পরিচ্ছন্ন শক্তি এবং টেকসই উন্নয়নের ক্রমবর্ধমান বিশ্বব্যাপী সাধনার সাথে, হাইড্রোজেন শক্তি, একটি দক্ষ এবং পরিচ্ছন্ন শক্তি বাহক হিসাবে, ধীরে ধীরে মানুষের দৃষ্টিভঙ্গিতে প্রবেশ করছে। হাইড্রোজেন শক্তি শিল্প শৃঙ্খলের একটি মূল লিঙ্ক হিসাবে, হাইড্রোজেন পরিশোধন প্রযুক্তি শুধুমাত্র হাইড্রোজেন শক্তির নিরাপত্তা এবং নির্ভরযোগ্যতাকে উদ্বেগ করে না, তবে সরাসরি হাইড্রোজেন শক্তির প্রয়োগের সুযোগ এবং অর্থনৈতিক সুবিধাগুলিকেও প্রভাবিত করে।
1. পণ্য হাইড্রোজেন জন্য প্রয়োজনীয়তা
হাইড্রোজেন, একটি রাসায়নিক কাঁচামাল এবং শক্তি বাহক হিসাবে, বিভিন্ন প্রয়োগের পরিস্থিতিতে বিশুদ্ধতা এবং অপরিষ্কার সামগ্রীর জন্য বিভিন্ন প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। সিন্থেটিক অ্যামোনিয়া, মিথানল এবং অন্যান্য রাসায়নিক পণ্যের উৎপাদনে, অনুঘটক বিষাক্ততা রোধ করতে এবং পণ্যের গুণমান নিশ্চিত করতে, ফিড গ্যাসের সালফাইড এবং অন্যান্য বিষাক্ত পদার্থগুলি প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য অশুচিতা কমাতে আগেই সরিয়ে ফেলতে হবে। শিল্প ক্ষেত্রে যেমন ধাতুবিদ্যা, সিরামিক, কাচ এবং সেমিকন্ডাক্টর, হাইড্রোজেন গ্যাস সরাসরি পণ্যের সংস্পর্শে আসে এবং বিশুদ্ধতা এবং অপবিত্রতা বিষয়বস্তুর জন্য প্রয়োজনীয়তা আরও কঠোর। উদাহরণস্বরূপ, সেমিকন্ডাক্টর শিল্পে, হাইড্রোজেন ক্রিস্টাল এবং সাবস্ট্রেট প্রস্তুতি, অক্সিডেশন, অ্যানিলিং ইত্যাদির মতো প্রক্রিয়াগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়, যার হাইড্রোজেনে অক্সিজেন, জল, ভারী হাইড্রোকার্বন, হাইড্রোজেন সালফাইড ইত্যাদির মতো অমেধ্যগুলির উপর অত্যন্ত উচ্চ সীমাবদ্ধতা রয়েছে।
2. ডিঅক্সিজেনেশনের কাজের নীতি
একটি অনুঘটকের কর্মের অধীনে, হাইড্রোজেনের অল্প পরিমাণ অক্সিজেন হাইড্রোজেনের সাথে বিক্রিয়া করে পানি তৈরি করতে পারে, ডিঅক্সিজেনেশনের উদ্দেশ্য অর্জন করতে পারে। প্রতিক্রিয়াটি একটি এক্সোথার্মিক বিক্রিয়া, এবং প্রতিক্রিয়া সমীকরণটি নিম্নরূপ:
2H ₂+O ₂ (অনুঘটক) -2H ₂ O+Q
কারণ প্রতিক্রিয়ার আগে এবং পরে অনুঘটকের গঠন, রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য এবং গুণমান পরিবর্তন হয় না, অনুঘটকটি পুনর্জন্ম ছাড়াই ক্রমাগত ব্যবহার করা যেতে পারে।
ডিঅক্সিডাইজারটির একটি অভ্যন্তরীণ এবং বাইরের সিলিন্ডারের কাঠামো রয়েছে, যার বাইরের এবং ভিতরের সিলিন্ডারের মধ্যে অনুঘটক লোড থাকে। বিস্ফোরণ-প্রমাণ বৈদ্যুতিক গরম করার উপাদানটি ভিতরের সিলিন্ডারের ভিতরে ইনস্টল করা আছে এবং প্রতিক্রিয়া তাপমাত্রা সনাক্ত করতে এবং নিয়ন্ত্রণ করতে দুটি তাপমাত্রা সেন্সর অনুঘটক প্যাকিংয়ের উপরে এবং নীচে অবস্থিত। বাইরের সিলিন্ডার তাপের ক্ষতি রোধ করতে এবং পোড়া এড়াতে নিরোধক স্তর দিয়ে মোড়ানো হয়। কাঁচা হাইড্রোজেন ডিঅক্সিডাইজারের উপরের খাঁড়ি থেকে ভিতরের সিলিন্ডারে প্রবেশ করে, একটি বৈদ্যুতিক গরম করার