پانی ہتھوڑا رجحان کیا ہے؟

پانی کے ہتھوڑے کو واٹر ہتھوڑا کہا جاتا ہے کیونکہ دباؤ والے پانی کے بہاؤ کی جڑت کی وجہ سے جب بجلی اچانک منقطع ہو جاتی ہے یا والو بہت تیزی سے بند ہو جاتا ہے، جس سے پانی کے بہاؤ شاک ویو پیدا ہوتا ہے، بالکل اسی طرح جیسے کوئی ہتھوڑا مارتا ہے۔ پانی کے جھٹکے کی لہر کی آگے اور پیچھے کی قوت بعض اوقات بہت بڑی ہو سکتی ہے، اس طرح والو اور واٹر پمپ کو نقصان پہنچتا ہے۔

جب کھلا والو اچانک بند ہوجاتا ہے، تو پانی کا بہاؤ والو اور پائپ کی دیوار پر دباؤ پیدا کرے گا۔ ہموار پائپ کی دیوار کی وجہ سے، بعد میں پانی کا بہاؤ جڑتا کے عمل کے تحت تیزی سے زیادہ سے زیادہ تک پہنچ جاتا ہے اور تباہ کن اثر پیدا کرتا ہے، جو ہائیڈرو ڈائنامکس میں "واٹر ہتھوڑا اثر" ہے، یعنی مثبت پانی کا ہتھوڑا۔ پانی کی فراہمی کی پائپ لائن کی تعمیر میں اس عنصر پر غور کیا جانا چاہئے۔

اس کے برعکس، بند والو کے اچانک کھلنے کے بعد، یہ ایک واٹر ہتھوڑا بھی تیار کرے گا، جسے نیگیٹو واٹر ہیمر کہا جاتا ہے، جس کی ایک خاص تباہ کن قوت بھی ہوتی ہے، لیکن یہ پہلے کی طرح بڑا نہیں ہوتا۔ جب الیکٹرک واٹر پمپ یونٹ اچانک بند ہوجاتا ہے یا شروع ہوجاتا ہے، تو یہ دباؤ کا اثر اور پانی کے ہتھوڑے کا اثر بھی پیدا کرے گا۔ یہ پریشر جھٹکا لہر پائپ لائن کے ساتھ ساتھ پھیلتا ہے، جو پائپ لائن کے مقامی حد سے زیادہ دباؤ کا باعث بن سکتا ہے، جس کے نتیجے میں پائپ لائن پھٹ جاتی ہے اور سامان کو نقصان پہنچتا ہے۔ لہذا، پانی ہتھوڑا اثر تحفظ پانی کی فراہمی انجینئرنگ کی اہم ٹیکنالوجی میں سے ایک بن گیا ہے.

پانی کے ہتھوڑے کے حالات

1. والو کا اچانک کھلنا یا بند ہونا؛

2. واٹر پمپ یونٹ کا اچانک بند یا آغاز۔

3. ایک پائپ سے اونچی جگہ تک پانی کی ترسیل (پانی کی فراہمی کی ٹاپوگرافک بلندی کا فرق 20m سے زیادہ ہے)؛

4. واٹر پمپ کا کل سر (یا کام کرنے کا دباؤ) بڑا ہے۔

5. پانی کی ترسیل کی پائپ لائن میں ضرورت سے زیادہ بہاؤ کی رفتار؛

6. پانی کی پائپ لائن بہت لمبی ہے اور خطہ بہت بدل جاتا ہے۔

پانی ہتھوڑا اثر کا نقصان

پانی کے ہتھوڑے کی وجہ سے دباؤ میں اضافہ پائپ لائن کے معمول کے کام کرنے والے دباؤ سے کئی گنا یا درجنوں گنا تک پہنچ سکتا ہے۔ پائپ لائن سسٹم پر دباؤ کے اس بڑے اتار چڑھاؤ کے خطرات میں بنیادی طور پر شامل ہیں:

1. پائپ لائن کی مضبوط وائبریشن کا سبب بنیں اور پائپ لائن جوائنٹ کو منقطع کریں۔

2. والو کو نقصان پہنچا ہے، اور سنگین دباؤ بہت زیادہ ہے، جس کے نتیجے میں پائپ پھٹنے اور پانی کی فراہمی کے نیٹ ورک کے دباؤ میں کمی؛

3. اس کے برعکس، بہت کم دباؤ پائپ کے گرنے کا باعث بنے گا اور والو اور فکسنگ حصوں کو نقصان پہنچائے گا۔

4. پمپ کو ریورس کرنے، پمپ روم میں آلات یا پائپ لائن کو نقصان پہنچانے، پمپ روم کو سنجیدگی سے ڈوبنے، ہلاکتوں اور دیگر بڑے حادثات کا سبب بننا، اور پیداوار اور زندگی کو متاثر کرنا۔

پانی کے ہتھوڑے کو ختم کرنے یا کم کرنے کے لیے حفاظتی اقدامات

واٹر ہتھوڑے کے بہت سے حفاظتی اقدامات ہیں، لیکن واٹر ہتھوڑے کی ممکنہ وجوہات کے مطابق مختلف اقدامات کیے جانے چاہئیں۔

1. پانی کی ترسیل کی پائپ لائن کے بہاؤ کی رفتار کو کم کرنے سے پانی کے ہتھوڑے کے دباؤ کو ایک خاص حد تک کم کیا جا سکتا ہے، لیکن یہ پانی کی ترسیل کی پائپ لائن کے قطر میں اضافہ کرے گا اور منصوبے کی سرمایہ کاری میں اضافہ کرے گا۔ واٹر ٹرانسمیشن پائپ لائن کی ترتیب کے دوران، جہاں تک ممکن ہو، کوبڑ یا ڈھلوان کی تیز تبدیلی سے گریز کیا جائے۔ پمپ اسٹاپ واٹر ہتھوڑا کا سائز بنیادی طور پر پمپ ہاؤس کے جیومیٹرک ہیڈ سے متعلق ہے۔ جیومیٹرک ہیڈ جتنا اونچا ہوگا، پمپ اسٹاپ واٹر ہتھوڑے کی قدر اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ لہذا، مقامی اصل صورتحال کے مطابق مناسب پمپ ہیڈ کا انتخاب کیا جائے گا۔ ایمرجنسی پمپ بند ہونے کے بعد، چیک والو کے پیچھے پائپ لائن پانی سے بھر جانے کے بعد پمپ کو شروع کیا جائے گا۔ پمپ شروع کرتے وقت، پمپ کے آؤٹ لیٹ والو کو مکمل طور پر نہ کھولیں، ورنہ یہ پانی کا زبردست اثر پیدا کرے گا۔ بہت سے پمپ اسٹیشنوں کے بڑے واٹر ہتھوڑے کے حادثات زیادہ تر اس معاملے میں ہوتے ہیں۔

2. پانی کے ہتھوڑے کے خاتمے کا آلہ سیٹ کریں۔

(1) مستقل پریشر کنٹرول ٹیکنالوجی کو اپنایا جاتا ہے:

چونکہ پانی کی فراہمی کے پائپ نیٹ ورک کا دباؤ کام کے حالات کی تبدیلی کے ساتھ مسلسل بدلتا رہتا ہے، نظام کے آپریشن کے دوران کم دباؤ یا زیادہ دباؤ اکثر ہوتا ہے، جس سے پانی کا ہتھوڑا تیار کرنا آسان ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں پائپ لائنوں اور آلات کو نقصان پہنچتا ہے، خودکار کنٹرول پائپ نیٹ ورک کے دباؤ کا پتہ لگانے، بہاؤ کو کنٹرول کرنے، اور پھر دباؤ کی ایک خاص سطح کو برقرار رکھنے کے ذریعے واٹر پمپ کے اسٹارٹ، اسٹاپ اور اسپیڈ ریگولیشن کو فیڈ بیک کرنے کے لیے نظام اپنایا جاتا ہے، پمپ واٹر سپلائی پریشر کو کنٹرول کرکے سیٹ کیا جا سکتا ہے۔ مسلسل دباؤ پانی کی فراہمی کو برقرار رکھنے، ضرورت سے زیادہ دباؤ کے اتار چڑھاو سے بچنے اور پانی کے ہتھوڑے کے امکان کو کم کرنے کے لیے مائیکرو کمپیوٹر۔

