بلیچ پروڈکشن سروس کے لیے 40 ڈگری سیلسیس پر 5% سوڈیم ہائپوکلورائٹ سلوشن میں کام کرنے والے الیکٹرک وسرجن ہیٹر کے لیے کم از کم تجویز کردہ 316 سٹینلیس سٹیل شیتھ وال کی موٹائی کتنی ہے؟

سوڈیم ہائپوکلورائٹ کی پیداوار، بلیچ مینوفیکچرنگ اور واٹر ٹریٹمنٹ ڈس انفیکشن سسٹم کے لیے الیکٹرک وسرجن ہیٹر بنانے والے کیمیائی عمل کے انجینئرز 316 سٹینلیس سٹیل کو میان کے مواد کے طور پر استعمال کرتے وقت کافی رکاوٹوں کا سامنا کرتے ہیں۔ سوڈیم ہائپوکلورائٹ ایک طاقتور آکسیڈائزر ہے اور ایک اعلی-pH محلول ہے جو جارحانہ طور پر بہت سی دھاتوں کو تباہ کرتا ہے. 316 سٹینلیس سٹیل مولیبڈینم کی موجودگی کی وجہ سے 304 سے زیادہ مزاحم ہے، لیکن یہ اب بھی گڑھے، کریوس سنکنرن اور دباؤ کے لیے حساس ہے، خاص طور پر ہائپوچ سنکنرن کے درجہ حرارت میں کریکنگ سروس، خاص طور پر ہائیپوچولرائٹ کریکنگ سروس۔ میان کی دیوار کی موٹائی سنکنرن الاؤنس کو کنٹرول کرتی ہے اور اس سے بھی اہم بات یہ ہے کہ دیوار کے اندر داخل ہونے کے لیے مقامی پٹنگ کے لیے ضروری وقت۔ یہ مضمون 316 شیتھوں کے لیے کم از کم تجویز کردہ دیوار کی موٹائی کو پیش کرتا ہے جو کہ بلیچ پروڈکشن کے کاروبار سے شائع شدہ سنکنرن ڈیٹا اور فیلڈ کے تجربے کی بنیاد پر پتلا سوڈیم ہائپوکلورائٹ سروس میں ہے۔

سوڈیم ہائپوکلورائٹ حل میں 316 سٹینلیس سٹیل کے سنکنرن میکانزم
سوڈیم ہائپوکلورائٹ (NaOCl) ایک مضبوط آکسائڈائزنگ ایجنٹ ہے جو 316 سٹینلیس سٹیل پر غیر فعال فلم کو بہترین حالات میں محفوظ رکھتا ہے۔ لیکن کئی حالات مقامی حملے کے حق میں ہیں۔ ہائپوکلورائٹ آئن ایک کلورائد ہے-جس میں آکسیڈائزنگ ایجنٹ ہوتا ہے، اور اسی وجہ سے یہ بیک وقت جارحانہ کلورائد اینیون اور غیر فعال فلم کو توڑنے کے لیے درکار آکسیڈیٹیو صلاحیت پیش کرتا ہے۔ 316 کی پٹنگ 0.5 - 2.0 ملی میٹر فی سال کی شرح سے 1% قابل رسائی کلورین اور> 35 ڈگری پر ہو سکتی ہے۔ گڑھا بہت مقامی ہے اور گڑھے مہینوں میں 1 ملی میٹر کی گہرائی تک پہنچ جاتے ہیں اور گڑھے کے آس پاس کے علاقوں پر بہت کم اثر پڑتا ہے۔ وسرجن ہیٹر کی میان میں ایک ہی گہرا گڑھا دیوار کو توڑنے کے لیے کافی ہے جس کے نتیجے میں سیال کے داخلے، برقی خرابی، اور دھاتی آئنوں کے ساتھ ہائپوکلورائٹ محلول کی آلودگی پر عمل ہوتا ہے جو ٹوٹنے کو متحرک کرتا ہے۔ عام سنکنرن کی شرح عام طور پر کم ہوتی ہے۔<0.05 mm/year, such that wall thickness is destroyed mostly by pitting not by uniform thinning. This means that raising the wall thickness will only help to a limited extent, because a pit developing in a localised weak area will penetrate a 2.0 mm wall only slightly slower than a 1.0 mm wall. The real metric is not the average thickness, but the lack of surface defects and residual stresses, which are the locations of pit initiation.

