ขนิษฐา

ผู้เขียน : ขนิษฐา

อัพเดท: 13 มี.ค. 2007 14.31 น. บทความนี้มีผู้ชม: 802750 ครั้ง

สร้างเสริมการเรียนรู้ โดย นักศึกษามหาวิทยาลัยศรีปทุม ชั้นปีที่ 1


เล่าเรื่องเกี่ยวกับ: การทำงานของหม้อไอน้ำ

นายพรมมี สวนเสริม

เล่าเรื่องเกี่ยวกับ : การทำงานของหม้อไอน้ำ

การใช้งานและการบำรุงรักษาหม้อไอน้ำ เป็นหน้าที่ที่สำคัญ จุดมุ่งหมายไม่เพียงแต่การใช้งานด้วยความปลอดภัย แต่ยังช่วยยืดอายุการใช้งานทั้งโครงสร้าง อุปกรณ์และส่วนประกอบต่างๆ ของหม้อไอน้ำ ให้คงอยู่ในสภาพที่ดี นอกจากนั้นยังทำให้ประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำไม่ลดลง ซึ่งเป็นการประหยัดค่าใช้จ่ายเกี่ยวกับเชื้อเพลิงได้อย่างมาก

การป้องกันอุบัติเหตุจากหม้อไอน้ำ

ขั้นตอน เริ่มต้นตั้งแต่การเลือกซื้อหม้อไอน้ำ การใช้งานและบำรุงรักษา จนกระทั่งถึงการตรวจสอบความปลอดภัยหม้อไอน้ำประจำ ถ้าเราสามารถปฏิบัติได้ครบถ้วนก็จะครอบคลุมเพียงพอที่จะช่วยป้องกันอุบัติเหตุจากหม้อไอน้ำให้ลดลงหรือหมดไปได้

การรักษาสภาพน้ำภายในหม้อน้ำ (Stationary Boiler) ระบบ Feed Water ตลอดจนระบบไอน้ำ หรืออาจจะเรียกรวมกันว่าเป็นการรักษาสภาพน้ำและ ไอน้ำในระบบปิดของ Steam Power Plant จากความหมาย

ดังกล่าวแล้วสามารถแยกได้ดังนี้ คือ :-

1. ป้องกันการกัดกร่อนในระบบหม้อน้ำ และระบบไอน้ำ

2. ป้องกันการเกิด Scales และ Deposits บน Heating Surface

3. เพื่อรักษาความบริสุทธิ์ของไอน้ำ

4. เพื่อให้บรรลุจุดมุ่งหมายดังกล่าวสำหรับ Utility boiler จึงต้องมีการทำ Internal Boiler Water Treatment โดยวิธีทางเคมี (Chemicals – Feed) และทางกายภาพ (De – aerater และ Blowdom)

วิธีการทางเคมี แยกได้เป็น 3 วิธี คือ

1. Feed Water Treatment เป็นการควบคุม pH และกำจัดออกซิเจนที่ละลายอยู่ในน้ำ Feed Water โดยใช้สารเคมี เพื่อป้องกันการกัดกร่อนของเหล็กและทองแดง

2. Boiler Water Treatment เป็นการควบคุม pH โดยใช้ สารประกอบกลุ่ม Phoshate หรือส่วนผสมของ Phoshate หลายชนิด และอาจใช้ร่วมกับ สาร Polymer

