বয়লার ওয়াটার ট্রিটমেন্ট: সফটনিং, ডিএরেশন ও pH নিয়ন্ত্রণ

জাপান থেকে আসা একটি প্যাকেজড স্টিম বয়লারের সঙ্গে একটি ওয়াটার-কোয়ালিটি শিট থাকে, যেখানে JIS B 8223-এর উল্লেখ আছে। কন্ডাক্টিভিটি লেখা mS/m এককে, একটি লাইনে "acid consumption (pH 8.3)" আছে, আর ফিডওয়াটার ও বয়লার ওয়াটারের pH রেঞ্জ আলাদা। প্রথমবার বয়লার চালানোর আগে সাইটের কাউকে এই শিট থেকে কাজে লাগানোর মতো একটি ওয়াটার ট্রিটমেন্ট প্রোগ্রাম বানাতে হয়।

বয়লার ওয়াটার ট্রিটমেন্ট মানে পানির হার্ডনেস, দ্রবীভূত অক্সিজেন, pH এবং দ্রবীভূত কঠিন পদার্থের ঘনত্ব নিয়ন্ত্রণ করা, যাতে বয়লারে স্কেল না জমে এবং ধাতু ক্ষয় না হয়। স্টিম স্থিরভাবে পেতে হলে দহন (কম্বাশন) টিউনিংয়ের মতোই পানির দিকের নিয়ন্ত্রণও জরুরি।

এই গাইডে তিনটি মূল ট্রিটমেন্ট (সফটনিং, ডিএরেশন, অ্যালকালিনিটি নিয়ন্ত্রণ) আছে। আরও আছে ব্লোডাউন কীভাবে ঘনত্ব ঠিক রাখে, আর জাপানি JIS B 8223-এর পানির মানের টেবিল ASME ও EN নির্দেশিকার পাশে রেখে কীভাবে পড়বেন। শেষে আছে চেকলিস্ট, জাপানি সরবরাহকারীকে করার প্রশ্ন এবং একটি ইনকোয়ারি ইমেইলের নমুনা।

সূচিপত্র

1. বয়লার ওয়াটার ট্রিটমেন্ট কী কাজ করে
2. জাপানি ওয়াটার-কোয়ালিটি স্পেক পড়া: JIS B 8223
3. JIS B 8223-এর সঙ্গে ASME, EN ও IS নির্দেশিকার তুলনা
4. প্রতিদিনের পানি পরীক্ষা
5. জাপানি বয়লার চালুর আগে চেকলিস্ট
6. জাপানি সরবরাহকারীকে প্রশ্ন
7. বাংলাদেশে অতিরিক্ত যা মিলিয়ে দেখবেন
8. এই গাইড যেখানে প্রযোজ্য নয়
9. FAQ
10. সূত্র

বয়লার ওয়াটার ট্রিটমেন্ট কী কাজ করে

পৌর সরবরাহের পানি ও শিল্পের পানিতে এমন দ্রবীভূত খনিজ ও গ্যাস থাকে যা চোখে দেখা যায় না। পানের উপযোগী পরিষ্কার পানি বয়লারের জন্য আপনাআপনি উপযুক্ত নয়, কারণ বয়লার একই পানি বারবার গরম ও বাষ্পীভূত করে।

স্টিম প্রায় বিশুদ্ধ পানি হয়ে বেরিয়ে যায়, আর দ্রবীভূত কঠিন পদার্থ ভেতরে থেকে যায়। তাই ওয়াটার ট্রিটমেন্ট দুটি জিনিস সামলায়: ভেতরে যে পানি ঢুকছে তার মান, এবং ভেতরের পানি কতটা ঘন হতে দেওয়া হবে। চিত্র 1-এ দেখা যাচ্ছে চক্রের কোথায় কোন পানি থাকে।

চিত্র 1: চক্রের কোথায় কোন পানি থাকে

শুধু সফটনারের আউটলেট নয়; মেকআপ ওয়াটার, ফিডওয়াটার, বয়লার ওয়াটার ও ফেরত আসা কনডেনসেট আলাদা করে দেখুন।

ধারণাগত চিত্র। ডিএরেটর ও কেমিক্যাল ফিডের অবস্থান ট্রিটমেন্ট পদ্ধতি ও বয়লারের মডেলভেদে আলাদা হয়।

জাপানি স্পেক শিটের শব্দগুলো এই চক্র ধরেই সাজানো। প্রথমবার দেখলে এই চারটি শব্দ চিনে রাখা কাজে লাগবে:

• মেকআপ ওয়াটার (hokyusui): বাইরে থেকে সিস্টেমে যোগ করা নতুন পানি
• ফিডওয়াটার (kyusui): পাম্প করে বয়লারে ঢোকানো পানি
• বয়লার ওয়াটার (kansui): বয়লারের ভেতরে গরম হতে থাকা পানি
• কনডেনসেট (জাপানিতে drain বা fukusui): যে স্টিম তাপ দিয়ে আবার পানি হয়ে গেছে। ফেরত আনলে এটি ফিডওয়াটারের অংশ হয়

ওয়াটার ট্রিটমেন্ট বাদ দিলে দুটি সমস্যা জমতে থাকে: তাপ-স্থানান্তরের পৃষ্ঠে কঠিন পদার্থ জমে, আর ধাতু ক্ষয় হয়। জমা পদার্থ জ্বালানি খরচ বাড়ায় ও স্থানীয়ভাবে অতিরিক্ত গরম করে। ক্ষয়ে ধাতু পাতলা হয় ও লিক হয়। যেকোনো একটিই উৎপাদন বন্ধ করে দিতে পারে।

ওয়াটার ট্রিটমেন্ট প্ল্যান্টকে বয়লারের গায়ে লাগানো আনুষঙ্গিক যন্ত্র ভাববেন না। এটি এমন যন্ত্র, যার কাজ চালু থাকার সময়ও নজরে রাখতে হয়।

সফটনিং: হার্ডনেস সরানো

সফটনিং (জাপানিতে nansuika) পানি থেকে ক্যালসিয়াম ও ম্যাগনেসিয়াম (হার্ডনেস) সরায়। পানি গরম ও ঘন হলে এই খনিজ থিতিয়ে যায় এবং তাপ-স্থানান্তরের পৃষ্ঠে স্কেল তৈরি করে।