دیوار کی موٹائی کا اثر پِٹنگ دخول کے وقت پر
گڑھے کے شروع ہونے کے بعد گڑھے میں داخل ہونے کی شرح ایک دیئے گئے ہائپوکلورائٹ مواد اور درجہ حرارت پر تقریباً مستقل رہتی ہے۔ 40 ڈگری پر 5% NaOCl میں وسرجن تجربات کے نتائج 316 کے پالش نمونوں کے لیے 200-500 گھنٹے کے بعد گڑھے کی شروعات کو ظاہر کرتے ہیں۔ گڑھے، ایک بار قائم ہونے کے بعد، 0.03–0.08 ملی میٹر دن −1 (تقریبا 0.9–2.4 ملی میٹر مہینہ −1) کی شرح سے بڑھتے ہیں۔ اس شرح پر، 1.0 ملی میٹر کی دیوار کی موٹائی کو گڑھے کے آغاز سے 13-33 دنوں میں چھید دیا جائے گا۔ 2.0 ملی میٹر کی دیوار شروع ہونے سے 22-67 دنوں تک رہے گی۔ سروس کی زندگی آغاز کے وقت اور تبلیغ کے وقت کا مجموعہ ہے۔ ایک 1.0 ملی میٹر میان کے لیے پوری زندگی تقریباً 200-500 گھنٹے+13-33 دن ہے، یا تقریباً 20-50 دن۔ 2.0 ملی میٹر میان کی کل زندگی 200–500 گھنٹے + 22–67 دن یا ~30–80 دن ہے۔ موٹی دیوار زندگی میں صرف 10-30 دن کا اضافہ کرتی ہے جو اضافی مواد کی لاگت اور تھرمل جرمانے کے لیے ایک معمولی بہتری ہے۔ ان مختصر سروس کی زندگیوں کی وجہ سے، 316 کو 1% سے زیادہ ارتکاز اور 30 ​​ڈگری سے زیادہ سوڈیم ہائپوکلورائٹ میں مسلسل ڈوبنے کے لیے شاذ و نادر ہی مخصوص کیا جاتا ہے۔ اگر توسیعی سروس کی زندگی درکار ہے تو پھر کچھ دیگر مواد جیسے ٹائٹینیم یا مخصوص مرکب استعمال کرنا ہوں گے۔

ہائپوکلورائٹ سروس کے لیے کم از کم دیوار کی موٹائی کی سفارشات
مندرجہ ذیل جدول سوڈیم ہائپوکلورائٹ سروس میں الیکٹرک وسرجن ہیٹر کے لیے کم از کم تجویز کردہ میان کی دیوار کی موٹائی کو دکھاتا ہے۔ اقدار مسلسل آپریشن، دراڑیں اور جمود کے امکان کو کم کرنے کے لیے سسٹم کے اچھے ڈیزائن، اور نسبتاً محدود سروس لائف کی قبولیت پر مبنی ہیں جو سالوں کے بجائے ہفتوں یا مہینوں میں ماپا جاتا ہے۔

دستیاب کلورین ارتکاز حل درجہ حرارت متوقع پٹنگ ریٹ (شروع کے بعد) کم از کم تجویز کردہ دیوار کی موٹائی 316 کم از کم موٹائی - کل سروس لائف متوقع متبادل تجویز
1 - 2% 20 - 30 ڈگری 0.5 - 1.0 ملی میٹر / مہینہ 1.6 ملی میٹر 2 - 4 ماہ مارجنل ٹائٹینیم بہتر ہے
1 - 2% 30 - 40 o C 0.8 - 1.5 ملی میٹر / مہینہ 2.0 ملی میٹر 1.5 - 3 ماہ ٹائٹینیم ایک اچھا انتخاب ہے
2 - 5% 20 - 30 ڈگری 0.8 - 1.5 ملی میٹر / مہینہ 2.0 ملی میٹر 1.5 - 2.5 ماہ ٹائٹینیم قابل بھروسہ خدمت کے لئے ضروری ہے
2 – 5% 30 – 40 ڈگری 1.2 – 2.0 ملی میٹر فی مہینہ 2.5 ملی میٹر 1 – 2 ماہ ٹائٹینیم درکار ہے 5 – 10% 20 – 30 ڈگری 1.5 – 2.5 ملی میٹر فی مہینہ نہیں <1 مہینہ ٹائٹینیم یا الائے C-276 استعمال کریں
40 ڈگری 2.0 - 4.0 ملی میٹر / ماہ سے اوپر کوئی بھی ارتکاز ٹائٹینیم یا غیر-میٹالک ہیٹنگ کی سفارش نہیں کی جاتی ہے
متواتر یا بیچ سروس کوئی بھی درجہ حرارت خشک ہونے کی وجہ سے 1.2 - 1.6 ملی میٹر متغیر غیر اہم ایپلی کیشنز کے لیے قابل قبول
دیوار کی موٹائی سے قطع نظر 316 سٹینلیس سٹیل 2% ارتکاز یا 30C سے زیادہ کسی بھی سوڈیم ہائپوکلورائٹ سروس کے لیے ناقص انتخاب ہے۔ اس کی مختصر سروس کی زندگی اور تیزی سے پٹنگ کی ناکامی کا امکان اسے اہم طریقہ کار کے لیے غیر موزوں بنا دیتا ہے۔ ٹائٹینیم (گریڈ 2 یا گریڈ 7) سنکنرن کی شرح کے ساتھ سوڈیم ہائپوکلورائٹ کے خلاف بہترین مزاحمت کا مظاہرہ کرتا ہے<0.01 mm/year at high concentrations and temperatures. The higher initial cost of titanium – generally 3-5 times that of 316 – is rapidly repaid through prolonged service life and less maintenance.

