સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ (NaOH) મૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ સ્ટીલ બનાવવા માટે વપરાતી ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ પ્રક્રિયામાં કેન્દ્રિય ભૂમિકા ભજવે છે. આ સિસ્ટમોમાં, NaOH શોષક તરીકે કાર્ય કરે છે, સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ (SO₂), નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ (NOx), અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ (CO₂) જેવા એસિડ વાયુઓને અસરકારક રીતે તટસ્થ કરે છે. શ્રેષ્ઠ NaOH સાંદ્રતા જાળવી રાખવીઘસવાનું પ્રવાહીઅસરકારક ફ્લુ ગેસ ટ્રીટમેન્ટ પદ્ધતિઓ માટે જરૂરી છે અને સ્ટીલ પ્લાન્ટમાં ઉપયોગમાં લેવાતી ફ્લુ ગેસ ક્લીનિંગ ટેકનોલોજીનો પાયાનો પથ્થર છે.
NaOH સાંદ્રતાનું ચોક્કસ માપન અને નિયંત્રણ પ્રક્રિયા કાર્યક્ષમતા અને ઉત્સર્જન નિયંત્રણ બંને પર સીધી અસર કરે છે. જ્યારે કોસ્ટિક ડોઝ ખૂબ ઓછો હોય છે, ત્યારે એસિડ ગેસ દૂર કરવાનો દર ઘટે છે, જે નિયમનકારી પાલનનું જોખમ વધારે છે અને ઉત્સર્જન સાંદ્રતામાં વધારો કરે છે. વધારાનું NaOH માત્ર રસાયણોનો બગાડ જ નથી કરતું પરંતુ બિનજરૂરી આડપેદાશો ઉત્પન્ન કરે છે, જેનાથી ખર્ચ અને પર્યાવરણીય વ્યવસ્થાપનની જવાબદારી બંનેમાં વધારો થાય છે. પ્રદર્શન અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે, ઉદાહરણ તરીકે, બે-તબક્કાના સ્પ્રે ટાવર્સમાં 5% NaOH દ્રાવણ 92% SO₂ દૂર કરવામાં મદદ કરે છે, જ્યારે સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ ઉમેરા જેવા પ્રક્રિયા સુધારણા પ્રદૂષકોને પકડવાના દરમાં વધુ સુધારો કરે છે.
મૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ સ્ટીલ બનાવવાની પ્રક્રિયા: પગલાં અને સંદર્ભ
બેઝિક ઓક્સિજન ફર્નેસ (BOF) પ્રક્રિયાની ઝાંખી
મૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ સ્ટીલ બનાવવાની પ્રક્રિયામાં પીગળેલા પિગ આયર્ન અને સ્ક્રેપ સ્ટીલનું ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા સ્ટીલમાં ઝડપી રૂપાંતર શામેલ છે. આ પ્રક્રિયા BOF વાસણને પીગળેલા પિગ આયર્નથી ચાર્જ કરીને શરૂ થાય છે - જે કોક અને ચૂનાના પત્થરનો ઉપયોગ કરીને આયર્ન ઓરને પીગળીને બ્લાસ્ટ ફર્નેસમાં ઉત્પન્ન થાય છે - અને વજન દ્વારા 30% સુધી સ્ક્રેપ સ્ટીલ. સ્ક્રેપ સિસ્ટમમાં તાપમાન નિયંત્રણ અને રિસાયક્લિંગમાં મદદ કરે છે.
મૂળભૂત ઓક્સિજન સ્ટીલ નિર્માણ
*
પાણીથી ઠંડુ કરાયેલ ભાલા ગરમ ધાતુમાં ઉચ્ચ શુદ્ધતાવાળા ઓક્સિજનને ઇન્જેક્ટ કરે છે. આ ઓક્સિજન કાર્બન અને અન્ય અશુદ્ધિઓ સાથે સીધી પ્રતિક્રિયા આપે છે, તેમને ઓક્સિડાઇઝ કરે છે. મુખ્ય પ્રતિક્રિયાઓમાં C + O₂ CO અને CO₂ બનાવે છે, Si + O₂ SiO₂ બનાવે છે, Mn + O₂ MnO ઉત્પન્ન કરે છે, અને P + O₂ P₂O₅ ઉત્પન્ન કરે છે. આ ઓક્સાઇડને પકડવા માટે ચૂનો અથવા ડોલોમાઇટ ફ્લક્સ ઉમેરવામાં આવે છે, જેનાથી મૂળભૂત સ્લેગ બને છે. સ્લેગ પીગળેલા સ્ટીલની ઉપર તરે છે, જે દૂષકોને અલગ કરવા અને દૂર કરવામાં મદદ કરે છે.
બ્લોઇંગ ફેઝ ચાર્જને ઝડપથી ગરમ કરે છે; સ્ક્રેપ પીગળે છે અને સંપૂર્ણ રીતે ભળી જાય છે, જેનાથી એકસમાન રચના સુનિશ્ચિત થાય છે. સામાન્ય રીતે, આ પ્રક્રિયા 30-45 મિનિટ ચાલે છે, જે આધુનિક સુવિધાઓમાં પ્રતિ બેચ 350 ટન સુધી સ્ટીલનું ઉત્પાદન કરે છે.
બ્લોઇંગ પછી, સ્ટીલ રસાયણશાસ્ત્રમાં ગોઠવણો ઘણીવાર ગૌણ રિફાઇનિંગ એકમોમાં ચોક્કસ સ્પષ્ટીકરણોને પૂર્ણ કરવા માટે થાય છે. ત્યારબાદ સ્ટીલને સ્લેબ, બિલેટ્સ અથવા બ્લૂમ્સ બનાવવા માટે સતત કાસ્ટિંગ મશીનોમાં રેડવામાં આવે છે. ત્યારબાદ ગરમ અને ઠંડા રોલિંગ આ ઉત્પાદનોને ઓટોમોટિવ અને બાંધકામ જેવા ક્ષેત્રોમાં એપ્લિકેશન માટે આકાર આપે છે. એક નોંધપાત્ર સહ-ઉત્પાદન સ્લેગ છે, જેનો ઉપયોગ સિમેન્ટ અને ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરમાં થાય છે.
પર્યાવરણીય અસરો અને ઉત્સર્જન
BOF સ્ટીલ નિર્માણ ઊર્જા-સઘન છે અને નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં ફ્લુ વાયુઓ અને કણો ઉત્પન્ન કરે છે. મુખ્ય ઉત્સર્જન કાર્બન (CO₂) ના ઓક્સિડેશન, યાંત્રિક આંદોલન અને ઓક્સિજન ફૂંકવા દરમિયાન સામગ્રીના બાષ્પીભવનથી ઉદ્ભવે છે.
CO₂ડીકાર્બ્યુરાઇઝેશન પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા ઉત્પાદિત પ્રાથમિક ગ્રીનહાઉસ ગેસ છે. ઉત્સર્જિત CO₂ નું પ્રમાણ ગરમ ધાતુમાં કાર્બન સામગ્રી, ઉમેરવામાં આવેલા ભંગારના પ્રમાણ અને કાર્યકારી તાપમાન પર આધાર રાખે છે. વધુ રિસાયકલ ભંગારનો ઉપયોગ CO₂ આઉટપુટ ઘટાડી શકે છે પરંતુ સ્ટીલની ગુણવત્તા અને પ્રક્રિયા ગરમી સંતુલન જાળવવા માટે ગોઠવણોની જરૂર પડી શકે છે.
રજકણોનું ઉત્સર્જનતેમાં બારીક ધાતુના ઓક્સાઇડ, ફ્લક્સ અવશેષો અને ચાર્જિંગ અથવા ટેપિંગ કામગીરીમાંથી આવતી ધૂળનો સમાવેશ થાય છે. આ કણો કડક નિયમનકારી નિયંત્રણોને આધીન છે જેમાં સતત દેખરેખ અને ઘટાડા તકનીકોની જરૂર પડે છે.
સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ (SO₂)મુખ્યત્વે પીગળેલા પિગ આયર્નમાં રહેલા સલ્ફરમાંથી ઉદ્ભવે છે. નિયંત્રણ ઉકેલોએ પ્રાથમિક પ્રક્રિયાના તબક્કામાં મર્યાદિત દૂર કરવાની કાર્યક્ષમતા અને જો સારવાર ન કરવામાં આવે તો એસિડ વરસાદની સંભવિત રચનાને સંબોધિત કરવી જોઈએ.
આધુનિક BOF કામગીરી સંકલિત ઉત્સર્જન નિયંત્રણ ઉકેલો અપનાવે છે:
- ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ સિસ્ટમ્સ (દા.ત., ભીના ચૂનાના પત્થરનું ઓક્સિડેશન, અર્ધ-સૂકા ચૂનાના સ્પ્રે સૂકવણી) SO₂ દૂર કરવાનું લક્ષ્ય રાખે છે અને જીપ્સમ જેવા ઉપયોગી ઉપ-ઉત્પાદનોમાં રૂપાંતરને સક્ષમ કરે છે.
- અદ્યતન ફ્લુ ગેસ સફાઈ તકનીકો, ફેબ્રિક ફિલ્ટર્સ અને ડ્રાય સોર્બેન્ટ ઇન્જેક્શન કણોના ઉત્સર્જનને ઘટાડે છે.
- CO₂ કેપ્ચર અને સિક્વેસ્ટ્રેશન વિકલ્પો પર વધુને વધુ વિચારણા કરવામાં આવી રહી છે, જેમાં એમાઇન સ્ક્રબિંગ અને મેમ્બ્રેન સેપરેશન જેવી ટેકનોલોજીઓનું ખર્ચ-અસરકારકતા માટે મૂલ્યાંકન કરવામાં આવી રહ્યું છે.
અસરકારક ફ્લુ ગેસ ટ્રીટમેન્ટ પદ્ધતિઓ રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ અને પ્રક્રિયા ગોઠવણો પર આધાર રાખે છે. ઓનલાઈન આલ્કલી સાંદ્રતા દેખરેખ સાધનોનો ઉપયોગ, જેમાંકોસ્ટિક સોડા સાંદ્રતા મીટરઅને લોનમીટર જેવા ઓનલાઈન કોન્સન્ટ્રેશન મીટર, કાર્યક્ષમ ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ અને ઉત્સર્જન ધોરણોનું પાલન સુનિશ્ચિત કરે છે. આ તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને, BOF પ્લાન્ટ્સ SO₂ અને કણોના ઉત્સર્જનમાં 69% થી વધુ ઘટાડો હાંસલ કરી શકે છે, જે નિયમનકારી પાલન અને પર્યાવરણીય દેખરેખને ટેકો આપે છે.
મૂળભૂત ઓક્સિજન ભઠ્ઠી પ્રક્રિયામાં ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ
ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગનો હેતુ અને મૂળભૂત સિદ્ધાંતો
ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ એ બેઝિક ઓક્સિજન ફર્નેસ (BOF) સ્ટીલ બનાવવાની પ્રક્રિયા દરમિયાન ઉત્પાદિત એક્ઝોસ્ટ વાયુઓમાંથી સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ (SO₂) અને અન્ય એસિડિક ઘટકોને દૂર કરવા માટે રચાયેલ સિસ્ટમો અને તકનીકોનો ઉલ્લેખ કરે છે. મુખ્ય ઉદ્દેશ્ય વાતાવરણીય પ્રદૂષણ ઘટાડવાનો અને સલ્ફર અને અન્ય ઉત્સર્જન માટે નિયમનકારી મર્યાદાઓને પૂર્ણ કરવાનો છે. સ્ટીલ ઉત્પાદનમાં, આ સ્ક્રબિંગ પ્રક્રિયાઓ પીગળેલા લોખંડ અને વિવિધ પ્રવાહોના ઓક્સિડેશન દરમિયાન મુક્ત થતા હવામાં પ્રદૂષકોના પર્યાવરણીય પ્રભાવને ઘટાડવામાં મદદ કરે છે.
ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ પાછળનો રાસાયણિક સિદ્ધાંત એ છે કે વાયુયુક્ત SO₂ ને જલીય અથવા ઘન તબક્કામાં આલ્કલાઇન સોર્બેન્ટ્સ સાથે પ્રતિક્રિયા આપીને સૌમ્ય અથવા વ્યવસ્થાપિત સંયોજનોમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે. NaOH-આધારિત ભીના સ્ક્રબિંગમાં પ્રાથમિક પ્રતિક્રિયા છે:
- SO₂ (વાયુ) પાણીમાં ઓગળીને સલ્ફ્યુરસ એસિડ (H₂SO₃) બનાવે છે.
- પછી સલ્ફરસ એસિડ સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ (NaOH) સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, જેનાથી સોડિયમ સલ્ફાઇટ (Na₂SO₃) અને પાણી મળે છે.
- SO₂ (g) + H₂O → H₂SO₃ (aq)
- H₂SO₃ (aq) + 2 NaOH (aq) → Na₂SO₃ (aq) + 2 H₂O
આ ઝડપી, ખૂબ જ ઉષ્માગતિશીલ તટસ્થીકરણ NaOH સિસ્ટમોને તેમની ઉચ્ચ દૂર કરવાની કાર્યક્ષમતા આપે છે. ચૂનાના પત્થર અથવા ચૂના આધારિત સ્ક્રબિંગમાં, નીચેની પ્રતિક્રિયાઓ પ્રબળ હોય છે:
- CaCO₃ અથવા Ca(OH)₂ SO₂ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, કેલ્શિયમ સલ્ફાઇટ બનાવે છે અને બળજબરીથી ઓક્સિડેશન થવા પર, કેલ્શિયમ સલ્ફેટ (જિપ્સમ) બનાવે છે.
- CaCO₃ + SO₂ → CaSO₃
- CaSO₃ + ½O₂ + 2H₂O → CaSO₄·2H₂O
આ સ્ક્રબિંગ પ્રતિક્રિયાઓની અસરકારકતા સોર્બન્ટ સાંદ્રતા, ગેસ-પ્રવાહી સંપર્ક, તાપમાન અને BOF ફ્લુ ગેસ પ્રવાહની ચોક્કસ લાક્ષણિકતાઓ પર આધાર રાખે છે.
સ્ટીલ નિર્માણમાં ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ વ્યૂહરચનાના પ્રકારો
કોસ્ટિક સોડા (NaOH) અને ચૂનાના પત્થર/ચૂનાના સ્લરીનો ઉપયોગ કરીને ભીની સ્ક્રબિંગ સિસ્ટમ્સ BOF ફ્લુ ગેસ ટ્રીટમેન્ટ પદ્ધતિઓ માટે બેન્ચમાર્ક છે. NaOH તેની મજબૂત ક્ષારતા અને ઝડપી પ્રતિક્રિયા ગતિશાસ્ત્ર માટે પસંદ કરવામાં આવે છે, જે નિયંત્રિત પરિસ્થિતિઓમાં લગભગ કુલ SO₂ દૂર કરે છે. જો કે, તે ચૂના અથવા ચૂનાના પત્થરની તુલનામાં ખર્ચાળ છે. આ પરંપરાગત કેલ્શિયમ-આધારિત સિસ્ટમ્સ પ્રમાણભૂત રહે છે, સામાન્ય રીતે પ્રક્રિયા પરિમાણોને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવે ત્યારે 90-98% ની કાર્યક્ષમતા સુધી પહોંચે છે.
ચૂનાના પત્થર અથવા ચૂનાથી ભીના સ્ક્રબિંગમાં, સિસ્ટમમાં સામાન્ય રીતે પેક્ડ અથવા સ્પ્રે ટાવર્સ દ્વારા ગેસ ઉપર તરફ વહેતો હોય છે જ્યારે ગેસ-પ્રવાહી સંપર્ક પૂરતો થાય તે માટે સ્લરી ફરતી કરવામાં આવે છે. પરિણામી સલ્ફાઇટ અથવા સલ્ફેટ પ્રક્રિયામાંથી દૂર કરવામાં આવે છે, જેમાં ચૂના/ચૂનાના પત્થર સિસ્ટમમાં પ્રાથમિક ઉપ-ઉત્પાદન તરીકે જીપ્સમ હોય છે.
