Drag reducing agent
ड्रैग-रिड्यूसिंग एजेंट (डी. आर. ए.), या ड्रैग-रिड्यूसिंग पॉलिमर (डी. आर. पी.), पाइपलाइनों में योजक हैं जो पाइप में अशांति को कम करते हैं। आम तौर पर पेट्रोलियम पाइपलाइनों में उपयोग किया जाता है, वे अशांति को कम करके और लैमिनार प्रवाह को बढ़ाकर पाइपलाइन क्षमता को बढ़ाते हैं। विवरण खिंचाव कम करने वाले एजेंटों को व्यापक रूप से निम्नलिखित चार श्रेणियों के तहत वर्गीकृत किया जा सकता है-पॉलिमर, ठोस-कण निलंबन, जैविक योजक और सर्फैक्टेंट। ये कारक उच्च आणविक भार वाले पॉलिमर या माइसेलर प्रणालियों से बने होते हैं। पॉलिमर तेल लाइनों में अशांति को कम करके खिंचाव को कम करने में मदद करते हैं। यह कम दबाव पर तेल को पंप करने की अनुमति देता है, जिससे ऊर्जा और धन की बचत होती है। हालाँकि इन खिंचाव कम करने वाले एजेंटों का उपयोग ज्यादातर तेल लाइनों में किया जाता है, लेकिन यह देखने के लिए शोध किया जा रहा है कि नसों और धमनियों में खिंचाव को कम करने में पॉलिमर कितने सहायक हो सकते हैं। यह कैसे काम करता है ड्रैग रिड्यूसर के प्रति मिलियन कुछ हिस्सों का उपयोग करने से पाइप के अंदर अशांति को कम करने में मदद मिलती है। चूँकि तेल पाइप की अंदर की दीवार के खिलाफ ऊपर की ओर धकेलता है, पाइप तेल को पीछे की ओर धकेलता है जिससे अशांति का एक चक्कर आता है जो एक खिंचाव बल बनाता है। जब बहुलक मिलाया जाता है, तो यह दीवार के साथ तेल के संपर्क को कम करने में मदद करने के लिए तेल और दीवार के साथ बातचीत करता है। प्रवाह के दौरान पॉलिमर पर अपघटन हो सकता है। पॉलिमर पर दबाव और तापमान के कारण, उन्हें तोड़ना आसान होता है। इस वजह से, खिंचाव कम करने वाले एजेंट को पंप और मोड़ जैसे बिंदुओं के बाद फिर से इंजेक्ट किया जाता है, जहां दबाव और तापमान अतिरिक्त अधिक हो सकता है। उच्च तापमान पर क्षरण से बचाने के लिए, कभी-कभी खिंचाव कम करने वाले एजेंटों के एक अलग वर्ग का उपयोग किया जाता है, अर्थात्, सर्फैक्टेंट। सर्फैक्टेंट सतह-सक्रिय एजेंट शब्द का एक बहुत ही सुविधाजनक संकुचन है। यह एक कार्बनिक अणु या एक असंरचित यौगिक को दर्शाता है जिसमें सतह-सक्रिय गुण होते हैं। सर्फैक्टेंट के सभी तीन वर्गों, अर्थात्, आयनिक, कैशनिक और गैर-आयनिक सर्फैक्टेंट, को ड्रैग-रिड्यूसिंग एजेंट के रूप में सफलतापूर्वक परीक्षण किया गया है। यह जानना कि आदर्श ड्रैग रिड्यूसर क्या बनाएगा, इस प्रक्रिया में महत्वपूर्ण है। आदर्श अणुओं में उच्च आणविक भार होता है, कतरनी क्षरण प्रतिरोध होता है, पाइप में जो कुछ भी होता है उसमें जल्दी घुल जाता है, और गर्मी, प्रकाश, रसायनों और जैविक क्षेत्रों में कम क्षरण होता है। खिंचाव में कमी के साथ, कई कारक हैं जो एक भूमिका निभाते हैं कि खिंचाव को कितनी अच्छी तरह से कम किया जाता है। इसमें एक प्रमुख कारक तापमान है। उच्च तापमान