উপাদান দ্বারা উত্তপ্ত হয় এবং অনুঘটক বিছানার মধ্য দিয়ে নীচে থেকে উপরে প্রবাহিত হয়। কাঁচা হাইড্রোজেনের অক্সিজেন অনুঘটকের ক্রিয়ায় হাইড্রোজেনের সাথে বিক্রিয়া করে পানি তৈরি করে। নিম্ন আউটলেট থেকে প্রবাহিত হাইড্রোজেনের অক্সিজেনের পরিমাণ 1ppm-এর নিচে কমানো যেতে পারে। সংমিশ্রণ দ্বারা উত্পন্ন জল হাইড্রোজেন গ্যাসের সাথে গ্যাসীয় আকারে ডিঅক্সিডাইজার থেকে প্রবাহিত হয়, পরবর্তী হাইড্রোজেন কুলারে ঘনীভূত হয়, বায়ু-জল বিভাজক-এ ফিল্টার করে এবং সিস্টেম থেকে নিষ্কাশন করা হয়।
3. শুষ্কতা কাজের নীতি
হাইড্রোজেন গ্যাস শুকিয়ে শোষণ পদ্ধতি গ্রহণ করে, শোষণকারী হিসাবে আণবিক চালনী ব্যবহার করে। শুকানোর পরে, হাইড্রোজেন গ্যাসের শিশির বিন্দু -70 ℃ এর নিচে পৌঁছাতে পারে। আণবিক চালনী হল এক ধরণের অ্যালুমিনোসিলিকেট যৌগ যার একটি ঘন জালি রয়েছে, যা পানিশূন্যতার পরে ভিতরে একই আকারের অনেকগুলি গহ্বর তৈরি করে এবং এর পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল খুব বড়। আণবিক চালনীকে আণবিক চালনী বলা হয় কারণ তারা বিভিন্ন আকৃতি, ব্যাস, পোলারিটি, স্ফুটনাঙ্ক এবং স্যাচুরেশন লেভেল সহ অণুকে আলাদা করতে পারে।
জল একটি অত্যন্ত মেরু অণু, এবং আণবিক চালনীগুলির জলের প্রতি একটি শক্তিশালী সম্পর্ক রয়েছে। আণবিক sieves এর শোষণ হল শারীরিক শোষণ, এবং যখন শোষণ পরিপূর্ণ হয়, এটি আবার শোষণ করার আগে তাপ হতে এবং পুনরুত্পাদন করতে কিছু সময় নেয়। তাই, শিশির বিন্দু স্থিতিশীল হাইড্রোজেন গ্যাসের ক্রমাগত উৎপাদন নিশ্চিত করার জন্য একটি পরিশোধন যন্ত্রে কমপক্ষে দুটি ড্রায়ার অন্তর্ভুক্ত করা হয়, একটি কাজ করার সময় অন্যটি পুনরুত্পাদন করে।
ড্রায়ারের ভিতরের এবং বাইরের সিলিন্ডারের গঠন রয়েছে, বাইরের এবং ভিতরের সিলিন্ডারের মধ্যে শোষণকারী লোড থাকে। বিস্ফোরণ-প্রমাণ বৈদ্যুতিক গরম করার উপাদানটি অভ্যন্তরীণ সিলিন্ডারের ভিতরে ইনস্টল করা আছে এবং প্রতিক্রিয়া তাপমাত্রা সনাক্ত করতে এবং নিয়ন্ত্রণ করতে দুটি তাপমাত্রা সেন্সর আণবিক চালনী প্যাকিংয়ের উপরে এবং নীচে অবস্থিত। বাইরের সিলিন্ডার তাপের ক্ষতি রোধ করতে এবং পোড়া এড়াতে নিরোধক স্তর দিয়ে মোড়ানো হয়। শোষণ অবস্থায় বায়ুপ্রবাহ (প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক কর্মরত অবস্থা সহ) এবং পুনর্জন্মের অবস্থা বিপরীত হয়। শোষণ অবস্থায়, উপরের প্রান্তের পাইপটি গ্যাসের আউটলেট এবং নিম্ন প্রান্তের পাইপটি গ্যাস খাঁড়ি। পুনর্জন্ম অবস্থায়, উপরের প্রান্তের পাইপটি গ্যাসের খাঁড়ি এবং নিম্ন প্রান্তের পাইপটি গ্যাসের আউটলেট। শুকানোর ব্যবস্থাটি ড্রায়ারের সংখ্যা অনুসারে দুটি টাওয়ার ড্রায়ার এবং তিনটি টাওয়ার ড্রায়ারে বিভক্ত করা যেতে পারে।
4. দুই টাওয়ার প্রক্রিয়া