સ્પ્રે-ડ્રાય સ્ક્રબિંગમાં અર્ધ-સૂકી સ્થિતિમાં વાયુઓને સીધી રીતે ટ્રીટ કરવા માટે સ્લરી અથવા ડ્રાય સોર્બેન્ટ ઇન્જેક્શન (DSI) ના પરમાણુ ટીપાંનો ઉપયોગ થાય છે. ટ્રોના, હાઇડ્રેટેડ ચૂનો અને ચૂનાનો પત્થર સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા સોર્બેન્ટ્સ છે. ટ્રોના આમાં સૌથી વધુ SO₂ દૂર કરવાનો દર (94% સુધી) પ્રાપ્ત કરે છે, પરંતુ ચૂનો અને ચૂનાનો પત્થર મોટાભાગના સ્ટીલ પ્લાન્ટ માટે વિશ્વસનીય, આર્થિક વિકલ્પો પૂરા પાડે છે. સ્પ્રે-ડ્રાય સિસ્ટમ્સ ઓછા પાણીના વપરાશ, સરળ રેટ્રોફિટિંગ અને કણો અને પારો સહિત બહુ-પ્રદૂષક દૂર કરવા માટે સુગમતા માટે જાણીતી છે.
યાંત્રિક રીતે, NaOH-આધારિત સ્ક્રબિંગ પ્રવાહી-તબક્કા રસાયણશાસ્ત્ર દ્વારા કાર્ય કરે છે, ઘન બાયપ્રોડક્ટ ઉત્પાદન ટાળે છે અને વધુ સરળ ગંદા પાણીના ઉપચારને સરળ બનાવે છે. તેનાથી વિપરીત, ચૂનો/ચૂનાના પત્થર પ્રણાલીઓ સ્લરી શોષણ પર આધાર રાખે છે, જે જીપ્સમ ઉત્પન્ન કરે છે જેને વધુ હેન્ડલિંગ અથવા નિકાલની જરૂર હોય છે. સ્પ્રે-ડ્રાય સ્ક્રબિંગ ગેસ-તબક્કા અને પ્રવાહી-તબક્કા શોષણને મર્જ કરે છે, સૂકા પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદનોને સૂકા ઘન તરીકે એકત્રિત કરવામાં આવે છે.
તુલનાત્મક રીતે, NaOH ઓફર કરે છે:
- ઉત્કૃષ્ટ પ્રતિક્રિયાશીલતા અને પ્રક્રિયા નિયંત્રણ.
- ઘન કચરો નહીં, પર્યાવરણીય વ્યવસ્થાપનને સરળ બનાવવું.
- રીએજન્ટનો ખર્ચ વધારે છે, જે તેને મોટા પાયે ઉપયોગ માટે ઓછો આકર્ષક બનાવે છે, પરંતુ જ્યાં મહત્તમ SO₂ દૂર કરવાની જરૂર હોય અથવા નક્કર આડપેદાશનો નિકાલ સમસ્યારૂપ હોય ત્યાં આદર્શ છે.
ચૂનાના પત્થર/ચૂનાની પદ્ધતિઓ:
- રીએજન્ટનો ખર્ચ ઓછો.
- સુસ્થાપિત કામગીરી, જીપ્સમ વેલોરાઇઝેશન સાથે સરળ સંકલન.
- મજબૂત સ્લરી અને બાયપ્રોડક્ટ હેન્ડલિંગ સિસ્ટમ્સની જરૂર છે.
સ્પ્રે-ડ્રાય અને ડ્રાય સોર્બેન્ટ સિસ્ટમ્સ:
- ઓપરેશનલ લવચીકતા.
- ટ્રોના સાથે સંભવિત રીતે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, જોકે ખર્ચ અને પુરવઠો વ્યવહારિક અપનાવવાને મર્યાદિત કરી શકે છે.
BOF કામગીરીમાં NaOH સ્ક્રબિંગનું એકીકરણ
NaOH સ્ક્રબિંગ યુનિટ્સ પ્રાથમિક BOF ઓફ-ગેસ કલેક્શન પોઈન્ટ્સના ડાઉનસ્ટ્રીમમાં સંકલિત હોય છે, જે ઘણીવાર ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રિસિપિટેટર્સ અથવા બેગહાઉસ જેવા પ્રારંભિક ધૂળ દૂર કરવાના તબક્કાઓ પછી થાય છે. સ્ક્રબિંગ ટાવરમાં પ્રવેશતા પહેલા ફ્લુ ગેસને ઠંડુ કરવામાં આવે છે, જ્યાં તે ફરતા NaOH દ્રાવણનો સંપર્ક કરે છે. ઓનલાઈન કોન્સન્ટ્રેશન મીટર, કોસ્ટિક સોડા કોન્સન્ટ્રેશન મીટર અને ઓનલાઈન આલ્કલી કોન્સન્ટ્રેશન મોનિટરિંગ માટે રચાયેલ સિસ્ટમ્સ - ઉદાહરણ તરીકે, લોનમીટર - જેવા સાધનોનો ઉપયોગ કરીને, ક્ષાર સાંદ્રતા માટે સતત દેખરેખ રાખવામાં આવે છે જે શ્રેષ્ઠ રીએજન્ટ ઉપયોગ અને SO₂ કેપ્ચર કાર્યક્ષમતા સુનિશ્ચિત કરે છે.
NaOH સ્ક્રબિંગનું સ્થાન મહત્વપૂર્ણ છે; સ્ક્રબિંગ ટાવર મહત્તમ ગેસ પ્રવાહને નિયંત્રિત કરવા અને પૂરતો સંપર્ક સમય જાળવવા માટે સ્થિત થયેલ હોવો જોઈએ. સ્ક્રબરમાંથી નીકળતા પ્રવાહને સામાન્ય રીતે તટસ્થતા અથવા પુનઃપ્રાપ્તિ પ્રણાલીમાં મોકલવામાં આવે છે, જે પર્યાવરણીય જવાબદારીઓને ઘટાડે છે અને સંભવિત પાણીના પુનઃઉપયોગને સરળ બનાવે છે.
NaOH સ્ક્રબિંગને મૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ પ્રક્રિયામાં એકીકૃત કરવાથી એકંદર પ્રક્રિયા કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થાય છે:
- SO₂ ઉત્સર્જનમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો.
- ફ્લુ ગેસ સફાઈમાંથી ઘન કચરો દૂર કરવો, ફ્લુ ગેસ સફાઈ તકનીકો અને નવા નિયમોનું પાલન સુવ્યવસ્થિત કરવું.
- ઓનલાઈન NaOH સાંદ્રતા માપન દ્વારા રીઅલ-ટાઇમ પ્રક્રિયા ગોઠવણોને મંજૂરી આપવી, ખાતરી કરવી કે પ્રક્રિયા SO₂ દૂર કરવા માટે સેટપોઈન્ટ જાળવી રાખે છે.
આ એકીકરણ વ્યાપક ફ્લુ ગેસ ડિસલ્ફ્યુરાઇઝેશન પ્રક્રિયાને સમર્થન આપે છે. તે આધુનિક નિયમનકારી અને કાર્યકારી આવશ્યકતાઓને અનુરૂપ વિશ્વસનીય, અનુકૂલનશીલ ફ્લુ ગેસ ટ્રીટમેન્ટ પદ્ધતિઓ પ્રદાન કરીને મૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ સ્ટીલ નિર્માણમાં રહેલા ઉત્સર્જન પડકારોનું નિરાકરણ કરે છે. અદ્યતન ઓનલાઈન આલ્કલી સાંદ્રતા દેખરેખનો સ્વીકાર NaOH ઉપયોગને વધુ શ્રેષ્ઠ બનાવે છે, વધુ પડતા રાસાયણિક ડોઝિંગને અટકાવે છે અને ખાતરી આપે છે કે ઉત્સર્જન નિયંત્રણ પ્રણાલી કડક નિર્ધારિત મર્યાદામાં કાર્ય કરે છે.
