ফ্লু গ্যাসের O2 কারেকশন: NOx ফর্মুলা ও জাপানের রেফারেন্স O2
জাপানের একটি বয়লারের টেস্ট রিপোর্টে লেখা আছে "NOx 60 ppm (O2 5% kansan)"। আপনার পারমিটে সীমা দেওয়া আছে 3% O2-তে ppmvd হিসেবে, অথবা 6% O2-তে mg/Nm3 হিসেবে। অক্সিজেনের রেফারেন্স, আর্দ্রতার ভিত্তি (dry না wet) আর ইউনিট এক না হলে দুটি সংখ্যা সরাসরি মেলানো যায় না।
O2 kansan (O2換算) মানে "O2 কারেকশন"। ফ্লু গ্যাসে অক্সিজেন যদি একটা নির্দিষ্ট পরিমাণ থাকত, তাহলে মাপা NOx বা ধুলার (dust) ঘনত্ব কত হতো, এই হিসাবই O2 কারেকশন। জাপানে ফর্মুলা C = Cs × (21 − On) / (21 − Os), আর রেফারেন্স মান On আইনে যন্ত্রের ধরন অনুযায়ী ঠিক করা।
এই লেখায় আগে ফর্মুলার মানে আর "21" কেন, তা বোঝানো হয়েছে। তারপর বাতাস মিশিয়ে পাতলা করার একটা হিসাব, জাপানের রেফারেন্স O2-র তালিকা, আর ইউরোপ, যুক্তরাষ্ট্র ও ভারতের সঙ্গে তুলনা (যতটুকু যাচাই করা গেছে) আছে। শেষে জাপানি সরবরাহকারীর মান নিজের ভিত্তিতে নেওয়ার ধাপ, চেকলিস্ট, সরবরাহকারীকে প্রশ্ন আর একটি ইমেইলের নমুনা দেওয়া হয়েছে।
সূচিপত্র
- জাপানের স্পেক শিটে O2 কারেকশন মানে কী
- কেন রেফারেন্স O2-তে কারেকশন করা হয়
- হিসাব করে দেখি: পাতলা করলেও কারেক্টেড মান বদলায় না
- যন্ত্রভেদে জাপানের রেফারেন্স O2
- ইউরোপ, যুক্তরাষ্ট্র ও ভারতের সঙ্গে জাপানের রেফারেন্স O2-র তুলনা
- Dry বেসিস, ppm ও mg/Nm3: আর কী কী মিলতে হবে
- জাপানি সরবরাহকারীর NOx মান নিজের ভিত্তিতে নেওয়া
- চেকলিস্ট ও জাপানি সরবরাহকারীকে প্রশ্ন
- এই লেখার সীমাবদ্ধতা
- FAQ
- সূত্র
জাপানের স্পেক শিটে O2 কারেকশন মানে কী
জাপানের স্পেসিফিকেশন ও টেস্ট রিপোর্টে মানের পাশেই অক্সিজেনের ভিত্তি লেখা থাকে, যেমন "NOx 150 ppm (O2 4% kansan)" বা "O2 12% kansan-chi"। এর মানে "4% O2-তে কারেক্ট করা" বা "12% O2-তে"। আইনে এই রেফারেন্স স্তরের নাম hyojun sanso nodo (標準酸素濃度), অর্থাৎ standard oxygen concentration।
ফর্মুলাটি জাপানের বায়ুদূষণ প্রতিরোধ আইনের (Taiki Osen Boshi Ho, 大気汚染防止法) প্রয়োগ বিধিমালায় ধুলা ও নাইট্রোজেন অক্সাইডের নির্গমন মানের সারণির টীকায় দেওয়া আছে:
জাপানের আইনে NOx-এর পরিমাণ লেখা হয় 0°C ও 1 atm-এ রূপান্তরিত 1 m3 ফ্লু গ্যাসে কত cm3 আছে, সেই হিসেবে। 1 m3-এ 1 cm3 মানে আয়তনে 1 ppm, তাই ppm মান সরাসরি ফর্মুলায় বসানো যায়। ধুলার জন্যও একই ফর্মুলা, শুধু একক হয় 0°C ও 1 atm-এ প্রতি m3 ফ্লু গ্যাসে গ্রাম।
"21" হলো বাতাসের অক্সিজেনের পরিমাণ। শুকনো বাতাসে আয়তনে অক্সিজেন প্রায় 20.95%, জাপান সেটাকে 21 ধরে। পরে দেখা যাবে, যুক্তরাষ্ট্রের EPA-র নিয়মে 20.9 ব্যবহার হয়।
ফর্মুলার চারটি মানের উৎস আলাদা:
দুটি মান মেপে নিতে হয়, একটি আইনে ঠিক করা, আর একটি হিসাবের ফল।
Os-এ 20% সীমা এসেছে প্রয়োগ বিধিমালার Appended Table 2 ও 3-2-এর টীকা (ধুলা ও NOx) থেকে।
On আপনি নিজে বেছে নেন না। এটা যন্ত্রের ধরন এবং দূষক (NOx না ধুলা) দেখে ঠিক হয়। যেমন শুধু গ্যাসে চলা বয়লারে এটা 5%। প্রধান যন্ত্রগুলোর মান এই লেখার পরের দিকে সারণিতে আছে।
কেন রেফারেন্স O2-তে কারেকশন করা হয়