(2) واٹر ہتھوڑا ایلیمینیٹر انسٹال کریں۔

سامان بنیادی طور پر پمپ کو روکنے سے پانی کے ہتھوڑے کو روکنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے. یہ عام طور پر واٹر پمپ کی آؤٹ لیٹ پائپ لائن کے قریب نصب ہوتا ہے۔ پائپ لائن کے دباؤ کو خود کار طریقے سے کم دباؤ کے عمل کو محسوس کرنے کی طاقت کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، یعنی جب پائپ لائن میں دباؤ سیٹ پروٹیکشن ویلیو سے کم ہوتا ہے، تو ڈرینج آؤٹ لیٹ خود بخود پانی اور دباؤ کو چھوڑنے کے لیے کھل جائے گا، تاکہ مقامی پائپ لائن کے دباؤ کو متوازن کرنے اور سامان اور پائپ لائن پر پانی کے ہتھوڑے کے اثرات کو روکنے کے لیے، عام طور پر ایلیمینیٹر کو مکینیکل قسم اور ہائیڈرولک قسم میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ مکینیکل ایلیمینیٹر کے کام کرنے کے بعد، اسے دستی طور پر بحال کیا جا سکتا ہے، اور ہائیڈرولک ایلیمینیٹر کو خود بخود ری سیٹ کیا جا سکتا ہے۔

(3) بڑے قطر کے واٹر پمپ کے آؤٹ لیٹ پائپ پر سست بند ہونے والا چیک والو انسٹال کریں۔

یہ پمپ بند ہونے کے پانی کے ہتھوڑے کو مؤثر طریقے سے ختم کر سکتا ہے، لیکن چونکہ والو کے کام کرنے پر پانی کے بیک فلو کی ایک خاص مقدار ہوتی ہے، اس لیے سکشن ویل میں اوور فلو پائپ ہونا ضروری ہے۔ سست بند ہونے والے چیک والو کی دو قسمیں ہیں: بھاری ہتھوڑے کی قسم اور توانائی کی اسٹوریج کی قسم۔ والو کے بند ہونے کا وقت ضرورت کے مطابق ایک مخصوص حد میں ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے۔ عام طور پر، بجلی کی خرابی کے بعد والو 3 ~ 7 s کے اندر 70% ~ 80% بند ہو جاتا ہے، اور بقیہ 20% ~ 30% بند ہونے کا وقت واٹر پمپ اور پائپ لائن کے حالات کے مطابق ایڈجسٹ کیا جاتا ہے، عام طور پر 10 ~ 30 کی حد میں s یہ بات قابل غور ہے کہ جب پانی کے ہتھوڑے کو پُلنے کے لیے پائپ لائن میں کوبڑ ہو تو سست بند ہونے والا چیک والو بہت موثر ہوتا ہے۔

(4) ایک طرفہ سرج ٹاور

اسے پمپ اسٹیشن کے قریب یا پائپ لائن کی مناسب جگہ پر بنایا جائے گا، اور ایک طرفہ سرج ٹینک کی اونچائی وہاں کے پائپ لائن کے دباؤ سے کم ہوگی۔ جب پائپ لائن میں دباؤ ٹاور میں پانی کی سطح سے کم ہوتا ہے، تو سرج ٹینک پانی کے کالم کو ٹوٹنے سے روکنے اور پانی کے ہتھوڑے کو پلنے سے بچنے کے لیے پائپ لائن میں پانی بناتا ہے۔ تاہم، پمپ سٹاپ واٹر ہتھوڑے کے علاوہ پانی کے ہتھوڑے پر اس کا ڈپریشن اثر، جیسے والو بند کرنے والا واٹر ہتھوڑا، محدود ہے۔ اس کے علاوہ، یک طرفہ دباؤ کو کنٹرول کرنے والے ٹاور میں استعمال ہونے والے یک طرفہ والو کی کارکردگی بالکل قابل اعتماد ہوگی۔ والو فیل ہونے کے بعد، یہ بڑے حادثات کا باعث بن سکتا ہے۔