NaOH સાંદ્રતા માપન: મહત્વ અને પદ્ધતિઓ
NaOH સાંદ્રતા દેખરેખની મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા
સચોટNaOH સાંદ્રતા માપનમૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ (BOF) પ્રક્રિયામાં, ખાસ કરીને ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ પ્રક્રિયા માટે, મહત્વપૂર્ણ છે. NaOH ડોઝિંગનું અસરકારક નિયંત્રણ SO₂ દૂર કરવાની કાર્યક્ષમતાને સીધી અસર કરે છે. જો કોસ્ટિક સોડા સોલ્યુશન ખૂબ નબળું હોય, તો SO₂ કેપ્ચર ઘટે છે, જેના કારણે સ્ટેક ઉત્સર્જન વધે છે અને પર્યાવરણીય નિયમોનું પાલન ન થવાનું જોખમ રહે છે. બીજી બાજુ, વધુ પડતું NaOH ડોઝિંગ રીએજન્ટ ખર્ચમાં વધારો કરે છે અને ઓપરેશનલ કચરો બનાવે છે, જે ગંદા પાણીના શુદ્ધિકરણ અને સામગ્રીના સંચાલનના બોજમાં વધારો કરે છે.
ખોટી NaOH સાંદ્રતા સમગ્ર ફ્લુ ગેસ સફાઈ પ્રક્રિયાને નબળી પાડે છે. અપૂરતી સાંદ્રતા સફળતાની ઘટનાઓનું કારણ બને છે, જ્યાં SO₂ સારવાર ન કરાયેલ સ્ક્રબરમાંથી પસાર થાય છે. વધુ પડતી સાંદ્રતા સંસાધનોનો બગાડ કરે છે અને ટાળી શકાય તેવા સોડિયમ સલ્ફેટ અને કાર્બોનેટ બાય-પ્રોડક્ટ્સ ઉત્પન્ન કરે છે, જે ડાઉનસ્ટ્રીમ કચરાના ઉપચારને જટિલ બનાવે છે. બંને પરિસ્થિતિઓ હવા ગુણવત્તા મર્યાદા સાથે પાલન સાથે સમાધાન કરી શકે છે અને સ્ટીલ પ્લાન્ટ માટે ઓપરેશનલ ખર્ચમાં વધારો કરી શકે છે.
ઓનલાઈન કોન્સન્ટ્રેશન મીટર ટેકનોલોજી
લોનમીટર કોસ્ટિક સોડા કોન્સન્ટ્રેશન મીટર સહિત ઓનલાઈન કોન્સન્ટ્રેશન મીટર, સતત, રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ પ્રદાન કરીને ફ્લુ ગેસ ટ્રીટમેન્ટ પદ્ધતિઓને પરિવર્તિત કરે છે. આ સાધનો pH, વાહકતા, અથવા બંને માપીને કાર્ય કરે છે; દરેક પદ્ધતિ અલગ-અલગ ફાયદાઓ પ્રદાન કરે છે.
ઓનલાઈન સેન્સર સીધા રિસર્ક્યુલેટિંગ લિકર લાઈનો અથવા ટાંકીઓમાં ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવે છે. મુખ્ય એકીકરણ બિંદુઓમાં શામેલ છે:
- સીધા ક્ષારત્વ ટ્રેકિંગ માટે pH ઇલેક્ટ્રોડ્સ (કાચ અથવા ઘન-અવસ્થા).
- વ્યાપક આયનીય સામગ્રી માપન માટે વાહકતા પ્રોબ્સ (સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અથવા કાટ-પ્રતિરોધક એલોય ઇલેક્ટ્રોડ).
- પ્લાન્ટની વિતરિત નિયંત્રણ પ્રણાલીમાં એકીકરણ માટે સિગ્નલ આઉટપુટ વાયરિંગ અથવા નેટવર્ક કનેક્શન, સ્વચાલિત ડોઝિંગને સક્ષમ કરે છે.
ઓનલાઈન NaOH સાંદ્રતા માપનના ફાયદાઓમાં શામેલ છે:
- સતત, અવિરત ડેટા સંપાદન.
- NaOH ની ઉણપ અથવા ઓવરડોઝની તાત્કાલિક તપાસ.
- મેન્યુઅલ સેમ્પલિંગ આવર્તન અને શ્રમમાં ઘટાડો.
- વાસ્તવિક જરૂરિયાતોના આધારે કોસ્ટિકના ડોઝમાં ગતિશીલ ગોઠવણ માટે રીઅલ-ટાઇમ ડેટાની મંજૂરી આપતા હોવાથી, પ્રક્રિયા નિયંત્રણમાં વધારો થયો છે.
ઔદ્યોગિક પ્રેક્ટિસ દર્શાવે છે કે લોનમીટર અથવા સમાન મલ્ટી-સેન્સર પ્લેટફોર્મમાં બંને પ્રકારના સેન્સરનું સંયોજન ઓનલાઈન આલ્કલી કોન્સન્ટ્રેશન મોનિટરિંગની મજબૂતાઈમાં વધારો કરે છે. આ સંકલિત અભિગમ હવે આધુનિક ફ્લુ ગેસ ક્લિનિંગ ટેકનોલોજીમાં કેન્દ્રિય છે, ખાસ કરીને મૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ સ્ટીલ બનાવવાની પ્રક્રિયા જેવા મોટા પાયે અને ઉચ્ચ-ચલ કામગીરીમાં.
NaOH સાંદ્રતાનું નિરીક્ષણ અને જાળવણી માટેની શ્રેષ્ઠ પદ્ધતિઓ
સચોટ ઓનલાઈન માપન માટે યોગ્ય કેલિબ્રેશન અને જાળવણી જરૂરી છે. સેન્સર્સને નિયમિત કેલિબ્રેશનની જરૂર પડે છે—pH મીટરને પ્રમાણિત બફર સોલ્યુશન્સનો ઉપયોગ કરીને બે અથવા વધુ સંદર્ભ બિંદુઓ પર કેલિબ્રેટેડ કરવા જોઈએ જે અપેક્ષિત pH શ્રેણીને બ્રેકેટ કરે છે. વાહકતા મીટરને જાણીતા આયનીય શક્તિઓ સાથે પ્રમાણિત સોલ્યુશન્સ સામે કેલિબ્રેટેડ કરવા જોઈએ.
વ્યવહારુ જાળવણી સમયપત્રકમાં શામેલ છે:
- સોડિયમ કાર્બોનેટ અથવા સલ્ફેટમાંથી ગંદકી અથવા વરસાદ અટકાવવા માટે નિયમિત દ્રશ્ય તપાસ અને સફાઈ કરો.
- કોઈપણ રાસાયણિક અથવા ભૌતિક ખલેલ પછી ઇલેક્ટ્રોનિક પ્રતિભાવ અને પુનઃકેલિબ્રેશનની ચકાસણી.
- ઉત્પાદક દ્વારા ભલામણ કરાયેલા અંતરાલો પર સેન્સર તત્વોનું શેડ્યૂલ કરેલ રિપ્લેસમેન્ટ, ખૂબ જ કોસ્ટિક વાતાવરણને કારણે થતા સામાન્ય ઘસારાને ધ્યાનમાં લેતા.
સામાન્ય સમસ્યાઓનું નિવારણ:
- સેન્સર ડ્રિફ્ટ ઘણીવાર સંચિત દૂષણ અથવા વય-સંબંધિત અધોગતિને કારણે થાય છે; પુનઃકેલિબ્રેશન સામાન્ય રીતે ચોકસાઈ પુનઃસ્થાપિત કરી શકે છે.
- સોડિયમ સલ્ફેટ જેવા પ્રક્રિયાના ઉપ-ઉત્પાદનોથી થતી ગંદકીને રાસાયણિક સફાઈ અથવા યાંત્રિક રીતે દૂર કરવાની જરૂર પડે છે.
- અન્ય ઓગળેલા ક્ષારમાંથી થતી દખલગીરી, જે ખોટી રીતે વાહકતા વધારી શકે છે, તેને સમયાંતરે લેબ ક્રોસ-ચેક દ્વારા અને મીટરમાં યોગ્ય વળતર અલ્ગોરિધમ પસંદ કરીને નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે.