কারেকশনের উদ্দেশ্য সব কারখানাকে একই মাপকাঠিতে আনা। বয়লার বা ইনসিনারেটরে জ্বালানি পোড়াতে বাতাসের অক্সিজেন লাগে, আর যে অক্সিজেন ব্যবহার হয় না, তা ফ্লু গ্যাসের সঙ্গে চিমনি দিয়ে বেরিয়ে যায়। তাই বাতাসে অক্সিজেন 21%, কিন্তু ফ্লু গ্যাসে তার চেয়ে কম।
নিচের চিত্রে দেখা যায় অক্সিজেন কোথায় খরচ হয়:
দহনে বাতাসের অক্সিজেন খরচ হয়। যেটুকু বাকি থাকে, সেটুকুই ফ্লু গ্যাসে যায়।
ফ্লু গ্যাসে O2 কতটা থাকবে, তা নির্ভর করে জ্বালানির তুলনায় কতটা বাড়তি বাতাস দেওয়া হচ্ছে (এয়ার রেশিও) তার ওপর।
ফ্লু গ্যাসের O2 অনেকটাই নির্ভর করে ইউনিট কোন এয়ার রেশিওতে চলছে তার ওপর। এয়ার রেশিও বেশি হলে ফ্লু গ্যাসে অক্সিজেন বেশি থাকে, কম হলে কম।
এয়ার রেশিও (kuki-hi, 空気比; excess air ratio বা lambda-ও বলা হয়) হলো আসলে যত বাতাস দেওয়া হয়েছে, তাকে পূর্ণ দহনের জন্য দরকারি বাতাস দিয়ে ভাগ করলে যা পাওয়া যায়।
চালানোর ধরন বদলালে O2-র পরিমাণ বদলে যায়। তাই দুটি ইউনিটের কাঁচা ঘনত্ব একই মাপকাঠিতে তুলনা করা যায় না। সব ফলাফল একটাই নির্দিষ্ট O2 স্তরে কারেক্ট করলে এই সমস্যা মেটে।
বাতাস মিশিয়ে পাতলা করার একটি সংখ্যাগত উদাহরণ
ধরা যাক, 3% O2-এর ফ্লু গ্যাস প্রবাহ 100 Nm3/min। Nm3 (নরমাল ঘনমিটার) হলো 0°C ও 1 atm-এ রূপান্তরিত আয়তন।
গ্যাসে যদি 200 ppm NOx থাকে, তাহলে NOx-এর প্রবাহ 100 × 200 × 10−6 = 0.02 Nm3/min। অক্সিজেনের প্রবাহ 3 Nm3/min।
ppm শুধু ঘনত্ব। বাইরের বাতাস মেশালে এই সংখ্যা যত খুশি নামিয়ে ফেলা যায়। 100 Nm3/min টাটকা বাতাস মেশালে মোট প্রবাহ 200 Nm3/min হয়। সেই বাতাসে 21 Nm3/min অক্সিজেন আছে, তাই মোট অক্সিজেন বেড়ে 24 Nm3/min, অর্থাৎ 12% হয়।
নিচের চিত্রে মাস ব্যালান্স দেখা যাচ্ছে:
NOx-এর পরিমাণ একই থাকে। শুধু ঘনত্ব কমে।
O2: 3 Nm3/min
NOx: 0.02 Nm3/min (200 ppm)
O2: 21 Nm3/min
NOx: 0 Nm3/min
O2: 24 Nm3/min
NOx: 0.02 Nm3/min (100 ppm)
NOx-এর প্রবাহ তখনও 0.02 Nm3/min, তাই ঘনত্ব নেমে হয় 0.02 ÷ 200 = 100 ppm। চিমনি দিয়ে একই পরিমাণ NOx বেরোচ্ছে, অথচ সংখ্যাটা অর্ধেক হয়ে গেছে।
পাতলা করে সীমা পূরণ করা গেলে ঘনত্বের সীমার কোনো মানে থাকে না। O2 কারেকশন এই ফাঁক বন্ধ করে। এখানে প্রশ্নটা হয়, O2 6%-এর মতো নির্দিষ্ট স্তরে থাকলে ঘনত্ব কত হতো। জাপানের পরিবেশ মন্ত্রণালয় বলেছে, ফ্লু গ্যাসে বাতাস মিশিয়ে নির্গমন মান পূরণের ফাঁক বন্ধ করতেই স্ট্যান্ডার্ড অক্সিজেন কারেকশন নেওয়া হয়েছে।
হিসাব করে দেখি: পাতলা করলেও কারেক্টেড মান বদলায় না
আগের অংশের দুটি অবস্থাই এবার 6% O2-তে কারেক্ট করি। প্রথমটি মূল হিসাব, দ্বিতীয়টি পাতলা করার পরের অবস্থা যাচাই।
পাতলা করার আগে
3% O2 ও 200 ppm NOx-এর ফ্লু গ্যাসে Os = 3 ও On = 6 বসান। কারেক্টেড মান প্রায় 167 ppm:
মাপা O2 (3%) রেফারেন্সের (6%) চেয়ে কম, তাই কারেক্টেড মান মাপা 200 ppm-এর চেয়ে কম।
বাড়তি বাতাস মিশিয়ে পাতলা করার পরে
100 Nm3/min টাটকা বাতাস মেশানোর পর গ্যাসে O2 12%, NOx 100 ppm। 6% O2-তে কারেক্ট করলেও ফল আবার প্রায় 167 ppm:
এ কারণে মোট গ্যাসের আয়তন বাড়িয়ে ঘনত্বের সীমার নিচে ঢোকার কৌশল আর কাজ করে না। পাশাপাশি দুটি অবস্থা নিচে দেখুন:
মাপা ঘনত্ব অর্ধেক হয়ে যায়, কিন্তু দুই ক্ষেত্রেই 6% O2-তে মান 167 ppm।
কারেক্টেড মান মিলে যায়, কারণ বাড়তি সব অক্সিজেন এসেছে মেশানো বাতাস থেকে।
এর কারণ (21 − Os)/21 অনুপাতটি। এটা ফ্লু গ্যাসের কত অংশ দহনের গ্যাস, আর কত অংশ মেশানো বাতাস নয়। 3% O2-তে এই অংশ 18/21, আর 12%-এ 9/21।
মাপা মানকে এই অংশ দিয়ে ভাগ করলে পাতলা হওয়ার আগের ঘনত্বে, অর্থাৎ "0% O2"-এর সমতুল্য মানে ফেরা যায়। 200 ÷ (18/21) আর 100 ÷ (9/21), দুটোই প্রায় 233 ppm। এরপর O2 কারেকশন সেটাকে রেফারেন্স অংশ দিয়ে গুণ করে, On = 6 হলে 15/21: 233 × 15/21 ≈ 167 ppm।
কোনটা কোথায় বসবে, মনে রাখার উপায়: রেফারেন্স (On) ওপরে, মাপা মান (Os) নিচে। মাপা O2 রেফারেন্সের চেয়ে যত বেশি (গ্যাস যত বেশি পাতলা), কারেক্টেড মান মাপা মানের চেয়ে তত বেশি হয়।
যন্ত্রভেদে জাপানের রেফারেন্স O2
জাপান বায়ুদূষণ প্রতিরোধ আইনের প্রয়োগ বিধিমালায় প্রতিটি যন্ত্রের ধরনের জন্য On ঠিক করেছে। NOx-এর মান Appended Table 3-2-এর টীকায়, ধুলার মান Appended Table 2-এর টীকায়। বয়লার জ্বালানিভেদে তিন ভাগ: গ্যাসে 5%, তরল জ্বালানিতে 4%, কঠিন জ্বালানিতে 6%।
নিচের সারণিতে প্রধান যন্ত্রগুলো আছে। মান মিলিয়ে দেখা হয়েছে জাপানের সরকারি আইন-ডেটাবেস e-Gov-এর বিধিমালার পাঠের সঙ্গে:
বয়লার জ্বালানিভেদে তিন ভাগ। ডিজেল ইঞ্জিন ও গ্যাস টারবাইনে মান বেশি, আর গ্যাস ও গ্যাসোলিন ইঞ্জিনে 0%।
প্রয়োগ বিধিমালার Appended Table 2 ও 3-2-এর টীকা থেকে নেওয়া (অক্টোবর 2026-এ দেখা e-Gov-এর পাঠ; বর্তমানে কার্যকর সংস্করণ মিলিয়ে নিন)। NOx-এর ক্ষেত্রে 10 m2-এর কম তাপ-স্থানান্তর ক্ষেত্রফলের ছোট বয়লার আলাদা শ্রেণি (কঠিন জ্বালানি 6%, তরল জ্বালানি 4%)। ধুলার ক্ষেত্রে কিছু যন্ত্র, যেমন ব্ল্যাক লিকার পোড়ানো বয়লার এবং বিদ্যুৎকে তাপের উৎস হিসেবে ব্যবহার করা যন্ত্রে C = Cs ধরা হয়, কোনো কারেকশন হয় না।
প্রধান যন্ত্রগুলোর অনেকটিতে NOx ও ধুলার On এক। তবে দুটি সারণিতে যন্ত্রের শ্রেণিবিন্যাস আলাদা, তাই প্রতিটি দূষকের জন্য আপনার যন্ত্র কোন ঘরে পড়ে, আলাদা করে দেখুন।
NOx-এর জন্য কিছু বিশেষ ক্ষেত্রও আছে। কিছু লেড-অক্সাইড ফার্নেসে C = Cs ধরা হয়, কোনো কারেকশন নেই। যেসব কাচ গলানোর ফার্নেস শুধু অক্সিজেন দিয়ে পোড়ায়, সেখানে কারেক্টেড মানকে আরও 1/4 গুণ করা হয়। আপনার যন্ত্র এই দলে পড়লে সরবরাহকারীকে জিজ্ঞেস করুন তারা কোন ফর্মুলা ব্যবহার করেছে।
উদাহরণ: গ্যাসে চলা বয়লার যাচাই
ধরা যাক, শুধু গ্যাসে চলা একটি বয়লারে (On = 5) মাপা হলো O2 8% ও NOx 80 ppm। কারেক্টেড মান প্রায় 98 ppm:
এই 98 ppm Appended Table 3-2-এর নির্গমন মানের সঙ্গে মেলানো হয়। ফ্লু গ্যাসের আয়তন ঘণ্টায় 40,000 থেকে 500,000 m3N-এর কম হলে শুধু গ্যাসে চলা বয়লারে জাতীয় মান 100 cm3/m3 (100 ppm)। এই আয়তন হলো 0°C ও 1 atm-এ রূপান্তরিত ঘণ্টাপ্রতি সর্বোচ্চ আয়তন।
উল্টো দিক থেকেও হিসাব করা যায়: সীমার সমান কারেক্টেড মান পেতে মাপা মান কত হতে পারে। ফর্মুলা সাজালে হয় Cs = C × (21 − Os) / (21 − On):