(5) پمپ اسٹیشن میں ایک بائی پاس پائپ (والو) لگا ہوا ہے۔

پمپ کے نظام کے معمول کے آپریشن کے دوران، چیک والو کو بند کر دیا جاتا ہے کیونکہ پمپ کے پانی کے دباؤ کی طرف پانی کا دباؤ پانی کی سکشن کی طرف سے زیادہ ہے. جب بجلی کی خرابی کی وجہ سے پمپ اچانک بند ہوجاتا ہے، تو واٹر پمپ اسٹیشن کے آؤٹ لیٹ پر دباؤ تیزی سے کم ہوجاتا ہے، جبکہ سکشن سائیڈ پر دباؤ تیزی سے بڑھ جاتا ہے۔ اس تفریق کے دباؤ کے تحت، سکشن مین پائپ میں عارضی ہائی پریشر کا پانی عارضی کم دباؤ والا پانی ہے جو چیک والو پلیٹ کو دباؤ والے پانی کے مین پائپ میں بہنے کے لیے دھکیلتا ہے، اور وہاں پانی کے کم دباؤ کو بڑھاتا ہے۔ دوسری طرف، واٹر پمپ کے سکشن سائیڈ پر پانی کے ہتھوڑے کا دباؤ بھی کم ہو جاتا ہے۔ اس طرح، واٹر پمپ سٹیشن کے دونوں طرف پانی کے ہتھوڑے میں اضافہ اور پریشر ڈراپ کو کنٹرول کیا جاتا ہے، تاکہ واٹر ہتھوڑے کے نقصان کو مؤثر طریقے سے کم کیا جا سکے۔

(6) ملٹی اسٹیج چیک والو سیٹ کریں۔

طویل پانی کی ترسیل کی پائپ لائن میں، پانی کی ترسیل کی پائپ لائن کو کئی حصوں میں تقسیم کرنے کے لیے ایک یا زیادہ چیک والوز شامل کیے جاتے ہیں، اور ہر حصے پر چیک والوز لگائے جاتے ہیں۔ جب پانی کی ترسیل کے پائپ میں پانی پانی کے ہتھوڑے کے عمل میں واپس بہہ جاتا ہے، تو بیک واش کے بہاؤ کو کئی حصوں میں تقسیم کرنے کے لیے ہر چیک والو کو یکے بعد دیگرے بند کر دیا جاتا ہے۔ چونکہ پانی کی ترسیل کے پائپ (یا بیک واش فلو سیکشن) کے ہر حصے میں ہائیڈرو سٹیٹک ہیڈ کافی چھوٹا ہے، اس لیے پانی کے ہتھوڑے کے دباؤ میں اضافہ کم ہو جاتا ہے۔ یہ حفاظتی اقدام بڑے ہندسی پانی کی فراہمی کی اونچائی کے فرق کی صورت میں مؤثر طریقے سے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ تاہم، پانی کے کالم کی علیحدگی کے امکان کو ختم نہیں کیا جا سکتا۔ اس کا سب سے بڑا نقصان یہ ہے کہ واٹر پمپ کی بجلی کی کھپت بڑھ جاتی ہے اور عام آپریشن کے دوران پانی کی سپلائی کی لاگت بڑھ جاتی ہے۔

(7) پائپ لائن پر پانی کے ہتھوڑے کے اثرات کو کم کرنے کے لیے پائپ لائن کے اونچے مقامات پر خودکار اخراج اور ہوا بھرنے والے آلات لگائے گئے ہیں۔