संक्षारण नियंत्रण और स्वायत्त पोत

बडी रीम्स द्वारा • 20 मार्च 2018

यद्यपि ईंधन की लागत का प्रतिनिधित्व अभी तक, जहाज़ पर जहाज़ के जहाज की तुलना में अधिकांश जहाजरानी लागत की तुलना में है, फिर भी स्वायत्त जहाजों से काटा जाने के लिए पर्याप्त लाभ हैं। इस उभरती हुई तकनीक को नजरअंदाज करने के लिए संभावित आर्थिक लाभ बहुत महान हैं

स्वायत्त शिपिंग की सफलता के लिए समुद्री वातावरण में काम करने वालों के रवैये में एक पूर्ण बदलाव की आवश्यकता होगी, जो शिपयार्ड के साथ शुरू हो रहे हैं, जो आमतौर पर नए जहाजों की लागत को कम करने पर केंद्रित है।

हालांकि यह समझ में आता है कि वर्तमान डिजाइन मॉडल निर्माण और ऑपरेटिंग जहाजों की लागत को कम करने का प्रयास करता है, यह अक्सर कम से कम इष्टतम जंग संरक्षण प्रणालियों का उपयोग करने का कारण बनता है। यह निर्णय लेने वाला मॉडल अधिक उन्नत सिस्टम की महत्वपूर्ण सुरक्षा और दीर्घकालिक विश्वसनीयता को समझने और उस पर विचार किए बिना शुरुआती पूंजी व्यय पर केंद्रित करता है। नतीजतन, हम उन परिस्थितियों से सामना करते हैं जहां जहाज़ के चालक दल प्रसव के तुरंत बाद रंग के एक अतिरिक्त कोट को लागू करेंगे, या शिपयार्ड वारंटी कवरेज को सीमित करते हैं, सभी कम-इष्टतम जंग संरक्षण प्रणालियों की भरपाई करने के लिए।

स्वायत्त शिपिंग को वास्तव में काम करने के लिए, व्यवहार और बुनियादी ढांचे को बदलना चाहिए, जो विश्व के शिपयार्ड को फिर से डिज़ाइन करना शुरु करें-जो कि कोई छोटा कार्य नहीं है। स्वायत्त शिपिंग की सफलता कई कोर प्रौद्योगिकियों के साथ-साथ विकास के साथ ही डिजाइन, निर्माण और संचालन के व्यवहार और दृष्टिकोण में अनुरूप परिवर्तन पर निर्भर करती है। बोर्ड जहाजों पर सामान्यतः समुद्री जहाजों का सामना करने वाली चुनौतियों में से प्रत्येक को स्वायत्त शिपिंग या दूरस्थ नियंत्रित शिपिंग के लिए कंप्यूटिंग सिस्टम में अवश्य संगृहीत करना होगा।

स्वायत्त शिपिंग की चुनौती

समुद्र में नेविगेशन और संचार चुनौतीपूर्ण हैं। उदाहरण के लिए, सेल फोन कनेक्टिविटी किनारे से सिर्फ तीन मील की दूरी पर टूट जाती है और संचार लागत समुद्र में नाटकीय रूप से आगे बढ़ती है।

वायु और सागर धाराओं से संबंधित वास्तविक समय के डेटा के आधार पर जहाज की मशीनरी का स्वायत्त नियंत्रण केवल एक चुनौती है। समुद्र में अतिरिक्त जोखिम में मौसम और खतरनाक वस्तुओं की अनिश्चितता शामिल है। चोरी, साइबर चोरी और आतंकवाद के खिलाफ सुरक्षा भी मुश्किल समस्याओं को प्रस्तुत करती है क्योंकि जहाज के इलेक्ट्रॉनिक और यांत्रिक प्रणालियों की विश्वसनीयता होती है। और आखिरकार, जहाजों की संरचनाओं और घटकों के क्षरण की स्थिति के बारे में जागरूकता महत्वपूर्ण है।

स्वायत्त शिपिंग कई प्रकार के जहाजों पर लागू हो सकता है, जहाजों को एक बंदरगाह में बड़े पैमाने पर मालवाहक जहाजों को पार करने के लिए ट्यूज नौकाओं से लगाया जा सकता है। एक स्वायत्त जहाज अपने बाह्य परिवेश के साथ-साथ इसकी आंतरिक स्थिति "जागरूक" होना चाहिए। बाहरी परिस्थितियों में मौसम की स्थिति और साथ ही साथ समुद्र में ऑब्जेक्ट भी शामिल हैं जो खतरे पैदा कर सकते हैं। आंतरिक स्थितियों में संरचनात्मक तत्वों, इंजनों और मशीनों के साथ-साथ डिजिटल कंप्यूटर के साथ-साथ संबद्ध संचार और इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण प्रणालियों के उचित कार्य शामिल हैं। इस मायने में, एक स्वायत्त जहाज "आत्म-जागरूक" होना चाहिए।