এই উল্টো হিসাব চালু অবস্থায় অ্যানালাইজারের রিডিং দেখার একটি আন্দাজ মাত্র। আসল মানদণ্ড ও শর্ত আপনার যন্ত্রের জন্য যা প্রযোজ্য, তার ভিত্তিতেই সম্মতি ঠিক হয়। তাতে স্থাপনের তারিখভিত্তিক ছাড়ের নিয়ম আর প্রিফেকচারের কঠোরতর সীমা থাকতে পারে।
রিপোর্টে অ্যানালাইজারের রিডিং ব্যবহার করলে অ্যানালাইজারটি যথাযথভাবে ক্যালিব্রেট করা থাকতে হবে।
চালানোর শর্ত বদলালেও কারেক্টেড মান কাজে লাগে। যেমন এয়ার প্রিহিটারে দহনের বাতাস গরম করলে জ্বালানি সাশ্রয় হয়, কিন্তু NOx-এর ঘনত্ব বাড়ছে কি না, দেখতে হয়। কারেক্টেড মান ধরলে আগে-পরের তুলনা সহজ হয়।
ইউরোপ, যুক্তরাষ্ট্র ও ভারতের সঙ্গে জাপানের রেফারেন্স O2-র তুলনা
অন্য দেশেও একই ধারণা ব্যবহার হয়, তবে রেফারেন্স স্তর প্রায়ই আলাদা। নিচের সারণিতে শুধু সেই মানগুলো আছে যা আইনের পাঠ বা নির্ভরযোগ্য দ্বিতীয় সূত্রে যাচাই করা গেছে। যেকোনো সাধারণ নিয়মের চেয়ে আপনার নিজের পারমিট বা ছাড়পত্রের শর্ত অগ্রাধিকার পায়।
| যন্ত্র | জাপান (On) | যুক্তরাষ্ট্র (উদাহরণ) | ইউরোপীয় ইউনিয়ন (Industrial Emissions Directive) | ভারত (উদাহরণ) |
|---|---|---|---|---|
| গ্যাসে চলা বয়লার | 5% | অনেক রাজ্য ও স্থানীয় বয়লার নিয়মে 3% O2, dry (যেমন South Coast AQMD Rule 1146 সিরিজ) | 3% (তরল ও গ্যাস জ্বালানি) | যাচাই করা যায়নি |
| তেলে চলা বয়লার | 4% | নিজের পারমিট দেখুন | 3% | যাচাই করা যায়নি |
| কয়লা / কঠিন জ্বালানির বয়লার | 6% | নিজের পারমিট দেখুন | 6% | 6%, dry (তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র) |
| গ্যাস টারবাইন | 16% | 15% (40 CFR 60 Subpart KKKK) | 15% | যাচাই করা যায়নি |
| ডিজেল ইঞ্জিন | 13% | নিজের পারমিট দেখুন | যাচাই করা যায়নি | যাচাই করা যায়নি |
| গ্যাস ইঞ্জিন | 0% | সীমা ppmvd-তে হলে স্পার্ক-ইগনিশন ইঞ্জিনে 15% (40 CFR 60 Subpart JJJJ) | 15% | যাচাই করা যায়নি |
| বর্জ্য ইনসিনারেটর | 12% | 7% (যেমন 40 CFR 60 Subpart Eb, Subpart EEEE) | 11% (বর্জ্য তেলে 3%) | যাচাই করা যায়নি |
বাংলাদেশের কারখানার ক্ষেত্রেও এই সারণি সরাসরি আপনার সীমা নয়। বাংলাদেশে নির্গমন সীমা ও পরিমাপের শর্ত আসে পরিবেশ সংরক্ষণ বিধিমালা (ECR 2023) এবং কারখানার পরিবেশগত ছাড়পত্রের শর্ত থেকে। বাংলাদেশের জন্য কোনো সাধারণ রেফারেন্স O2 মান আমরা এখানে যাচাই করতে পারিনি, তাই ছাড়পত্রে বা পরিবেশ অধিদপ্তরের চিঠিতে যা লেখা আছে, সেটাই ধরুন।
তিনটি পার্থক্য সবচেয়ে চোখে পড়ে:
- ইঞ্জিন। জাপান গ্যাস ও গ্যাসোলিন ইঞ্জিনকে 0% O2-তে কারেক্ট করে, আর যুক্তরাষ্ট্রের SI ইঞ্জিনের নিয়মে ও ইউরোপে 15% ব্যবহার হয়। তাই একই ইঞ্জিনের জন্য জাপানি ভিত্তিতে সংখ্যা প্রায় 3.5 গুণ বেশি দেখায় (21/6 = 3.5)। বাংলাদেশের অনেক কারখানায় গ্যাসে চলা জেনারেটর থাকে, তাই এই পার্থক্য আপনার কাজে আসতে পারে।
- গ্যাস টারবাইন। জাপানে 16%, যুক্তরাষ্ট্র ও ইউরোপে 15%। একই গ্যাসে 15% O2-তে মান 16%-এর চেয়ে 20% বেশি দেখায় (6/5 = 1.2)।
