং মেইন ইউনিটগুলিতে গ্যাস লিকেজ মূলত সীল উপকরণের বয়স্কতা এবং ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়ার দৈহিক দোষ থেকে উদ্ভূত হয়। পরিসংখ্যান অনুযায়ী, প্রায় ৬৫% গ্যাস লিকেজ ফলট O-রিং এর বয়স্কতার সাথে সম্পর্কিত, আর ৩০% অপর্যাপ্ত ওয়েল্ডিং দ্বারা ঘটে। গ্যাস লিকেজ শুধুমাত্র আচ্ছাদন পরফরম্যান্সকে প্রভাবিত করে না, বরং চরম অবস্থায় নিরাপত্তা সমস্যাও সৃষ্টি করতে পারে। যখন নাইট্রোজেনের ঘনত্ব বৃদ্ধি পায় এবং পরিবেশের অক্সিজেন পরিমাণ ১৯.৫% এর নিচে পড়ে, তখন অক্সিজেন অভাবের কারণে প্রাণহানির ঝুঁকি থাকে, যা কর্মীদের নিরাপত্তার হুমকি হয়ে উঠে।

চাপের অস্বাভাবিকতা অন্য একটি সাধারণ ফলট, মূলত সোলেনয়েড ভ্যাল্ভের নিয়ন্ত্রণ ব্যর্থতা বা সীল ব্যর্থতার কারণে ঘটে। নাইট্রোজেন-আচ্ছাদিত রিং মেইন ইউনিটগুলির পরিচালনা চাপ সাধারণত ০.১২ থেকে ০.১৩ এমপিএ পর্যন্ত রক্ষণাবেক্ষণ করা হয়, এবং রেটেড পরম চাপ ০.২ এমপিএ অতিক্রম করে না। যখন চাপ রেটেড মানের ৯০% (প্রায় ০.১১ এমপিএ) এর নিচে পড়ে, তখন সিস্টেমের আচ্ছাদন পরফরম্যান্স বেশি হ্রাস পায়, যা তৎক্ষণাত পুনরায় ভরণ বা রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজনীয়তা তৈরি করে। উচ্চ ভোল্টেজের প্রভাবের অবস্থায়, নাইট্রোজেনের বিদ্যুৎ প্রবাহের শক্তি "হাম্প প্রতিষ্ঠান" প্রদর্শন করে, যেখানে চাপ এবং আচ্ছাদন শক্তির মধ্যে সম্পর্ক শুধুমাত্র সম বা সামান্য অসম বিদ্যুৎ ক্ষেত্রে রৈখিক, যা চাপ নিয়ন্ত্রণকে আরও জটিল করে তোলে।

গ্যাস সিস্টেম ফলট দূর করতে, আধুনিক পরিবেশ-বান্ধব রিং মেইন ইউনিটগুলি সাধারণত উন্নত গ্যাস পর্যবেক্ষণ সিস্টেমের সাথে সজ্জিত হয়, যাতে চাপ সেন্সর, গ্যাস লিক ডিটেক্টর এবং আর্দ্রতা পর্যবেক্ষণ মডিউল অন্তর্ভুক্ত থাকে। উদাহরণস্বরূপ, ওয়্যারলেস সেন্সিং প্রযুক্তি গ্যাস চেম্বারের মধ্যে তাপমাত্রা, চাপ, লিক এবং আর্দ্রতার বহুমাত্রিক বাস্তবসময় পর্যবেক্ষণ সম্ভব করে, যা ফলট সতর্কবার্তা ক্ষমতাকে বেশি উন্নত করে। প্রায়োগিক প্রয়োগ দেখায় যে, এমন পর্যবেক্ষণ সিস্টেম স্থাপন করলে গ্যাস লিক ফলটের হার ৭৫% এর বেশি হ্রাস পায় এবং যন্ত্রপাতির রক্ষণাবেক্ষণ চক্রকে ৩-৫ বছর পর্যন্ত বাড়িয়ে দেয়।