समुद्री जंग की चुनौतियां

समुद्री उद्योगों के इतिहास में जंग पर कई लंबे अध्याय शामिल हैं समुद्र के समतल मिश्र और कोटिंग्स का विकास लंबे और कठिन था, और आज भी प्रगति जारी है। आज, संक्षारक प्रक्रियाओं को धीमा करने और जंग के कारण जोखिमों को कम करने के लिए ज्ञान का एक बड़ा हिस्सा पहले से मौजूद है। समुद्र में महत्वपूर्ण घटकों की असफलता के परिणामस्वरूप जीवन की हानि या पोत का डूब हो सकता है; या महंगा बचाव कार्यों की जरूरत है

चुनौती अब स्वायत्त जहाजों के डिजाइन और निर्माण में जंग की रोकथाम और उनके जहाज पर सेंसर और कंप्यूटिंग सिस्टम शामिल है। यह एक सूक्ष्म परिवर्तन नहीं होगा और जहाजों का निर्माण कैसे किया जा सकता है, यह एक समग्र रूप से देखने की आवश्यकता हो सकती है। एक स्वायत्त जहाज चालक दल के सदस्यों को कोटिंग प्रदर्शन की निगरानी और समुद्र में इसके रखरखाव को संबोधित करने के लिए निर्भर नहीं कर सकता। एक जहाज जिसे बनाए रखा नहीं गया है, कोटिंग-वार, छह महीने तक नाटकीय रूप से खराब हो जाएगा। नौकायन किए जाने से पहले प्रत्येक स्तर पर जहाजों को उच्च स्तर के संक्षारण प्रतिरोध के लिए बनाया जाना चाहिए एक बार पानी में, उन्हें नियमित रूप से निरीक्षण और मॉनिटर किया जाना चाहिए और मानव पोत से अधिक उच्च स्तर पर रखा जाना चाहिए। अन्यथा अपेक्षाकृत मामूली हिस्से की विफलता जो सामान्य रूप से समुद्र में मरम्मत की जा सकती है, इसका कारण समुद्र में फंसे जहाज को पुनर्प्राप्त करने के लिए एक महंगी बचाव कार्य हो सकता है।

अब हम टियर द्वितीय इंजन संशोधनों के डाउनस्ट्रीम प्रभावों को सीख रहे हैं, जिसमें लंबी स्ट्रोक में वृद्धि हुई ठंडी जंग और अधिक कुशल इंजन शामिल हैं। नए मुद्दों को टायर III इंजन के साथ खेलने में आ सकता है, जिसमें एक्स्टॉस्ट गैस पुनर्रचना (ईजीआर), चयनात्मक उत्प्रेरक कटौती (एससीआर) और यहां तक ​​कि स्क्रबर्स जैसे जटिल परिवर्धन भी शामिल हो सकते हैं। शिपमेंट पर लगाए गए बैलास्ट वॉटर ट्रीटमेंट सिस्टम (बीडब्ल्यूटी), जो पिछले दशक में विकसित हुए हैं, पर्याप्त रखरखाव के लिए गहन साबित हो रहे हैं और लोगों को जहाज पर चढ़ाना होगा।

2020 के माध्यम से ईंधन की स्थिति पहले से ही अनिश्चित है, और 2020 से भी अधिक है। एक निश्चितता यह है कि प्रत्येक बड़े बदलाव में डाउनस्ट्रीम परिणाम होंगे।

सौभाग्य से, अतीत के मुकाबले आज जंग को बेहतर समझा जाता है। दुर्भाग्य से, इस तरह के ज्ञान को आमतौर पर नियोजित नहीं किया जाता है; सबसे अच्छे रूप में, जंग नियंत्रण को प्रभावी रूप से लागू नहीं किया जाता है, क्योंकि यह दीर्घकालिक व्यवहार्यता और जंग संरक्षण के बजाय निर्माण लागत पर अधिक ध्यान देने पर विचार कर सकता है।

आज बाजार में कई बेहतर उत्पाद और समाधान का उपयोग नहीं किया जाता है क्योंकि लागत-केंद्रित निर्माण प्रक्रिया में आसानी से समायोजित नहीं किया जाता है। पोत की वित्तीय लागत ईंधन लागत के पीछे शिपिंग में दूसरी सबसे महत्वपूर्ण लागत है। परिष्कृत जंग की रोकथाम के समाधान लागत को बढ़ाते हैं, और इन अतिरिक्त लागतें चालक दल के सदस्यों की लागत से अधिक हो सकती हैं।

