৮০ বছরেরও বেশি সময় ধরে উন্নয়নের পর, চীনের ক্যালসিয়াম কার্বাইড শিল্প একটি গুরুত্বপূর্ণ মৌলিক রাসায়নিক কাঁচামাল শিল্পে পরিণত হয়েছে। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, দেশের অর্থনীতির দ্রুত উন্নয়ন এবং ক্যালসিয়াম কার্বাইডের পরবর্তী ধাপের ক্রমবর্ধমান চাহিদার কারণে, দেশের ক্যালসিয়াম কার্বাইড উৎপাদন ক্ষমতা দ্রুত প্রসারিত হয়েছে। ২০১২ সালে, চীনে ৩১১টি ক্যালসিয়াম কার্বাইড উৎপাদনকারী প্রতিষ্ঠান ছিল এবং উৎপাদন ১৮ মিলিয়ন টনে পৌঁছেছিল। ক্যালসিয়াম কার্বাইড চুল্লির সরঞ্জামগুলির মধ্যে, ইলেকট্রোড একটি গুরুত্বপূর্ণ সরঞ্জাম, যা তাপ পরিবহন এবং স্থানান্তরের ভূমিকা পালন করে। ক্যালসিয়াম কার্বাইড উৎপাদনের সময়, একটি ইলেকট্রোডের মাধ্যমে চুল্লিতে বৈদ্যুতিক প্রবাহ প্রবেশ করিয়ে আর্ক তৈরি করা হয় এবং এই রোধ তাপ ও আর্ক তাপ ব্যবহার করে ক্যালসিয়াম কার্বাইড গলানোর জন্য শক্তি নির্গত করা হয় (তাপমাত্রা প্রায় ২০০০° সেলসিয়াস পর্যন্ত)। ইলেকট্রোডের স্বাভাবিক কার্যকারিতা ইলেকট্রোড পেস্টের গুণমান, ইলেকট্রোড শেলের গুণমান, ঝালাইয়ের গুণমান, চাপ মুক্তির সময়কাল এবং ইলেকট্রোডের কাজের সময়কালের মতো বিষয়গুলির উপর নির্ভর করে। ইলেকট্রোড ব্যবহারের সময়, অপারেটরের পরিচালন দক্ষতার স্তর তুলনামূলকভাবে কঠোর হয়। ইলেকট্রোডের অসতর্ক পরিচালনার ফলে সহজেই ইলেকট্রোডের নরম বা কঠিন ভাঙন ঘটতে পারে, যা বিদ্যুৎ শক্তির সঞ্চালন ও রূপান্তরকে ব্যাহত করে, চুল্লির অবস্থার অবনতি ঘটায় এবং এমনকি যন্ত্রপাতি ও বৈদ্যুতিক সরঞ্জামের ক্ষতি করতে পারে। এটি অপারেটরের জীবনের জন্য নিরাপত্তাকে ঝুঁকির মধ্যে ফেলে। উদাহরণস্বরূপ, ২০০৬ সালের ৭ই নভেম্বর, নিংজিয়ার একটি ক্যালসিয়াম কার্বাইড কারখানায় একটি ইলেকট্রোডের নরম ভাঙনের ঘটনা ঘটে, যার ফলে ঘটনাস্থলে উপস্থিত ১২ জন শ্রমিক দগ্ধ হন, যাদের মধ্যে ১ জন নিহত এবং ৯ জন গুরুতরভাবে আহত হন। ২০০৯ সালে, জিনজিয়াং-এর একটি ক্যালসিয়াম কার্বাইড কারখানায় একটি ইলেকট্রোডের কঠিন ভাঙনের ঘটনা ঘটে, যার ফলে ঘটনাস্থলে উপস্থিত পাঁচজন শ্রমিক গুরুতরভাবে দগ্ধ হন।
ক্যালসিয়াম কার্বাইড ফার্নেস ইলেকট্রোডের নরম ও কঠিন ভাঙনের কারণ বিশ্লেষণ
১. ক্যালসিয়াম কার্বাইড ফার্নেস ইলেকট্রোডের মৃদু ভাঙনের কারণ বিশ্লেষণ
ইলেকট্রোডের সিন্টারিং গতি এর ক্ষয় হারের চেয়ে কম। পোড়ানো হয়নি এমন ইলেকট্রোড নামিয়ে রাখার পর, এটি নরমভাবে ভেঙে যেতে পারে। সময়মতো চুল্লি থেকে কর্মীকে সরিয়ে নিতে ব্যর্থ হলে পুড়ে যাওয়ার আশঙ্কা থাকে। ইলেকট্রোড নরমভাবে ভেঙে যাওয়ার নির্দিষ্ট কারণগুলো হলো:
১.১ ইলেকট্রোড পেস্টের নিম্নমান এবং অতিরিক্ত উদ্বায়ী পদার্থ।
১.২ ইলেকট্রোড শেলের লোহার পাতটি খুব পাতলা বা খুব পুরু। খুব পাতলা হলে তা বড় বাহ্যিক শক্তি সহ্য করতে পারে না এবং ফেটে যেতে পারে, যার ফলে ইলেকট্রোড ব্যারেলটি ভাঁজ হয়ে যায় বা ফুটো হয়ে যায় এবং চাপ দিলে নরমভাবে ভেঙে যায়; খুব পুরু হলে লোহার শেল এবং ইলেকট্রোড কোর একে অপরের সাথে ভালোভাবে সংস্পর্শে থাকতে পারে না এবং কোরটি নরমভাবে ভেঙে যেতে পারে।
১.৩ ইলেকট্রোড আয়রনের খোলসটি ত্রুটিপূর্ণভাবে তৈরি করা হলে অথবা ঝালাইয়ের মান খারাপ হলে ফাটল ধরে, যার ফলে লিকেজ বা সফট ব্রেক হয়।
১.৪ ইলেকট্রোডটি খুব ঘন ঘন চাপ দেওয়া হয় ও লাগানো হয়, বিরতি খুব কম হয়, অথবা ইলেকট্রোডটি খুব লম্বা থাকে, যার ফলে একটি মৃদু ছেদ ঘটে।
১.৫ যদি ইলেকট্রোড পেস্ট সময়মতো যোগ করা না হয়, অথবা ইলেকট্রোড পেস্টের অবস্থান খুব উপরে বা খুব নিচে থাকে, তাহলে ইলেকট্রোডটি ভেঙে যাবে।
১.৬ ইলেকট্রোড পেস্টের পরিমাণ খুব বেশি হলে, পেস্ট লাগানোর সময় অসাবধানতা, পাঁজরের উপর রাখা এবং মাথার উপরে থাকার কারণে সফট ব্রেক হতে পারে।
১.৭ ইলেকট্রোডটি ভালোভাবে সিন্টার করা হয়নি। ইলেকট্রোডটি নামানোর সময় এবং নামানোর পরে কারেন্ট সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করা যায় না, ফলে কারেন্ট খুব বেশি হয়ে যায়, এবং ইলেকট্রোডের কেস পুড়ে যায় ও ইলেকট্রোডটি নরমভাবে ভেঙে যায়।
১.৮ যখন ইলেকট্রোড নামানোর গতি সিন্টারিং গতির চেয়ে বেশি হয়, তখন আকৃতি দেওয়ার সময় পেস্টিং অংশগুলো উন্মুক্ত হয়ে যায়, অথবা পরিবাহী উপাদানগুলো উন্মুক্ত হতে শুরু করে, তখন ইলেকট্রোডের কেসটি সম্পূর্ণ কারেন্ট বহন করে এবং প্রচুর তাপ উৎপন্ন করে। যখন ইলেকট্রোডের কেসটি ১২০০° সেলসিয়াসের উপরে উত্তপ্ত হয়, তখন এর প্রসার্য শক্তি এতটাই কমে যায় যে এটি ইলেকট্রোডের ওজন বহন করতে পারে না, ফলে একটি নরম ভাঙনের দুর্ঘটনা ঘটবে।
২. ক্যালসিয়াম কার্বাইড ফার্নেস ইলেকট্রোডের কঠিন ভাঙনের কারণ বিশ্লেষণ
যখন ইলেকট্রোডটি ভেঙে যায়, তখন যদি গলিত ক্যালসিয়াম কার্বাইড ছিটকে পড়ে, তবে অপারেটরের কাছে কোনো সুরক্ষামূলক ব্যবস্থা থাকে না এবং সময়মতো বায়ু নিষ্কাশন করতে ব্যর্থ হলে পুড়ে যাওয়ার সম্ভাবনা থাকে। ইলেকট্রোডটি শক্তভাবে ভেঙে যাওয়ার নির্দিষ্ট কারণগুলো হলো:
২.১ সাধারণত ইলেকট্রোড পেস্ট সঠিকভাবে সংরক্ষণ করা হয় না, এতে ছাইয়ের পরিমাণ খুব বেশি থাকে, বেশি পরিমাণে অশুদ্ধি মিশ্রিত হয়, অথবা পেস্টে উদ্বায়ী পদার্থের পরিমাণ খুব কম থাকে, যার ফলে সময়ের আগেই সিন্টারিং বা দুর্বল আসঞ্জন ঘটে এবং ইলেকট্রোডটি শক্তভাবে ভেঙে যায়।
২.২ ইলেকট্রোড পেস্টের বিভিন্ন অনুপাত, বাইন্ডারের কম অনুপাত, অসম মিশ্রণ, ইলেকট্রোডের দুর্বল শক্তি এবং অনুপযুক্ত বাইন্ডার। ইলেকট্রোড পেস্ট গলে যাওয়ার পর, কণাগুলোর পুরুত্ব আলাদা হয়ে যায়, যা ইলেকট্রোডের শক্তি কমিয়ে দেয় এবং ইলেকট্রোড ভেঙে যাওয়ার কারণ হতে পারে।
২.৩ ঘন ঘন বিদ্যুৎ বিভ্রাট হয় এবং বিদ্যুৎ সরবরাহ প্রায়শই বন্ধ ও বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়। বিদ্যুৎ বিভ্রাটের ক্ষেত্রে প্রয়োজনীয় ব্যবস্থা গ্রহণ করা হয়নি, যার ফলে ইলেকট্রোডে ফাটল ধরেছে এবং সিন্টারিং ঘটেছে।
২.৪ ইলেকট্রোড শেলের মধ্যে প্রচুর পরিমাণে ধূলিকণা জমা হয়, বিশেষ করে দীর্ঘ সময় বন্ধ থাকার পর ইলেকট্রোডের লোহার খোলে ছাইয়ের একটি পুরু স্তর জমে যায়। বিদ্যুৎ সঞ্চালনের পর এটি পরিষ্কার করা না হলে, ইলেকট্রোডের সিন্টারিং এবং ডিল্যামিনেশন ঘটবে, যার ফলে ইলেকট্রোডটি শক্তভাবে ভেঙে যাবে।
২.৫ দীর্ঘ সময় ধরে বিদ্যুৎ বিভ্রাট ঘটলে, ইলেকট্রোডের কার্যকারী অংশ চার্জে নিমজ্জিত না থাকায় এবং মারাত্মকভাবে জারিত হওয়ায়, ইলেকট্রোডটি শক্তভাবে ভেঙে যেতে পারে।
২.৬ ইলেকট্রোডগুলো দ্রুত ঠান্ডা ও দ্রুত গরম হওয়ার ফলে এদের মধ্যে ব্যাপক অভ্যন্তরীণ পীড়নের পার্থক্য সৃষ্টি হয়; উদাহরণস্বরূপ, রক্ষণাবেক্ষণের সময় উপাদানের ভিতরে ও বাইরে স্থাপিত ইলেকট্রোডগুলোর মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্য; কন্টাক্ট এলিমেন্টের ভিতরে ও বাইরের মধ্যে তাপমাত্রার বড় পার্থক্য; বিদ্যুৎ সঞ্চালনের সময় অসম উত্তাপের কারণে হার্ড ব্রেক হতে পারে।
২.৭ ইলেকট্রোডের কার্যকরী দৈর্ঘ্য খুব বেশি এবং টানার বলও খুব বেশি, যা ইলেকট্রোডটির নিজের উপরই একটি বোঝা। কাজটি অসাবধানতার সাথে করলে, এর ফলে ইলেকট্রোডটি শক্তভাবে ভেঙেও যেতে পারে।
২.৮ ইলেকট্রোড হোল্ডার টিউব দ্বারা সরবরাহকৃত বাতাসের পরিমাণ খুব কম বা বন্ধ হয়ে গেলে এবং শীতলকারী জলের পরিমাণ খুব কম হলে, ইলেকট্রোড পেস্ট অতিরিক্ত গলে জলের মতো হয়ে যায়, যার ফলে কণাযুক্ত কার্বন পদার্থ অধঃক্ষিপ্ত হয়, যা ইলেকট্রোডের সিন্টারিং শক্তিকে প্রভাবিত করে এবং ইলেকট্রোডটি শক্তভাবে ভেঙে যায়।
