কার্বন ফাইবার সিলিন্ডারে কাজের চাপ, পরীক্ষার চাপ এবং বিস্ফোরণের চাপ বোঝা

কার্বন ফাইবার কম্পোজিট সিলিন্ডারঅগ্নিনির্বাপণ, স্কুবা ডাইভিং, মহাকাশ এবং শিল্প গ্যাস সংরক্ষণের মতো শিল্পে গুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। ঐতিহ্যবাহী ধাতব সিলিন্ডারের তুলনায় এগুলি তাদের হালকা নকশা এবং উচ্চ শক্তির জন্য জনপ্রিয়। তাদের নিরাপদ এবং কার্যকর ব্যবহার নিশ্চিত করার জন্য মূল চাপ রেটিং - কাজের চাপ, পরীক্ষার চাপ এবং বিস্ফোরণ চাপ - বোঝা অপরিহার্য। এই নিবন্ধটি এই চাপ ধারণাগুলি এবং উৎপাদন এবং পরীক্ষার সাথে জড়িত প্রক্রিয়াগুলি ব্যাখ্যা করে।কার্বন ফাইবার সিলিন্ডারs.

১. কাজের চাপ: অপারেটিং সীমা

কাজের চাপ বলতে সর্বোচ্চ চাপকে বোঝায় aকার্বন ফাইবার সিলিন্ডারনিয়মিত ব্যবহারের সময় নিরাপদে পরিচালনা করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এই চাপে সিলিন্ডারটি ভরা হয় এবং কাঠামোগত ব্যর্থতার ঝুঁকি ছাড়াই ব্যবহার করা হয়।

সর্বাধিককার্বন ফাইবার সিলিন্ডারগুলির মধ্যে একটি কাজের চাপ পরিসীমা রয়েছে৩০০০ সাই (২০৭ বার) এবং ৪৫০০ সাই (৩১০ বার), যদিও কিছু বিশেষায়িত সিলিন্ডারের রেটিং আরও বেশি হতে পারে।

একটি সিলিন্ডারের কাজের চাপ উপাদানের শক্তি, যৌগিক স্তরের পুরুত্ব এবং উদ্দেশ্যপ্রণোদিত প্রয়োগের মতো বিষয়গুলির দ্বারা নির্ধারিত হয়। উদাহরণস্বরূপ,SCBA-তে ব্যবহৃত সিলিন্ডার(স্বয়ংসম্পূর্ণ শ্বাসযন্ত্র) অগ্নিনির্বাপকদের জন্য প্রায়শই কাজের চাপ থাকে৪৫০০ সাই (৩১০ বার)জরুরি অবস্থার সময় বর্ধিত বিমান সরবরাহ প্রদান করা।

নিরাপত্তা নিশ্চিত করার জন্য, ব্যবহারকারীরা রিফিলিং বা ব্যবহারের সময় কখনই নির্ধারিত কাজের চাপ অতিক্রম করবেন না। অতিরিক্ত চাপ সিলিন্ডারের আয়ুষ্কাল কমাতে পারে বা ভয়াবহ ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যেতে পারে।

2. চাপ পরীক্ষা: কাঠামোগত অখণ্ডতা যাচাই করা

পরীক্ষার চাপ হলো সেই চাপ যেখানে একটি সিলিন্ডার উৎপাদনের সময় বা পর্যায়ক্রমিক পরিদর্শনের সময় তার কাঠামোগত অখণ্ডতা যাচাই করার জন্য পরীক্ষা করা হয়। এটি সাধারণতকাজের চাপের ১.৫ থেকে ১.৬৭ গুণ.

উদাহরণস্বরূপ:

• একটি সিলিন্ডার যার৪৫০০ সাই (৩১০ বার) কাজের চাপপ্রায়শই পরীক্ষা করা হয়6750 psi (465 বার) থেকে 7500 psi (517 বার).
• একটি সিলিন্ডার যার৩০০০ সাই (২০৭ বার) কাজের চাপপরীক্ষা করা হতে পারে4500 psi (310 বার) থেকে 5000 psi (345 বার).

সিলিন্ডার পরীক্ষার জন্য হাইড্রোস্ট্যাটিক পরীক্ষা হল সবচেয়ে সাধারণ পদ্ধতি। এর মধ্যে রয়েছে সিলিন্ডারে জল ভরে পরীক্ষামূলক চাপ প্রয়োগ করা। সিলিন্ডারের প্রসারণ পরিমাপ করা হয় যাতে এটি গ্রহণযোগ্য সীমার মধ্যে থাকে। যদি সিলিন্ডারটি নির্দিষ্টকরণের বাইরে প্রসারিত হয়, তাহলে এটি অনিরাপদ বলে বিবেচিত হবে এবং পরিষেবা থেকে অবসর নিতে হবে।

শিল্প মান অনুসারে নিয়মিত পরীক্ষা করা প্রয়োজন। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, কার্বন ফাইবার সিলিন্ডারগুলিকে প্রতিবার হাইড্রোস্ট্যাটিক পরীক্ষা করাতে হয়৩ থেকে ৫ বছর, একটি নির্দিষ্ট অঞ্চলের নিয়ন্ত্রক প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে।

৩. বিস্ফোরণের চাপ: নিরাপত্তার সীমা

বিস্ফোরণের চাপ হল সেই চাপ যেখানে একটি সিলিন্ডার ব্যর্থ হয় এবং ফেটে যায়। এই চাপ সাধারণতকাজের চাপের ২.৫ থেকে ৩ গুণ বেশি, একটি উল্লেখযোগ্য নিরাপত্তা মার্জিন প্রদান করে।

উদাহরণস্বরূপ:

• A ৪৫০০ সাই (৩১০ বার) সিলিন্ডারসাধারণত এর বিস্ফোরণ চাপ থাকে11,000 psi (758 বার) থেকে 13,500 psi (930 বার).
• A ৩০০০ সাই (২০৭ বার) সিলিন্ডারএর বিস্ফোরণ চাপ থাকতে পারে7500 psi (517 বার) থেকে 9000 psi (620 বার).