3. Mechanical method ได้แก่การไล่ Oxygen โดยมี De – aerater, การ Drain Sludge ในหม้อน้ำ โดย Blowdown

CATION FILTER

เป็นถังกรองที่ใช้ดูดซับไอออนประจุบวกทุกชนิดที่ไม่พึงประสงค์ในน้ำภายในบรรจุสารกรองสังเคราะห์ Strong Cation Exchange Resin ซึ่งมีความสามารถพิเศษในการแลกเปลี่ยนไอออนบวก ภายในตัว Resin เองกับไอออนบวกในน้ำ โดยเราจะเติมไอออนที่เราต้องการให้กับ Resin ก่อน เรียกเป็นการ Regeneration แล้วจึงนำสารกรองนั้นมากรองน้ำ Resin ก็จะสามารถจับไอออนบวกในน้ำทุกชนิดไว้และปล่อยไอออนบวกที่เราเติมไว้ออกไปในน้ำ ในระบบ Demineralize นี้ ไอออนบวกที่ต้องการและเติมให้กับ Resin ไว้ก่อนก็คือ H+ เมื่อนำสารกรองนี้มากรองน้ำจะทำให้น้ำที่ผ่านออกมามีไอออนบวกที่เหลือเป็น H+ ทั้งหมด ซึ่งมีสภาพเป็นกรดชนิดต่างๆ เช่น กรดคาร์บอนิก กรดกำมะถัน กรดเกลือ เป็นต้น แต่สำหรับไอออนประจุลบจะไม่เกิดการเปลี่ยนแปลงใดๆ

H+ ที่ใช้เติมให้กับ Resin ในขั้นตอน Regeneration ก็จะได้จากกรดชนิดต่างๆ แต่ที่ใช้กันมากที่สุด คือ กรดกำมะถัน เนื่องจากสามารถทำให้มีความเข้มข้นสูง (98%) ประหยัดค่าขนส่งและ Handling และกรดชนิดนี้ยังไม่กลายเป็นไอกรด กัดกร่อนโครงสร้างตัวอาคารที่เกี่ยวข้อง เมื่อจะใช้งานจะเจือจางให้เหลือความเข้มข้นเพียง 1-5% แล้วผ่านกรดเจือจางนี้เข้าไปในถังกรอง H+ ในสารละลายกรดก็จะไปแทนที่และไล่อิออนบวกชนิดอื่นที่จับอยู่กับ Resin ออกไป กรดกำมะถันที่ใช้มีสูตรทางเคมีเป็น H2SO4 ซึ่งเมื่อละลายน้ำจะแตกตัวเป็น H+ และ SO4= ส่วนของ SO4= นี้ จะไม่เกิดปฏิกิริยาใดๆ กับ Resin และถูกปล่อยออกทิ้ง

ANION FILTER

เป็นถังกรองที่ใช้ดูดซับไอออนประจุลบที่ไม่ต้องการออกจากน้ำ ภายในก็บรรจุสารกรองสังเคราะห์เช่นกัน แต่เป็นชนิด Strong Anion Exchange Resin ลักษณะการใช้งานก็จำเป็นต้องได้รับการ Regenerate ก่อนใช้งานเช่นเดียวกับ Cation Filter แต่จะใช้ด่างน้ำ หรือโซดาไฟที่ความเข้มข้น 4% ผ่านเข้ามาในถังกรองเพื่อเติม OH- ให้กับ Resin ก่อน ฉะนั้นเมื่อนำมาใช้งานกรองน้ำ น้ำที่ผ่านถังกรองออกมาจะมีอิออนประจุลบเป็น OH- ทั้งหมด และเนื่องจาก Anion Filter นี้ติดตั้งอยู่หลัง Cation Filter ซึ่งน้ำผ่าน Cation Filter จะมีประจุบวกเป็น H+ ทั้งหมดนั้นจะเกิดการรวมตัวกันของ H+ และ OH- กลายเป็นโมเลกุลน้ำ H2O และปราศจากแร่ธาตุใดๆ ละลายอยู่เลย

MIXED BED

เป็นถังกรองถังสุดท้ายของขบวนการ Demineralization ภายในบรรจุสารกรองทั้ง 2 ชนิด คือ Cation และ Anion Resin คลุกเคล้าผสมผสานกันใช้เพื่อกรองแร่ธาตุที่หลุดรอดจากถังกรอง Cation และ Anion Filter ออกมา โดยเฉพาะเมื่อสารกรองในถังทั้งสองข้างต้น ใกล้จะหมดความสามารถในการดูดซับไอออนที่ไม่ต้องการ ถังนี้จะรับภาระเพียงเล็กน้อยจึงมีอายุการใช้งานต่อการ Regenerate 1 ครั้ง ยาวนานกว่า Cation พอ Anion Filter มาก แต่ก็มีความจำเป็นในการรักษาความบริสุทธิ์ของน้ำที่ผลิตออกมา

