ጥ: ከፍተኛ ግፊት ያለው ድርብ እንጭናለንሜካኒካል ማኅተሞችእና እቅድ 53ቢን ለመጠቀም እያሰቡ ነው? ግምት ውስጥ የሚገቡት ነገሮች ምንድን ናቸው? በማንቂያ ስትራቴጂዎች መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
ዝግጅት 3 ሜካኒካል ማኅተሞች ናቸውድርብ ማኅተሞችበማኅተሞቹ መካከል ያለው የመቆለፊያ ፈሳሽ ክፍተት ከማኅተም ክፍል ግፊት በላይ በሆነ ግፊት የሚጠበቅበት ቦታ። ከጊዜ በኋላ ኢንዱስትሪው ለእነዚህ ማኅተሞች አስፈላጊ የሆነውን ከፍተኛ ግፊት ያለው አካባቢ ለመፍጠር በርካታ ስልቶችን አዘጋጅቷል። እነዚህ ስልቶች በሜካኒካል ማኅተም የቧንቧ እቅዶች ውስጥ ተይዘዋል። ብዙዎቹ እነዚህ ዕቅዶች ተመሳሳይ ተግባራትን የሚያቀርቡ ቢሆኑም፣ የእያንዳንዳቸው የአሠራር ባህሪያት በጣም የተለያዩ ሊሆኑ እና የማኅተም ስርዓቱን ሁሉንም ገጽታዎች ሊነኩ ይችላሉ።
የቧንቧ እቅድ 53B፣ በኤፒአይ 682 እንደተገለጸው፣ የመከላከያ ፈሳሹን በናይትሮጅን የተሞላ የፊኛ ክምችት የሚጭን የቧንቧ እቅድ ነው። የተጨመቀው ፊኛ በቀጥታ በመከላከያ ፈሳሹ ላይ ይሰራል፣ መላውን የማተሚያ ስርዓት ይጫናል። ፊኛው በፕሬዚዜሽን ጋዝ እና በመከላከያ ፈሳሹ መካከል ቀጥተኛ ግንኙነትን ይከላከላል፣ ይህም ጋዝ ወደ ፈሳሹ ውስጥ እንዳይገባ ያደርጋል። ይህ የቧንቧ እቅድ 53B ከፓይፒንግ እቅድ 53A በላይ በሆኑ ከፍተኛ ግፊት አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ እንዲውል ያስችለዋል። የመከማከያው ራሱን የቻለ ተፈጥሮ የማያቋርጥ የናይትሮጅን አቅርቦት አስፈላጊነትን ያስወግዳል፣ ይህም ስርዓቱ ለርቀት ጭነቶች ተስማሚ ያደርገዋል።
የፊኛ ክምችት ጥቅሞች ግን በስርዓቱ አንዳንድ የአሠራር ባህሪያት ይካካሳሉ። የቧንቧ እቅድ 53B ግፊት በቀጥታ የሚወሰነው በፊኛ ውስጥ ባለው የጋዝ ግፊት ነው። ይህ ግፊት በበርካታ ተለዋዋጮች ምክንያት በከፍተኛ ሁኔታ ሊለወጥ ይችላል።
አስቀድመው ይሙሉ
በማጠራቀሚያው ውስጥ ያለው ፊኛ የመከላከያ ፈሳሽ ወደ ስርዓቱ ከመጨመሩ በፊት አስቀድሞ መሞላት አለበት። ይህም ለወደፊቱ ስሌቶች እና የስርዓት አሠራሮች ትርጓሜዎች መሠረት ይፈጥራል። ትክክለኛው የቅድመ-ክፍያ ግፊት የሚወሰነው በስርዓቱ የአሠራር ግፊት እና በአጠራቃሚዎቹ ውስጥ ባለው የመከላከያ ፈሳሽ የደህንነት መጠን ላይ ነው። የቅድመ-ክፍያ ግፊትም በፊኛ ውስጥ ባለው የጋዝ ሙቀት ላይ የተመሠረተ ነው። ማሳሰቢያ፡ የቅድመ-ክፍያ ግፊት የሚቀመጠው በስርዓቱ የመጀመሪያ ተልእኮ ላይ ብቻ ሲሆን በእውነተኛ ክወና ወቅት አይስተካከልም።
የሙቀት መጠን