২.৯ ইলেকট্রোডের তড়িৎ প্রবাহের ঘনত্ব বেশি, যার ফলে ইলেকট্রোডটি শক্তভাবে ভেঙে যেতে পারে।
নরম ও শক্ত ইলেকট্রোড ভাঙা এড়ানোর জন্য প্রতিরোধমূলক ব্যবস্থা
১. ক্যালসিয়াম কার্বাইড চুল্লির মৃদু ভাঙ্গন এড়ানোর প্রতিকারমূলক ব্যবস্থা
১.১ ক্যালসিয়াম কার্বাইড উৎপাদনের প্রয়োজনীয়তা মেটাতে ইলেকট্রোডের কার্যকরী দৈর্ঘ্য যথাযথভাবে নিয়ন্ত্রণ করুন।
১.২ নামানোর গতি অবশ্যই ইলেকট্রোড সিন্টারিং গতির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হতে হবে।
১.৩ নিয়মিতভাবে ইলেকট্রোডের দৈর্ঘ্য এবং নরম ও শক্ত হওয়ার পদ্ধতিগুলো পরীক্ষা করুন; আপনি একটি স্টিলের দণ্ড ব্যবহার করে ইলেকট্রোডটি তুলে এর শব্দও শুনতে পারেন। যদি খুব ভঙ্গুর শব্দ শোনা যায়, তবে এটি একটি পরিপক্ক ইলেকট্রোড। যদি খুব ভঙ্গুর শব্দ না হয়, তবে ইলেকট্রোডটি অতিরিক্ত নরম। এছাড়াও, এর স্পর্শানুভূতিও ভিন্ন হয়। যদি স্টিলের দণ্ডটিতে চাপ প্রয়োগের সময় স্থিতিস্থাপকতা অনুভব না হয়, তবে এটি প্রমাণ করে যে ইলেকট্রোডটি নরম এবং এর উপর চাপ ধীরে ধীরে বাড়াতে হবে।
১.৪ নিয়মিতভাবে ইলেকট্রোডের কার্যকারিতা পরীক্ষা করুন (অভিজ্ঞতার মাধ্যমে আপনি ইলেকট্রোডের অবস্থা বিচার করতে পারেন, যেমন একটি ভালো ইলেকট্রোডে গাঢ় লাল রঙের হালকা লোহার আস্তরণ দেখা যায়; ইলেকট্রোডটি সাদা, এর ভেতরে ফাটল আছে এবং লোহার আস্তরণ দেখা যায় না, এটি খুব বেশি শুষ্ক, ইলেকট্রোড থেকে কালো ধোঁয়া বের হয়, কালো বা সাদা বিন্দু দেখা যায়, এবং ইলেকট্রোডের মান নরম)।
১.৫ নিয়মিতভাবে ইলেকট্রোড শেলের ঝালাইয়ের গুণমান পরিদর্শন করুন, প্রতিটি ঝালাইয়ের জন্য একটি অংশ এবং পরিদর্শনের জন্য একটি অংশ।
১.৬ নিয়মিতভাবে ইলেকট্রোড পেস্টের গুণমান পরীক্ষা করুন।
১.৭ পাওয়ার-আপ এবং লোড-আপ করার সময় লোড খুব দ্রুত বাড়ানো যাবে না। ইলেকট্রোডের পরিপক্কতা অনুযায়ী লোড বাড়ানো উচিত।
১.৮ ইলেকট্রোড সংযোগ উপাদানের চাপ যথাযথ আছে কিনা তা নিয়মিত পরীক্ষা করুন।
১.৯ নিয়মিতভাবে ইলেকট্রোড পেস্ট কলামের উচ্চতা পরিমাপ করুন, যা যেন খুব বেশি উঁচু না হয়।
১.১০ উচ্চ-তাপমাত্রার কার্যক্রমে নিযুক্ত কর্মীদের উচ্চ তাপমাত্রা ও ছিটা প্রতিরোধী ব্যক্তিগত সুরক্ষা সরঞ্জাম পরিধান করা উচিত।
২. ক্যালসিয়াম কার্বাইড ফার্নেস ইলেকট্রোডের আকস্মিক ভাঙন এড়ানোর প্রতিকারমূলক ব্যবস্থা