के साथ, खिंचाव कम करने वाले एजेंट को नीचा दिखाना आसान होता है। कम तापमान पर खिंचाव कम करने वाला कारक एक साथ इकट्ठा हो जाता है। इस समस्या को क्षरण की तुलना में आसानी से हल किया जा सकता है, हालांकि एक और रसायन जोड़कर, जैसे कि एल्यूमीनियम, एजेंट के अंतर-आणविक आकर्षण को कम करने वाले खिंचाव को कम करने में मदद करता है। अन्य कारक पाइप का व्यास, अंदर की खुरदरापन और दबाव हैं। छोटे व्यास वाले पाइप में खिंचाव अधिक होता है। पाइप की अंदरूनी सतह जितनी खुरदरी होगी, खिंचाव या घर्षण उतना ही अधिक होगा, जिसे रेनॉल्ड की संख्या से मापा जाता है। दबाव बढ़ाने से प्रवाह बढ़ेगा और खिंचाव कम होगा, लेकिन पाइप की अधिकतम दबाव रेटिंग द्वारा सीमित है। उपयोग के क्षेत्रों में ड्रैग रिड्यूसिंग एजेंटों को जहाज निर्माण उद्योग में अशांति को कम करने, अग्निशमन कार्यों, तेल-कुएं के टूटने की प्रक्रियाओं, सिंचाई प्रणालियों और केंद्रीय हीटिंग उपकरणों में उपयोगी पाया गया है। ड्रैग रिड्यूसर कुछ अलग-अलग क्षेत्रों में काम कर सकते हैं। सबसे लोकप्रिय कच्चे तेल, परिष्कृत उत्पाद और गैर-पीने योग्य पानी हैं। वर्तमान में चूहों में चल रहे परीक्षणों के साथ कई अध्ययन हैं जो यह देखने के लिए देख रहे हैं कि क्या ड्रैग रिड्यूसर रक्त प्रवाह में मदद कर सकते हैं। इतिहास अशांत प्रवाह के दौरान दबाव में गिरावट दर्ज करने वाले शुरुआती कार्य तीस के दशक में किए गए थे और कागज के गूदे के परिवहन से संबंधित थे। हालाँकि, इसे स्पष्ट रूप से ड्रैग रिडक्शन घटना के रूप में संदर्भित नहीं किया गया था। टॉम्स ने सबसे पहले एक अशांत बहने वाले तरल पदार्थ में रैखिक मैक्रोमोलेक्यूल्स की छोटी मात्रा को जोड़ने के कारण दीवार कतरनी तनाव में जबरदस्त कमी को पहचाना। पॉलिमर एडिटिव्स साहित्य द्वारा ड्रैग रिडक्शन के पहले 25 वर्षों की एक व्यापक ग्रंथ सूची ने 270 से अधिक संदर्भों की पहचान की। ड्रैग रिड्यूसर को 1970 के दशक की शुरुआत में कोनोको इंक. (जिसे अब लिक्विड पावर स्पेशलिटी प्रोडक्ट्स इंक. (एल. एस. पी. आई.), एक बर्कशायर हैथवे कंपनी के रूप में जाना जाता है) द्वारा बाजार में पेश किया गया था। इसके उपयोग ने पाइपलाइन प्रणालियों को पारंपरिक क्षमता में बहुत वृद्धि करने और मौजूदा प्रणालियों के जीवन को बढ़ाने की अनुमति दी है। लंबी पाइपलाइनों पर संभव उच्च प्रवाह दर ने पुरानी प्रणालियों पर वृद्धि की क्षमता को भी बढ़ा दिया है जो पहले उच्च वेग के लिए डिज़ाइन नहीं की गई थी। सैन्य पेट्रोलियम पाइपलाइन प्रणालियों को बढ़ाने के लिए यू. एस. आर्मी मोबिलिटी इक्विपमेंट रिसर्च एंड डेवलपमेंट सेंटर द्वारा स्वामित्व (जैसे कोनोको टी-83) और गैर-स्वामित्व (जैसे पॉली-आइसोब्यूटिलीन) ड्रैग रिडक्शन एडिटिव्स दोनों का मूल्यांकन किया गया है। संदर्भ ड्रैग (भौतिकी) पाइपिंग पेट्रोलियम प्रौद्योगिकी