विद्युत उत्पादन में पंप के लिए कौन सी सुरक्षा विशेषताएं होनी चाहिए?

पावर उत्पादन में प्रयोग किए जाने वाले पंपों की सुरक्षा विशेषताएँ

पावर उत्पादन, विशेष रूप से थर्मल पावर संयंत्रों, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों और अन्य प्रकार के ऊर्जा संयंत्रों में प्रयोग किए जाने वाले पंपों को अपनी विश्वसनीयता और सुरक्षा की गारंटी देने के लिए एक श्रृंखला कठोर सुरक्षा विशेषताओं को रखना चाहिए। इन पंपों का उपयोग आमतौर पर परिपथित जल प्रणालियों, शीतलन प्रणालियों, फीडवाटर प्रणालियों आदि जैसी महत्वपूर्ण प्रणालियों में किया जाता है, जिससे उनकी सुरक्षा बहुत महत्वपूर्ण हो जाती है। नीचे पावर उत्पादन में प्रयोग किए जाने वाले पंपों की मुख्य सुरक्षा विशेषताएँ दी गई हैं:

1. उच्च दबाव और उच्च तापमान प्रतिरोधक्षमता

• सामग्री का चयन: पंप में प्रयोग की जाने वाली सामग्री उच्च दबाव और तापमान की परिस्थितियों को सहन करने में सक्षम होनी चाहिए। उदाहरण के लिए, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में, मुख्य शीतलन पंप अत्यंत उच्च तापमान और दबाव को सहन करने की आवश्यकता होती है, इसलिए उनमें अक्सर जैसे स्टेनलेस स्टील या निकेल-आधारित मिश्रधातुओं जैसी अपघटन-प्रतिरोधी, उच्च-शक्ति धातुएँ उपयोग की जाती हैं।

• सीलिंग की प्रदर्शन: पंप के सील उच्च तापमान और दबाव की परिस्थितियों में उत्कृष्ट सीलिंग प्रदर्शन बनाए रखने चाहिए ताकि मीडिया का रिसाव रोका जा सके। सामान्य सीलिंग विधियाँ मेकेनिकल सील और पैकिंग सील शामिल हैं, जिनमें मेकेनिकल सील उच्च दबाव की परिस्थितियों में अधिक विश्वसनीय होते हैं।

2. विस्फोट-प्रतिरोधी डिजाइन

• विस्फोट-प्रतिरोधी मोटर: यदि पंप ज्वलनशील या विस्फोटशील सामग्रियों (जैसे फ्यूल ऑयल पंप या गैस टर्बाइन के सहायक प्रणालियों) की उपस्थिति में प्रयोग किया जाता है, तो उसे विस्फोट-प्रतिरोधी मोटर से लैस किया जाना चाहिए ताकि विद्युत चिंगारी से विस्फोट न हो।

• सुरक्षा ग्रेड: पंप का आवरण उचित सुरक्षा ग्रेड (जैसे IP65 या उससे अधिक) होना चाहिए ताकि धूल, नमी और अन्य प्रदूषक अंदर न घुस सकें, जिससे शॉर्ट सर्किट या अन्य विद्युत विफलताएँ रोकी जा सकें।

3. गुणात्मक डिजाइन

• बैकअप पंप: प्रणाली के निरंतर संचालन की गारंटी देने के लिए, पावर उत्पादन पंपों को अक्सर गुणात्मक पंपों से लैस किया जाता है। जब मुख्य पंप विफल होता है, तो बैकअप पंप तुरंत शुरू हो सकता है ताकि प्रणाली की कार्यक्षमता बनाई रहे।

• बहुस्तरीय सुरक्षा: पंप डिजाइन में अतिपात्रता सुरक्षा, तापमान सुरक्षा और दबाव सुरक्षा जैसी बहुस्तरीय सुरक्षा तकनीकों को शामिल किया जाना चाहिए, ताकि असामान्य परिस्थितियों में पंप को क्षति से बचाया जा सके।

