سائنس اور ٹیکنالوجی کی وزارت
بوائلرز میں بخارات کے دھماکے سے ہونے والے حادثات کی پیشن گوئی اور کنٹرول کرنے کی ٹیکنالوجی تیار کرنے کے لیے، کام کرنے والے سوارن جینتی فیلو
نئی دہلی،03 جنوری 2022: مصنوعی ذہانت اور مشین لرننگ، جلد ہی بوائلرز میں بخارات کے پھٹنے سے ہونے والے حادثات کی پیش گوئی کرنےاور کنٹرول کے لیے، دیسی ٹیکنالوجی تیار کرنے کے لیے استعمال کی جا سکتی ہے تاکہ اس طرح کے حادثات کو روکا جا سکے۔ گزشتہ 10 سالوں کے دوران دنیا بھر میں بڑےپیمانےپر 23,000 بوائلر حادثات ریکارڈ کیے گئے ہیں، جن میں عالمی اموات میں سے 34فیصد حصہ اکیلے ہندوستان میں ہے۔
اس چیلنج سے نمٹنے کے لیے، آئی آئی ٹی پٹنہ کے مکینیکل انجینئرنگ ڈیپارٹمنٹ میں ایک ایسوسی ایٹ پروفیسر اور حکومت ہند کے محکمہ سائنس اور ٹکنالوجی  کے ذریعے قائم کردہ اس سال کی سوورن جینتی فیلوشپ کے وصول کنندہ رشی راج، ایک نئی ٹیکنالوجی پر کام کر رہے ہیں جو مصنوعی ذہانت/مشین لرننگ کا استعمال کرتی ہے تاکہ پیشگی پیشن گوئی اور بوائلرز میں بخارات کے دھماکے سے ہونے والے حادثات پر قابو پانے کے لیے پروگنوسٹک ٹولز تیار کیے جا سکیں ۔
آن لائن مانیٹرنگ اور بوائلنگ کے عمل کی آن لائن نگرانی اور کنٹرول کے لیے یہ دیسی ٹیکنالوجی، کلیدی صنعتی اور اسٹریٹجک ایپلی کیشنز میں استعمال ہونے والے بوائلرز کی صحت، کارکردگی اور معیشت کو بہتر بنانے میں مدد دے گی۔ یہ گرم سبسٹریٹ پر بلبلے کی حرکیات کے بنیادی علم کے درمیان اور اس بارے میں کہ کیمیکل، تھرمل، نیوکلیائی، پیٹرولیم، خلاء پر مبنی اور مینوفیکچرنگ ایپلی کیشنز میں استعمال ہونے والے بڑے پیمانے پر سسٹمز میں کس طرح ابلتا ہے، کے درمیان فرق کو ختم کرتا ہے۔
پروفیسر راج نے حال ہی میں یہ مظاہرہ کیا ہے کہ بلبلوں سے وابستہ صوتی فنگر پرنٹ ابلنے کی سائنس کو ڈی کوڈ کرنے میں اہم کردار ادا کر سکتے ہیں۔ تھرمل اور آپٹیکل خصوصیات کی حکمت عملی، اصل تین جہتی ابلتے ہوئے مظاہرے کے دو جہتی نقشے کی نمائندگی کرتی ہے۔ اس کے مقابلے میں، ابلتی ہوئی صوتی حالت، بلبلے کی سرگرمی کی اعدادوشمار کے لحاظ سے بھرپور اور وقتی طور پر حل شدہ معلومات کو جذب کرتی ہے۔ اس مقصد کے لیے، اس کے تحقیقی گروپ نے ایک صوتی اخراج پر مبنی گہری آموزش کا فریم ورک تیار کیا ہے جو ابلتے ہوئے بخارات کی شدت کو پیشگی پیش گوئی کے قابل بناتا ہے تاکہ ابلتے ہوئے نظاموں میں تھرمل برق روئی کی بڑھتی ہوئی امکانی ناکامیوں کو کم کیا جا سکے۔ دباؤ اور درجہ حرارت میں اچانک اضافے کی وجہ سے ابلنے کی انتہائی شدت یا بہت زوردار ابلنا یا بلبلوں کا بننا ایپلی کیشنز کے لیے خطرناک ہے۔