সাধারণ সফটনার (nansuiki) পানিকে সোডিয়াম-ফর্ম আয়ন-এক্সচেঞ্জ রেজিনের ভেতর দিয়ে পাঠায়। রেজিন ক্যালসিয়াম ও ম্যাগনেসিয়াম ধরে নেয় এবং বদলে সোডিয়াম ছেড়ে দেয়। চিত্র 2-এ দুটি অবস্থা দেখা যাচ্ছে।

চিত্র 2: সফটনার হার্ডনেস বদলে নেয় এবং ব্রাইন দিয়ে রিজেনারেট হয়

সার্ভিস ও রিজেনারেশনে পানির গতিপথ এবং রেজিনের ভূমিকা বদলে যায়।

বাস্তবে রিজেনারেশনে ব্যাকওয়াশ ও রিন্স ধাপও থাকে। রিজেনারেশনের বর্জ্য পানি ফিডওয়াটার হিসেবে বয়লারে পাঠানো হয় না।

রেজিন একটি নির্দিষ্ট পরিমাণই ধরে রাখতে পারে। ক্ষমতা ফুরালে আউটলেটে হার্ডনেস চুঁইয়ে আসতে শুরু করে। রিজেনারেশনে ব্রাইন (লবণ-পানি) পাঠিয়ে রেজিনকে আবার সোডিয়াম-ফর্মে ফেরানো হয়, তাই সল্ট ট্যাংক ভরা রাখতে হয়।

সফটনিং আর ডিমিনারালাইজেশন এক জিনিস নয়, কারণ ডিমিনারালাইজেশন প্রায় সব দ্রবীভূত লবণ সরায়। সোডিয়ামে বদলের পরও পানিতে দ্রবীভূত কঠিন পদার্থ থেকে যায়। তাই কন্ডাক্টিভিটি কম দেখে বলা যায় না সফটনার ঠিক কাজ করছে কি না।

সফটনারের আউটলেট হার্ডনেস টেস্ট দিয়ে পরীক্ষা করুন এবং কাঁচা পানি ও ট্রিটেড পানির ফল আলাদা করে লিখে রাখুন। ট্যাংকে লবণ আছে মানেই ভালো কাজ করছে, এমন নয়। রিজেনারেশন চক্র ও থ্রুপুটও দেখলে হার্ডনেস লিক আগে ধরা পড়ে।

হার্ডনেস ধরা পড়লে আগে নমুনা নেওয়ার জায়গা ও টেস্ট রিএজেন্ট বাদ দিন, তারপর সফটনারের ইতিহাস ঘেঁটে দেখুন। সাধারণ কারণগুলো হলো:

• রিজেনারেশনের লবণ কম পড়া
• রিজেনারেশন চক্রে ত্রুটি
• সফটনারের ক্ষমতার বেশি থ্রুপুট
• বাইপাস দিয়ে কাঁচা পানি ঢুকে পড়া

স্কেল পানির দিকে তাপীয় রোধ (থার্মাল রেজিস্ট্যান্স) তৈরি করে এবং ধাতু থেকে পানিতে তাপ যাওয়া ধীর করে দেয়। একই স্টিম ধরে রাখতে শুধু জ্বালানি বাড়ালে ধাতুর ওপর চাপ বাড়ে, স্থানীয়ভাবে অতিরিক্ত গরম হয় এবং টিউব নষ্ট হতে পারে।

চিত্র 3: পাতলা জমাও ধাতু ও পানির মাঝে তাপ আটকে দেয়

যে স্তর তাপ কম চালায়, তার কারণে ধাতু বেশি গরম হয়ে ওঠে।

স্তরের পুরুত্ব ও তাপমাত্রার পার্থক্য বোঝানোর জন্য আঁকা। চিত্রটি স্কেল অনুযায়ী নয় এবং বাস্তব বয়লারের তাপমাত্রা বণ্টন দেখায় না।

পানিতে ভেসে থাকা কাদার মতো স্লাজ (sludge) আর পৃষ্ঠে এঁটে থাকা স্কেল সরানোর পদ্ধতি আলাদা।

পানির দিকের ময়লা ইকোনোমাইজারকেও প্রভাবিত করে, যা ফ্লু গ্যাসের তাপে ফিডওয়াটার আগে থেকে গরম করে। শুধু বয়লার নয়, ফিডওয়াটারের পথের প্রতিটি তাপ-স্থানান্তর পৃষ্ঠ নজরে রাখুন।

ডিএরেশন: দ্রবীভূত অক্সিজেন সরানো

ডিএরেশন (জাপানিতে datsu-sanso, অক্সিজেন অপসারণ) দ্রবীভূত অক্সিজেন কমায়, যাতে ফিডওয়াটারের পাইপ ও বয়লারের ভেতরে ক্ষয় কম হয়। সফটনার অক্সিজেন সরায় না, তাই সফট করা পানির জন্যও অক্সিজেন অপসারণের প্রয়োজন আছে কি না দেখতে হয়।

তাপীয় (থার্মাল) ডিএরেশনে পানি গরম করে দ্রবীভূত গ্যাস বের করে দেওয়া হয় এবং সিস্টেমের বাইরে ছাড়া হয়। শুধু গরম করলেই হয় না: গ্যাস বেরোনোর কাঠামো এবং ভেন্ট কীভাবে সামলানো হচ্ছে, তার ওপরও কাজের মান নির্ভর করে।

চিত্র 4-এ তিনটি প্রচলিত পদ্ধতি এবং প্রতিটির জন্য কী দেখতে হবে তা রাখা হয়েছে।

চিত্র 4: অক্সিজেন কমানোর উপায় এবং কী যাচাই করতে হবে

ভৌতভাবে সরানো আর রাসায়নিক বিক্রিয়ায় সরানো আলাদা ধরনের কাজ, তাই মনিটরিংও আলাদা।

তাপীয় ডিএরেশনতাপমাত্রা, চাপ ও ভেন্টিং নিয়ন্ত্রণ করুন, যাতে বেরোনো গ্যাস সিস্টেমের বাইরে চলে যায়।