২. বিদ্যুৎ ক্ষেত্র-সম্পর্কিত ফলট

অসম বিদ্যুৎ ক্ষেত্র বন্টনের কারণে প্রাংশিক বিদ্যুৎ প্রবাহ এবং ভেঙ্গে যাওয়া হল পরিবেশ-বান্ধব গ্যাস-আচ্ছাদিত রিং মেইন ইউনিটগুলির দ্বিতীয় বৃহৎ ফলটের শ্রেণী। এটি মূলত এই কারণে ঘটে যে, নাইট্রোজেনের আচ্ছাদন শক্তি SF₆ গ্যাসের তুলনায় মাত্র এক-তৃতীয়াংশ। অসম বিদ্যুৎ ক্ষেত্রে, নাইট্রোজেনের আচ্ছাদন পরফরম্যান্স বেশি হ্রাস পায়, যা বিদ্যুৎ প্রবাহ ঘটনার প্রবণতা বাড়ায়।

বিদ্যুৎ ক্ষেত্র-সম্পর্কিত ফলটের বিশেষ প্রকাশ হল বুশিং সংযোগ স্ক্রুতে বিদ্যুৎ প্রবাহ, ফ্ল্যাঞ্জের চারপাশে বিদ্যুৎ ক্ষেত্রের বিকৃতি এবং আচ্ছাদনের উপর পৃষ্ঠ ফ্ল্যাশওভার। গবেষণা দেখায় যে, এই ফলট বিন্দুগুলিতে সর্বোচ্চ বিদ্যুৎ ক্ষেত্রের তীব্রতা ৫.৪ কেভি/মিমি পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে, যা নিরাপত্তা সীমার অনেক বেশি। উদাহরণস্বরূপ, বোল্টের মাথায় স্ক্রিনিং কভার স্থাপন করলে বিদ্যুৎ ক্ষেত্রের তীব্রতা ২.৩ কেভি/মিমি পর্যন্ত হ্রাস পায়, যা বিদ্যুৎ প্রবাহের ঝুঁকি বেশি কমায়।

বিদ্যুৎ ক্ষেত্র ফলটের কারণ মূলত তিনটি ফ্যাক্টর: প্রথম, নাইট্রোজেনের আচ্ছাদন শক্তি (SF₆-এর তুলনায় প্রায় এক-তৃতীয়াংশ), যা আরও নির্ভুল বিদ্যুৎ ক্ষেত্র ডিজাইনের প্রয়োজনীয়তা তৈরি করে; দ্বিতীয়, গ্যাস চেম্বারের জটিল অভ্যন্তরীণ স্ট্রাকচার, যা সহজে বিদ্যুৎ ক্ষেত্র সংকেন্দ্রণ বিন্দু গঠন করে; এবং তৃতীয়, পরিবেশ-বান্ধব রিং মেইন ইউনিটগুলির সামান্য ডিজাইন, যা সাধারণ যন্ত্রপাতির তুলনায় ফেজ-টু-ফেজ দূরত্ব কম, যা বিদ্যুৎ ক্ষেত্রের অসমতা বাড়ায়। পরিবেশ-বান্ধব রিং মেইন ইউনিটগুলিতে, কন্ডাক্টর এবং ফেজ বা ভূমির মধ্যে বায়ু দূরত্ব সাধারণত ১২৫ মিমির বেশি নয়, যা SF₆-আচ্ছাদিত ইউনিটগুলির ৩৫০ মিমির তুলনায় অনেক কম, যা বিদ্যুৎ ক্ষেত্র নিয়ন্ত্রণকে বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ করে।