নির্মাতারা এই উচ্চ বিস্ফোরণ চাপ সহ সিলিন্ডার ডিজাইন করে যাতে তারা তাৎক্ষণিক ব্যর্থতা ছাড়াই দুর্ঘটনাজনিত অতিরিক্ত চাপ বা চরম পরিস্থিতি সহ্য করতে পারে।

৪. উৎপাদন প্রক্রিয়াকার্বন ফাইবার সিলিন্ডারs

উৎপাদনকার্বন ফাইবার সিলিন্ডারউচ্চ শক্তি এবং স্থায়িত্ব নিশ্চিত করার জন্য s-এর একাধিক ধাপ জড়িত:

1. লাইনার গঠন– ভিতরের লাইনারটি, সাধারণত অ্যালুমিনিয়াম বা প্লাস্টিক দিয়ে তৈরি, ভিত্তি কাঠামো হিসাবে আকৃতি এবং প্রস্তুত করা হয়।
2. কার্বন ফাইবার মোড়ানো– উচ্চ-শক্তির কার্বন ফাইবার স্ট্র্যান্ডগুলিকে রজন দিয়ে ভিজিয়ে রাখা হয় এবং শক্তিশালীকরণ প্রদানের জন্য লাইনারের চারপাশে একাধিক স্তরে শক্তভাবে ক্ষত করা হয়।
3. নিরাময় প্রক্রিয়া- রজন শক্ত করার জন্য মোড়ানো সিলিন্ডারটি একটি ওভেনে কিউর করা হয়, সর্বাধিক শক্তির জন্য তন্তুগুলিকে একসাথে আবদ্ধ করে।
4. যন্ত্র ও সমাপ্তি– সিলিন্ডারটি ভালভ থ্রেড এবং পৃষ্ঠের আবরণের মতো সমাপ্তি প্রক্রিয়া যুক্ত করার জন্য নির্ভুল যন্ত্রের মধ্য দিয়ে যায়।
5. হাইড্রোস্ট্যাটিক পরীক্ষা- প্রতিটি সিলিন্ডার জল দিয়ে ভরা হয় এবং কাঠামোগত অখণ্ডতা নিশ্চিত করার জন্য চাপ পরীক্ষা করার জন্য চাপ দেওয়া হয়।
6. লিক এবং আল্ট্রাসনিক পরীক্ষা– মান নিয়ন্ত্রণের জন্য অতিরিক্ত পরীক্ষা, যেমন আল্ট্রাসনিক স্ক্যানিং এবং গ্যাস লিক সনাক্তকরণ, করা হয়।
7. সার্টিফিকেশন এবং স্ট্যাম্পিং– একবার একটি সিলিন্ডার সমস্ত পরীক্ষায় উত্তীর্ণ হলে, এটি তার কাজের চাপ, পরীক্ষার চাপ এবং উৎপাদন তারিখ নির্দেশ করে সার্টিফিকেশন চিহ্ন পায়।

৫. পরীক্ষা এবং নিরাপত্তা মানদণ্ড

কার্বন ফাইবার সিলিন্ডারগ্রাহকদের অবশ্যই শিল্প সুরক্ষা মান মেনে চলতে হবে, যার মধ্যে রয়েছে:

• DOT (পরিবহন বিভাগ, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র)
• টিসি (ট্রান্সপোর্ট কানাডা)
• EN (ইউরোপীয় নিয়মাবলী)
• আইএসও (আন্তর্জাতিক মান সংস্থা)
• জিবি (চীন জাতীয় মান)

চলমান নিরাপত্তা নিশ্চিত করার জন্য প্রতিটি নিয়ন্ত্রক সংস্থার পরীক্ষা এবং পুনঃপরীক্ষার ব্যবধানের জন্য নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।

উপসংহার

ব্যবহারের সময় কাজের চাপ, পরীক্ষার চাপ এবং বিস্ফোরণের চাপ বোঝা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণকার্বন ফাইবার সিলিন্ডারs. এই চাপ রেটিংগুলি বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন জুড়ে সিলিন্ডারগুলির নিরাপদ পরিচালনা নিশ্চিত করে। সঠিক উত্পাদন এবং পরীক্ষার প্রক্রিয়াগুলি নিশ্চিত করে যে এই সিলিন্ডারগুলি উচ্চ-চাপের পরিস্থিতিতে নির্ভরযোগ্য থাকে।

ব্যবহারকারীদের সর্বদা প্রস্তুতকারকের নির্দেশিকা অনুসরণ করা উচিত, পুনঃপরীক্ষার সময়সূচী মেনে চলা উচিত এবং সিলিন্ডারগুলির আয়ু সর্বাধিক করার জন্য এবং দৈনন্দিন কাজে নিরাপত্তা নিশ্চিত করার জন্য যত্ন সহকারে পরিচালনা করা উচিত। এই সর্বোত্তম অনুশীলনগুলি বজায় রেখে,কার্বন ফাইবার সিলিন্ডারসংকুচিত গ্যাস সঞ্চয়ের উপর নির্ভরশীল শিল্পগুলির জন্য হালকা ও উচ্চ-শক্তির সমাধান প্রদান অব্যাহত রাখবে।