মেমব্রেন ডিঅক্সিজিনেশনমেমব্রেনের মাধ্যমে গ্যাস সরায়। যন্ত্রের চালানোর শর্ত ও ট্রিটমেন্টের পরের অক্সিজেন যাচাই করুন।

কেমিক্যাল স্ক্যাভেঞ্জিংবাকি অক্সিজেনের সঙ্গে বিক্রিয়া করে। ব্যবহৃত কেমিক্যালের রেসিডুয়াল ও ফিডের হার মনিটর করুন।

তাপীয় আর রাসায়নিক পদ্ধতির মধ্যে বেছে নেওয়ার সময় শুধু বয়লারের আকার দেখবেন না। প্রয়োজনীয় পানির মান, ফিডওয়াটারের শর্ত এবং প্ল্যান্ট কীভাবে চলে, তার সঙ্গে মেলে এমন সংমিশ্রণ বেছে নিন।

কেমিক্যাল ডোজিং পাম্প চলছে মানে ঠিক ডোজ যাচ্ছে, এমন নয়। কেমিক্যাল ট্যাংক খালি হলে বা সাকশনে সমস্যা থাকলে নির্ধারিত ডোজ পৌঁছায় না। কেমিক্যালের ব্যবহার চালানোর সময়ের সঙ্গে মেলান এবং যে পদ্ধতি চলছে তার পানি বিশ্লেষণের সঙ্গে যুক্ত করে বিচার করুন।

ডিএরেট করা পানি যেখানে বাতাসের সংস্পর্শে আসে, সেখানে অক্সিজেন আবার দ্রবীভূত হতে পারে। যন্ত্রের বিন্যাস ও নমুনা নেওয়ার জায়গা জানা থাকলে ট্রিটমেন্ট কম পড়েছে, নাকি ট্রিটমেন্টের পরে আবার অক্সিজেন ঢুকেছে, তা আলাদা করা সহজ হয়।

আপনার নিয়ন্ত্রণের সীমা শুধু ডিএরেটরের আউটলেট নয়, বয়লার পর্যন্ত পুরো পথ ধরা উচিত।

অ্যালকালিনিটি নিয়ন্ত্রণ: pH রেঞ্জে ধরে রাখা

অ্যালকালিনিটি নিয়ন্ত্রণে কেমিক্যাল দিয়ে pH ও সংশ্লিষ্ট মান ঠিক করা হয়, যাতে পানি ধাতুকে কম ক্ষয় করে। pH বেশি হলেই সুরক্ষা বেশি, এমন নয়।

বয়লার ওয়াটার অম্লীয় দিকে গেলে ক্ষয় হয়, আবার কোথাও ক্ষার কেন্দ্রীভূত হলেও ক্ষতি হয়। লক্ষ্য সবচেয়ে বেশি ক্ষারীয় করা নয়; লক্ষ্য হলো সেই বয়লার মডেল ও ট্রিটমেন্ট পদ্ধতির জন্য নির্ধারিত নিয়ন্ত্রণ-রেঞ্জ।

ফিডওয়াটার, বয়লার ওয়াটার ও ফেরত আসা কনডেনসেটের প্রত্যেকটির নিজস্ব নিয়ন্ত্রণ মান থাকে। "সব বয়লারের পানির জন্য একটাই pH" ধরে নিলে যেখানে মাপা হয়েছে আর যে ব্যবস্থা নেওয়া হচ্ছে, তা আর মেলে না।

চিত্র 5-এ JIS B 8223-এর একটি উদাহরণ আছে, যেখানে দুটি রেঞ্জ অনেক আলাদা।

চিত্র 5: ফিডওয়াটার ও বয়লার ওয়াটারের pH আলাদাভাবে নিয়ন্ত্রণ করা হয়

জাপানের পরিবেশ মন্ত্রণালয়ের উদ্ধৃত JIS B 8223:2021-এর একটি শর্ত: মাল্টি-টিউব স্পেশাল-সার্কুলেশন বয়লার (takanshiki tokushu junkan boiler)।

যে পানির নমুনা	25°C-এ pH	এ থেকে কী বোঝা যায়
ফিডওয়াটার	5.8–9.0	বয়লারে ঢোকার আগের পানির সীমা
বয়লার ওয়াটার	11.0–11.8	ভেতরে ট্রিট করা ও ঘন হওয়া পানির সীমা

স্বাভাবিক কার্যকর চাপ 1 MPa (প্রায় 10 bar, 145 psig) বা কম, সফট করা মেকআপ ওয়াটার, অ্যালকালি ট্রিটমেন্ট। এটি সব বয়লারের সেটপয়েন্ট নয়। সূত্র: জাপান পরিবেশ মন্ত্রণালয়, "Proper control of boiler feedwater quality" (জাপানি ভাষায়)।

pH-এর সীমা একটি রেফারেন্স তাপমাত্রায় বলা হয় (JIS-এ 25°C), চালু অবস্থার তাপমাত্রায় নয়। গরম নমুনার রিডিং 25°C-এর সীমার সঙ্গে মেলাবেন না। মাপার আগে পদ্ধতিতে যেভাবে বলা আছে সেভাবে নমুনা ঠান্ডা করুন।

বাস্তবে আপনার প্ল্যান্টের নিয়ন্ত্রণ-মান বয়লারের ম্যানুয়াল ও ওয়াটার ট্রিটমেন্ট স্পেসিফিকেশন থেকে ঠিক করুন। প্রতিটি ফলের সঙ্গে মাপার তাপমাত্রা ও নমুনা নেওয়ার জায়গা লিখে রাখুন।

কনডেনসেটের আলাদা একটি সমস্যা আছে: কার্বন ডাই-অক্সাইড পানিতে মিশে সেটিকে অম্লীয় করে। সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড (কস্টিক সোডা) দিয়ে বয়লার ওয়াটারের pH বাড়ালে এই সমস্যার সমাধান হয় না।

সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড সহজে স্টিমের সঙ্গে যায় না, তাই শুধু বয়লার ওয়াটার ঠিক করে কনডেনসেট লাইন সুরক্ষিত ধরে নেওয়া যায় না। কনডেনসেটের মান ও স্টিম কোথায় ব্যবহার হচ্ছে তা দেখুন এবং দরকার হলে উপযুক্ত কনডেনসেট ট্রিটমেন্ট বেছে নিন।

