হ্যাংজু নুঝুও প্রযুক্তি গ্রুপ কো।, লিমিটেড।

লেখক: লুকাস বিজিকলি, প্রোডাক্ট পোর্টফোলিও ম্যানেজার, ইন্টিগ্রেটেড গিয়ার ড্রাইভ, আর অ্যান্ড ডি সিও 2 সংক্ষেপণ এবং তাপ পাম্প, সিমেন্স এনার্জি।
বহু বছর ধরে, ইন্টিগ্রেটেড গিয়ার সংক্ষেপক (আইজিসি) বায়ু বিচ্ছেদ উদ্ভিদের জন্য পছন্দের প্রযুক্তি। এটি মূলত তাদের উচ্চ দক্ষতার কারণে, যা সরাসরি অক্সিজেন, নাইট্রোজেন এবং জড় গ্যাসের জন্য ব্যয় হ্রাস করে। যাইহোক, ডেকার্বনাইজেশনের উপর ক্রমবর্ধমান ফোকাস আইপিসিগুলিতে বিশেষত দক্ষতা এবং নিয়ন্ত্রক নমনীয়তার দিক থেকে নতুন চাহিদা রাখে। মূলধন ব্যয় উদ্ভিদ অপারেটরদের জন্য বিশেষত ছোট এবং মাঝারি আকারের উদ্যোগগুলিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হিসাবে অব্যাহত রয়েছে।
গত কয়েক বছর ধরে সিমেন্স এনার্জি বায়ু বিচ্ছেদ বাজারের পরিবর্তিত চাহিদা মেটাতে আইজিসি ক্ষমতা বাড়ানোর লক্ষ্যে বেশ কয়েকটি গবেষণা ও উন্নয়ন (আরএন্ডডি) প্রকল্প শুরু করেছে। এই নিবন্ধটি আমাদের তৈরি কিছু নির্দিষ্ট ডিজাইনের উন্নতি হাইলাইট করে এবং এই পরিবর্তনগুলি কীভাবে আমাদের গ্রাহকদের ব্যয় এবং কার্বন হ্রাস লক্ষ্যগুলি পূরণ করতে সহায়তা করতে পারে তা নিয়ে আলোচনা করে।
বেশিরভাগ বায়ু বিচ্ছেদ ইউনিট আজ দুটি সংক্ষেপক দিয়ে সজ্জিত: একটি প্রধান বায়ু সংক্ষেপক (ম্যাক) এবং একটি বুস্ট এয়ার সংক্ষেপক (বিএসি)। প্রধান বায়ু সংক্ষেপক সাধারণত বায়ুমণ্ডলীয় চাপ থেকে প্রায় 6 বারে পুরো বায়ু প্রবাহকে সংকুচিত করে। এই প্রবাহের একটি অংশ তখন আরও 60 বারের চাপে বিএসি -তে আরও সংকুচিত হয়।
শক্তির উত্সের উপর নির্ভর করে, সংক্ষেপকটি সাধারণত বাষ্প টারবাইন বা বৈদ্যুতিক মোটর দ্বারা চালিত হয়। বাষ্প টারবাইন ব্যবহার করার সময়, উভয় সংক্ষেপক একই টারবাইন দ্বারা টুইন শ্যাফ্ট প্রান্তের মাধ্যমে চালিত হয়। শাস্ত্রীয় স্কিমে, স্টিম টারবাইন এবং এইচএসি (চিত্র 1) এর মধ্যে একটি মধ্যবর্তী গিয়ার ইনস্টল করা হয়।
বৈদ্যুতিন চালিত এবং বাষ্প টারবাইন চালিত সিস্টেম উভয় ক্ষেত্রেই, সংক্ষেপক দক্ষতা ডেকার্বনাইজেশনের জন্য একটি শক্তিশালী লিভার কারণ এটি সরাসরি ইউনিটের শক্তি খরচকে প্রভাবিত করে। এটি স্টিম টারবাইন দ্বারা চালিত এমজিপিগুলির জন্য বিশেষত গুরুত্বপূর্ণ, যেহেতু বাষ্প উত্পাদনের জন্য বেশিরভাগ তাপ জীবাশ্ম জ্বালানী-চালিত বয়লারগুলিতে প্রাপ্ত হয়।