বিদ্যুৎ ক্ষেত্র সমস্যা দূর করতে ডিজাইন উন্নতি প্রয়োজন। সমপরিমাণ আচ্ছাদন স্লিভ ব্যবহার করা এবং বুশিং আকৃতি এবং ফ্ল্যাঞ্জ ডিজাইন বিদ্যুৎ ক্ষেত্র সিমুলেশন দ্বারা অপ্টিমাইজ করা বিদ্যুৎ প্রবাহের ঝুঁকি হ্রাস করতে পারে। আরও, ইলেকট্রোডের ফিলেট রেডিয়াস (R কোণ) বাড়ানো এবং গোলাকার বাসবার ব্যবহার করে বিদ্যুৎ ক্ষেত্রের অসমতা গুণাঙ্ক কমানোও কার্যকর পদ্ধতি। উৎপাদনের সময়, জীবন্ত অংশ এবং আচ্ছাদনের পৃষ্ঠ বিদ্যুৎ ক্ষেত্রের শক্তি মানক প্রয়োজনীয়তা মেনে চলার প্রয়োজন, বিশেষ করে এপক্সি রেসিন উপাদানের প্রাংশিক বিদ্যুৎ প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ।

৩. তাপ বিতারণ সমস্যার কারণে ঘটা ফলট

পরিবেশ-বান্ধব গ্যাস-আচ্ছাদিত রিং মেইন ইউনিটগুলি যে তৃতীয় বৃহৎ ফলটের সম্মুখীন হয়, তা হল অপর্যাপ্ত তাপ বিতারণের কারণে অতিরিক্ত তাপ। নাইট্রোজেনের তাপ বিতারণ পরফরম্যান্স SF₆ গ্যাসের তুলনায় বেশি দুর্বল, যা বিশেষ করে উচ্চ লোড পরিচালনার অবস্থায় প্রতিষ্ঠিত হয়। যখন বিদ্যুৎ প্রবাহ ২১০০ এমপিএর বেশি হয়, তখন নাইট্রোজেন-আচ্ছাদিত রিং মেইন ইউনিটগুলির তাপ বিতারণ ক্ষমতা অপর্যাপ্ত হয়, যা সহজে আচ্ছাদন উপকরণের বয়স্কতা এবং সংযোগের ব্যর্থতা ঘটায়।

অপর্যাপ্ত তাপ বিতারণের বিশেষ প্রকাশ হল কেবল জয়েন্টের অতিরিক্ত তাপ, বাসবার সংযোগে তাপমাত্রা বৃদ্ধি এবং আচ্ছাদন উপকরণের কার্বনাইজেশন। উদাহরণস্বরূপ, একটি গুরুতর দুর্ঘটনায় কেবল জয়েন্টের দাহ বিশ্লেষণ করা হয়েছিল, যা খারাপ ইনস্টলেশন প্রক্রিয়া এবং অপর্যাপ্ত তাপ বিতারণের সম্মিলিত কারণে ঘটেছিল। দীর্ঘমেয়াদী পরিচালনায়, অতিরিক্ত তাপ আচ্ছাদন উপকরণের পরফরম্যান্স হ্রাস করে, যা একটি বিপরীত চক্র তৈরি করে যা শেষমেশ শর্ট সার্কিট বা বিস্ফোরণে পরিণত হয়।

তাপ বিতারণ সমস্যার কারণ মূলত তিনটি দিক: প্রথম, নাইট্রোজেনের তাপ পরিবহন শক্তি SF₆-এর তুলনায় মাত্র এক-চতুর্থাংশ, যা তাপ পরিবহনের দুর্বলতা তৈরি করে; দ্বিতীয়, পরিবেশ-বান্ধব রিং মেইন ইউনিটগুলির সামান্য ডিজাইন গ্যাস চেম্বারের স্থান সীমিত করে, যা প্রাকৃতিক সংক্রমণ শীতলীকরণকে সীমিত করে; এবং তৃতীয়, উচ্চ লোড পরিচালনার সময় উৎপন্ন তাপ কার্যকরভাবে বিতারণ করা কঠিন, যা স্থানীয় তাপমাত্রা বৃদ্ধি ঘটায়।