- ধ্রুবক। জাপান ও ইউরোপ ফর্মুলায় 21 লেখে। যুক্তরাষ্ট্রের EPA নিয়মে 20.9 ব্যবহার হয়, যেমন 7% O2-র জন্য Cadj = Cmeas × (20.9 − 7)/(20.9 − %O2)। প্রভাব সামান্য: 200 ppm-কে 3% থেকে 6% O2-তে নিলে 21 দিয়ে 166.7 ppm, 20.9 দিয়ে 166.5 ppm।
কিছু সীমা আদৌ ঘনত্বে দেওয়া হয় না। যেমন Subpart KKKK-এ lb/MWh-এ আউটপুটভিত্তিক সীমাও আছে। শুধু O2 কারেকশন দিয়ে সেটাকে জাপানের ppm মানের সঙ্গে মেলানো যায় না।
Dry বেসিস, ppm ও mg/Nm3: আর কী কী মিলতে হবে
O2 রেফারেন্স চারটি ভিত্তির একটি মাত্র, যেগুলো মিলতে হবে। বাকি তিনটি হলো আর্দ্রতা, একক আর রেফারেন্স তাপমাত্রা।
Dry না wet বেসিস
যুক্তরাষ্ট্রের নিয়মে লেখা হয় ppmvd, অর্থাৎ আয়তনে dry ভিত্তিতে ppm, আর EPA Cmeas ও %O2 দুটোই dry ভিত্তিতে সংজ্ঞায়িত করে। ইউরোপের সীমা জলীয় বাষ্পের সংশোধনের পরে দেওয়া হয়। জাপানের সম্মতির ফলাফল সাধারণত dry gas বেসিসে (kawaki gasu, 乾きガス) জানানো হয়। যেমন একটি পৌর ইনসিনারেটরের রিপোর্টে মান দেওয়া আছে dry gas ভিত্তিতে, 12% O2-তে কারেক্ট করে।
প্রাকৃতিক গ্যাসে চালানো ফ্লু গ্যাসে প্রচুর জলীয় বাষ্প থাকে, তাই wet ভিত্তির মান dry-র চেয়ে বেশ কম দেখায়। জাপানি ডেটা শিটে "dry" লেখা না থাকলে জিজ্ঞেস করুন। wet ভিত্তির NOx আর dry ভিত্তির O2 একসঙ্গে ফর্মুলায় বসাবেন না।
ppm না mg/Nm3
জাপান NOx-এর সীমা আয়তনে (cm3/m3, বা ppm) লেখে। ইউরোপ ও ভারত লেখে প্রতি আয়তনে ভর (mg/Nm3), আর ইউরোপের সীমায় NOx-কে NO2 হিসেবে ধরা হয়। ppm থেকে mg/m3-এ যেতে মোলার ভর দিয়ে গুণ করে রেফারেন্স তাপমাত্রার মোলার আয়তন দিয়ে ভাগ করতে হয়:
- 0°C ও 101.3 kPa-এ (ইউরোপ ও জাপানের "N" শর্ত): 1 ppm NO2 = 46.01 ÷ 22.41 ≈ 2.05 mg/Nm3
- 20°C (68°F) ও 101.3 kPa-এ (40 CFR 60.2-এ যুক্তরাষ্ট্র EPA-র স্ট্যান্ডার্ড শর্ত): 1 ppm NO2 ≈ 1.91 mg/m3
আগে বা পরে, যেভাবেই O2 কারেকশন করুন, ক্রম বদলালে কিছু যায় আসে না, যদি দুটি মানই একই dry ভিত্তিতে থাকে। কিন্তু সঠিক রেফারেন্স তাপমাত্রা ব্যবহার করা জরুরি। জাপান বা ইউরোপের "Nm3" মানে 0°C, আর যুক্তরাষ্ট্রের নিয়মে "standard" মানে 20°C।
জাপানি সরবরাহকারীর NOx মান নিজের ভিত্তিতে নেওয়া
আপনার হাতে কাঁচা রিডিং থাকলে (মাপা NOx Cs আর মাপা O2 Os, দুটোই dry), নিজের ফর্মুলা ও রেফারেন্স স্তর সরাসরি বসান। এটাই সবচেয়ে পরিষ্কার পথ। শুধু কারেক্টেড মান থাকলে এক রেফারেন্স থেকে আরেকটিতে যাওয়া যায়, কারণ মাপা O2 কেটে যায়:
ধাপগুলো এই রকম:
- জাপানি ভিত্তি পড়ুন। O2 রেফারেন্স ("○% kansan" লেখা), dry না wet, আর একক (ppm, বা 0°C-এ mg/m3N) খুঁজে নিন।
- নিজের ভিত্তি খুঁজুন। রেফারেন্স O2, আর্দ্রতার ভিত্তি, একক, রেফারেন্স তাপমাত্রা ও গড় করার সময় নিন নিজের পারমিট বা ছাড়পত্রের শর্ত থেকে, সাধারণ নিয়ম থেকে নয়।
- O2 রেফারেন্স আবার কারেক্ট করুন ওপরের ফর্মুলায়, অথবা কাঁচা রিডিং থেকে নতুন করে হিসাব করুন।
- একক রূপান্তর করুন যদি আপনার সীমা mg/Nm3 বা mg/m3-এ হয়, আপনার নিয়মের রেফারেন্স তাপমাত্রা ধরে।
- একই শর্তের সঙ্গে তুলনা করুন। জাপানি টেস্টের লোড, জ্বালানি ও গড় করার সময় আপনার সীমা যা ধরে তার সঙ্গে মেলে কি না, দেখুন।