যেখানে স্টিম সরাসরি খাবার বা অন্য পণ্যের সংস্পর্শে আসে, সেখানে কেমিক্যালকে সেই ব্যবহারের জন্যও গ্রহণযোগ্য হতে হবে। কেমিক্যালের ধরন ও ডোজ শুধু পানির মানের ভিত্তিতে নয়, স্টিমের ব্যবহার ও নির্মাতার ট্রিটমেন্ট স্পেসিফিকেশন অনুযায়ী ঠিক করুন।

জাপানি ওয়াটার-কোয়ালিটি স্পেক পড়া: JIS B 8223

জাপানি বয়লার নির্মাতা ও ওয়াটার ট্রিটমেন্ট সরবরাহকারীরা পানির সীমার জন্য সাধারণত JIS B 8223 উল্লেখ করে। বর্তমান সংস্করণ JIS B 8223:2021, যা স্থলবয়লার ও জাহাজের স্টিম বয়লারের ফিডওয়াটার, বয়লার ওয়াটার ও স্টিমের মান নিয়ে। এর আগের 2015 সংস্করণ শুধু ফিডওয়াটার ও বয়লার ওয়াটার ধরত।

মানদণ্ডটি সীমা ঠিক করে বয়লারের শ্রেণি, কার্যকর চাপ, মেকআপ ওয়াটারের ধরন (সফট বা আয়ন-এক্সচেঞ্জ করা) এবং ট্রিটমেন্ট পদ্ধতি অনুযায়ী। সঠিক কলাম পড়তে এই চারটিই লাগে। নিচের টেবিলে চিত্র 5-এর পেছনের পুরো কলামটি আছে।

চিত্র 6: JIS B 8223:2021 টেবিলের একটি কলাম

মাল্টি-টিউব স্পেশাল-সার্কুলেশন বয়লার, কার্যকর চাপ 1 MPa (প্রায় 10 bar, 145 psig) বা কম, সফট করা মেকআপ ওয়াটার, অ্যালকালি ট্রিটমেন্ট।

পানি	আইটেম (JIS-এ যেভাবে লেখা)	সীমা
ফিডওয়াটার	25°C-এ pH	5.8–9.0
ফিডওয়াটার	হার্ডনেস, CaCO3 হিসেবে	1 mg/L বা কম
ফিডওয়াটার	আয়রন, Fe হিসেবে	0.3 mg/L বা কম
বয়লার ওয়াটার	25°C-এ pH	11.0–11.8
বয়লার ওয়াটার	অ্যাসিড খরচ (pH 8.3), CaCO3 হিসেবে	80–600 mg/L
বয়লার ওয়াটার	25°C-এ বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা	400 mS/m বা কম (4,000 µS/cm বা কম)
বয়লার ওয়াটার	ক্লোরাইড আয়ন, Cl হিসেবে	400 mg/L বা কম
বয়লার ওয়াটার	ফসফেট আয়ন, PO4 হিসেবে	20–40 mg/L
বয়লার ওয়াটার	সালফাইট আয়ন, SO3 হিসেবে	10 mg/L বা বেশি
বয়লার ওয়াটার	হাইড্রাজিন, N2H4 হিসেবে	0.1 mg/L বা বেশি

মান চিত্র 5-এ উল্লিখিত পরিবেশ মন্ত্রণালয়ের নথি থেকে নেওয়া। ফসফেট, সালফাইট ও হাইড্রাজিন কেমিক্যাল রেসিডুয়াল; কোনটি কখন প্রযোজ্য তা মানদণ্ডের নোটে দেখুন। অন্য বয়লার, চাপ ও ট্রিটমেন্টের সীমা আলাদা।

জাপানের বাইরের পাঠকদের এই তিনটি জায়গায় বেশি আটকাতে দেখা যায়:

• কন্ডাক্টিভিটি mS/m এককে। JIS মিলিসিমেন্স প্রতি মিটার ব্যবহার করে। 1 mS/m = 10 µS/cm, অর্থাৎ 400 mS/m = 4,000 µS/cm। মিটারের রিডিংয়ের সঙ্গে মেলানোর আগে একক দেখে নিন।
• অ্যাসিড খরচ (sanshohiryo)। "Acid consumption (pH 8.3)" হলো নমুনাকে pH 8.3 পর্যন্ত নামাতে যে অ্যাসিড লাগে, CaCO₃ হিসেবে প্রকাশ করা। জাপানি সূত্র একে ফেনলফথ্যালিন অ্যালকালিনিটি (P-alkalinity)-র সমান ধরে। pH 4.8 পর্যন্ত অ্যাসিড খরচ মোট (M) অ্যালকালিনিটির সমতুল্য, আর কিছু বিদেশি পদ্ধতিতে শেষ-বিন্দু আলাদা। ফল মেলানোর আগে টেস্ট পদ্ধতি (JIS B 8224:2022) যাচাই করুন।
• রেফারেন্স তাপমাত্রা। pH ও কন্ডাক্টিভিটির সীমা 25°C-এ। আপনার মিটারে তাপমাত্রা সংশোধন থাকলে সেটি কোন রেফারেন্স তাপমাত্রা ব্যবহার করে তা নিশ্চিত করুন।

JIS B 8223-এর সঙ্গে ASME, EN ও IS নির্দেশিকার তুলনা

JIS B 8223-এর সঙ্গে যুক্তরাষ্ট্র, ইউরোপ বা ভারতে ব্যবহৃত নথির এক-এক করে মিল নেই। প্রতিটি নথি বয়লারকে আলাদাভাবে ভাগ করে, তাই এক টেবিলের সংখ্যা তুলে অন্য টেবিলে বসানো যায় না।

নিচের টেবিল নথিগুলোকেই তুলনা করে। ASME, EN বা IS-এর সীমা এখানে দেওয়া হয়নি, কারণ প্রকাশিত মানদণ্ড থেকে সেগুলো যাচাই করা যায়নি। সেগুলো কেনা নথি থেকে বা ওয়াটার ট্রিটমেন্ট সরবরাহকারীর কাছ থেকে নিন।