গত কয়েক বছরে, তাপ বিতারণ সমস্যা সমাধানের জন্য বিভিন্ন নতুন সমাধান উদ্ভূত হয়েছে। রেডিয়েটিভ শীতলীকরণ কোটিং দিনের সময় রিং মেইন ইউনিটের পৃষ্ঠ তাপমাত্রা ৩০.৯°C পর্যন্ত হ্রাস করতে পারে, যা ভাল মেকানিক্যাল প্রোপার্টি, বয়স্কতা প্রতিরোধ এবং করোজন প্রতিরোধ প্রদান করে। উন্নত ইন্টেলিজেন্ট শীতলীকরণ এবং ডিহিউমিডিফিকেশন ডিভাইস, ফ্যান এবং ডিহিউমিডিফায়ারের সমন্বিত পরিচালনার মাধ্যমে, রিং মেইন ইউনিটের তাপমাত্রা ৪০% এবং আর্দ্রতা ৫৮% পর্যন্ত হ্রাস করতে পারে, যা অপর্যাপ্ত তাপ বিতারণ সমস্যার কার্যকরভাবে সমাধান করে। আরও, গ্যাস চেম্বারের ভেন্টিলেশন ডিজাইন অপ্টিমাইজ করা এবং উচ্চ তাপ পরিবহন শক্তির আচ্ছাদন উপকরণ ব্যবহার করা সাধারণ উন্নয়ন পদ্ধতি।

৪. মেকানিক্যাল কম্পোনেন্ট ফলট

পরিবেশ-বান্ধব গ্যাস-আচ্ছাদিত রিং মেইন ইউনিটগুলির চতুর্থ সাধারণ ফলট হল মেকানিক্যাল কম্পোনেন্টের ব্যর্থতা, মূলত পরিচালনা মেকানিজমের জ্যাম, ট্রান্সমিশন পার্টের স্বল্পায়ুকালীন ক্ষতি এবং সীল কম্পোনেন্টের বয়স্কতা। যদিও গ্যাস চেম্বারের সীল ডিজাইন আর্দ্র পরিবেশের মেকানিক্যাল কম্পোনেন্টের উপর প্রভাব হ্রাস করে, দীর্ঘমেয়াদী সীল করা ভিতরে আর্দ্রতা সঞ্চয়ের কারণে পরিচালনা মেকানিজমের নির্ভরযোগ্যতা প্রভাবিত হতে পারে।

মেকানিক্যাল ফলটের বিশেষ প্রকাশ হল খোলা বা বন্ধ করা ব্যর্থতা, স্প্রিং জ্যাম এবং ট্রান্সমিশন স্যাফট পিনের স্বল্পায়ুকালীন ক্ষতি। উদাহরণস্বরূপ, মেকানিক্যাল কম্পোনেন্টের বয়স্কতার কারণে পরিচালনা মেকানিজমের জ্যামের বেশ কিছু ঘটনা রেকর্ড করা হয়েছে, যা সাধারণত দীর্ঘ অবস্থান বা অপর্যাপ্ত রক্ষণাবেক্ষণের সাথে সম্পর্কিত। পরিবেশ-বান্ধব যন্ত্রপাতিতে, মেকানিক্যাল ফলট গ্যাস চেম্বারের সামান্য অভ্যন্তরীণ স্থান এবং জটিল কম্পোনেন্ট বিন্যাসের সাথেও সম্পর্কিত হতে পারে।

মেকানিক্যাল ফলটের কারণ মূলত তিনটি: প্রথম, দীর্ঘমেয়াদী সীল করা পরিচালনা মেকানিজমের লুব্রিকেশন অবস্থাকে প্রভাবিত করতে পারে; দ্বিতীয়, সামান্য ডিজাইন মেকানিক্যাল কম্পোনেন্টের ইনস্টলেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণের জটিলতা বাড়ায়; এবং তৃতীয়, পরিবেশ-বান্ধব যন্ত্রপাতিতে গ্যাস চেম্বারের বিকৃতি ঝুঁকির বিরুদ্ধে উচ্চ মেকানিক