સુસંગત રીએજન્ટ ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરવાનો અર્થ એ છે કે CO₂ શોષણ (જે સોડિયમ કાર્બોનેટ બનાવે છે અને અસરકારક કોસ્ટિક શક્તિ ઘટાડે છે) અટકાવવા માટે શુદ્ધતા અને સંગ્રહ પરિસ્થિતિઓ માટે આવનારા NaOH નું નિરીક્ષણ કરવું. નિયમિત પુરવઠા તપાસ અને દસ્તાવેજીકરણ ખાતરી કરે છે કે પ્રક્રિયા હંમેશા સ્પષ્ટીકરણમાં રીએજન્ટનો ઉપયોગ કરે છે, જે પ્રક્રિયા કામગીરી અને નિયમનકારી પાલન બંનેને સમર્થન આપે છે.
આ અભિગમો મૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ સ્ટીલ બનાવવાની પ્રક્રિયાના પગલાંના કેન્દ્રમાં રહેલા ફ્લુ ગેસ ડિસલ્ફ્યુરાઇઝેશન પ્રક્રિયાઓમાં વિશ્વસનીય NaOH સાંદ્રતા માપન અને સતત કામગીરીને ટેકો આપે છે.
મૂળભૂત ઓક્સિજન ભઠ્ઠી
*
સ્ટીલ નિર્માણમાં NaOH સાથે ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગનું ઑપ્ટિમાઇઝેશન
પ્રક્રિયા નિયંત્રણ વ્યૂહરચનાઓ
મૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ સ્ટીલ ઉત્પાદનમાં ઔદ્યોગિક ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ પ્રક્રિયાઓ સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ (SO₂) અને નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ (NOₓ) ને કાર્યક્ષમ રીતે દૂર કરવા માટે ચોક્કસ NaOH ડોઝિંગ પર આધાર રાખે છે. ઓટોમેટેડ ડોઝિંગ સિસ્ટમ્સ લોનમીટર જેવા ઓનલાઈન કોન્સન્ટ્રેશન મીટરમાંથી રીઅલ-ટાઇમ ડેટાને એકીકૃત કરે છે, જે સતત આલ્કલી કોન્સન્ટ્રેશન મોનિટરિંગને મંજૂરી આપે છે. આ સિસ્ટમ્સ NaOH ઇન્જેક્શન દરોને તાત્કાલિક સમાયોજિત કરે છે, ગેસ ન્યુટ્રલાઇઝેશનને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા અને રાસાયણિક બગાડ ઘટાડવા માટે લક્ષ્ય કોન્સન્ટ્રેશન જાળવી રાખે છે.
પર્યાવરણીય લાભો
NaOH સાથે ભીના સ્ક્રબિંગને ચુસ્તપણે નિયંત્રિત કરવામાં આવે ત્યારે, 5% NaOH દ્રાવણ સાથે 92% સુધી SOx દૂર કરવામાં મદદ મળે છે, જેમ કે તુલનાત્મક પ્લાન્ટ-સ્કેલ અભ્યાસોમાં સાબિત થયું છે. આ ટેકનોલોજીને વારંવાર NaOCl સાથે જોડવામાં આવે છે, જેનાથી બહુવિધ પ્રદૂષકો માટે દૂર કરવાનો દર વધે છે, કેટલીક સિસ્ટમો SOx માટે 99.6% કાર્યક્ષમતા અને નોંધપાત્ર NOx ઘટાડા સુધી પહોંચે છે. આ પ્રકારનું પ્રદર્શન પેરિસ કરારના લક્ષ્યો હેઠળ સ્ટીલ ક્ષેત્રની આબોહવા પ્રતિબદ્ધતાઓ સાથે સુસંગત છે, જે સ્ટીલ ઉત્પાદકો માટે તૃતીય-પક્ષ ચકાસણી અને પાલન પ્રમાણપત્રને સરળ બનાવે છે. રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ અને ઓટોમેટેડ ડોઝિંગ પણ ઓફ-સ્પેક ગેસ ટ્રીટમેન્ટની ઝડપી શોધ અને સુધારણાને સમર્થન આપે છે, નિયમનકારી ભંગ અને મોંઘા દંડને અટકાવે છે.
ખર્ચ અને કાર્યકારી કાર્યક્ષમતા
લોનમીટર કોસ્ટિક સોડા કોન્સન્ટ્રેશન મીટર જેવા ઓનલાઈન આલ્કલી કોન્સન્ટ્રેશન મોનિટરિંગ ડિવાઇસનો ઉપયોગ કરીને સચોટ NaOH કોન્સન્ટ્રેશન માપન, મૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ પ્રક્રિયામાં નોંધપાત્ર ખર્ચ અને કાર્યકારી કાર્યક્ષમતાને પ્રોત્સાહન આપે છે. ઓટોમેટેડ ડોઝિંગ સિસ્ટમ્સ રીએજન્ટના ઉપયોગને ફાઇન-ટ્યુન કરે છે, વધુ પડતા અથવા ઓછા ડોઝિંગને ટાળીને રાસાયણિક ખર્ચમાં સીધો ઘટાડો કરે છે. ઉદ્યોગના કેસ સ્ટડીઝ સતત દર્શાવે છે કે જ્યારે ડોઝિંગ રીઅલ-ટાઇમ માપન દ્વારા એડજસ્ટ કરવામાં આવે છે ત્યારે 45% થી વધુ રાસાયણિક બચત થાય છે.
આ ઓપરેશનલ વ્યૂહરચનાઓ સાધનોના ઘસારાને પણ ઘટાડે છે અને ડાઉનટાઇમ ઘટાડે છે. સતત દેખરેખ દ્વારા સક્ષમ આગાહી જાળવણી વિચલનો અને પ્રક્રિયા વિસંગતતાઓની વહેલી ચેતવણી પૂરી પાડે છે, જેનાથી સાધનોની નિષ્ફળતા થાય તે પહેલાં જાળવણી પ્રવૃત્તિઓનું સમયપત્રક બનાવી શકાય છે. થર્મોગ્રાફિક પરીક્ષણ અને વાઇબ્રેશન વિશ્લેષણ જેવી તકનીકો સાધનોના જીવનકાળને લંબાવે છે. પ્લાન્ટ્સ નિવારક અભિગમો કરતાં 8-12% જાળવણી ખર્ચ બચાવે છે, અને પ્રતિક્રિયાશીલ સુધારાઓ કરતાં 40% સુધી બચાવે છે. પરિણામે, મૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ સ્ટીલ બનાવવાની પ્રક્રિયાના પગલાં વધુ ટકાઉ બને છે, જેમાં બિનઆયોજિત શટડાઉનનું જોખમ ઓછું થાય છે, સલામતીમાં સુધારો થાય છે અને વિશ્વસનીય નિયમનકારી પાલન થાય છે. આ પ્રક્રિયા નિયંત્રણ અને ફ્લુ ગેસ ટ્રીટમેન્ટ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ સ્ટીલ ઉત્પાદકોને પર્યાવરણીય અને આર્થિક ઉદ્દેશ્યોને અસરકારક રીતે સંતુલિત કરવામાં સક્ષમ બનાવે છે.
NaOH સાંદ્રતા માપનમાં સામાન્ય પડકારો અને ઉકેલો
અસરકારક ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ, પ્રક્રિયા નિયંત્રણ અને સ્ટીલ ગુણવત્તા ધોરણોનું પાલન કરવા માટે મૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ પ્રક્રિયામાં સચોટ NaOH સાંદ્રતા માપન મહત્વપૂર્ણ છે. ત્રણ સતત પડકારો છે: અન્ય રસાયણોનો દખલગીરી, સેન્સર ફાઉલિંગ અને મેન્યુઅલ સેમ્પલિંગ કાર્યો ઘટાડવાની જરૂરિયાત.
ફ્લુ ગેસમાં અન્ય રસાયણોના દખલનું સંચાલન
ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ પ્રક્રિયામાં સામાન્ય રીતે એસિડિક પ્રદૂષકોને નિષ્ક્રિય કરવા માટે NaOH નો ઉપયોગ થાય છે. જો કે, સલ્ફેટ, ક્લોરાઇડ અને કાર્બોનેટ જેવા અન્ય આયનોની હાજરી સ્ક્રબિંગ લિકરના ભૌતિક ગુણધર્મોને બદલી શકે છે અને સાંદ્રતા નિર્ધારણને જટિલ બનાવી શકે છે.