ধ্রুবক 21 ধরে তিনটি কাল্পনিক উদাহরণ:
- গ্যাসে চলা বয়লার। সরবরাহকারী 5% O2-তে 60 ppm গ্যারান্টি দেয়। 3% O2-তে: 60 × (21 − 3)/(21 − 5) = 60 × 18/16 = 67.5 ppm। ইউরোপ-ধরনের এককে (0°C, NO2 হিসেবে) 3% O2-তে সেটা প্রায় 67.5 × 2.05 ≈ 138 mg/Nm3।
- গ্যাস টারবাইন। টেস্ট রিপোর্টে 16% O2-তে 15 ppm। 15% O2-তে: 15 × (21 − 15)/(21 − 16) = 15 × 6/5 = 18 ppm।
- গ্যাস ইঞ্জিন। ডেটা শিটে 0% O2-তে 200 ppm। 15% O2-তে: 200 × (21 − 15)/21 ≈ 57 ppm।
গ্যাস ইঞ্জিনের উদাহরণে বোঝা যায় ভিত্তি কেন গুরুত্বপূর্ণ। 15% O2-র সীমার তুলনায় অনেক বেশি দেখানো জাপানি সংখ্যা নতুন ভিত্তিতে নিলে সীমার ভেতরেই থাকতে পারে, আবার সীমার মধ্যে মনে হওয়া গ্যাস টারবাইনের মান না-ও থাকতে পারে। এই ফলকে শুধু প্রাথমিক আন্দাজ ধরুন। চূড়ান্ত তুলনা নিজের পারমিট, অনুমোদনকারী কর্তৃপক্ষ বা সরবরাহকারীর সঙ্গে নিশ্চিত করুন।
চেকলিস্ট ও জাপানি সরবরাহকারীকে প্রশ্ন
জাপানের কোনো নির্গমন মান আপনার সীমার সঙ্গে মেলানোর আগে এই তালিকা দেখে নিন:
- জাপানি মানের O2 রেফারেন্স (যেমন "O2 4% kansan") এবং আপনার সীমার O2 রেফারেন্স
- দূষক ও O2 রিডিং, দুটোই dry না wet বেসিসে
- একক: ppm (cm3/m3N), mg/Nm3, নাকি প্রতি ঘণ্টার ভর বা আউটপুটভিত্তিক একক
- রেফারেন্স তাপমাত্রা ও চাপ (0°C, 20°C, বা 25°C; 101.3 kPa)
- সীমা ভরের এককে হলে NOx কি NO2 হিসেবে, নাকি NO হিসেবে
- ফর্মুলার ধ্রুবক: 21 না 20.9
- টেস্টের সময় লোড, জ্বালানি ও চালানোর মোড
- গড় করার সময় (তাৎক্ষণিক, 1 ঘণ্টা, দৈনিক) আর পরিমাপ পদ্ধতি (জাপানে JIS K 0104)
- সংখ্যাটি গ্যারান্টি, ডিজাইন মান, নাকি মাপা ফলাফল
- কোনো বিশেষ ফর্মুলা (কারেকশন নেই, বা পুরো অক্সিজেন-জ্বালানি ফার্নেসের 1/4 গুণক)
জাপানি পক্ষকে পাঠানোর জন্য প্রশ্নগুলো:
- NOx (বা ধুলার) মান কোন O2 রেফারেন্সে কারেক্ট করা হয়েছে, আর সেটা কি এই ধরনের যন্ত্রের জন্য জাপানের standard O2?
- NOx ও O2 দুটি মানই কি dry বেসিসে?
- কারেকশনের আগের কাঁচা মাপা NOx ও O2 মান কি টেস্ট থেকে দিতে পারেন?
- টেস্ট কোন লোড, জ্বালানি ও পরিবেশের শর্তে, আর কত সময় গড় করে হয়েছিল?
- আমাদের রেফারেন্স শর্তে (O2 %, dry বেসিস, একক, রেফারেন্স তাপমাত্রা) কি গ্যারান্টির মানটা আবার লিখে দিতে পারবেন?
অনুরোধের জন্য এই ইমেইল নমুনা নিজের মতো করে নিতে পারেন:
Subject: NOx emission data for [equipment / model] – basis confirmation
Dear [Name],
Thank you for the test report for [equipment / model]. The report lists NOx as [value] ppm "O2 [x]% kansan." Our permit sets the limit as [value] [ppmvd / mg/Nm3] at [y]% O2, dry basis, [reference temperature], [averaging time].
Could you please confirm whether the NOx and O2 values are on a dry basis, and send the raw measured NOx and O2 values with the load and fuel during the test? We would also appreciate it if you could restate the guaranteed NOx value at [y]% O2, dry basis, in [unit].