চিত্র 7: বয়লার ওয়াটার নির্দেশিকা পাশাপাশি

স্পেক কোন নথির কথা বলছে তা চিনতে এটি ব্যবহার করুন; সীমা রূপান্তরে নয়।

নথি	প্রকাশক	কী কভার করে	সীমা কীভাবে ভাগ করা
JIS B 8223:2021	জাপানের জাতীয় মানদণ্ড (JIS), Japanese Standards Association প্রকাশিত	স্থল ও জাহাজের স্টিম বয়লারের ফিডওয়াটার, বয়লার ওয়াটার ও স্টিম	বয়লারের শ্রেণি, কার্যকর চাপ, মেকআপ ওয়াটারের ধরন, ট্রিটমেন্ট পদ্ধতি
ASME "Consensus on Operating Practices for the Control of Feedwater and Boiler Water Chemistry in Industrial and Institutional Boilers" (2021)	ASME Research and Technology Committee on Water and Steam in Thermal Systems	শিল্প ও প্রাতিষ্ঠানিক বয়লারের ফিডওয়াটার, বয়লার ওয়াটার ও স্টিমের বিশুদ্ধতা	নকশা ও ব্যবহার অনুযায়ী সাতটি বয়লার শ্রেণি; স্টিমের চাপ ও ডিউটি সাইকেল অনুযায়ী সীমা বদলায়
EN 12953-10:2003	CEN (দেশে দেশে গৃহীত, যেমন BS EN, DIN EN)	শেল বয়লারের ফিডওয়াটার ও বয়লার ওয়াটার	মানদণ্ডে দেখুন
EN 12952-12:2003	CEN	ওয়াটার-টিউব বয়লারের ফিডওয়াটার ও বয়লার ওয়াটার (স্টিমের মান বাদে)	মানদণ্ডে দেখুন
IS 10392	Bureau of Indian Standards (BIS)	নিম্ন ও মাঝারি চাপের স্থলবয়লারের ফিডওয়াটার ও বয়লার ওয়াটার	মানদণ্ডে দেখুন; বর্তমান সংস্করণ BIS-এ নিশ্চিত করুন

ASME এটি প্রকাশ করেছে কনসেনসাস নির্দেশিকা হিসেবে, কোডের বাধ্যতামূলক শর্ত হিসেবে নয়। সংস্করণ যাচাই করা হয়েছে 2026 সালের নভেম্বরে।

জাপানি বয়লার যখন ASME বা EN নির্দেশিকা মানা প্ল্যান্টে বসে, দুই সেটের সীমা না-ও মিলতে পারে। নির্মাতার কাছে জানতে চান তাদের যন্ত্র ও ওয়ারেন্টির জন্য কোন সীমা প্রযোজ্য, এবং অন্য নির্দেশিকার ভিত্তিতে স্থানীয় ওয়াটার ট্রিটমেন্ট প্রোগ্রাম তারা মানবে কি না।

প্রতিদিনের পানি পরীক্ষা

প্রতিটি রিডিং যদি একটি নির্দিষ্ট যন্ত্রের দিকে ইঙ্গিত করে, তাহলে দৈনিক পরীক্ষা সবচেয়ে কাজের হয়:

• হার্ডনেস সফটনারের অবস্থা বলে
• দ্রবীভূত অক্সিজেন বা স্ক্যাভেঞ্জারের রেসিডুয়াল ডিএরেশনের অবস্থা বলে
• pH কেমিক্যাল ফিড ও ঘনত্বের অবস্থা বলে

কন্ডাক্টিভিটি দ্রবীভূত আয়নের ওপর নির্ভর করে, তাই প্ল্যান্টে ঘনত্ব নজরে রাখতে এটি ব্যবহার হয়। তবে এটি হার্ডনেসের রিডিং নয়, আর তাপমাত্রা ও ট্রিটমেন্টের কেমিক্যালও একে প্রভাবিত করে। কোন মাপ কী বলে, তা গুলিয়ে ফেলবেন না।

আলাদা জায়গার নমুনা তুলনা করলে স্বাভাবিক ট্রিটমেন্টের পার্থক্যকেও ত্রুটি মনে হতে পারে। একই পানি, একই তাপমাত্রা ও একই টেস্ট পদ্ধতি রাখুন এবং আগের ফলের সঙ্গে পরিবর্তন দেখুন।

মেয়াদ পেরোনো রিএজেন্ট ও নোংরা নমুনা-বোতলও ফল বিগড়ে দেয়। নমুনার জায়গা, রিএজেন্ট বদল, রিজেনারেশন ও কেমিক্যাল রিফিল রিডিংয়ের একই সময়রেখায় লিখে রাখুন, যাতে পরে কারণ খুঁজে পাওয়া যায়।

গরম, চাপযুক্ত পানি সরাসরি পাত্রে নিলে পোড়া বা হঠাৎ ছিটকে বেরোনোর ঝুঁকি আছে। নমুনা নেওয়ার সময় সাইটের কুলিং ও চাপ কমানোর পদ্ধতি এবং PPE-র নিয়ম মানুন, আর নিজে থেকে পাইপ বা ভালভ বদলাবেন না।

ব্লোডাউনে ঘনত্ব নিয়ন্ত্রণ

ট্রিটমেন্ট থাকলেও পানি বাষ্পীভূত হতে হতে বয়লারের ভেতরে দ্রবীভূত কঠিন পদার্থ জমে। ব্লোডাউন সেই পানির একাংশ বের করে ফিডওয়াটার দিয়ে পূরণ করে, আর এর কাজ কেমিক্যাল ট্রিটমেন্টের কাজ থেকে আলাদা।

ব্লোডাউন কম হলে ঘনত্ব বাড়তে থাকে; বেশি হলে গরম পানি ও তার তাপ ফেলে দেওয়া হয়। পানির মান সীমার মধ্যে রেখে যতটুকু দরকার ততটুকুই ব্লোডাউন করলে পানি ও জ্বালানি দুটোই বাঁচে।

