চরম অবস্থার জন্য সিরামিক সমাধানঃ নির্ভরযোগ্যতার ক্ষেত্রে কেস স্টাডিজ

শিল্প সিরামিকগুলি এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত সমাধান যেখানে তাপমাত্রা, ক্ষয় বা পরিধান প্রচলিত উপকরণগুলিকে ধ্বংস করে। এখানে তিনটি বাস্তব-বিশ্বের সমস্যা রয়েছে যা তারা সমাধান করে।

• চ্যালেঞ্জ:খনিজ প্রক্রিয়াকরণে ইস্পাত স্লারি পাম্প লাইনার এবং পরিধান প্লেটগুলি ২-৩ মাসের মধ্যে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, যার ফলে ঘন ঘন ডাউনটাইম হয়।
• সিরামিক সমাধান: অ্যালুমিনা (90-99.5%) বা ZTA টাইলসধাতু ব্যাকের সাথে যুক্ত।
• ফলাফল:পরিষেবার জীবনকাল বৃদ্ধি করে ২-৩ বছর। অ্যালুমিনার উচ্চ কঠোরতা ঘর্ষণকারী কণা দ্বারা কাটাকে বাধা দেয়, রক্ষণাবেক্ষণ খরচ 70% এর বেশি কমিয়ে দেয়।

• চ্যালেঞ্জ:অ্যাসিড-হ্যান্ডলিং সিস্টেমে ধাতব ভালভ সিট এবং পাম্প সিলগুলি দ্রুত ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, যার ফলে লিক এবং নিরাপত্তা ঝুঁকি দেখা দেয়।
• সিরামিক সমাধান: বিক্রিয়া-বন্ডেড সিলিকন কার্বাইড (SiC)যান্ত্রিক সীল এবং ট্রিম।
• ফলাফল:SiC প্রায় সব অ্যাসিডের (HF বাদে) এবং শক্তিশালী ক্ষারকের প্রতি নিষ্ক্রিয়। সিলের জীবনকাল বৃদ্ধি পায় ৬ মাস থেকে ৫+ বছর, যা অপ্রত্যাশিত শাটডাউন এবং লিক দূর করে।

• চ্যালেঞ্জ:কয়লা-চালিত বয়লারগুলিতে ফ্লাই অ্যাশ বিশেষ খাদ থেকে তৈরি পাইপলাইন এলবো, ফ্যান ব্লেড এবং বার্নার অগ্রভাগের উপর চরম ক্ষয়কারী পরিধানের কারণ হয়।
• সিরামিক সমাধান: সিলিকন নাইট্রাইড (Si₃N₄)বা ফিউশন-কাস্ট অ্যালুমিনাউপাদান।
• ফলাফল:এই সিরামিকগুলি শক্তি বজায় রাখে এবং 1000°C-এর উপরে তাপমাত্রায় ক্ষয় প্রতিরোধ করে। উপাদানের জীবনকাল বৃদ্ধি পায় 5-10x, যা বয়লারের দক্ষতা এবং উপলব্ধতা উন্নত করে।

যদিও একটি সিরামিক অংশের প্রাথমিক একক খরচ প্রায়শই একটি ধাতব অংশের চেয়ে বেশি থাকে, তবে মালিকানার মোট খরচপ্রায় সবসময় কম থাকে। TCO এর মধ্যে রয়েছে:

• প্রাথমিক অংশের খরচ
• ইনস্টলেশন শ্রম
• প্রতিস্থাপনের ফ্রিকোয়েন্সি
• অপ্রত্যাশিত ডাউনটাইমের খরচ
• পণ্যের ক্ষতি (যেমন, লিক থেকে)

গুরুত্বপূর্ণ বিষয়:সবচেয়ে সফল সিরামিক প্রয়োগগুলি বর্তমান উপাদানের একটি ব্যর্থতা বিশ্লেষণ এবং একটি TCO গণনার মাধ্যমে শুরু হয়। এটি আলোচনাকে অংশের দাম থেকে দীর্ঘমেয়াদী মূল্য এবং সিস্টেমের নির্ভরযোগ্যতার দিকে নিয়ে যায়।