ผลของการออกแบบ Cooling Tower ที่เลือกใช้วัสดุไม่เหมาะสม

ในบทความในจะขอมาแชร์กรณีศึกษาจากทาง Innovek (Thailand) ที่ได้หาแชร์ Case Study ดีๆกันนะครับ โดยเคสนี้เป็นเหตุการณ์เพิ่งเกิดขึ้นสดๆร้อนๆเลยนะครับ โดยเหตุการณ์หน้างานคือ Gearbox และ ใบพัด (Blade) หลุดออกจากฐาน ตกลงมาด้านล่างตรงส่วนที่มีแผง Drift(แผ่นกันน้ำกระเด็น) ติดตั้งอยู่ 

ซึ่งสำหรับโรงงานแล้วในเคสนี้ถือว่าเป็นเคสที่ร้ายแรงและน่ากังวลเลยนะครับ เพราะหากมีใครอยู่บริเวณนั้นอาจจะเกิดอุบัติเหตุถึงขั้นเสียชีวิตได้เลย ดังนั้นการสาเหตุที่แท้จริง (Root Cause Analysis) จึงต้องเกิดขึ้น โดยในบทความนี้เราลองมาดูกันนะครับว่าเกิดจากสาเหตุอะไรกัน

การสืบสวนสอบสวน และมูลค่าความเสียหาย

เมื่อทีมหน้างานเข้าไปทำการตรวจสอบพบว่า อุปกรณ์ที่เสียหายในเหตุการณ์ครั้งนี้มีทั้งหมด 8 รายการ คือ ใบพัดคูลลิ่ง, Gearbox, Drift, ท่อกระจายน้ำ, หัวกระจายน้ำ (Spray Nozzle), ท่อน้ำมัน (Oil line), เพลาขับ (Drive Shaft) และปล่องพัดลม (Stack) โดยอุปกรณ์ทั้งหมดมีสภาพที่เสียหายอย่างหนัก และไม่สามารถใช้งานต่อได้ จึงมีความจำเป็นต้องทำการเปลี่ยนใหม่ (Replacement) ทั้งหมดเลย

“โดยมูลค่าความเสียหายที่เกิดขึ้นในเหตุการณ์ครั้งนี้ เมื่อประเมินแล้วอยู่ที่ประมาณ 2 ล้านบาท”

*โดยยังไม่ได้ประเมินเวลาในการรอของ และค่าสูญเสียโอกาสในการผลิต (LPO ; Loss of Production Oportunity)

แล้วสาเหตุครั้งนี้คืออะไร ?

โดยทางผู้เชี่ยวชาญด้านคูลลิ่งทาวเวอร์ของทาง Innovek ได้แจ้งมาว่า ทางผู้ที่ผลิตและออกแบบคูลลิ่งทาวเวอร์ “ใช้ Chemical Bolt หรือ พุ๊กเคมี ในการยึดฐานโครงสร้างซึ่งมีความแข็งแรงไม่เหมาะสม” โดยหากเรานึกถึงการทำงานของชุด Gear Box และ ใบพัดคูลลิ่ง (Cooling Tower Fan Blade) ที่ปกติแล้วจะมีการสั่นสะเทือน หรือ Vibration อยู่ตลอดเวลา แรงจากการสั่นจะกระทำต่อตัว Chemical Bolt โดยตรง หากการออกแบบที่ไม่เหมาะสมในการยึดตรึง จะทำให้เมื่อใช้ไปสักระยะหนึ่งจะเกิดการหลวมและหลุดออก (Looseness)

Chemical Bolt คืออะไร ? ทำงานอย่างไร ?

Chemical Bolt หรือ พุ๊กเคมี ที่ออกแบบผิดพลาด

Chemical Bolt หรือ พุ๊กเคมี ใน 1 ชุด จะประกอบด้วย หลอดแก้วที่มีน้ำยาเคมีด้านในและสตัดแท่ง (Stud) น็อต (Nut) และแหวนรอง หลักการทำงานของมันคือเริ่มจากใส่หลอดแก้วที่มีน้ำยาเคมีลงไปในรูที่เจาะไว้แล้ว จากนั้นตามด้วยสตัดเกลียว แล้วใช้สว่านปั่นสตัดจนหลอดน้ำยาแตก หลังจากนั้นตัวน้ำยาเคมีจะทำปฎิกิริยากับสตัดและพื้นที่ภายในรู ทำให้เกิดการยึดติดที่เป็นเนื้อเดียวกัน 

เหมาะกับงานภายนอกและงานที่ไม่มีความชื้น ซึ่งในคูลลิ่งทาวเวอร์ มีทั้งความร้อน ความชื้นสูงและยังมีสารเคมีจากน้ำ ผลกระทบจากความชื้นทำให้อายุการใช้งานของมันสั้นลง จึงไม่เหมาะกับการนำมาใช้ในคูลลิ่งทาวเวอร์

“แล้วทำไมผู้ผลิต Cooling tower รายนั้นถึงเลือกใช้งาน Chemical Bolt หรือพุ๊กเคมี? ในเมื่อไม่เหมาะกับงานคูลลิ่งแบบนี้”