नए मिश्र धातुओं और कोटिंग्स अब मौजूद हैं जो विशेष रूप से समुद्र में घटकों के उपयोगी जीवन का विस्तार करते हैं। जंग की निगरानी के लिए बेहतर तरीके नियोजित किया जा सकता है। जंग पूरी तरह से समाप्त नहीं किया जा सकता है, लेकिन यह ऐसी डिग्री के लिए प्रबंधित किया जा सकता है जो विपदात्मक विफलताओं में कमी आती है।

स्वायत्त जहाजों पर समुद्री क्षरण को और कम करने की आवश्यकता को समुद्री क्षरण की निगरानी और नियंत्रण के लिए सिस्टम में सुधार करने का एक अवसर के रूप में लिया जा सकता है। यह आलेख स्वायत्त शिपिंग के विकास में समुद्री जंग के वर्तमान ज्ञान को अपनाया जा सकता है।

संरचनात्मक तत्वों का क्षरण

स्वायत्त जहाजों के प्रति रुझान के कारण जंग के प्रबंधन के लिए परिणाम होंगे। समुद्री जंग एक विषय है जिसके लिए आक्रामक, सक्रिय उपाय आवश्यक हैं। नमक पानी के वातावरण में होने वाली सामग्रियों की अपरिहार्य गिरावट को धीमा करने के लिए विशेष मिश्र, कोटिंग्स और बलि इलोड विकसित किए गए हैं। यह शायद ही कभी "अगर" का सवाल है, लेकिन अक्सर "जब" का सवाल है। इसके अलावा, जंग अप्रत्याशित और विपत्तिपूर्ण हो सकता है जोखिम नियंत्रित किया जा सकता है लेकिन यह आसानी से समाप्त नहीं किया जा सकता है।

जहाजों को क्रूरतापूर्वक संक्षारक वातावरण में संचालित किया जाता है, साथ ही जहाजों के विशेष रूप से जंग की संभावना बढ़ जाती है। पतवारों के बायोफोलिंग को ईंधन लागतों को खींचने और जोड़ने में योगदान मिल सकता है। लंबी यात्राओं पर माल ढोने वाली जहाज विश्वसनीय, लंबे समय तक चलने वाले कोटिंग्स की आवश्यकता होती है।

ऐसे दिन जब जहाज जंग के मुद्दे को अनदेखा करने के लिए स्वतंत्र थे, बैलास्ट और कार्गो टैंक को लेपित होने की आवश्यकता है। यह क्लास की आवश्यकता है अगर ये कोटिंग्स कक्षा के अनुसार "अच्छा नहीं" हैं, तो जहाज व्यापार नहीं कर सकता।

जहाज़ के पतवार के क्षरण को प्रबंधित करने के कई तरीके हैं इनमें से ज्यादातर में विफलता के समय की भविष्यवाणी करना शामिल है। जहाज का पत ही अपने संक्षारण प्रतिरोध के लिए चयनित विशेष सामग्रियों का बनाया जा सकता है, यद्यपि व्यावहारिक रूप से बोलना, समुद्री जंग से कोई सामग्री पूरी तरह से सुरक्षित नहीं है। उस ने कहा, कंपोजिट - जैसे ग्लास फ्लेक इपॉक्सी - उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करते हैं। यह निम्नीकृत तकनीक - हाथ रेल, सीढ़ी, पाइप का समर्थन और केबल ट्रे में उपयोग के लिए उपयुक्त है - 20 से अधिक वर्षों के लिए उपलब्ध है, लेकिन जहाज निर्माण समुदाय में बदलने के लिए प्रतिरोध मजबूत है।

स्वात जहाज़ के लिए, पतवार की स्थिति की निगरानी करना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, चूंकि चालक दल द्वारा दैनिक निगरानी और प्रारंभिक हस्तक्षेप के लिए संभावित कोई भी मौका नहीं होगा। सर्वेक्षण के लिए मानवरहित हवाई प्रणालियों का उपयोग व्यावहारिक नहीं हो सकता है, जब स्वायत्त पोत से अपने आप में कोई चालक दल नहीं है। स्वायत्त पानी के नीचे के वाहनों और दूर संचालित वाहनों में अनूठी क्षमताओं होती हैं जो समुद्र में जहाज़ के पहाड़ियों का निरीक्षण करने के लिए विकसित की जा सकती हैं। यहां की कुंजी विफलता या संभावित रूप से विपत्तिपूर्ण स्थिति का पता लगाने के लिए समय की भविष्यवाणी है जिसके लिए जहाज को आपातकालीन मरम्मत के लिए बंदरगाह में लाने की आवश्यकता होगी।

