News&Activity

การป้องกัน การตรวจสอบ การบำรุงรักษาหม้อไอน้ำ

เครื่องกำเนิดไอน้ำในอุตสาหกรรม (Industrial steam generators) หรือหม้อไอน้ำที่ใช้ในอุตสาหกรรมนั้นโดยทั่วไปจะประกอบได้ 3 ชนิดที่สำคัญ คือหม้อไอน้ำแบบท่อไฟหรือหลอดไฟ (Fire Tube Boiler) ,หม้อไอน้ำแบบท่อน้ำหรือหลอดน้ำ (Water Tube) และหม้อไอน้ำที่สร้างขึ้นมาพิเศษ ซึ่งมีรายละเอียดคราวดังนี้

1) หม้อไอน้ำแบบท่อไฟหรือหลอดไฟ ( Fire Tube Boiler )

หม้อไอน้ำแบบนี้ภายในท่อจะมีความร้อนหรือเปลวไฟวิ่งอยู่ ส่วนน้ำจะอยู่ภายนอกท่อ เป็นหม้อไอน้ำที่พบว่ามีใช้อย่างกว้างขวางในโรงงานอุตสาหกรรม เช่น หม้อไอน้ำสำเร็จรูป หม้อไอน้ำรถไฟและหม้อไอน้ำเรือ เป็นต้น

2) หม้อไอน้ำแบบท่อน้ำหรือหลอดน้ำ (Water Tube)

หม้อไอน้ำแบบนี้ภายในท่อจะมีน้ำวิ่งอยู่ ส่วนภายนอกจะมีความร้อนหรือเปลวไฟล้อมรอบ เช่น หม้อไอน้ำท่อน้ำขวาง และหม้อไอน้ำท่อน้ำงอบางส่วน เป็นต้น

หม้อไอน้ำหลอดน้ำตัวแรก เป็นแบบท่อตรง ดังในรูปใช้ท่อตรงขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 3-4 นิ้ววางเรียงเยื้องสลับกัน 7-8 นิ้ว ต่อเข้ากับท่อร่วมแนวดิ่ง (vertical header) สองตัว ตัวหนึ่งเรียก downcomer หรือ downtake ทำหน้าที่จ่ายน้ำเกือบ ๆ อิ่มตัวให้แก่ท่อ ท่อร่วมตัวที่สองเรียกว่า riser หรือ uptake ทำหน้าที่รับน้ำผสมไอน้ำกลับขึ้นสู่ดรัม (drum) ข้างบน โดยที่น้ำสามารถไหลหมุนเวียนได้เองตามธรรมชาติ

3) หม้อไอน้ำที่สร้างขึ้นมาพิเศษ

หม้อไอน้ำแบบนี้การออกแบบไม่สามารถจัดให้เข้ากับ 2 ชนิดแรกได้ ได้แก่ หม้อไอน้ำไฟฟ้า โครงสร้างภายนอกจะเหมือนกับหม้อไอน้ำแบบท่อน้ำ หรือหม้อไอน้ำแบบท่อไฟ แต่โครงสร้างภายในไม่มีท่อน้ำหรือท่อไฟสำหรับถ่ายเทความร้อนให้กับน้ำ แต่ใช้ฮีทเตอร์เป็นตัวถ่ายความร้อนแทน ข้อดีของหม้อไอน้ำไฟฟ้าคือไม่มีปัญหามลภาวะ

ข้อดี ข้อเสียของหม้อไอน้ำแบบท่อน้ำ เมื่อเปรียบเทียบกับหม้อไอน้ำแบบท่อไฟ

 

ลักษณะหม้อไอน้ำที่ดีเป็นอย่างไร ?

ลักษณะหม้อไอน้ำที่ดีจะต้องมีองค์ประกาอบที่สำคัญๆ ดังนี้

1. ออกแบบโครงสร้างแบบง่ายๆ มีความแข็งแรง และถูกหลักวิศวกรรม

2. อุปกรณ์ต่างๆ ที่ใช้ได้มาตรฐาน

3. การใช้งานไม่ยุ่งยาก ซับซ้อน และมีความปลอดภัย

4. ออกแบบให้มีการถ่ายเทความร้อน และการไหลเวียนของน้ำดี

5. มีพื้นที่ถ่ายเทความร้อนมาก

6. สามารถทำการตรวจสอบ ทดสอบ ทำความสะอาด และซ่อมแซมทุกส่วนของหม้อไอน้ำได้

7. เตาหรือห้องไหม้ มีพื้นที่เพียงพอที่จะทำให้การเผาไหม้สมบูรณ์

8. มีส่วนเก็บไอน้ำมาก

โครงสร้างหม้อไอน้ำ

1. เปลือกหม้อไอน้ำ

2. ผนังหน้าและผนังหลัง

3. ท่อไฟใหญ่หรือท่อลูกหมู

4. ท่อไฟเล็ก

5. เหล็กยึดโยงหรือสเตย์

6. ช่องคนลอด ช่องมือลอดและช่องทำความสะอาด

7. ปล่องไฟ

8. เตาหรือห้องเผาไหม้

ส่วนประกอบของหม้อไอน้ำ

1. เครื่องวัดระดับน้ำ (Water Level Gauge)