เพราะด้านดีของ Chemical Bolt คือ มีราคาถูก!! ใช้พื้นที่ในการติดตั้งน้อย ขั้นตอนการติดตั้งไม่ยุ่งยากและหากจำเป็นต้องมีการซ่อมบำรุงคูลลิ่งทาวเวอร์ในส่วนของฐานโครงสร้างก็จะทำได้ง่าย ไม่ซับซ้อน

การออกแบบที่ถูกต้องโดยผู้เชี่ยวชาญ

เนื่องจาก Gearbox และใบพัด ทำงานอยู่ตลอด ทำให้เกิดแรงสั่นสะเทือนอย่างต่อเนื่อง ตามที่กล่าวข้างต้น สิ่งที่เราต้องนึกถึงเป็นอย่างยิ่งในการออกแบบ Cooling Tower คือ “ทำอย่างไรให้การยึดกับฐานโครงสร้าง มีความมั่นคง และสามารถมั่นใจในความแข็งแรงได้” ไม่ใช่มั่นอยู่ไม่กี่ปีแล้วฐาน Gearbox พังและทำให้เกิดความเสียหายมากมายตามมา

“โดยการออกแบบที่ถูกต้องจะแนะนำให้ใช้ Anchor bolt ( J bolt / L bolt)”

Anchor bolt ( J bolt / L bolt) มีลักษณะเป็นเหล็กตัน ที่ทำการดัดให้เป็นรูปตัว L หรือตัว J 

ขั้นตอนการติดตั้ง Anchor bolt ( J bolt / L bolt) ต้องเชื่อมยึดกับเหล็กของโครงสร้าง ในแบบหล่อตอม่อ หลังจากนั้นทำการเทคอนกรีตลงไปในแบบหล่อ เพื่อให้คอนกรีตเข้าหุ้มตัว Anchor bolt ( J bolt / L bolt) ไว้ให้เป็นเนื้อเดียวกัน ด้วยวิธีนี้ทำให้การยึดฐานโครงสร้างที่เกิดขึ้นแข็งแรง การที่ตัว Anchor bolt ( J bolt / L bolt) รวมกันเป็นเนื้อเดียวกับฐานโครงสร้าง จึงทำให้ทนต่อแรงสั่นสะเทือนของ Gear box และใบพัดได้เป็นเวลานาน 

*แต่ในทางกลับกันด้วยการติดตั้งที่แน่นมากแบบนี้ หากAnchor bolt ( J bolt / L bolt) เสียหาย ขั้นตอนในการซ่อมแซมจะค่อนข้างยุ่งยาก เนื่องจากจะต้องทำการสกัดฐานโครงสร้างเดิมออก เพื่อทำการเปลี่ยนตัวใหม่ ทำให้มีค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุงที่สูงขึ้น  

บทสรุปส่งท้าย

สำหรับเคสนี้ก็ถือว่าเป็นเคสที่ร้ายแรงมากๆนะครับ หากเพื่อนๆคนไหนได้อ่านบทความนี้แล้วอาจจะลองพิจารณาไปลองดูการออกแบบ Cooling Tower ของโรงงานของเพื่อนๆดูนะครับว่า น็อตยึดฐานของเพื่อนๆเป็นแบบไหนกันครับ ซึ่งมีปัญหาก็สามารถปรึกษาทักมาในเพจนายช่างมาแชร์ได้เลยนะครับ และการออกแบบเป็นเรื่องที่ค่อนข้างมีรายละเอียดเยอะ ต้องใช้ความรอบคอบและความรู้พอสมควร หากเจอผู้ผลิต Cooling tower ที่ทำงานดี ออกแบบได้อย่างถูกต้อง คูลลิ่งทาวเวอร์ก็จะใช้งานได้อย่างยาวนาน

===============================================

หากผู้ให้บริการที่ท่านเลือกมีความชำนาญและไว้ใจได้.. เรื่องอื่นๆที่เป็นปัญหาท่านจะแทบไม่ต้องคิดเลยครับ ผู้ให้บริการของท่านจะช่วยท่านคิดทั้งหมด ให้คำปรึกษาท่านได้ ยกตัวอย่างเช่น หากท่านมี budget ที่ค่อนข้างจำกัด และจำเป็นต้องปรับลดสเปคของคูลลิ่งทาวเวอร์ ท่านก็จะได้ทราบทั้งจุดดีและจุดด้อยของสิ่งที่ท่านเลือก และยอมรับความเสี่ยงได้ตั้งแต่แรก ไม่โดนหลอก และไม่มีเหตุการณ์เซอร์ไพรส์เกิดขึ้นแบบที่ท่านไม่ได้ระวังไว้ครับ

หวังเป็นอย่างยิ่งว่าบทความนี้จะเป็นประโยชน์ต่อท่านผู้อ่าน หากท่านมีคำถามคูลลิ่งทาวเวอร์ หรือมีไอเดียสำหรับบทความถัดไปของเรา เสนอแนะและพูดคุยกันได้ที่อีเมล [email protected] นะครับ เราให้คำปรึกษา/ตอบคำถาม ฟรี! ไม่มีค่าใช้จ่าย 

===============================================

#นายช่างมาแชร์