যদিও বৈদ্যুতিক মোটরগুলি বাষ্প টারবাইন ড্রাইভগুলির জন্য সবুজ বিকল্প সরবরাহ করে, তবে প্রায়শই নিয়ন্ত্রণ নমনীয়তার জন্য আরও বেশি প্রয়োজন হয়। আজ নির্মিত অনেক আধুনিক বায়ু বিচ্ছেদ গাছগুলি গ্রিড-সংযুক্ত এবং উচ্চ স্তরের পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি ব্যবহার রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, অস্ট্রেলিয়ায়, বেশ কয়েকটি সবুজ অ্যামোনিয়া প্ল্যান্ট তৈরির পরিকল্পনা রয়েছে যা অ্যামোনিয়া সংশ্লেষণের জন্য নাইট্রোজেন উত্পাদন করতে বায়ু বিচ্ছেদ ইউনিট (এএসইউ) ব্যবহার করবে এবং আশেপাশের বায়ু এবং সৌর খামার থেকে বিদ্যুৎ গ্রহণ করবে বলে আশা করা হচ্ছে। এই উদ্ভিদগুলিতে, বিদ্যুৎ উত্পাদনে প্রাকৃতিক ওঠানামার জন্য ক্ষতিপূরণ দেওয়ার জন্য নিয়ন্ত্রক নমনীয়তা গুরুত্বপূর্ণ।
সিমেন্স এনার্জি ১৯৪৮ সালে প্রথম আইজিসি (পূর্বে ভি কে নামে পরিচিত) বিকাশ করেছে। আজ সংস্থাটি বিশ্বব্যাপী ২,৩০০ এরও বেশি ইউনিট উত্পাদন করে, যার মধ্যে অনেকগুলি 400,000 এম 3/ঘন্টা বেশি প্রবাহের হারের সাথে অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। আমাদের আধুনিক এমজিপিগুলির একটি ভবনে প্রতি ঘন্টা 1.2 মিলিয়ন ঘনমিটার পর্যন্ত প্রবাহের হার রয়েছে। এর মধ্যে সিঙ্গল-স্টেজ সংস্করণগুলিতে 2.5 বা উচ্চতর চাপ অনুপাত সহ কনসোল সংক্ষেপকগুলির গিয়ারলেস সংস্করণ এবং সিরিয়াল সংস্করণগুলিতে 6 অবধি চাপ অনুপাত অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।
সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, আইজিসি দক্ষতা, নিয়ন্ত্রক নমনীয়তা এবং মূলধন ব্যয়ের জন্য ক্রমবর্ধমান চাহিদা মেটাতে আমরা কিছু উল্লেখযোগ্য নকশা উন্নতি করেছি, যা নীচে সংক্ষিপ্ত করা হয়েছে।
প্রথম ম্যাক পর্যায়ে সাধারণত ব্যবহৃত বেশ কয়েকটি ইমপ্লেলারের পরিবর্তনশীল দক্ষতা ব্লেড জ্যামিতির পরিবর্তিত করে বৃদ্ধি করা হয়। এই নতুন ইমপ্লেরের সাথে, 89% পর্যন্ত পরিবর্তনশীল দক্ষতাগুলি প্রচলিত এলএস ডিফিউজারগুলির সাথে সংমিশ্রণে এবং হাইব্রিড ডিফিউজারগুলির নতুন প্রজন্মের সাথে 90% এরও বেশি সংমিশ্রণে অর্জন করা যেতে পারে।