চিত্র 8: রয়ে যাওয়া কঠিন পদার্থ থেকে ব্লোডাউনের হার বের করা

স্থির অবস্থা, পানির লেভেল অপরিবর্তিত, আর স্টিমের সঙ্গে যাওয়া দ্রবীভূত কঠিন পদার্থ উপেক্ষা করে ব্যাখ্যামূলক হিসাব।

পানি ও কঠিন পদার্থের ভারসাম্য

F ＝ S ＋ B

FC_f ＝ BC_b

N ＝ C_bC_f

দুটি ভারসাম্য মিলিয়ে

B ＝ SN − 1

ধরুন স্টিম 900 kg/h এবং কনসেন্ট্রেশনের সাইকেল 10

B ＝ 90010 − 1 ＝ 100 kg/h

F ＝ 900 ＋ 100 ＝ 1,000 kg/h

F: ফিডওয়াটারের প্রবাহ, S: স্টিমের প্রবাহ, B: ব্লোডাউনের প্রবাহ [kg/h]। C_f, C_b: ফিডওয়াটার ও বয়লার ওয়াটারে কঠিন পদার্থের ঘনত্ব (একই ভর-ভিত্তিতে)। N: কনসেন্ট্রেশনের সাইকেল। 10 এখানে হিসাবের জন্য ধরে নেওয়া মান, সুপারিশ নয়।

এই উদাহরণে ব্লোডাউন ফিডওয়াটারের 10%, আর স্টিমের প্রবাহের প্রায় 11.1%। একই পরিমাণ ভিত্তি বদলালে ভিন্ন শতাংশ দেখায়, তাই লগ ও কোটেশনে সবসময় লিখুন "কীসের শতাংশ"।

কনসেন্ট্রেশনের সাইকেল হিসাব করতে এমন উপাদান নিন, যা ট্রিটমেন্টে বাড়ে বা কমে না। কন্ডাক্টিভিটির অনুপাত ব্যবহার করলে কেমিক্যাল ও তাপমাত্রার প্রভাব বিবেচনা করুন, আর শুধু সাধারণ অনুপাত দেখে ব্লোডাউন সেটিং বদলাবেন না।

অতিরিক্ত ঘনত্ব ও ফেনা পানির ফোঁটাকে স্টিমের সঙ্গে বাইরে নিয়ে যেতে পারে। স্টিম নোংরা দেখালে বা পানির লেভেল অস্থির হলে প্রাইমিং ও ফোমিংও খতিয়ে দেখুন।

কনজিউমেবল ও পরিদর্শনকে প্রকৃত চালানোর সঙ্গে মেলানো

লবণ ও কেমিক্যাল ব্যবহারের অনুপাতে কমে, তাই শুধু নির্দিষ্ট সময়ের রিফিল নয়, উৎপাদন বদলালেও হিসাব নতুন করে দেখুন। উৎপাদন বাড়লে মেকআপ ওয়াটার বাড়ে, আর একই কয়েক দিনে রেজিনের ওপর চাপ ও কেমিক্যালের খরচ বেড়ে যায়।

কনডেনসেট ফেরত কমলেও বেশি মেকআপ ওয়াটার ঢোকে এবং ট্রিটমেন্ট প্ল্যান্টের ওপর চাপ বদলায়। কেমিক্যাল কেনার হিসাবের পাশে মেকআপ ওয়াটার ও স্টিমের প্রবাহও লিখে রাখুন, তাহলে খরচ কেন বদলাল তা বোঝা যাবে।

সার্ভিস চুক্তি থাকলে শুধু লবণ ও কেমিক্যাল রিফিল নয়, বিশ্লেষণ ও যন্ত্র পরিদর্শন কার কাজ তাও ঠিক করুন। অপারেটরের দৈনিক পরীক্ষা আর বিশেষজ্ঞের পরিদর্শন আলাদা করে রাখলে গোলমাল হলে কাকে ডাকতে হবে তা পরিষ্কার থাকে।

পানির মানের ধারা এমন পরিবর্তনও ধরে, যা নির্দিষ্ট পরিদর্শন-বিরতিতে চোখ এড়িয়ে যেতে পারে।

পানির মান বদলালে সেদিনই দেখুন: কাঁচা পানির উৎস বদলেছে কি না, রিজেনারেশন হয়েছে কি না, কেমিক্যাল বদলানো হয়েছে কি না, কনডেনসেট ফেরতে পরিবর্তন এসেছে কি না। একটি রিডিংয়ের পেছনে ছুটে আরও কেমিক্যাল ঢালার আগে খুঁজে বের করুন কোন ধাপ বদলেছে।

ওয়াটার ট্রিটমেন্টের খরচে কেমিক্যালের পাশাপাশি লবণ, পানি, বর্জ্য পানি, বিশ্লেষণ ও রক্ষণাবেক্ষণও পড়ে। এগুলোকে হঠাৎ বিকল হওয়ার মেরামত-খরচ ও উৎপাদন-ক্ষতির সঙ্গে মিলিয়ে দেখুন।

পানির মানের পাশে জ্বালানি ব্যবহারও লিখে রাখলে বয়লারের দক্ষতার পরিবর্তন ধরা সহজ হয়। প্রতিদিনের স্থির পানি-ব্যবস্থাপনা কারখানার বৃহত্তর জ্বালানি-সাশ্রয় ও এনার্জি ম্যানেজমেন্টেরও ভিত্তি।

জাপানি বয়লার চালুর আগে চেকলিস্ট

জাপানে তৈরি বয়লার বা ওয়াটার ট্রিটমেন্ট প্যাকেজ পৌঁছালে, কিংবা বিদ্যমান যন্ত্র হাতে নিলে এই তালিকা ধরে এগোন:

• পানির সীমা JIS B 8223-এর কোন সংস্করণ, বয়লার শ্রেণি, চাপের রেঞ্জ, মেকআপ ওয়াটারের ধরন ও ট্রিটমেন্ট পদ্ধতির ওপর ভিত্তি করে
• মেকআপ ওয়াটার, ফিডওয়াটার, বয়লার ওয়াটার ও কনডেনসেটের আলাদা সীমা
• এককের যাচাই (mS/m বনাম µS/cm) এবং pH ও কন্ডাক্টিভিটির রেফারেন্স তাপমাত্রা
• অ্যাসিড খরচের টেস্ট পদ্ধতি এবং আপনার অ্যালকালিনিটি টেস্টের সঙ্গে তার সম্পর্ক
• প্রত্যাশিত মেকআপ ওয়াটার প্রবাহের তুলনায় সফটনারের ক্ষমতা, আর রিজেনারেশন সেটিং
• অক্সিজেন অপসারণের পদ্ধতি (তাপীয়, মেমব্রেন, কেমিক্যাল বা মিশ্র) এবং কোন রেসিডুয়াল মনিটর করতে হবে
• কেমিক্যালের নাম, স্থানীয় প্রাপ্যতা এবং স্টিমের ব্যবহারের (যেমন সরাসরি খাবারের সংস্পর্শ) জন্য উপযুক্ততা
• বয়লার ওয়াটারের ট্রিটমেন্ট থেকে আলাদাভাবে কনডেনসেট ট্রিটমেন্টের প্রয়োজন
• ব্লোডাউনের পদ্ধতি, নিয়ন্ত্রণের ভিত্তি (কন্ডাক্টিভিটি বা নির্দিষ্ট উপাদান) এবং হার কীভাবে প্রকাশ করা হয়
• নমুনা নেওয়ার জায়গা, নমুনা ঠান্ডা করা এবং নমুনা নেওয়ার সাইটের নিরাপত্তা পদ্ধতি
• বন্ধ থাকার সময়ের লেআপ (ওয়েট বা ড্রাই স্টোরেজ) পদ্ধতি, নির্মাতার কাছ থেকে
• প্ল্যান্টের নিয়ন্ত্রণ-মান কে ঠিক ও অনুমোদন করে, আর রিডিং সীমার বাইরে গেলে সিদ্ধান্ত কে নেয়

জাপানি সরবরাহকারীকে প্রশ্ন

অনূদিত পানি-মানের শিটে সবচেয়ে বেশি যে জায়গাগুলো অস্পষ্ট থেকে যায়, এই প্রশ্নগুলো সেগুলোই ধরে:

1. আপনাদের পানির সীমা JIS B 8223-এর কোন সংস্করণের কোন টেবিল ও কলাম থেকে নেওয়া?
2. এই মডেলের জন্য আপনাদের সীমা কি JIS B 8223 থেকে আলাদা? হলে কোন আইটেমে, এবং ওয়ারেন্টির জন্য কোন সীমা প্রযোজ্য?
3. মেকআপ ওয়াটারের কোন মান ধরে নিয়েছেন (কাঁচা পানির বিশ্লেষণ, সফট বা ডিমিনারালাইজড)?
4. কোন কেমিক্যাল সুপারিশ করেন, আর স্থানীয়ভাবে পাওয়া সমতুল্য কেমিক্যাল আপনারা মানেন কি?
5. ASME বা EN নির্দেশিকার ভিত্তিতে ওয়াটার ট্রিটমেন্ট প্রোগ্রাম আপনারা মানবেন কি, এবং কোন শর্তে?
6. এই বয়লারের জন্য ব্লোডাউনের সুপারিশকৃত পদ্ধতি ও নিয়ন্ত্রণের ভিত্তি কী?
7. বন্ধ রাখা ও লেআপের পদ্ধতি কী, আর আবার চালুর আগে কী করতে হবে?

ইনকোয়ারি ইমেইলের নমুনা

জাপানি নির্মাতার সঙ্গে সাধারণত ইংরেজিতে যোগাযোগ হয়, তাই নমুনাটি ইংরেজিতে দেওয়া হলো। শব্দগুলো নিজের প্রয়োজনমতো বদলে নিন এবং কাঁচা পানির বিশ্লেষণ সংযুক্ত করুন।

Subject: Water quality requirements for [model / serial number]

Dear [Name],

We are preparing the water treatment program for the [model] boiler delivered to [site]. Could you please confirm the following?

1. The edition, boiler category, and column of JIS B 8223 your feedwater and boiler water limits are based on.
2. Any model-specific limits that differ from JIS B 8223, and which limits apply to the warranty.
3. The units and reference temperature for conductivity and pH, and the test method for acid consumption (pH 8.3).
4. Your recommended chemicals, and whether locally available equivalents are acceptable.
5. The recommended blowdown method and the shutdown/layup procedure.

Our raw water analysis is attached. We plan to use [softened / demineralized] makeup water with about [X]% condensate return.

Best regards,
[Name]
[Company]

বাংলাদেশে অতিরিক্ত যা মিলিয়ে দেখবেন

বাংলাদেশে বয়লারের নিবন্ধন, পরিদর্শন ও ব্যবহার বয়লার আইন, ২০২২ এবং প্রধান বয়লার পরিদর্শকের কার্যালয় (Office of the Chief Inspector of Boilers)-এর আওতায় পড়ে। চাপযুক্ত যন্ত্রের নিরাপত্তা নিয়ে Bangladesh Labour Act 2006-এও ধারা আছে (ধারা 71, Pressure plant)। এসব আইনে পানির মান নিয়ে নির্দিষ্ট কী শর্ত আছে, তা এই নিবন্ধ যাচাই করেনি।

বয়লার চালুর আগে আপনার কারখানার বয়লার পরিদর্শক বা কমপ্লায়েন্স দায়িত্বপ্রাপ্ত ব্যক্তির কাছে জেনে নিন, জাপানি নির্মাতার পানির সীমা পরিদর্শনের সময় গ্রহণযোগ্য কি না। BSTI-র কোনো মান JIS B 8223-এর সঙ্গে মেলে কি না, তাও আমরা নিশ্চিত করতে পারিনি। তাই "একই" ধরে নেবেন না; নির্মাতা ও পরিদর্শকের কাছ থেকে লিখিতভাবে নিশ্চিত হোন।

এই গাইড যেখানে প্রযোজ্য নয়

এই লেখার মানগুলো একটি নির্দিষ্ট বয়লার শ্রেণি ও শর্তের উদাহরণ। বয়লারের ধরন, চাপ, মেকআপ ওয়াটার ও ট্রিটমেন্ট পদ্ধতি বদলালে সীমাও বদলায়, তাই নিয়ন্ত্রণের সীমা বয়লারের ইনস্ট্রাকশন ম্যানুয়াল ও ওয়াটার ট্রিটমেন্ট স্পেসিফিকেশন থেকে ঠিক করুন।

উচ্চ চাপের বয়লার, ডিমিনারালাইজড পানিতে চলা বয়লার এবং হট-ওয়াটার বয়লারের নিজস্ব সীমা আছে, যা এখানে আলোচিত নয়। স্থানীয় আইন, বিমা প্রতিষ্ঠান ও বয়লার পরিদর্শকও আলাদা শর্ত দিতে পারেন, তাই আপনার সাইটে বয়লারের কমপ্লায়েন্সের দায়িত্বে যিনি আছেন তাঁর সঙ্গে যাচাই করুন।

FAQ

ট্যাপের পানি বয়লারে দেওয়ার আগে কি ট্রিটমেন্ট লাগে?