በፊኛ ውስጥ ያለው የጋዝ ግፊት እንደ ጋዙ የሙቀት መጠን ይለያያል። በአብዛኛዎቹ ሁኔታዎች የጋዝ ሙቀት በመጫኛ ቦታ ላይ ያለውን የአካባቢ ሙቀት ይከታተላል። በየቀኑ እና ወቅታዊ የሙቀት ለውጦች በሚከሰቱባቸው ክልሎች ውስጥ አፕሊኬሽኖች በስርዓቱ ግፊት ላይ ከፍተኛ መለዋወጥ ያጋጥማቸዋል።
የባሪየር ፈሳሽ ፍጆታበሚሠራበት ጊዜ፣ ሜካኒካል ማኅተሞች በመደበኛ የማሸጊያ መፍሰስ አማካኝነት የመቆለፊያ ፈሳሽን ይጠቀማሉ። ይህ የመቆለፊያ ፈሳሽ በአክምቡላተሩ ውስጥ ባለው ፈሳሽ ይተካዋል፣ ይህም በፊኛ ውስጥ ያለው የጋዝ መስፋፋት እና የስርዓት ግፊት መቀነስ ያስከትላል። እነዚህ ለውጦች በአክምቡላተሩ መጠን፣ በማኅተም መፍሰስ መጠን እና ለስርዓቱ በሚፈለገው የጥገና ጊዜ (ለምሳሌ፣ 28 ቀናት) ላይ የተመሰረቱ ናቸው።
የስርዓት ግፊት ለውጥ የመጨረሻው ተጠቃሚ የማኅተም አፈጻጸምን የሚከታተልበት ዋናው መንገድ ነው። ግፊት የጥገና ማንቂያዎችን ለመፍጠር እና የማኅተም ውድቀቶችን ለመለየትም ያገለግላል። ሆኖም ግን፣ ስርዓቱ በስራ ላይ እያለ ግፊቶች ያለማቋረጥ ይለወጣሉ። ተጠቃሚው በፕላን 53ቢ ስርዓት ውስጥ ግፊቶቹን እንዴት ማዘጋጀት አለበት? የመከላከያ ፈሳሽ መጨመር መቼ አስፈላጊ ነው? ምን ያህል ፈሳሽ መጨመር አለበት?
ለፕላን 53ቢ ስርዓቶች የመጀመሪያው በስፋት የታተመ የምህንድስና ስሌቶች ስብስብ በኤፒአይ 682 አራተኛ እትም ላይ ታትሟል። አባሪ ኤፍ ለዚህ የቧንቧ እቅድ ግፊቶችን እና መጠኖችን እንዴት መወሰን እንደሚቻል ደረጃ በደረጃ መመሪያዎችን ይሰጣል። ከኤፒአይ 682 በጣም ጠቃሚ ከሆኑ መስፈርቶች አንዱ ለፊኛ ክምችቶች መደበኛ የስም ሰሌዳ መፍጠር ነው (ኤፒአይ 682 አራተኛ እትም፣ ሠንጠረዥ 10)። ይህ የስም ሰሌዳ በማመልከቻ ቦታው ላይ ባለው የአካባቢ የሙቀት ሁኔታ ክልል ውስጥ ለስርዓቱ ቅድመ-ክፍያ፣ መሙላት እና የማንቂያ ግፊቶችን የሚይዝ ሰንጠረዥ ይዟል። ማሳሰቢያ፡ በመደበኛው ውስጥ ያለው ሰንጠረዥ ምሳሌ ብቻ ነው እና ትክክለኛዎቹ እሴቶች ለተወሰነ የመስክ መተግበሪያ ሲተገበሩ በከፍተኛ ሁኔታ ይለወጣሉ።
በስእል 2 ላይ ካሉት መሰረታዊ ግምቶች አንዱ የቧንቧ እቅድ 53B ያለማቋረጥ እና የመጀመሪያውን የቅድመ-ክፍያ ግፊት ሳይቀይር እንዲሠራ ይጠበቃል። ስርዓቱ በአጭር ጊዜ ውስጥ ለአጠቃላይ የአካባቢ የሙቀት ክልል ሊጋለጥ ይችላል የሚል ግምትም አለ። እነዚህ በስርዓቱ ዲዛይን ላይ ጉልህ አንድምታ ያላቸው ሲሆን ስርዓቱ ከሌሎች ባለሁለት ማህተም የቧንቧ እቅዶች በላይ በሆነ ግፊት እንዲሠራ ይጠይቃሉ።