তদতিরিক্ত, ইমপ্রেলারের একটি ম্যাক সংখ্যা 1.3 এর চেয়ে বেশি রয়েছে, যা প্রথম পর্যায়ে উচ্চতর পাওয়ার ঘনত্ব এবং সংক্ষেপণের অনুপাত সরবরাহ করে। এটি তিন-পর্যায়ের ম্যাক সিস্টেমে গিয়ারগুলি যে শক্তিটি প্রেরণ করতে হবে তা হ্রাস করে, প্রথম পর্যায়ে ছোট ব্যাসের গিয়ার এবং সরাসরি ড্রাইভ গিয়ারবক্সগুলি ব্যবহার করার অনুমতি দেয়।
Traditional তিহ্যবাহী পূর্ণ দৈর্ঘ্যের এলএস ভ্যান ডিফিউজারটির সাথে তুলনা করে, পরবর্তী প্রজন্মের হাইব্রিড ডিফিউজারটির 2.5% এর পর্যায় দক্ষতা এবং 3% এর নিয়ন্ত্রণ ফ্যাক্টর রয়েছে। এই বৃদ্ধি ব্লেডগুলি মিশ্রিত করে অর্জন করা হয় (অর্থাত্ ব্লেডগুলি পূর্ণ-উচ্চতা এবং আংশিক-উচ্চতা বিভাগে বিভক্ত)। এই কনফিগারেশন মধ্যে
ইমপ্লেলার এবং ডিফিউজারগুলির মধ্যে প্রবাহের আউটপুটটি ব্লেড উচ্চতার একটি অংশ দ্বারা হ্রাস করা হয় যা প্রচলিত এলএস ডিফিউজারের ব্লেডের চেয়ে ইমপ্লেরের কাছাকাছি অবস্থিত। প্রচলিত এলএস ডিফিউজারের মতো, পূর্ণ দৈর্ঘ্যের ব্লেডগুলির শীর্ষস্থানীয় প্রান্তগুলি ইমপ্লেরার থেকে সমান হয় যা ইমপ্লেলার-ডিফিউজার ইন্টারঅ্যাকশন এড়াতে ব্লেডগুলিকে ক্ষতি করতে পারে।
আংশিকভাবে ব্লেডগুলির উচ্চতা বাড়ানো ইমপ্লেরের কাছাকাছিও পালসেশন জোনের নিকটে প্রবাহের দিক উন্নত করে। যেহেতু পূর্ণ দৈর্ঘ্যের ভেন বিভাগের শীর্ষ প্রান্তটি প্রচলিত এলএস ডিফিউজার হিসাবে একই ব্যাস হিসাবে রয়ে গেছে, থ্রোটল লাইনটি প্রভাবিত হয় না, এটি বিস্তৃত প্রয়োগ এবং সুরের জন্য অনুমতি দেয়।
জলের ইনজেকশনে সাকশন টিউবের বায়ু প্রবাহে জলের ফোঁটাগুলি ইনজেকশন জড়িত। ফোঁটাগুলি প্রক্রিয়া গ্যাস প্রবাহ থেকে তাপ বাষ্পীভূত করে এবং শোষণ করে, যার ফলে ইনলেট তাপমাত্রা সংকোচনের পর্যায়ে হ্রাস পায়। এর ফলে আইসেন্ট্রপিক পাওয়ার প্রয়োজনীয়তা হ্রাস এবং 1%এর বেশি দক্ষতা বৃদ্ধি ঘটে।
গিয়ার শ্যাফ্টকে শক্ত করে তোলা আপনাকে প্রতি ইউনিট অঞ্চলে অনুমতিযোগ্য চাপ বাড়িয়ে তুলতে দেয়, যা আপনাকে দাঁত প্রস্থ হ্রাস করতে দেয়। এটি গিয়ারবক্সে যান্ত্রিক ক্ষয়কে 25%পর্যন্ত হ্রাস করে, যার ফলে সামগ্রিক দক্ষতা 0.5%পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়। তদতিরিক্ত, প্রধান সংক্ষেপক ব্যয়গুলি 1% পর্যন্ত হ্রাস করা যেতে পারে কারণ বড় গিয়ারবক্সে কম ধাতু ব্যবহৃত হয়।
এই ইমপ্লেলার 0.25 অবধি একটি প্রবাহ সহগ (φ) দিয়ে পরিচালনা করতে পারে এবং 65 ডিগ্রি ইমপ্লেলারের চেয়ে 6% বেশি মাথা সরবরাহ করে। তদ্ব্যতীত, প্রবাহ সহগ 0.25 এ পৌঁছে যায় এবং আইজিসি মেশিনের ডাবল-প্রবাহ ডিজাইনে, ভলিউম্যাট্রিক প্রবাহটি 1.2 মিলিয়ন এম 3/ঘন্টা বা এমনকি 2.4 মিলিয়ন এম 3/ঘন্টা পর্যন্ত পৌঁছায়।