एक और समाधान पतवार के अंदर सेंसर को एम्बेड करना है, जैसे तनाव सेंसर या अल्ट्रासोनिक माप उपकरण इस तरह के संकेतों का प्रसंस्करण बायोफ़ोलिंग या जंगम की स्थिति का संकेत कर सकता है; या दोनों के संयोजन भी।

आमतौर पर मामला होने पर, पतवार की निगरानी और रखरखाव के लिए लागतों के बीच सीमाएं हैं। जोखिम प्रबंधन को डेटा का मूल्यांकन करने के लिए एक संक्षारण विशेषज्ञ की आवश्यकता होगी। यह ज्ञान स्वायत्त जहाज के ज्ञान आधार में बनाया जा सकता है, या एक जंग विशेषज्ञ द्वारा फैसले कॉल किया जा सकता है जो जहाज़ की स्थिति की दूरस्थ निगरानी कर रहा है।

जोखिम प्रबंधन जहाज के आकार को प्रभावित कर सकता है; यह कई छोटे जहाजों पर कार्गो ले जाने के लिए अधिक व्यावहारिक हो सकता है और इसलिए जोखिम को वितरित कर सकता है।

निगरानी और मरम्मत क्षमता

आमतौर पर, स्वायत्त जहाजों पर महत्वपूर्ण नियंत्रण प्रणालियों के क्षरण को दूर से मॉनिटर करना आवश्यक होगा। इस तरह के सिस्टम में प्रोपल्सन उपकरण, साथ ही महत्वपूर्ण बाढ़ और अग्नि सुरक्षा प्रणाली शामिल हैं। इन्हें एक एयरलाइनर पर समान प्रणालियों के तरीके में नजर रखी जा सकती है। मुख्य अंतर यह है कि स्वायत्त जहाजों समुद्र में हैं और इसलिए वे लंबे समय तक के लिए अत्यधिक संक्षारक वातावरण के अधीन हैं।

जहाज़ के प्रकार और समुद्र में समय की लंबाई के आधार पर, इन घटकों को दूरस्थ रूप से मॉनिटर करने के लिए आवश्यक हो सकता है यह विभिन्न तरीकों से पूरा किया जा सकता है। सेंसर को महत्वपूर्ण घटकों पर स्थापित किया जा सकता है ताकि वे समुद्र में अपनी स्थिति को मॉनिटर कर सकें और इस डेटा को कब्जा कर लिया जा सकता है और जहाज के स्वायत्त नियंत्रण के लिए उपयोग किए जाने वाले कंप्यूटिंग सिस्टम के लिए उपलब्ध कराया जा सकता है। यह स्थिति एक ऐसी विमानन कंपनी से बहुत अलग नहीं है जो एक इंजन या अन्य महत्वपूर्ण घटक विफल होने पर अनिर्धारित लैंडिंग करने के लिए आवश्यक हो सकती है।

एक एयरलाइन और समुद्र के पोत के बीच मुख्य अंतर यह है कि एक जहाज कई सालों तक समुद्र में हो सकता है। अगर एक महत्वपूर्ण घटक अचानक क्षरण के त्वरित स्तर के लिए अतिसंवेदनशील होता है तो उस घटक की निगरानी करना आवश्यक हो सकता है और जहाज़ को आवश्यक मरम्मत के लिए अपना पाठ्यक्रम बदलने के लिए तैयार होना चाहिए। एक स्वायत्त जहाज पर मरम्मत करने में असमर्थता, जबकि यह चल रहा है, इन-पोर्ट अवधि को लंबा बना सकता है।

निष्कर्ष

स्वायत्त शिपिंग के परिपक्व होने के समर्थन में प्रौद्योगिकियों के रूप में, जंग की निगरानी के लिए सिस्टम अधिक परिष्कृत बनने होंगे। जंग नियंत्रण से मानव तत्व को हटाने के लिए जंग के विज्ञान को आगे बढ़ाने का एक अवसर के रूप में देखा जा सकता है। स्वायत्त शिपिंग के लिए एक बाधा के रूप में क्षरण को देखने के बजाय, स्वायत्त शिपिंग और ऑन-बोर्ड डेटा संग्रहण का विकास समुद्री क्षरण के विज्ञान को आगे बढ़ाने के साधन के रूप में देखा जा सकता है।

(जैसे कि मार्च रिपोर्टर और इंजीनियरिंग न्यूज के मार्च 2018 संस्करण में प्रकाशित)