ہائپوکلورائٹ سروس میں بہتر 316 شیتھ لائف کے لیے ڈیزائن میں ترمیم
اگر لاگت یا مواد کی دستیابی کی وجہ سے ڈائلوٹ ہائپوکلورائٹ سروس کے لیے 316 درکار ہے، تو چار ڈیزائن ایڈجسٹمنٹ سروس لائف کو ٹیبل میں فراہم کردہ نمبروں سے زیادہ بڑھا سکتے ہیں کاسٹک اضافے کے ساتھ خودکار پی ایچ کنٹرول کے ساتھ پٹنگ کی شرح 50-%70 کم ہو گئی ہے۔ دوسری ایڈجسٹمنٹ میان کی سطح کو ہر ممکن حد تک ہموار بنانا ہے۔ الیکٹرو پولشڈ 316 <0.2 مائیکرون سرفیس فنِش Ra as-swaged مواد کے مقابلے میں کم ہے، جس کے نتیجے میں آغاز کے وقت میں 2-4 کے تناسب سے اضافہ ہوتا ہے۔ حتمی تبدیلی قابل حصول کم ترین واٹ کثافت پر چلنا ہے۔ واٹ کثافت کو 10 W/cm2 سے 5 W/cm2 تک کم کرنے سے میان کی سطح کا درجہ حرارت 10-15 oC اور 30-50 oC کے درجہ حرارت کے حساس نظام میں ~30-40% تک کم ہو جاتا ہے۔ چوتھی تبدیلی تلچھٹ کو ختم کرنے کے لیے میان کی سطح کی وقتاً فوقتاً صفائی ہے جو دراڑ کے لیے جگہیں پیدا کرتی ہے۔ ہفتہ وار پانی کی دھلائی یا پتلا ایسڈ واش سروس کی زندگی کو بہت بڑھا سکتا ہے۔ زیادہ تر صنعتی بلیچ پروڈکشن ایپلی کیشنز کے لیے یہ تبدیلیاں 316 کو قابل اعتماد مواد بنانے کے لیے کافی نہیں ہیں۔ کسی بھی ہیٹر کو وقفے وقفے سے استعمال کرنے سے زیادہ سوڈیم ہائپوکلورائٹ میں ڈبونے کے لیے، ٹائٹینیم شیتھوں کو انجینئرز کے ذریعہ متعین کیا جانا چاہیے۔ ایک ہی 316 ہیٹر کی ناکامی کی لاگت، بشمول کھوئی ہوئی پیداوار، حل کی آلودگی اور مرمت کے لیے لیبر، عام طور پر ٹائٹینیم کی اضافی لاگت سے زیادہ ہوتی ہے۔ ہائپوکلورائٹ سروس کی وضاحت کرتے وقت ہمیشہ اصل ارتکاز، درجہ حرارت اور آپریشن کے متوقع روزانہ گھنٹے شامل کریں۔ اس مواد کی حدود کا ذکر کیے بغیر 2% سے زیادہ ارتکاز سے زیادہ ہائپوکلورائٹ سروس کے لیے 316 تجویز کرنے والا سپلائر مجاز انجینئرنگ مشورہ نہیں دے رہا ہے۔ ایسی صورتوں میں جہاں ٹائٹینیم بہت مہنگا ہوتا ہے، دیگر حرارتی طریقوں پر غور کیا جا سکتا ہے، مثال کے طور پر، ٹائٹینیم ہیٹ ایکسچینجر یا سٹیم انجیکشن کے ذریعے بیرونی ٹینک کو گرم کرنا، جس میں مخالف ہائپوکلورائٹ محلول کے ساتھ دھات کا براہ راست رابطہ شامل نہیں ہوتا ہے۔