4. स्वचालित नियंत्रण प्रणाली

• विचरण आवृत्ति ड्राइव (VFD): कई पावर उत्पादन पंपों में विचरण आवृत्ति ड्राइव लगे होते हैं, जो वास्तविक मांग के आधार पर पंप की गति को समायोजित करते हैं। VFDs ऊर्जा की दक्षता को अनुकूलित करते हैं और घातन को कम करते हैं। वे सॉफ्ट-स्टार्ट क्षमता भी प्रदान करते हैं, जो शुरुआत के दौरान इनरश करंट को कम करते हैं।

• बुद्धिमत्ता से निगरानी: आधुनिक पावर उत्पादन पंपों में अक्सर बुद्धिमत्ता से निगरानी प्रणालियाँ शामिल होती हैं, जो पंप की संचालन स्थिति (जैसे फ्लो रेट, दबाव, तापमान, विस्तार, आदि) को वास्तविक समय में निगरानी कर सकती हैं और डेटा को SCADA प्रणालियों के माध्यम से केंद्रीय नियंत्रण कक्ष में प्रसारित कर सकती हैं। असामान्य परिस्थितियों में, प्रणाली स्वचालित रूप से अलार्म ट्रिगर कर सकती है या संशोधन कार्रवाई ले सकती है।

5. भूकंप-प्रतिरोधी डिजाइन

• भूकंप-प्रतिरोधी संरचना: भूकंप-प्रवन क्षेत्रों या परमाणु ऊर्जा संयंत्र जैसे उच्च सुरक्षा वाले पर्यावरणों में, पंप का डिजाइन भूकंप-प्रतिरोधी होना चाहिए। पंप की आधार और समर्थन संरचनाएँ भूकंप लोड को सहन करने में सक्षम होनी चाहिए, जिससे भूकंप के दौरान पंप खिसक न जाए या क्षति न हो।

• लचीली कनेक्शन: भूकंप के दौरान तनाव स्थानांतरण को कम करने के लिए, पंप और पाइपलाइनों के बीच लचीले जंक्शन या विस्तार बेलोस का उपयोग किया जाना चाहिए, जो कुछ गति को अनुमति देते हैं बिना पंप की सामान्य संचालन प्रभावित होने के।

6. अपघटन-प्रतिरोधी

• अपघटन-प्रतिरोधी कोटिंग: पंप के बाहरी और आंतरिक घटकों को अपघटन-प्रतिरोधी कोटिंग से ढ़का जाना चाहिए, विशेष रूप से जब अपघटनशील मीडिया (जैसे समुद्री जल शीतलन प्रणालियाँ) का संचालन किया जाता है। सामान्य अपघटन-प्रतिरोधी सामग्रियाँ एपोक्सी रेजिन और पॉलीयुरेथेन शामिल हैं।

• रासायनिक प्रतिरोधी: विशेष रासायनिक पदार्थों (जैसे अम्लीय या क्षारीय विलयन, नमकपानी, आदि) को संचालित करने वाले पंपों के लिए, उपयोग की जाने वाली सामग्रियों को अच्छी रासायनिक प्रतिरोधी होनी चाहिए ताकि पंप की लंबी उम्र की गारंटी दी जा सके।

7. कम शोर डिजाइन

• शोर रोधी उपाय: पावर उत्पादन पंप अक्सर शोर-संवेदनशील क्षेत्रों में स्थित होते हैं, इसलिए शोर रोधी उपाय आवश्यक होते हैं। यह इम्पेलर डिजाइन को अनुकूलित करके, ध्वनि-प्रतिरोधी आवरणों का उपयोग करके या शांतिकर उपकरणों को स्थापित करके शोर स्तर को कम किया जा सकता है।

• विस्तार रोधी: पंप संचालन के दौरान उत्पन्न विस्तार को कम करने के लिए, पंप के आधार पर विस्तार रोधी पैड या स्प्रिंग अइसोलेटर स्थापित किए जा सकते हैं, जो विस्तार के संचार को इमारतों या अन्य उपकरणों तक कम करते हैं।