ምስል 2ን እንደ ማጣቀሻ በመጠቀም፣ የምሳሌ አፕሊኬሽኑ የአከባቢው የሙቀት መጠን -17°ሴ (1°ፋ) እና 70°ሴ (158°ፋ) መካከል ባለ ቦታ ላይ ተጭኗል። የዚህ ክልል የላይኛው ጫፍ ከእውነታው የራቀ ከፍ ያለ ይመስላል፣ ነገር ግን ለቀጥታ የፀሐይ ብርሃን የተጋለጠ የክምችት ማከሚያ የፀሐይ ማሞቂያ ውጤቶችንም ያካትታል። በጠረጴዛው ላይ ያሉት ረድፎች በከፍተኛ እና ዝቅተኛ እሴቶች መካከል ያለውን የሙቀት ልዩነት ያመለክታሉ።
የመጨረሻው ተጠቃሚ ስርዓቱን ሲያስኬድ፣ የመሙያ ግፊቱ በአሁኑ የአካባቢ ሙቀት እስኪደርስ ድረስ የመከለያ ፈሳሽ ግፊት ይጨምራሉ። የማንቂያ ግፊቱ የመጨረሻው ተጠቃሚ ተጨማሪ የመከለያ ፈሳሽ መጨመር እንዳለበት የሚያመለክት ግፊት ነው። በ25°ሴ (77°ፋ)፣ ኦፕሬተሩ አከማችቱን ወደ 30.3 ባር (440 PSIG) ቀድሞ ያስከፍላል፣ ማንቂያው ለ30.7 ባር (445 PSIG) ይቀናበራል፣ እና ኦፕሬተሩ ግፊቱ 37.9 ባር (550 PSIG) እስኪደርስ ድረስ የመከለያ ፈሳሽ ይጨምራል። የአካባቢው የሙቀት መጠን ወደ 0°ሴ (32°ፋ) ቢቀንስ፣ የማንቂያ ግፊቱ ወደ 28.1 ባር (408 PSIG) እና የመሙያ ግፊቱ ወደ 34.7 ባር (504 PSIG) ይወርዳል።
በዚህ ሁኔታ፣ የማንቂያው እና የመሙያ ግፊቶች ለአካባቢው የሙቀት መጠን ምላሽ ሲሰጡ ይለዋወጣሉ ወይም ይንሳፈፋሉ። ይህ አካሄድ ብዙውን ጊዜ ተንሳፋፊ ተንሳፋፊ ስትራቴጂ ተብሎ ይጠራል። የማንቂያው እና የመሙያ "ተንሳፋፊ" ሁለቱም። ይህ ለማተሚያ ስርዓቱ ዝቅተኛ የአሠራር ግፊቶች ያስከትላል። ይህ ግን በመጨረሻው ተጠቃሚ ላይ ሁለት ልዩ መስፈርቶችን ያስቀምጣል፤ ትክክለኛውን የማንቂያ ግፊት እና የመሙያ ግፊት መወሰን። ለስርዓቱ የማንቂያ ግፊት የሙቀት መጠን ተግባር ሲሆን ይህ ግንኙነት በመጨረሻው ተጠቃሚ DCS ስርዓት ውስጥ መተከል አለበት። የመሙያ ግፊቱም በአካባቢው የሙቀት መጠን ላይ የተመሰረተ ይሆናል፣ ስለዚህ ኦፕሬተሩ ለአሁኑ ሁኔታዎች ትክክለኛውን ግፊት ለማግኘት የስም ሰሌዳውን ማመልከት ያስፈልገዋል።
ሂደትን ማቃለል
አንዳንድ የመጨረሻ ተጠቃሚዎች ቀለል ያለ አቀራረብ ይፈልጋሉ እና የማንቂያ ግፊቱም ሆነ የመሙያ ግፊቶቹ ቋሚ (ወይም ቋሚ) እና ከአካባቢው የሙቀት መጠን ነጻ የሆኑበት ስትራቴጂ ይፈልጋሉ። ቋሚ-ቋሚ ስትራቴጂው ለመጨረሻው ተጠቃሚ ስርዓቱን ለመሙላት አንድ ግፊት ብቻ እና ስርዓቱን ለማስጠንቀቅ ብቻ ይሰጣል። በሚያሳዝን ሁኔታ፣ ይህ ሁኔታ የሙቀት መጠኑ ከፍተኛውን እሴት እንዳለው መገመት አለበት፣ ምክንያቱም ስሌቶቹ ከከፍተኛው ወደ ዝቅተኛው የሙቀት መጠን የሚወርደውን የአካባቢ ሙቀት ስለሚካክሱ። ይህ ስርዓቱ በከፍተኛ ጫናዎች እንዲሰራ ያደርገዋል። በአንዳንድ አፕሊኬሽኖች፣ ቋሚ-ቋሚ ስትራቴጂ መጠቀም በማኅተም ዲዛይን ወይም ከፍ ያሉ ግፊቶችን ለመቋቋም ለሌሎች የስርዓት ክፍሎች የMAWP ደረጃዎች ላይ ለውጦችን ሊያስከትል ይችላል።