২.১ ইলেকট্রোডের কার্যকরী দৈর্ঘ্য কঠোরভাবে নির্ধারণ করুন। প্রতি দুই দিন অন্তর ইলেকট্রোডটি পরিমাপ করতে হবে এবং তা অবশ্যই নির্ভুল হতে হবে। সাধারণত, ইলেকট্রোডের কার্যকরী দৈর্ঘ্য ১৮০০-২০০০ মিমি হওয়া নিশ্চিত করতে হবে। এটি খুব বেশি লম্বা বা খুব বেশি ছোট হওয়া চলবে না।
২.২ যদি ইলেকট্রোডটি খুব লম্বা হয়, তবে আপনি চাপ মুক্তির সময় বাড়াতে পারেন এবং এই পর্যায়ে ইলেকট্রোডের অনুপাত কমাতে পারেন।
২.৩ ইলেকট্রোড পেস্টের গুণমান কঠোরভাবে পরীক্ষা করুন। এর ছাইয়ের পরিমাণ নির্দিষ্ট মান অতিক্রম করতে পারবে না।
২.৪ ইলেকট্রোডে সরবরাহকৃত বায়ুর পরিমাণ এবং হিটারের গিয়ারের অবস্থান সাবধানে পরীক্ষা করুন।
২.৫ বিদ্যুৎ বিভ্রাটের পর, ইলেকট্রোডকে যথাসম্ভব গরম রাখতে হবে। ইলেকট্রোডের জারণ রোধ করার জন্য এটিকে কোনো বস্তু দিয়ে ঢেকে রাখতে হবে। বিদ্যুৎ স্থানান্তরের পর লোড খুব দ্রুত বাড়ানো যাবে না। বিদ্যুৎ বিভ্রাটের সময় দীর্ঘ হলে, Y-আকৃতির বৈদ্যুতিক প্রি-হিটিং ইলেকট্রোড ব্যবহার করতে হবে।
২.৬ যদি ইলেকট্রোড পরপর বেশ কয়েকবার শক্তভাবে ভেঙে যায়, তবে ইলেকট্রোড পেস্টের গুণমান প্রক্রিয়ার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে কিনা তা অবশ্যই পরীক্ষা করতে হবে।
২.৭ পেস্ট লাগানোর পর ইলেকট্রোড ব্যারেলটি একটি ঢাকনা দিয়ে ঢেকে রাখতে হবে, যাতে ভিতরে ধুলো পড়তে না পারে।
২.৮ উচ্চ-তাপমাত্রার কার্যক্রমে নিযুক্ত কর্মীদের উচ্চ তাপমাত্রা ও ছিটা-রোধী ব্যক্তিগত সুরক্ষা সরঞ্জাম পরিধান করা উচিত।
উপসংহারে
ক্যালসিয়াম কার্বাইড উৎপাদনের জন্য ব্যাপক উৎপাদন অভিজ্ঞতা থাকা প্রয়োজন। প্রতিটি ক্যালসিয়াম কার্বাইড চুল্লির একটি নির্দিষ্ট সময় পর নিজস্ব বৈশিষ্ট্য তৈরি হয়। প্রতিষ্ঠানের উচিত উৎপাদন প্রক্রিয়ার উপকারী অভিজ্ঞতাগুলো সারসংক্ষেপ করা, নিরাপদ উৎপাদনে বিনিয়োগ জোরদার করা এবং ক্যালসিয়াম কার্বাইড চুল্লির ইলেকট্রোডের নরম ও কঠিন ভাঙনের ঝুঁকির কারণগুলো সতর্কতার সাথে বিশ্লেষণ করা। ইলেকট্রোড নিরাপত্তা ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থা, বিস্তারিত পরিচালন পদ্ধতি, অপারেটরদের পেশাগত প্রশিক্ষণ জোরদার করা, প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী কঠোরভাবে সুরক্ষামূলক সরঞ্জাম পরিধান নিশ্চিত করা, দুর্ঘটনাজনিত জরুরি পরিকল্পনা ও জরুরি প্রশিক্ষণ পরিকল্পনা প্রস্তুত করা এবং নিয়মিত মহড়া পরিচালনার মাধ্যমে ক্যালসিয়াম কার্বাইড চুল্লির দুর্ঘটনা কার্যকরভাবে নিয়ন্ত্রণ করা ও দুর্ঘটনাজনিত ক্ষয়ক্ষতি হ্রাস করা সম্ভব।
পোস্ট করার সময়: ২৪ ডিসেম্বর, ২০১৯