2. เกจวัดความดันไอน้ำ (Pressure Gage)

3. ลิ้นหรือวาล์ว (Valve)

4. เครื่องสูบน้ำหรือปั๊มน้ำ (Feed Water Pump)

5. หัวฉีดน้ำมัน (Burner)

6. วาล์วจ่ายไอน้ำ (Main Steam Valve)

7. ท่อจ่ายไอน้ำ (Steam Pipe)

8. ถังพักไอ (Header)

9. ฉนวนกันความร้อน (Insulation)

10.บันได (Ladder)

 

สาเหตุการระเบิดของหม้อไอน้ำ

- ความบกพร่องในการออกแบบ การสร้าง การติดตั้งและการซ่อมแซมหม้อไอน้ำ

- วัตถุที่นำมาใช้สร้างไม่เหมาะสม

- ใช้อุปกรณ์ต่างๆ ที่มีคุณสมบัติไม่ถูกต้องตามความดันและอุณหภูมิ

- ผู้ควบคุมหม้อไอน้ำมีความรู้ในการปฏิบัติงานควบคุมหม้อไอน้ำด้วยความปลอดภัยไม่เพียงพอ

- ขาดการวางแผนตรวจสอบและบำรุงรักษา โครงสร้าง ส่วนประกอบและอุปกรณ์ความปลอดภัย

- น้ำที่ใช้หรับหม้อไอน้ำมีคุณสมบัติไม่เหมาะสม

- ใช้งานหม้อไอน้ำที่ความดันสูงกว่าวิศวกรรมรับรองความปลอดภัยกำหนดไว้ หรือมีการปรับตั้งลิ้นนิรภัยให้ระบายไอน้ำสูงเกินไป

- หม้อไอน้ำไม่ได้รับการตรวจสอบความปลอดภัยการใช้งานประจำปีจากวิศวกร

สาเหตุการระเบิดของหม้อไอน้ำ

- ความบกพร่องในการออกแบบ การสร้าง การติดตั้งและการซ่อมแซมหม้อไอน้ำ

- วัตถุที่นำมาใช้สร้างไม่เหมาะสม

- ใช้อุปกรณ์ต่างๆ ที่มีคุณสมบัติไม่ถูกต้องตามความดันและอุณหภูมิ

- ผู้ควบคุมหม้อไอน้ำมีความรู้ในการปฏิบัติงานควบคุมหม้อไอน้ำด้วยความปลอดภัยไม่เพียงพอ

- ขาดการวางแผนตรวจสอบและบำรุงรักษา โครงสร้าง ส่วนประกอบและอุปกรณ์ความปลอดภัย

- น้ำที่ใช้หรับหม้อไอน้ำมีคุณสมบัติไม่เหมาะสม

- ใช้งานหม้อไอน้ำที่ความดันสูงกว่าวิศวกรรมรับรองความปลอดภัยกำหนดไว้ หรือมีการปรับตั้งลิ้นนิรภัยให้ระบายไอน้ำสูงเกินไป

- หม้อไอน้ำไม่ได้รับการตรวจสอบความปลอดภัยการใช้งานประจำปีจากวิศวกร

การป้องกันอุบัติเหตุจากหม้อไอน้ำ : การระเบิดของหม้อไอน้ำถือว่าเป็นการเสียหายที่ใหญ่หลวงต่อทั้งทรัพย์สินและบุคลากร ดังนั้นเพื่อเป็นการป้องกันและเพื่อความความปลอดภัยควรพิจารณาให้ถี่ถ้วนถึงองค์ประกอบที่สำคัญเช่นการเลือกซื้อ บริเวณที่ติดตั้ง การใช้งาน การตรวจสอบ การบำรุงรักษา และการตรวจสอบความปลอดภัยหม้อไอน้ำประจำปี ดังรายละเอียดต่อไปนี้

1. การเลือกซื้อหม้อไอน้ำ

1.1 กรณีซื้อหม้อไอน้ำได้มาตรฐาน ควรซื้อหม้อไอน้ำที่ได้มาตรฐาน ASME, DIN, JIS, BS และ มอก. 855-2532 “หม้อน้ำ : การสร้างทั่วไป”