ሌሎች የመጨረሻ ተጠቃሚዎች የተወሰነ የማንቂያ ግፊት እና ተንሳፋፊ የሙሌት ግፊት ያለው የተቀላቀለ አቀራረብን ይተገብራሉ። ይህ የማንቂያ ቅንብሮችን ቀላል በማድረግ የአሠራር ግፊቱን ሊቀንስ ይችላል። ትክክለኛው የማንቂያ ስትራቴጂ ውሳኔ መደረግ ያለበት የአተገባበሩን ሁኔታ፣ የአካባቢውን የሙቀት መጠን እና የመጨረሻ ተጠቃሚን መስፈርቶች ከግምት ውስጥ ካስገባ በኋላ ብቻ ነው።
የመንገድ እንቅፋቶችን ማስወገድ
የቧንቧ እቅድ 53B ዲዛይን ላይ አንዳንድ ማሻሻያዎች አሉ፣ ይህም ከእነዚህ ተግዳሮቶች ውስጥ አንዳንዶቹን ለመቀነስ ይረዳል። ከፀሐይ ጨረር ማሞቅ ለዲዛይን ስሌቶች ከፍተኛውን የክምችት ሙቀት በእጅጉ ሊጨምር ይችላል። ክምችቱን በጥላ ውስጥ ማስቀመጥ ወይም ለክምችቱ የፀሐይ መከላከያ መገንባት የፀሐይ ማሞቂያን ማስወገድ እና በስሌቶቹ ውስጥ ከፍተኛውን የሙቀት መጠን መቀነስ ይችላል።
ከላይ በተገለጹት መግለጫዎች ውስጥ፣ የአካባቢ ሙቀት የሚለው ቃል በፊኛ ውስጥ ያለውን የጋዝ ሙቀት ለመወከል ጥቅም ላይ ይውላል። በተረጋጋ ሁኔታ ወይም በዝግታ በሚለዋወጥ የአካባቢ ሙቀት ሁኔታዎች ውስጥ፣ ይህ ምክንያታዊ ግምት ነው። በቀን እና በሌሊት መካከል በአካባቢው የሙቀት ሁኔታዎች ውስጥ ትልቅ ለውጦች ካሉ፣ አከማችቱን ማግለል የፊኛውን ውጤታማ የሙቀት መጠን መለዋወጥ ሊያስተጓጉል ይችላል፣ ይህም የበለጠ የተረጋጋ የአሠራር የሙቀት መጠን ያስከትላል።
ይህ አካሄድ በማጠራቀሚያው ላይ የሙቀት ክትትል እና መከላከያን በመጠቀም ሊራዘም ይችላል። ይህ በአግባቡ ሲተገበር፣ አከማችታው በአካባቢያዊ የሙቀት መጠን ውስጥ በየቀኑ ወይም ወቅታዊ ለውጦች ቢኖሩም በአንድ የሙቀት መጠን ይሰራል። ይህ ምናልባት ትልቅ የሙቀት ልዩነት ባላቸው አካባቢዎች ግምት ውስጥ መግባት ያለበት በጣም አስፈላጊው ነጠላ ዲዛይን አማራጭ ነው። ይህ አካሄድ በሜዳው ውስጥ ትልቅ የተጫነ መሰረት ያለው ሲሆን ፕላን 53ቢ በሙቀት ክትትል በማይቻልባቸው ቦታዎች ላይ ጥቅም ላይ እንዲውል አስችሏል።
የቧንቧ እቅድ 53Bን ለመጠቀም የሚያስቡ የመጨረሻ ተጠቃሚዎች ይህ የቧንቧ እቅድ በቀላሉ የቧንቧ እቅድ 53A ብቻ እንዳልሆነ ማወቅ አለባቸው። የፕላን 53B ስርዓት ዲዛይን፣ ኮሚሽን፣ አሠራር እና ጥገና ሁሉም ገጽታዎች ለዚህ የቧንቧ እቅድ ልዩ ናቸው። የመጨረሻ ተጠቃሚዎች ያጋጠሟቸው አብዛኛዎቹ ብስጭቶች የሚመጡት ስለ ስርዓቱ ግንዛቤ ማጣት ነው። የማሸጊያ ኦሪጂናል ዕቃ አምራቾች ለአንድ የተወሰነ መተግበሪያ የበለጠ ዝርዝር ትንተና ማዘጋጀት ይችላሉ እና የመጨረሻው ተጠቃሚ ይህንን ስርዓት በትክክል እንዲገልጽ እና እንዲሠራ ለመርዳት የሚያስፈልገውን ዳራ ማቅረብ ይችላሉ።
የፖስታ ሰዓት፡ ሰኔ-01-2023