একটি উচ্চতর পিএইচআই মান একই ভলিউম প্রবাহে একটি ছোট ব্যাসের ইমপ্রেলার ব্যবহারের অনুমতি দেয়, যার ফলে মূল সংক্ষেপকটির ব্যয় 4%পর্যন্ত হ্রাস করে। প্রথম পর্যায়ের ইমপ্লেলারের ব্যাস আরও হ্রাস করা যেতে পারে।
উচ্চতর মাথাটি 75 ° ইমপ্লের ডিফ্লেকশন কোণ দ্বারা অর্জন করা হয়, যা আউটলেটে পরিধিগত বেগের উপাদানকে বাড়িয়ে তোলে এবং এভাবে ইউলারের সমীকরণ অনুসারে উচ্চতর মাথা সরবরাহ করে।
উচ্চ-গতির এবং উচ্চ-দক্ষতার ইমপ্লেলারদের তুলনায়, ভোল্টে উচ্চ ক্ষতির কারণে ইমপ্লেরের দক্ষতা কিছুটা হ্রাস পেয়েছে। এটি একটি মাঝারি আকারের শামুক ব্যবহার করে ক্ষতিপূরণ দেওয়া যেতে পারে। তবে, এই ভোল্টগুলি ছাড়াই, 87% পর্যন্ত পরিবর্তনশীল দক্ষতা 1.0 এর একটি ম্যাক সংখ্যায় এবং 0.24 এর একটি প্রবাহ সহগে অর্জন করা যেতে পারে।
ছোট ভোল্টটি আপনাকে বড় গিয়ারের ব্যাস হ্রাস পেলে অন্যান্য ভোলুটগুলির সাথে সংঘর্ষ এড়াতে দেয়। অপারেটররা সর্বাধিক অনুমোদিতযোগ্য গিয়ার গতির বেশি না করে 6-মেরু মোটর থেকে উচ্চ-গতির 4-মেরু মোটর (1000 আরপিএম থেকে 1500 আরপিএম) এ স্যুইচ করে ব্যয়গুলি বাঁচাতে পারে। অতিরিক্তভাবে, এটি হেলিকাল এবং বড় গিয়ারগুলির জন্য উপাদান ব্যয় হ্রাস করতে পারে।
সামগ্রিকভাবে, প্রধান সংক্ষেপক মূলধন ব্যয় 2% পর্যন্ত সাশ্রয় করতে পারে, পাশাপাশি ইঞ্জিনটি 2% মূলধন ব্যয়ও সাশ্রয় করতে পারে। যেহেতু কমপ্যাক্ট ভোল্টগুলি কিছুটা কম দক্ষ, তাই এগুলি ব্যবহারের সিদ্ধান্তটি মূলত ক্লায়েন্টের অগ্রাধিকারগুলির উপর নির্ভর করে (ব্যয় বনাম দক্ষতা) এবং অবশ্যই প্রকল্প-প্রকল্পের ভিত্তিতে মূল্যায়ন করতে হবে।
নিয়ন্ত্রণের ক্ষমতা বাড়াতে, আইজিভি একাধিক পর্যায়ের সামনে ইনস্টল করা যেতে পারে। এটি পূর্ববর্তী আইজিসি প্রকল্পগুলির সম্পূর্ণ বিপরীতে, যা কেবল প্রথম পর্যায়ে আইজিভি অন্তর্ভুক্ত করে।
আইজিসির পূর্বের পুনরাবৃত্তিতে, ঘূর্ণি সহগ (অর্থাত্, প্রথম আইজিভি 1 এর কোণ দ্বারা বিভক্ত দ্বিতীয় আইজিভির কোণ) প্রবাহটি এগিয়ে ছিল কিনা (কোণ> 0 °, মাথা হ্রাস করা) বা বিপরীত ভার্টেক্স (কোণ <0) নির্বিশেষে স্থির ছিল। °, চাপ বৃদ্ধি পায়)। এটি অসুবিধাজনক কারণ কোণটির চিহ্নটি ইতিবাচক এবং নেতিবাচক ভার্টিসগুলির মধ্যে পরিবর্তিত হয়।