ডিভাইসটিতে দুটি ড্রায়ার ইনস্টল করা আছে, যা একটি চক্রের (48 ঘন্টা) মধ্যে সম্পূর্ণ ডিভাইসের ক্রমাগত অপারেশন অর্জনের জন্য বিকল্প এবং পুনরুত্পাদন করে। শুকানোর পরে, হাইড্রোজেনের শিশির বিন্দু -60 ℃ নীচে পৌঁছাতে পারে। একটি কাজের চক্রের সময় (48 ঘন্টা), ড্রায়ার A এবং B যথাক্রমে কাজ করে এবং পুনরুত্পাদনকারী অবস্থার মধ্য দিয়ে যায়।
একটি সুইচিং চক্রে, ড্রায়ার দুটি অবস্থা অনুভব করে: কাজের অবস্থা এবং পুনর্জন্ম অবস্থা।
· পুনর্জন্ম অবস্থা: প্রক্রিয়াকরণ গ্যাস ভলিউম সম্পূর্ণ গ্যাস ভলিউম হয়. পুনরুত্থান অবস্থার মধ্যে রয়েছে গরম করার পর্যায় এবং ফুঁ দিয়ে শীতল করার পর্যায়;
1) গরম করার পর্যায় - ড্রায়ারের ভিতরের হিটারটি কাজ করে এবং উপরের তাপমাত্রা সেট মান বা গরম করার সময় সেট মান পৌঁছে গেলে স্বয়ংক্রিয়ভাবে গরম করা বন্ধ করে দেয়;
2) কুলিং স্টেজ - ড্রায়ার গরম করা বন্ধ করার পরে, ড্রায়ারটি ওয়ার্কিং মোডে স্যুইচ না করা পর্যন্ত এটিকে ঠান্ডা করার জন্য মূল পথে ড্রায়ারের মধ্য দিয়ে বায়ুপ্রবাহ চলতে থাকে।
· কাজের অবস্থা: প্রক্রিয়াকরণ বায়ু ভলিউম পূর্ণ ক্ষমতা, এবং ড্রায়ার ভিতরে হিটার কাজ করছে না.
5. তিন টাওয়ার কর্মপ্রবাহ
বর্তমানে, তিনটি টাওয়ার প্রক্রিয়া ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। ডিভাইসে তিনটি ড্রায়ার ইনস্টল করা আছে, যেগুলিতে বড় শোষণ ক্ষমতা এবং ভাল তাপমাত্রা প্রতিরোধের সাথে ডেসিক্যান্ট (আণবিক চালনি) রয়েছে। সম্পূর্ণ ডিভাইসের ক্রমাগত অপারেশন অর্জনের জন্য অপারেশন, পুনর্জন্ম এবং শোষণের মধ্যে তিনটি ড্রায়ার বিকল্প। শুকানোর পরে, হাইড্রোজেন গ্যাসের শিশির বিন্দু -70 ℃ এর নিচে পৌঁছাতে পারে।
একটি সুইচিং চক্রের সময়, ড্রায়ার তিনটি অবস্থার মধ্য দিয়ে যায়: কাজ, শোষণ এবং পুনর্জন্ম। প্রতিটি রাজ্যের জন্য, প্রথম ড্রায়ার যেখানে কাঁচা হাইড্রোজেন গ্যাস ডিঅক্সিজেনেশন, কুলিং এবং জল পরিস্রাবণের পরে প্রবেশ করে:
1) কাজের স্থিতি: প্রক্রিয়াকরণ গ্যাসের পরিমাণ পূর্ণ ক্ষমতায়, ড্রায়ারের ভিতরের হিটারটি কাজ করছে না, এবং মাধ্যমটি কাঁচা হাইড্রোজেন গ্যাস যা ডিহাইড্রেটেড হয়নি;
দ্বিতীয় ড্রায়ার প্রবেশ এখানে অবস্থিত:
2) পুনর্জন্ম অবস্থা: 20% গ্যাস ভলিউম: পুনর্জন্মের অবস্থার মধ্যে রয়েছে গরম করার পর্যায় এবং ব্লোয়িং কুলিং স্টেজ;
গরম করার পর্যায় - ড্রায়ারের ভিতরের হিটারটি কাজ করে, এবং যখন উপরের তাপমাত্রা সেট মান বা গরম করার সময় সেট মান পৌঁছায় তখন স্বয়ংক্রিয়ভাবে গরম করা বন্ধ হয়ে যায়;
কুলিং স্টেজ - ড্রায়ার গরম করা বন্ধ করার পরে, ড্রায়ারটি ওয়ার্কিং মোডে স্যুইচ না করা পর্যন্ত এটিকে ঠান্ডা করার জন্য মূল পথে ড্রায়ারের মধ্য দিয়ে বায়ুপ্রবাহ চলতে থাকে; ড্রায়ার যখন পুনর্জন্ম পর্যায়ে থাকে, তখন মাঝারিটি শুকনো হাইড্রোজেন গ্যাস হয়;
তৃতীয় ড্রায়ার প্রবেশ এখানে অবস্থিত:
3) শোষণ অবস্থা: প্রক্রিয়াকরণ গ্যাসের পরিমাণ 20%, ড্রায়ারের হিটারটি কাজ করছে না, এবং মাধ্যমটি পুনর্জন্মের জন্য হাইড্রোজেন গ্যাস।
পোস্টের সময়: ডিসেম্বর-১৯-২০২৪