- શારીરિક હસ્તક્ષેપ:આ આયનીય દૂષકો દ્રાવણની ઘનતા અથવા સ્નિગ્ધતાને બદલી શકે છે, જે લોનમીટર જેવા ઘનતા-આધારિત ઓનલાઈન સાંદ્રતા મીટરના માપને સીધી અસર કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઓગળેલા SO₂ નું ઊંચું સ્તર સોડિયમ સલ્ફાઇટ ઉત્પન્ન કરવા માટે પ્રતિક્રિયા આપી શકે છે, જ્યાં સુધી મીટરને માપાંકિત કરવામાં ન આવે અથવા બહુ-ઘટક ઉકેલો માટે વળતર આપવામાં ન આવે ત્યાં સુધી NaOH સાંદ્રતા વાંચનને વિકૃત કરી શકે છે.
- ઉકેલ:આધુનિક લોનમીટર ઉપકરણોમાં અદ્યતન ઘનતા ભેદભાવ અલ્ગોરિધમ્સ અને તાપમાન વળતરનો સમાવેશ થાય છે, જે દખલ કરનારા પદાર્થોના સહઅસ્તિત્વને કારણે ભૂલ ઘટાડે છે. સમાન અશુદ્ધિ પ્રોફાઇલ્સ સાથે જાણીતા ધોરણો સામે નિયમિત કેલિબ્રેશન રાસાયણિક રીતે જટિલ ફ્લુ ગેસ સ્ટ્રીમ્સને સંડોવતા BOF પ્રક્રિયા પગલાં માટે માપન ચોકસાઈમાં વધુ સુધારો કરે છે. બહુવિધ રાસાયણિક સેન્સરનું એકીકરણ ચોક્કસ રીએજન્ટ નિયંત્રણ માટે NaOH રીડિંગ્સને અલગ કરવામાં પણ મદદ કરે છે.
સેન્સર ફોઉલિંગને સંબોધવું અને માપનની ચોકસાઈ જાળવવી
જ્યારે સેન્સર સપાટી પર કણો, અવક્ષેપ અથવા પ્રતિક્રિયા ઉપ-ઉત્પાદનો એકઠા થાય છે ત્યારે ફાઉલિંગ થાય છે. BOF ફ્લુ ગેસ સફાઈની કઠોર પરિસ્થિતિઓમાં, સેન્સર કણોના પદાર્થ, ક્ષારમાંથી સ્કેલિંગ અને ચીકણા અવશેષોના સંપર્કમાં આવે છે - દરેક ભૂલભરેલા વાંચન અને જાળવણી સમસ્યાઓમાં ફાળો આપે છે.
- લાક્ષણિક ફાઉલિંગ સ્ત્રોતો:કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ અને આયર્ન ઓક્સાઇડ જેવા અવક્ષેપો સેન્સરના વાઇબ્રેટિંગ તત્વને ઢાંકી શકે છે, જેનાથી તેના રેઝોનન્સ પ્રતિભાવમાં ઘટાડો થાય છે અને રીડિંગ્સ ઓછા અથવા ડ્રિફ્ટિંગ તરફ દોરી જાય છે. સ્ટીકી કોસ્ટિક કાદવનું સંચય સિગ્નલ સ્થિરતાને વધુ અવરોધે છે.
- ઉકેલ:લોનમીટર કોન્સન્ટ્રેશન મીટર સરળ, કાટ-પ્રતિરોધક સપાટીઓ અને ઇન-સીટુ રિન્સિંગ અને અલ્ટ્રાસોનિક એજિટેશન જેવા ડિપ્લોયેબલ ક્લિનિંગ પ્રોટોકોલ સાથે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા છે જેથી બિલ્ડ-અપ અટકાવી શકાય. શેડ્યૂલ કરેલ ઓટોમેટેડ ક્લિનિંગ ચક્રોને કંટ્રોલ સિસ્ટમ લોજિકનો ઉપયોગ કરીને પ્રોગ્રામ કરી શકાય છે, જે સેન્સર લાઇફમાં ભારે સુધારો કરે છે અને સતત ચોકસાઈ સુનિશ્ચિત કરે છે. બિલ્ટ-ઇન ડાયગ્નોસ્ટિક્સ ઓપરેટરોને કેલિબ્રેશન ડ્રિફ્ટ અથવા ફાઉલિંગ પ્રત્યે ચેતવણી આપે છે, વારંવાર મેન્યુઅલ તપાસની જરૂર વગર સક્રિય જાળવણીને ટ્રિગર કરે છે.
મેન્યુઅલ સેમ્પલિંગ અને વિશ્લેષણ શ્રમ ઘટાડવો
પરંપરાગત NaOH સાંદ્રતા માપન ઘણીવાર મેન્યુઅલ નમૂના અને પ્રયોગશાળા ટાઇટ્રેશન પર આધાર રાખે છે. આ અભિગમ સમય માંગી લે છે, ભૂલ માટે સંવેદનશીલ છે, અને રિપોર્ટિંગ વિલંબ રજૂ કરે છે જે મહત્વપૂર્ણ સ્ટીલ નિર્માણ પ્રક્રિયાના પગલાં દરમિયાન જરૂરી રીઅલ-ટાઇમ પ્રક્રિયા ગોઠવણોને અવરોધે છે.
- મેન્યુઅલ સેમ્પલિંગના ગેરફાયદા:નમૂના લેવાની ઝુંબેશ કાર્યપ્રવાહમાં વિક્ષેપ પાડે છે, જોખમી રસાયણોના સંપર્કમાં આવવાનું જોખમ લે છે અને નોંધપાત્ર સમય વિરામ સાથે ડેટા પ્રદાન કરે છે, જેનાથી ફ્લુ ગેસ ટ્રીટમેન્ટ પદ્ધતિઓ પર કડક નિયંત્રણ ઘટે છે.
- ઉકેલ:લોનમીટર ઓનલાઈન આલ્કલી કોન્સન્ટ્રેશન મોનિટરિંગનું PLC અથવા ડિસ્ટ્રિબ્યુટેડ કંટ્રોલ સિસ્ટમ્સ (DCS) માં સીધું એકીકરણ કરવાથી ઓટોમેટિક રીએજન્ટ ડોઝિંગ અને એન્ડપોઈન્ટ ડિટેક્શન માટે રીઅલ-ટાઇમ ફીડબેક સક્ષમ બને છે. આ કોસ્ટિક સોડા કોન્સન્ટ્રેશન મીટર સતત ડેટા લોગને કંટ્રોલ રૂમમાં ટ્રાન્સમિટ કરે છે, જે નિયમિત શ્રમને દૂર કરે છે અને ઓપરેટરોને વ્યૂહાત્મક દેખરેખ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવા સક્ષમ બનાવે છે. પ્રક્રિયા દસ્તાવેજીકરણ પુષ્ટિ કરે છે કે આવી ઓનલાઈન કોન્સન્ટ્રેશન મીટર સિસ્ટમ્સ સેમ્પલિંગ લેબરમાં 80% થી વધુ ઘટાડો કરે છે, જ્યારે પાલન અને ઉત્પાદન એકરૂપતા જાળવવા માટે ફ્લુ ગેસ ક્લિનિંગ ટેકનોલોજીને ટેકો આપે છે.
આધુનિક BOF કામગીરી ચલાવતી વાસ્તવિક દુનિયાની સ્ટીલ મિલો હવે આ પડકારોનો સામનો કરવા માટે લોનમીટર ઉપકરણો સહિત અદ્યતન માપન ઉકેલો પર આધાર રાખે છે, જે મજબૂત ફ્લુ ગેસ ડિસલ્ફરાઇઝેશનને ટેકો આપે છે અને આલ્કલીના ઉપયોગને શ્રેષ્ઠ બનાવે છે.