การ Regenerate สารกรองในถังจำเป็นต้องแยกขั้น Resin ออกจากกันเสียก่อน การล้างย้อนด้วยน้ำ Resin ทั้ง 2 ชนิด ซึ่งมีความหนาแน่นไม่เท่ากัน ก็จะแยกตัวกันเอง จากนั้นจึง Regenerate Anion Resin (จะอยู่ชั้นบน) ด้วยด่าง และ Regenerated Cation Resin ด้วยกรด หลังจากนั้นจะใช้น้ำบริสุทธิ์เข้าไปล้างไล่เอากรดและด่าง ส่วนที่เหลือเกิดออกจนหมดสิ้นแล้ว จึงทำการคลุกเคล้าให้ Resin ทั้ง 2 ผสมผสานกันใหม่ โดยใช้ลมเป่าย้อน เพื่อเตรียมไว้ใช้งานต่อไป

เมื่อเราได้เรียนรู้วิธีการปรับปรุงคุณภาพน้ำแบบต่างๆ ตามที่ได้อธิบายไปแล้วนั้น การที่เราจะเลือกใช้วิธีการใดมาใช้ในการปรับปรุงคุณภาพน้ำ จำเป็นจะต้องพิจารณาอย่างรอบคอบโดยพิจารณาด้านเทคนิคการปรับปรุงคุณภาพน้ำ คุณสมบัติของน้ำในแหล่งน้ำของเรา คุณสมบัติของน้ำที่ต้องการนำไปใช้งาน นำมาประกอบกับข้อพิจารณาทางด้านเศรษฐศาสตร์ในด้านต้นทุนค่าใช้จ่าย ค่าเครื่องจักรอุปกรณ์ที่ต้องใช้ ค่าใช้จ่ายในขณะผลิตน้ำ เช่น ค่าสารเคมีชนิดต่างๆ ความสิ้นเปลืองพลังงาน ค่าไฟฟ้า ค่าใช้จ่ายต้นทุนไอน้ำ ความยุ่งยากของการใช้งานของระบบและความอ่อนแอของเครื่องจักรอุปกรณ์ รวมไปถึงกากของเสียที่เกิดขึ้นสามารถกำจัดได้ โดยวิธีใด มีค่าใช้จ่ายในการกำจัดอีกหรือไม่

จากการรวบรวมข้อมูลต่างๆ ดังกล่าวข้างต้นแล้ว จึงนำมาคัดเลือกวิธีการหรือขบวนการที่เหมาะสมจะนำมาใช้ต่อไป ส่วนระบบที่มีอยู่เดิมในโรงงานอุตสาหกรรมแต่ละโรงงานอยู่แล้วนั้น การศึกษาดังกล่าวข้างต้น เราก็สามารถที่จะทำความเข้าใจความสำคัญของสารเคมีแต่ละชนิดที่เกี่ยวข้องหรือจำเป็นในการตรวจสอบคุณภาพน้ำที่ป้อนเข้ามา คุณภาพน้ำที่ผลิตได้ การปรับแต่งการทำงาน การดูแลบำรุงรักษาเครื่องจักรอุปกรณ์ให้ระบบปรับปรุงคุณภาพน้ำทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสมตามความมุ่งหมายที่ได้ออกแบบไว้ทุกประการ และลดปัญหาในระบบน้ำโดยรวมถึงขบวนการผลิตสินค้าต่อไป

 


บทความนี้เกิดจากการเขียนและส่งขึ้นมาสู่ระบบแบบอัตโนมัติ สมาคมฯไม่รับผิดชอบต่อบทความหรือข้อความใดๆ ทั้งสิ้น เพราะไม่สามารถระบุได้ว่าเป็นความจริงหรือไม่ ผู้อ่านจึงควรใช้วิจารณญาณในการกลั่นกรอง และหากท่านพบเห็นข้อความใดที่ขัดต่อกฎหมายและศีลธรรม หรือทำให้เกิดความเสียหาย หรือละเมิดสิทธิใดๆ กรุณาแจ้งมาที่ ht.ro.apt@ecivres-bew เพื่อทีมงานจะได้ดำเนินการลบออกจากระบบในทันที