Best regards,
[Your name]
[Company]
এই লেখার সীমাবদ্ধতা
- জাপানের মানগুলো বায়ুদূষণ প্রতিরোধ আইনের প্রয়োগ বিধিমালার জাতীয় মানদণ্ড। প্রিফেকচার আরও কঠোর সীমা দিতে পারে, আর পুরনো স্থাপনায় ছাড়ের নিয়ম থাকতে পারে।
- জাপানের বাইরে রেফারেন্স O2 নিয়ম, রাজ্য, যন্ত্রের আকার ও পারমিটভেদে আলাদা। তুলনার সারণিতে উদাহরণ দেওয়া হয়েছে, আপনার প্রযোজ্য সীমা নয়।
- বাংলাদেশের ECR 2023 বা ছাড়পত্রের শর্তে কোন O2 রেফারেন্স ও বেসিস লেখা আছে, তা এই লেখায় যাচাই করা হয়নি। এ ব্যাপারে BSTI-র কোনো প্রযোজ্য মান আছে কি না, তাও যাচাই করা যায়নি।
- কারেক্টেড মান আবার কারেক্ট করলে ধরে নেওয়া হয় দুটোই একই dry বেসিসে ও মূল কারেকশন স্ট্যান্ডার্ড ফর্মুলায় হয়েছে। কাঁচা রিডিং থেকে হিসাব করলে এই ধারণার দরকার পড়ে না।
- এই লেখা NOx ও ধুলার ঘনত্ব নিয়ে। জাপান সালফার অক্সাইড (SOx) আলাদাভাবে নিয়ন্ত্রণ করে (FAQ দেখুন), আর কিছু সীমা ভর-প্রবাহ বা আউটপুটভিত্তিক।
- সম্মতির সিদ্ধান্ত কারখানার পরিবেশ দলের ও অনুমোদনকারী কর্তৃপক্ষের। সঠিক প্রশ্ন করতে এই গাইড কাজে লাগান, এটাকে সম্মতির রায় ধরবেন না।
FAQ
মাপা O2 20%-এর বেশি হলে কী করব?
20% বসান। জাপানের ধুলা ও NOx-এর নিয়মে Os 20%-এর বেশি হলে তা 20% ধরা হয়, তাই 20.5% মাপা হলেও ফর্মুলায় 20 যায়। Os 21%-এর কাছাকাছি গেলে হর 21 − Os শূন্যের কাছে যায়, আর কারেক্টেড মান অস্বাভাবিক বড় হয়ে যায়।
যেসব যন্ত্রে On ও Os সমান ধরা হয়, বা C = Cs ব্যবহার হয়, সেখানে কোনো কারেকশনই হয় না।
"0% O2-তে কারেক্ট করা" মানে কী?
এটা বাতাসে পাতলা হওয়ার আগের ঘনত্ব। On = 0 হলে ফর্মুলা হয় C = Cs × 21/(21 − Os)। জাপান গ্যাস ইঞ্জিন ও গ্যাসোলিন ইঞ্জিনে 0% ব্যবহার করে।
উদাহরণ: Os 10% ও NOx 300 ppm-এর গ্যাস ইঞ্জিনে 300 × 21/11 ≈ 573 ppm, আর এই মানই সীমার সঙ্গে মেলানো হয়। একই গ্যাসের জন্য 0%-এর মান সবসময় 6%-এর মানের চেয়ে বড় হয়, তাই রিপোর্ট তুলনার আগে O2 ভিত্তি এক করে নিন।
জাপান কি SOx-এ O2 কারেকশন করে?
না। জাপান সালফার অক্সাইডকে "K-value" পদ্ধতিতে নিয়ন্ত্রণ করে, যেখানে কার্যকর চিমনির উচ্চতা ও এলাকাভিত্তিক ধ্রুবক K থেকে ঘণ্টায় কতটা ছাড়া যাবে তা ঠিক হয়। ফর্মুলা q = K × 10−3 × He2, যেখানে He সংশোধিত চিমনির উচ্চতা।
নির্দিষ্ট এলাকায় মোট নির্গমন নিয়ন্ত্রণ ও জ্বালানি ব্যবহারের মানও আছে। জ্বালানির সালফার বয়লারে লো-টেম্পারেচার করোশনও ঘটাতে পারে।
O2 কারেকশনের সঙ্গে এয়ার রেশিওর সম্পর্ক কী?
ফ্লু গ্যাসের অক্সিজেন থেকে এয়ার রেশিও m আন্দাজ করা যায়: m ≈ 21/(21 − O2)। সেই হিসেবে (21 − On)/(21 − Os) গুণকটিকে পড়া যায় "মাপার সময়ের এয়ার রেশিও ÷ রেফারেন্স এয়ার রেশিও" হিসেবে।
এয়ার রেশিওর ফর্মুলা আন্দাজমূলক, তাই দুটো হুবহু মেলে না। O2 কারেকশন নিয়ন্ত্রণের হিসাব, আর এয়ার রেশিও দহন নিয়ন্ত্রণের চালু মান।
বেশি কমিয়ে না ফেলে এয়ার রেশিও কম রাখলে ফ্লু গ্যাসের বয়ে নেওয়া তাপ কমে।
15% O2-র ppm কীভাবে 3% O2-তে নেব?