સીમલેસ પ્રોસેસ કંટ્રોલ અને ડેટા મેનેજમેન્ટ માટે એકીકરણ ટિપ્સ
સફળ ઓનલાઈન NaOH સાંદ્રતા માપન પ્રક્રિયા નિયંત્રણો સાથે મજબૂત એકીકરણ પર આધાર રાખે છે. કેન્દ્રિય દેખરેખ અને નિયંત્રણ માટે સાંદ્રતા મીટરને DCS, PLC, અથવા SCADA સિસ્ટમ્સ સાથે જોડો. પ્રક્રિયા ઓટોમેશન અથવા એલાર્મ મેનેજમેન્ટમાં ઉપયોગ કરતા પહેલા ખાતરી કરો કે સેન્સર સિગ્નલો યોગ્ય રીતે માપવામાં આવે છે અને માન્ય કરવામાં આવે છે. ફ્લુ ગેસ ક્લિનિંગ ટેકનોલોજી માટે કોસ્ટિક સોડા ડોઝિંગમાં વિચલનો દરમિયાન ઓપરેટર કાર્યવાહીને પ્રોમ્પ્ટ કરવા માટે ઉચ્ચ/નીચી સાંદ્રતા એલાર્મ્સ ગોઠવો.
ડેટા વિશ્વસનીયતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે:
- પ્રમાણિત સંદર્ભ ઉકેલોનો ઉપયોગ કરીને સમયાંતરે માપાંકન દિનચર્યાઓ લાગુ કરો.
- વલણ વિશ્લેષણ અને નિયમનકારી સમીક્ષા માટે સ્વચાલિત ડેટા લોગિંગ લાગુ કરો.
- જ્યાં પ્રક્રિયા-નિર્ણાયક હોય ત્યાં રિડન્ડન્સીનો ઉપયોગ કરો; બેકઅપ સેન્સર અથવા ડ્યુઅલ સિગ્નલ ચેનલો ગોઠવો.
- મુશ્કેલીનિવારણ અથવા પ્રક્રિયા ઓડિટ દરમિયાન ઊંડાણપૂર્વક સમીક્ષાને સક્ષમ કરવા માટે ઓનલાઈન કોન્સન્ટ્રેશન મીટરમાંથી નેટવર્ક ડેટા સીધા પ્રક્રિયા ઇતિહાસકાર સિસ્ટમમાં.
મહત્તમ કાર્યક્ષમતા માટે, પ્લાન્ટ સ્કેલ સાથે સંકલન અભિગમોને મેચ કરો - ઉચ્ચ-વોલ્યુમ, સતત BOF કામગીરી માટે DCS પર આધાર રાખવો; અથવા ઝડપી પુનઃરૂપરેખાંકનની જરૂર હોય તેવા મોડ્યુલર અથવા પાયલોટ સિસ્ટમ્સ માટે PLC/SCADA પર આધાર રાખવો. સંકલન આયોજન દરમિયાન, સંચાર ભૂલો અને ડેટા નુકશાન ટાળવા માટે ઇન્ટરફેસ પરીક્ષણ અને માન્યતામાં એન્જિનિયરિંગ ટીમોને સામેલ કરો.
નિષ્કર્ષ
મૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ સ્ટીલ નિર્માણમાં ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ પ્રક્રિયાના પ્રદર્શન અને વિશ્વસનીયતા માટે અસરકારક NaOH સાંદ્રતા માપન મહત્વપૂર્ણ છે. NaOH નું સચોટ, રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ ખાતરી કરે છે કે SO₂ અને NOx કાર્યક્ષમ રીતે દૂર થાય છે, જે ઓપરેશનલ કાર્યક્ષમતા અને કડક નિયમનકારી પાલન આવશ્યકતાઓ બંનેને સીધી રીતે સમર્થન આપે છે. યોગ્ય NaOH સાંદ્રતા જાળવવાથી શ્રેષ્ઠ સ્ક્રબિંગ કાર્યક્ષમતા મળે છે, બાય-પ્રોડક્ટ રચના અને બિનજરૂરી રીએજન્ટ વપરાશ ઓછો થાય છે, જ્યારે સિસ્ટમમાં સ્કેલિંગ અને કાટ જેવા ઓપરેશનલ મુદ્દાઓ પણ ટાળી શકાય છે.
અદ્યતન ઓનલાઈન આલ્કલી કોન્સન્ટ્રેશન મોનિટરિંગ સિસ્ટમ્સ - જેમ કે મલ્ટિ-પેરામીટર વાહકતા, ખારાશ અને આલ્કલી ડિટેક્શનનો ઉપયોગ કરતી સિસ્ટમ્સ - નો ઉપયોગ ઉદ્યોગનો બેન્ચમાર્ક બની ગયો છે. ઓનલાઈન કોન્સન્ટ્રેશન મીટર અને સમર્પિત કોસ્ટિક સોડા કોન્સન્ટ્રેશન મીટર જેવી મજબૂત ટેકનોલોજી અપનાવીને, ઓપરેટરો પ્રક્રિયાની પરિસ્થિતિઓમાં સતત સમજ મેળવે છે. આ સિસ્ટમો ગતિશીલ પ્રક્રિયા નિયંત્રણને સરળ બનાવે છે અને બદલાતા લોડ અથવા ગેસ રચનાના પ્રતિભાવમાં સુધારાત્મક ગોઠવણોને સક્ષમ કરે છે, જે સુવિધાઓને તેમના મૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ સ્ટીલ બનાવવાની પ્રક્રિયાના પગલાંને ચોકસાઈ સાથે અનુકૂલિત કરવાની મંજૂરી આપે છે.
પ્રતિક્રિયા નિયંત્રણ વ્યૂહરચનાઓ સાથે સચોટ માપન સાધનોને એકીકૃત કરીને પ્રક્રિયા ઑપ્ટિમાઇઝેશનને મજબૂત બનાવવામાં આવે છે, જે સક્રિય NaOH ડોઝિંગ ગોઠવણોને મંજૂરી આપે છે. આ માત્ર ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ પ્રક્રિયામાં ટોચની દૂર કરવાની કાર્યક્ષમતા જ જાળવી રાખે છે, પરંતુ વધુ પડતા અથવા ઓછા ડોઝિંગ સાથે સંકળાયેલા પર્યાવરણીય અને નાણાકીય ખર્ચને પણ ઘટાડે છે. વિશ્વસનીય NaOH મોનિટરિંગ ખાતરી કરે છે કે મૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ પ્રક્રિયા સતત ઉદ્યોગના નિયમોમાં પ્રચલિત અલ્ટ્રા-લો ઉત્સર્જન લક્ષ્યોને પૂર્ણ કરે છે અને શ્રેષ્ઠ ઉપલબ્ધ ફ્લુ ગેસ ટ્રીટમેન્ટ પદ્ધતિઓ અને સફાઈ તકનીકો સાથે સંરેખિત થાય છે.
ઉત્સર્જન પર કડક નિયંત્રણની માંગ કરતી નિયમનકારી પરિસ્થિતિમાં, મજબૂત માપન માળખાગત સુવિધા ફક્ત તકનીકી આવશ્યકતા નથી પરંતુ વ્યવસાયિક આવશ્યકતા છે. લોનમીટર દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવતા સાંદ્રતા મીટરનો સ્વીકાર સ્ટીલ પ્લાન્ટ્સને નિયમનકાર-અનિવાર્ય પ્રદૂષક લક્ષ્યોને વિશ્વાસ સાથે પ્રાપ્ત કરવા માટે સશક્ત બનાવે છે, જે સતત પ્રક્રિયા સુધારણા પહેલ અને પાલન દસ્તાવેજીકરણ આવશ્યકતાઓ બંનેને આધાર આપે છે. આ સ્ટીલ ઉત્પાદનમાં અસરકારક પ્રક્રિયા ઇજનેરી અને ટકાઉ કામગીરીના હૃદયમાં સચોટ NaOH સાંદ્રતા માપનને સ્થાન આપે છે.
વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો
ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ શું છે અને મૂળભૂત ઓક્સિજન ફર્નેસ પ્રક્રિયામાં તે શા માટે જરૂરી છે?
ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ એ ઉત્સર્જન નિયંત્રણ તકનીક છે જેનો ઉપયોગ બેઝિક ઓક્સિજન ફર્નેસ (BOF) સ્ટીલ બનાવવાની પ્રક્રિયા દરમિયાન ઉત્પાદિત એક્ઝોસ્ટમાંથી સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ (SO₂) જેવા જોખમી વાયુઓને દૂર કરવા માટે થાય છે. આ ટ્રીટમેન્ટ એસિડ ગેસ ઉત્સર્જન અને કણોના પ્રકાશનને ઘટાડીને પર્યાવરણનું રક્ષણ કરે છે, જેનાથી સ્ટીલ પ્લાન્ટ હવાની ગુણવત્તા અને ઉત્સર્જન ધોરણોનું પાલન કરી શકે છે. BOF પ્રક્રિયા નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, કાર્બન મોનોક્સાઇડ અને સલ્ફર ધરાવતા વાયુઓનું ઉત્સર્જન કરે છે, જેના માટે પર્યાવરણીય અને નિયમનકારી અસરોને ઘટાડવા માટે મજબૂત ગેસ ટ્રીટમેન્ટની જરૂર પડે છે.
સ્ટીલ બનાવવા માટે ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ પ્રક્રિયા કેવી રીતે કાર્ય કરે છે?
BOF સ્ટીલ પ્લાન્ટમાં, ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ પ્રક્રિયા ઉત્સર્જનમાંથી એસિડ વાયુઓને દૂર કરવા માટે રાસાયણિક શોષણ પર આધાર રાખે છે. સામાન્ય રીતે, આમાં ફ્લુ વાયુઓને કોન્ટેક્ટર દ્વારા પસાર કરવાનો સમાવેશ થાય છે જ્યાં શોષક - ઘણીવાર સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ (NaOH, જેને કોસ્ટિક સોડા તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) અથવા ચૂનાના પત્થરનો સ્લરી - સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ અને અન્ય એસિડિક પ્રજાતિઓ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે NaOH લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે SO₂ દ્રાવ્ય સોડિયમ સલ્ફાઇટ અથવા સલ્ફેટ બનાવવા માટે પ્રતિક્રિયા આપે છે, ગેસને તટસ્થ કરે છે. સ્ક્રબિંગ સોલ્યુશન પ્રદૂષકોને શોષી લે છે, અને સાફ કરેલ ગેસ બહાર કાઢવામાં આવે છે. કાર્યક્ષમ સ્ક્રબિંગ આ પ્રક્રિયા દરમિયાન સ્ક્રબિંગ રસાયણોના ચોક્કસ નિયંત્રણ અને દેખરેખ પર આધાર રાખે છે.
ઓક્સિજન ફર્નેસ સ્ટીલ બનાવવાની મૂળભૂત પ્રક્રિયાના પગલાં કયા છે?
BOF સ્ટીલ બનાવવાની પ્રક્રિયામાં અલગ, નજીકથી દેખરેખ હેઠળના પગલાંનો સમાવેશ થાય છે:
- ગરમ, પીગળેલા લોખંડ (સામાન્ય રીતે બ્લાસ્ટ ફર્નેસમાંથી મેળવવામાં આવે છે), સ્ક્રેપ મેટલ અને ચૂનાના પત્થર જેવા ફ્લક્સથી બેઝિક ઓક્સિજન ફર્નેસ ચાર્જ કરવી.
- પીગળેલી ધાતુમાં ઉચ્ચ-શુદ્ધતાવાળા ઓક્સિજનનો પ્રવાહ, અશુદ્ધિઓ (ખાસ કરીને કાર્બન, સિલિકોન અને ફોસ્ફરસ) ને ઝડપથી ઓક્સિડાઇઝ કરે છે જે CO₂ અને CO જેવા વાયુઓ તરીકે વિકસિત થાય છે.
- ઇચ્છિત પીગળેલા સ્ટીલમાંથી સ્લેગ (ઓક્સિડાઇઝ્ડ અશુદ્ધિઓ ધરાવતો) અલગ કરવો.
- એલોય સામગ્રીને સમાયોજિત કરીને અને સ્ટીલ ઉત્પાદનને કાસ્ટ કરીને વધુ શુદ્ધિકરણ.
આ પગલાં દરમિયાન, ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગની જરૂર પડે તેવા નોંધપાત્ર ઉત્સર્જન ઉત્પન્ન થાય છે, ખાસ કરીને ઓક્સિજન ફૂંકવા અને શુદ્ધિકરણ દરમિયાન.
NaOH સાંદ્રતા માપન માટે ઓનલાઈન સાંદ્રતા મીટર શા માટે મહત્વપૂર્ણ છે?
ઓનલાઈન સાંદ્રતા મીટર સ્ક્રબિંગ સોલ્યુશન્સમાં NaOH સાંદ્રતાનું સતત, વાસ્તવિક સમય માપન પૂરું પાડે છે. મેન્યુઅલ સેમ્પલિંગ અથવા લેબોરેટરી પરીક્ષણની બિનકાર્યક્ષમતા વિના - અસરકારક સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ દૂર કરવા, રાસાયણિક કચરો ઘટાડવા અને પ્રક્રિયા સ્થિરતા જાળવવા માટે આ મહત્વપૂર્ણ છે. સ્વચાલિત દેખરેખ પ્રક્રિયાના વધઘટને ઝડપી પ્રતિભાવ આપવા સક્ષમ બનાવે છે, રસાયણો પર વધુ પડતો ખર્ચ અટકાવે છે અને NaOH ના ઓછા અથવા વધુ પડતા ઉપયોગ સાથે જોડાયેલા પર્યાવરણીય જોખમોને ઘટાડે છે. લોનમીટર જેવા સાધનો સતત પ્રતિસાદ આપે છે, જે ઓપરેટરોને કામગીરીને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા અને ઉત્સર્જન લક્ષ્યોને પૂર્ણ થાય છે તેની ખાતરી કરવા દે છે, જેની સીધી અસર ખર્ચ અને પાલન પર પડે છે.
ફ્લુ ગેસ સ્ક્રબિંગ સિસ્ટમ્સમાં NaOH સાંદ્રતા માપવા માટે કઈ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ થાય છે?
NaOH સાંદ્રતા આના દ્વારા માપી શકાય છે:
- ટાઇટ્રેશન:હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ સાથે મેન્યુઅલ સેમ્પલિંગ અને લેબોરેટરી ટાઇટ્રેશન. ચોક્કસ હોવા છતાં, આ પદ્ધતિ શ્રમ-સઘન, ધીમી અને પ્રક્રિયા ગોઠવણમાં વિલંબ થવાની સંભાવના ધરાવે છે.
- ઓનલાઇન સાંદ્રતા મીટર:લોનમીટર જેવા સાધનો ત્વરિત, ઇન-લાઇન માપન માટે ભૌતિક ગુણધર્મો (દા.ત., વાહકતા, ધ્વનિ વેગ), અથવા અદ્યતન ઓપ્ટિકલ તકનીકો (જેમ કે નજીક-ઇન્ફ્રારેડ ફોટોમેટ્રી) નો ઉપયોગ કરે છે.
વાહકતા સેન્સરનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે પરંતુ દખલ કરતા ક્ષારથી તે પ્રભાવિત થઈ શકે છે. NIR મલ્ટિવેવ ફોટોમેટ્રી ખાસ કરીને કોસ્ટિકને લક્ષ્ય બનાવી શકે છે, જ્યાં અન્ય પ્રતિક્રિયા ઉપ-ઉત્પાદનો હાજર હોય ત્યાં પણ. સ્ટીલ પ્લાન્ટ સ્ક્રબિંગ સિસ્ટમ્સમાં જોવા મળતી કઠોર પરિસ્થિતિઓમાં મજબૂત, રીઅલ-ટાઇમ આલ્કલી મોનિટરિંગ માટે નવા સાધનો વિવિધ માપન સિદ્ધાંતોને જોડે છે.
આ પદ્ધતિઓ ખાતરી કરે છે કે કોસ્ટિક સોડાની સાંદ્રતા શ્રેષ્ઠ મર્યાદામાં રાખવામાં આવે છે, જે અસરકારક અને કાર્યક્ષમ ફ્લુ ગેસ સફાઈ તકનીકોને ટેકો આપે છે.
પોસ્ટ સમય: નવેમ્બર-27-2025