پروفیسر راج نے یہ تجویز پیش کی ہے کہ سوورن جینتی فیلوشپ کی حمایت کے ساتھ وہ، بلبلے کے رویے کو سائز، تعداد کی کثافت، اور بلبلے کی تشکیل کے نشیب وفرازکی مناسبت سےایک خاکہ تیار کریں گے اور اسے آواز اور تھرمل  کےاعدادوشمار کے ساتھ منسلک کریں گے تاکہ مسئلے کی جڑ تک پہنچ سکیں اور مظاہرے کی طبیعیات کی وضاحت کریں۔
حتمی مقصد، ایک واحد صوتی سینسر  کا استعمال کرتے ہوئے، ابلتے ہوئے نظاموں کی پیشگی پیش گوئی کے لیے طبیعیات سے لیس ٹول تیار کرنے کی غرض سے، غالب بلبلے کی سرگرمی کی خصوصیات کی نشاندہی کرنا ہے۔ اس کے بعد اس طرح کے آلے کو صنعتی بوائلرز میں بخارات کے دھماکے سے پیدا ہونے والے حادثات کے پیشگی کنٹرول کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
اس سلسلے میں، وہ آئی آئی ٹی پٹنہ میں نصب موجودہ 30 کلو واٹ کے فائر ٹیوب بوائلر میں غیر مطلوبہ تھرمل برق روئی سے بچنے کے لیے، معاون کولنگ یونٹس شروع کرنے کے لیے فیڈ بیک کنٹرول حکمت عملی کا مظاہرہ کرنے کی تجویز پیش کرتے ہیں۔ اضافی مظاہروں میں درجہ حرارت میں اچانک اضافے کو، چند سو سے ہزار ڈگری  سے اوپر تک کی مکمل تخفیف شامل ہے جو خلائی بنیاد پر زیرو گریویٹی حالات میں ابلنے کے چیلنجنگ منظرناموں میں ابلنے کی انتہائی شدت کے دوران مشاہدہ کیا جاتا ہے اور چھوٹے الیکٹرانکس کے لیے اسمارٹ تھرمل مینجمنٹ حل تیار کرنا شامل ہے۔ آلات، درجہ حرارت میں اس طرح کے اچانک اور بڑے اضافے کا نتیجہ، عام طور پر دباؤ میں اضافہ یا دھاتی اجزاء کے پگھلنے کی صورت میں نکلتا ہے جو رساو اور دھماکے یا دیگر حادثات کا باعث بنتا ہے۔
اس پروجیکٹ کے ایک حصے کے طور پر ہونے والی پیشرفت سے نہ صرف ابالنے کی سائنس کو آگے بڑھانے کی توقع ہے بلکہ اس سے موجودہ بوائلرز میں جدید پروگنوسٹک اور ہیلتھ مینجمنٹ ٹولز کے نفاذ میں تیزی آنے کی بھی توقع ہے۔ بوائلرز کی جدید کاری کی وجہ سے بہتر حفاظت، ڈاون ٹائم میں کمی کی وجہ سے زیادہ پیداواری صلاحیت، اور توانائی اور آبی وسائل کے زیادہ سے زیادہ استعمال کے ساتھ ساتھ پائیداری کے اہم چیلنجوں سے نمٹنے کی توقع ہے۔
حالیہ متعلقہ اشاعتیں:
سنہا، کے این آر، کمار، وی کمار، این ٹھاکر، اے، اور راج آر ۔ ابلتے ہوئے بحران کی شدت کی پیشگی پیش گوئی کے لیے ابلنے کی صوتی لہر کی عمیق آموزش ۔ سیل رپورٹس فزیکل سائنس، 2، 100382۔
پروفیسر رشی راج تھرمل اینڈ فلوڈ ٹرانسپورٹ لیبارٹری ، مکینیکل انجینئرنگ ڈیپارٹمنٹ، IIT پٹنہ میں۔