(21 − 3)/(21 − 15) = 3 দিয়ে গুণ করুন। আপনার নিয়মে 20.9 হলে (20.9 − 3)/(20.9 − 15) ≈ 3.03। 15% O2-তে 9 ppm হলে 3% O2-তে প্রায় 27 ppm। দুটি মানই dry বেসিসের হতে হবে।
সূত্র
- কারেকশন ফর্মুলা, standard O2, 20% সীমা ও NOx নির্গমন মান: e-Gov, বায়ুদূষণ প্রতিরোধ আইনের প্রয়োগ বিধিমালা (জাপানি ভাষায়) (Articles 3–5, Appended Tables 2 ও 3-2)
- জাতীয় মানের চেয়ে কঠোর প্রিফেকচার সীমা: e-Gov, বায়ুদূষণ প্রতিরোধ আইন (জাপানি ভাষায়) (Article 4)
- কারেকশনের উদ্দেশ্য (বাতাসে পাতলা করা ঠেকানো): জাপানের পরিবেশ মন্ত্রণালয়, "ধুলা নিয়ন্ত্রণ" (জাপানি ভাষায়)
- NOx-এর ঘনত্ব ও মোট নির্গমন নিয়ন্ত্রণ: জাপানের পরিবেশ মন্ত্রণালয়, "ক্ষতিকর পদার্থ নিয়ন্ত্রণ" (জাপানি ভাষায়)
- SOx-এর K-value নিয়ন্ত্রণ: জাপানের পরিবেশ মন্ত্রণালয়, "সালফার অক্সাইড (SOx) নিয়ন্ত্রণ" (জাপানি ভাষায়)
- dry gas বেসিসে জানানো জাপানি ফলাফল (উদাহরণ): সানো সিটি, ইনসিনারেটরের নির্গমন পরিমাপের ফলাফল (জাপানি ভাষায়)
- এয়ার প্রিহিটিং ও NOx যাচাই: জাপানের পরিবেশ মন্ত্রণালয়, SHIFT প্রকল্প, measure 121222 "বয়লারের ফ্লু গ্যাস দিয়ে দহনের বাতাস গরম করা" (জাপানি ভাষায়)
- শুকনো বাতাসের অক্সিজেন (20.95%): NASA, "Earth Fact Sheet"
- যুক্তরাষ্ট্রের 7% O2 কারেকশন, ধ্রুবক 20.9 (dry বেসিস): 40 CFR 60.2975; 40 CFR 60.58b (Subpart Eb)
- যুক্তরাষ্ট্রের গ্যাস টারবাইনের সীমা, 15% O2-তে ppm বা lb/MWh: 40 CFR 60 Subpart KKKK, Table 1
- যুক্তরাষ্ট্রের স্পার্ক-ইগনিশন ইঞ্জিনের সীমা, 15% O2-তে ppmvd: 40 CFR 60 Subpart JJJJ, Table 1
- যুক্তরাষ্ট্রের স্ট্যান্ডার্ড শর্ত (20°C, 101.3 kPa): 40 CFR 60.2
- 3% O2-তে dry বয়লারের সীমা (রাজ্য/স্থানীয় উদাহরণ): South Coast AQMD, Rules 1146/1146.1 ওয়ার্কিং গ্রুপ উপস্থাপনা
- দহন কেন্দ্রের জন্য ইউরোপের রেফারেন্স O2 (6%, 3%, 15%) ও রেফারেন্স শর্ত: Directive 2010/75/EU, Annex V, Part 1 (legislation.gov.uk কপি)
- ইউরোপে বর্জ্য পোড়ানো 11% O2 (বর্জ্য তেলে 3%), NOx NO2 হিসেবে: Directive 2010/75/EU, Annex VI (legislation.gov.uk কপি)
- ভারতের তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র 6% O2, dry বেসিসে কারেক্ট করা (ট্রাইব্যুনালের দাখিল-নথিতে পুনর্মুদ্রিত গেজেট সংশোধন): National Green Tribunal, OA 203 of 2022-এর হলফনামা
- বাংলাদেশের Environment Conservation Rules, 2023 (SRO No. 53)-এর অস্তিত্ব ও পরিধি: FAOLEX, Bangladesh, Environment Conservation Rules, 2023
জাপানি ভাষায় মূল লেখাএই গাইডটি জাপানের পাঠকদের জন্য লেখা একটি MONOSCOPE লেখা থেকে তৈরি: 排ガスのO2換算とは？NOx濃度の計算式・計算方法と標準酸素濃度
সম্পাদক সম্পর্কে
MONOSCOPE সম্পাদকFOUNDER & EDITORকারখানার যন্ত্রপাতি নির্মাতা ও প্ল্যান্ট প্রকৌশল প্রতিষ্ঠানে প্রায় দশ বছর যন্ত্রপাতির প্রস্তাব, নকশা ও চালু করার কাজ করার পর ডিজিটাল মার্কেটিংয়ে আসেন। এখন B2B উৎপাদকদের ওয়েব পরামর্শক হিসেবে তাদের পণ্য ও প্রযুক্তি সহজভাবে তুলে ধরতে সাহায্য করেন। জাপানের জাতীয় লাইসেন্স Energy Manager এবং তৃতীয় শ্রেণির প্রধান বৈদ্যুতিক প্রকৌশলীর অধিকারী।
২০১৭ সাল থেকে একটি প্রকৌশল ব্লগ (৫০০টির বেশি লেখা) এবং প্রায় ২০,০০০ গ্রাহকের একটি জাপানি ইউটিউব চ্যানেল চালাচ্ছেন। প্রতিটি গাইড জাপানি কারখানার দৃষ্টিকোণ থেকে লেখা এবং উদ্ধৃত মানের সঙ্গে মিলিয়ে দেখা।