নতুন কনফিগারেশনটি যখন মেশিনটি এগিয়ে থাকে এবং বিপরীত ঘূর্ণি মোডে থাকে তখন দুটি পৃথক ঘূর্ণি অনুপাত ব্যবহার করার অনুমতি দেয়, যার ফলে ধ্রুবক দক্ষতা বজায় রেখে নিয়ন্ত্রণ পরিসীমা 4% বৃদ্ধি করে।
সাধারণত বিএসিএসে ব্যবহৃত ইমপ্রেলারের জন্য একটি এলএস ডিফিউজারকে অন্তর্ভুক্ত করে, মাল্টি-স্টেজ দক্ষতা 89%বাড়ানো যেতে পারে। এটি অন্যান্য দক্ষতার উন্নতির সাথে মিলিত, সামগ্রিক ট্রেনের দক্ষতা বজায় রেখে বিএসি পর্যায়ের সংখ্যা হ্রাস করে। পর্যায়ের সংখ্যা হ্রাস করা একটি ইন্টারকুলার, সম্পর্কিত প্রক্রিয়া গ্যাস পাইপিং এবং রটার এবং স্টেটর উপাদানগুলির প্রয়োজনীয়তা দূর করে, যার ফলে 10%ব্যয় সাশ্রয় হয়। অতিরিক্তভাবে, অনেক ক্ষেত্রে একটি মেশিনে মূল বায়ু সংক্ষেপক এবং বুস্টার সংক্ষেপককে একত্রিত করা সম্ভব।
পূর্বে উল্লিখিত হিসাবে, সাধারণত বাষ্প টারবাইন এবং ভ্যাকের মধ্যে একটি মধ্যবর্তী গিয়ার প্রয়োজন। সিমেন্স এনার্জি থেকে নতুন আইজিসি ডিজাইনের সাহায্যে, এই আইডলার গিয়ারটি পিনিয়ন শ্যাফ্ট এবং বড় গিয়ার (4 গিয়ার) এর মধ্যে একটি আইডলার শ্যাফ্ট যুক্ত করে গিয়ারবক্সে সংহত করা যেতে পারে। এটি মোট লাইন ব্যয় (মূল সংক্ষেপক প্লাস সহায়ক সরঞ্জাম) 4%পর্যন্ত হ্রাস করতে পারে।
অতিরিক্তভাবে, 4-পিনিয়ন গিয়ারগুলি বৃহত্তর প্রধান বায়ু সংক্ষেপকগুলিতে 6-মেরু থেকে 4-মেরু মোটরগুলিতে স্যুইচ করার জন্য কমপ্যাক্ট স্ক্রোল মোটরগুলির আরও কার্যকর বিকল্প (যদি ভোলিউট সংঘর্ষের সম্ভাবনা থাকে বা সর্বোচ্চ অনুমতিযোগ্য পিনিয়নের গতি হ্রাস করা হয়)। ) অতীত।
তাপ পাম্প এবং বাষ্প সংকোচনের পাশাপাশি কার্বন ক্যাপচার, ব্যবহার এবং স্টোরেজ (সিসিইউ) বিকাশের ক্ষেত্রে সিও 2 সংক্ষেপণ সহ শিল্প ডেকার্বনাইজেশনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ বেশ কয়েকটি বাজারে তাদের ব্যবহার আরও সাধারণ হয়ে উঠছে।
সিমেনস এনার্জির আইজিসি ডিজাইন এবং অপারেটিংয়ের দীর্ঘ ইতিহাস রয়েছে। উপরোক্ত (এবং অন্যান্য) গবেষণা এবং উন্নয়নের প্রচেষ্টা দ্বারা প্রমাণিত হিসাবে, আমরা অনন্য প্রয়োগের প্রয়োজনগুলি মেটাতে এবং কম ব্যয়, দক্ষতা বৃদ্ধি এবং টেকসই বৃদ্ধি বৃদ্ধির জন্য ক্রমবর্ধমান বাজারের চাহিদা মেটাতে ক্রমাগত এই মেশিনগুলিকে উদ্ভাবন করতে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ। কেটি 2