8. आपातकालीन बंद करने की क्षमता

• आपातकालीन स्टॉप बटन: पंप को आपातकालीन स्टॉप बटन से लैस किया जाना चाहिए, ताकि गंभीर दोष या खतरनाक स्थितियों में पंप को तुरंत बंद किया जा सके, जिससे दुर्घटनाओं का विस्तार रोका जा सके।

• स्वचालित सुरक्षा बंद: पंप को एक स्वचालित सुरक्षा बंद करने की क्षमता होनी चाहिए, जो अतिताप, अतिदबाव, कम दबाव, अतिपात्रता, आदि की स्थितियों में पंप को स्वचालित रूप से बंद कर देगी, जिससे उपकरण और कर्मचारियों की सुरक्षा सुनिश्चित होगी।

9. अंतर्राष्ट्रीय मानकों और विनियमों का पालन

• प्रमाणीकरण की आवश्यकताएँ: पावर उत्पादन पंपों को ASME (American Society of Mechanical Engineers), API (American Petroleum Institute), ISO (International Organization for Standardization) जैसे संबंधित अंतर्राष्ट्रीय मानकों और विनियमों का पालन करना चाहिए। ये मानक पंपों के डिजाइन, निर्माण, परीक्षण और रखरखाव के लिए कठोर आवश्यकताएँ निर्धारित करते हैं, जिससे उनकी सुरक्षा और विश्वसनीयता की गारंटी दी जा सके।

• नियमित जांच: पंपों को नियमित रूप से जांच और रखरखाव की आवश्यकता होती है, ताकि वे अच्छी स्थिति में रहें। परमाणु ऊर्जा संयंत्र जैसे उच्च जोखिम वाले पर्यावरणों में, जांच और रखरखाव की चक्रियाएँ और भी अधिक सख्त होती हैं, जो आमतौर पर पेशेवर तीसरे पक्ष के एजेंसियों द्वारा की जाती हैं।

10. लंबी उम्र और उच्च विश्वसनीयता

• उच्च-गुणवत्ता वाले घटक: पंप के मुख्य घटक (जैसे इम्पेलर, शाफ्ट, बेयरिंग, आदि) को उच्च-गुणवत्ता वाली सामग्रियों और प्रक्रियाओं से निर्मित किया जाना चाहिए, ताकि लंबे समय तक स्थिर और दीर्घावधि कार्य की गारंटी दी जा सके।

• प्रतिरोधी रखरखाव: पंप की उम्र को बढ़ाने के लिए, पावर संयंत्रों में आमतौर पर प्रतिरोधी रखरखाव कार्यक्रम लागू किए जाते हैं, जिनमें नियमित रूप से विस्तार के घटकों की जांच और प्रतिस्थापन, और संभावित समस्याओं का समय पर समाधान किया जाता है।

सारांश

पावर उत्पादन में प्रयोग किए जाने वाले पंप ऊर्जा संयंत्रों के अत्यंत महत्वपूर्ण घटक हैं, और उनकी सुरक्षा पूरे ऊर्जा प्रणाली के स्थिर संचालन और कर्मचारियों की सुरक्षा पर अत्यधिक प्रभाव डालती है। इसलिए, इन पंपों को उच्च दबाव और तापमान प्रतिरोधी, विस्फोट-प्रतिरोधी डिजाइन, गुणात्मक, स्वचालित नियंत्रण, भूकंप-प्रतिरोधी, अपघटन-प्रतिरोधी, कम शोर, आपातकालीन बंद, और अंतर्राष्ट्रीय मानकों का पालन करने जैसी विशेषताएँ होनी चाहिए। सख्त चयन, डिजाइन, निर्माण और रखरखाव के अभ्यासों का पालन करके, विभिन्न संचालन परिस्थितियों में पंपों का सुरक्षित और विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित किया जा सकता है।