1.2 กรณีซื้อหม้อไอน้ำที่ไม่มีมาตรฐาน

- มีวิศวกรประจำสำหรับออกแบบหม้อไอน้ำและควบคุมการสร้างพร้อมทั้ง รับใบอนุญาตขึ้นทะเบียนจากกรมโรงงานอุตสาหกรรม

- มีเครื่องสร้างหม้อไอน้ำที่ทันสมัย เช่น เครื่องเชื่อม เครื่องตัด เครื่องอัดขึ้นรูป เครื่องเจาะ เครื่อง X – ray และห้องอบความเครียดจากการเชื่อม

- ใช้วัสดุที่สร้างหม้อไอน้ำโดยตรง โดยเฉพาะเหล็กที่ใช้สร้าง ต้องเลือกให้เหมาะสมและควรมีเอกสารรองรับคุณสมบัติ

- ใช้ส่วนประกอบและอุปกรณ์เพื่อความปลอดภัยที่ได้มาตรฐานโดยเฉพาะวาล์วต่างๆ หลอดแก้ว เครื่องควบคุมระดับน้ำ เกจวัดความดันและลิ้นนิรภัย

- มีผลงานสร้างหม้อไอน้ำมานาน เพื่อเป็นหลักประกันว่ามีความเชี่ยวชาญจนเป็นที่ยอมรับของผู้ใช้ทั่วไป

1.3 กรณีซื้อหม้อไอน้ำเก่า ควรหาวิศวกรผู้มีความชำนาญเกี่ยวกับหม้อไอน้ำมาตรวจสอบหม้อไอน้ำโดยละเอียด ดังนี้

- โครงสร้างหม้อไอน้ำ

- ส่วนประกอบและอุปกรณ์เพื่อความปลอดภัย

- ตรวจสอบอัดน้ำด้วยความดันประมาณ 1.5 เท่า ของความดันใช้งานปกติ

- ควรทดลองเดินเครื่อง

2. บริเวณที่ติดตั้งหม้อไอน้ำ

แม้มิใช่เป็นการป้องกันอันตรายหม้อไอน้ำระเบิด แต่การเลือกบริเวณที่ติดตั้งหม้อไอน้ำที่ถูกต้องจะช่วยลดความรุนแรงหรืออันตรายต่อชีวิตและทรัพย์สินลงได้

หม้อไอน้ำควรติดตั้งบริเวณที่แยกออกจากตัวอาคารโรงงานที่ใช้ผลิต สิ่งที่ควรคำนึงถึงเป็นพิเศษคือ ด้านหน้าและด้านหลังหม้อไอน้ำจะมีความเสี่ยงสูง จึงไม่ควรหันเข้าสู่บริเวณที่มีคนปฏิบัติงานอยู่

3. การใช้งาน การตรวจสอบ และการบำรุงรักษาหม้อไอน้ำ

- ผู้ควบคุมหม้อไอน้ำควรผ่านการอบรมหลักสูตรผู้ควบคุมหม้อไอน้ำ

- มีการวางแผนและการตรวจสอบส่วนประกอบและอุปกรณ์เป็นระยะขณะใช้งาน

- มีการบำรุงรักษาส่วนประกอบและอุปกรณ์ตามกำหนดที่วางไว้

- มีการควบคุมให้มีการตรวจสอบและบำรุงรักษาส่วนประกอบอุปกรณ์ฯ

- ฝ่ายบริหารควรให้ความสำคัญของรายงาน

4. การตรวจสอบความปลอดภัยหม้อไอน้ำประจำปี

- ตรวจสอบความปลอดภัยประจำปีอย่างน้อยปีละ 1 ครั้ง

- ผู้ตรวจสอบความปลอดภัยหม้อไอน้ำควรเป็นสามัญวิศวกร หรือวุฒิวิศวกรสาขาเครื่องกลได้รับใบอนุญาตขึ้นทะเบียนเป็นวิศวกรตรวจสอบหม้อไอน้ำ

- ควรทำความสะอาดหม้อไอน้ำทั้งส่วนสัมผัสน้ำและสัมผัสไฟให้เรียบร้อยก่อนทีวิศวกรจะตรวจสอบ

- ส่วนประกอบและอุปกรณ์ฯ ควรถอดออกทำความสะอาด

- การอัดน้ำทดสอบของวิศวกร ควรอัดน้ำ 2 เท่าของความดันใช้งาน เมื่อความดัน หม้อไอน้ำไม่เกิน 60 ปอนด์/ตารางนิ้ว ถ้าใช้งานที่ความดันเกิน 60 ปอนด์/ตารางนิ้ว ควรอัดน้ำ 1.5 เท่าของความดันใช้งาน

 

ที่มา : 9engineer

… we save the nature by nature …