পান করা যায় বলেই পানি বয়লারের জন্য উপযুক্ত হয়ে যায় না। ট্যাপের পানিতেও হার্ডনেস ও দ্রবীভূত অক্সিজেন থাকে। কাঁচা পানির বিশ্লেষণ বয়লারের পানির চাহিদার সঙ্গে মিলিয়ে সফটনিং, অক্সিজেন অপসারণ বা অন্য ধাপ বেছে নিন।

সফটনার থাকলে কি কেমিক্যাল ও ব্লোডাউন লাগে না?

শুধু সফটনার থাকলেই এই প্রশ্নের উত্তর মেলে না। সফটনার হার্ডনেসের আয়ন বদলে নেয়; অক্সিজেন বা সব দ্রবীভূত লবণ সরায় না। কেমিক্যাল ও ব্লোডাউন লাগবে কি না তা নির্ভর করে পানিতে কী থেকে যাচ্ছে, ঘনত্ব কতটা বাড়ছে এবং বয়লারের ট্রিটমেন্ট পদ্ধতির ওপর।

pH স্বাভাবিক থাকলে কি বয়লার ওয়াটার ঠিক আছে?

অবশ্যই নয়। শুধু pH দিয়ে হার্ডনেস লিক, দ্রবীভূত অক্সিজেন বা ঘনত্ব বোঝা যায় না। প্রতিটি নমুনা-বিন্দুতে ট্রিটমেন্ট স্পেসিফিকেশনে সেই বিন্দুর জন্য যা বলা আছে তা মাপুন, এবং ফলগুলো যন্ত্রের চালানোর ইতিহাসের সঙ্গে মিলিয়ে পড়ুন।

সফট ওয়াটার আর ডিমিনারালাইজড ওয়াটারের পার্থক্য কী?

সফট ওয়াটার থেকে মূলত হার্ডনেস সরানো হয়েছে, আর ডিমিনারালাইজড (বিশুদ্ধ) পানি থেকে আয়ন ও অন্যান্য অপদ্রব্য অনেক বেশি পরিসরে সরানো হয়। কোনটি লাগবে তা বয়লারের চাপ ও স্টিমের ব্যবহারের ওপর নির্ভর করে; শুধু নাম দেখে ফিডওয়াটারের উপযুক্ততা বোঝা যায় না।

বয়লার বন্ধ থাকলেও কি পানির দিকে নজর দিতে হয়?

হ্যাঁ। বন্ধ থাকার সময়ও ধাতু পানি ও বাতাসের সংস্পর্শে থাকে, তাই ক্ষয় চলতে থাকে। বন্ধের সময়কাল অনুযায়ী নির্মাতার ওয়েট বা ড্রাই লেআপ পদ্ধতি মানুন, আবার চালুর ধাপসহ।

সূত্র

• মাল্টি-টিউব স্পেশাল-সার্কুলেশন বয়লারের JIS B 8223:2021 সীমা ও ব্লোডাউন নিয়ন্ত্রণ: জাপান পরিবেশ মন্ত্রণালয়, "Proper control of boiler feedwater quality" (জাপানি ভাষায়)
• JIS B 8223:2021-এর শিরোনাম ও পরিধি: Japanese Standards Association, JIS B 8223:2021 ইংরেজি সংস্করণের প্রিভিউ
• ASME কনসেনসাস নির্দেশিকা: ASME, "Consensus on Operating Practices for the Control of Feedwater and Boiler Water Chemistry in Industrial and Institutional Boilers"
• EN 12953-10-এর পরিধি: BSI, "Shell boilers – Requirements for feedwater and boiler water quality"
• EN 12952-12-এর পরিধি: Genorma, EN 12952-12:2003
• অ্যাসিড খরচ (pH 8.3) ও P-alkalinity: MLIT Edogawa River Office, অ্যালকালিনিটির শব্দকোষ-এন্ট্রি (জাপানি ভাষায়)
• IS 10392-এর তালিকা: IS 10392 listing (Standards.ie)
• দ্রবীভূত অক্সিজেন, কার্বন ডাই-অক্সাইড ও কনডেনসেটের ক্ষয়: Kurita Water Industries, বয়লারের ক্ষয়জনিত ক্ষতি (জাপানি ভাষায়)
• সফটনিং, ডিমিনারালাইজেশন, স্কেল ও ক্ষয়: Spirax Sarco, "Water for the Boiler"
• ফিডওয়াটার ও ডিএরেশন: Spirax Sarco, "The Feedtank and Feedwater Conditioning"
• ঘনত্ব ও কন্ডাক্টিভিটি: Spirax Sarco, "Controlling TDS in the Boiler Water"
• সফটনার ও মেমব্রেন ডিঅক্সিজিনেশন: Miura, ওয়াটার ট্রিটমেন্ট যন্ত্রের টেকনিক্যাল ডেটা (জাপানি ভাষায়)
• সফটনারের আউটলেটে হার্ডনেস পরীক্ষা: Miura, হার্ডনেস ইন্ডিকেটর কেন লাগে (জাপানি ভাষায়)
• বন্ধ থাকার সময়ের লেআপ: Kurita Water Industries, নিম্নচাপের বয়লারে বন্ধ থাকার সময়ের সমস্যা প্রতিরোধ (জাপানি ভাষায়)