ปะเก็นยาง VS ปะเก็น Non-asbestos

0

เพื่อนๆหลายๆคนคงจะเคยได้เห็น, ได้ยินหรืออาจจะเคยได้ใช้กันมาบ้างนะครับสิ่งที่เรียกกว่าปะเก็น หรือที่ภาษาอังกฤษเรียกว่า “Gasket”  ปะเก็นนี้ถือว่าเป็นชิ้นส่วนที่มีความสำคัญอย่างมากในเครื่องจักรหรืออุปกรณ์ในหลายๆอุตสาหกรรมเลยนะครับ

หลายๆคนอาจจะเคยประสบปัญหา เช่น จะเลือกประเก็นยางก็ไม่แน่ใจว่าต้องใช้ชนิดใดถึงเหมาะสมกับของที่เราจะนำมาใช้งาน หรือจะเลือกใช้แบบ Compressed Non-asbestos Fiber ก็ไม่มั่นใจว่าต้องใช้ชนิดไหน รุ่นใด

ในวันนี้ทางเพจนายช่างมาแชร์จะมาอธิบายกันอย่างลงลึกถึงรายละเอียดว่าปะเก็นทั้ง 2 ชนิดนี้มีข้อแตกต่างกันอย่างไร มีข้อดี-ข้อเสียอย่างไรและปะเก็นแต่ประเภทเหมาะกับการใช้งานในลักษณะใดกันนะครับ

ปะเก็น (Gasket) คืออะไร?

ทางเพจนายช่างมาแชร์เคยได้เขียนอธิบายไว้คร่าวๆแล้วนะครับว่าปะเก็นคืออะไร วันนี้จะขอมาทบทวนกันสักเล็กน้อย ปะเก็นคือชิ้นส่วนหนึ่งของเครื่องจักร, เครื่องมือ โดยหน้าที่หลักของปะเก็นคือป้องกันการรั่วไหลของสิ่งที่อยู่ภายใน ไม่ว่าจะเป็นในรูปแบบของของเหลว, ก๊าซหรือของแข็งออกมาสู่ภายนอกนั่นเองครับ

หลักการทำงานของปะเก็นคือเป็น ทำหน้าที่เป็นตัวคั่นระหว่างรอยต่อต่างๆ โดยที่ตัวปะเก็นเองจะมีคุณสมบัติที่สามารถยุบตัวหรือให้ตัวได้ ปะเก็นจะแนบสนิทเข้ากับรอยต่างทั้ง 2 ด้าน ทำให้พื้นที่ผิวสัมผัสแนบสนิท จนทำให้ของไหลต่างๆที่อยู่ด้านใน เช่น ของเหลว ก๊าซ ฝุ่นละอองต่างๆ ไม่สามารถไหลออกมาได้ครับ

ปะเก็นยางคืออะไร

ปะเก็นยาง หรืออีกชื่อที่นิยมเรียกกันก็คือ ปะเก็นอ่อน คือปะเก็นที่ผลิตจากยาง (ตรงตัวเลยครับ) ไม่ว่าจะเป็นจากยางธรรมชาติหรือในสมัยปัจจุบันนี้จะเป็นยางสังเคราะห์เพื่อเพิ่มคุณสมบัติทางกลบางอย่างของยาง โดยสามารถหาซื้อได้ทั้งแบบที่เป็นแผ่นใหญ่และนำมาตัดเองตามรูปแบบที่ต้องการ หรือ แบบตัดแล้วเป็นรูปแบบของจุดรอยต่อของท่อตามมาตรฐานสากลต่างๆ

ปะเก็นยางถือว่าเป็นปะเก็นที่นิยมใช้กันค่อนข้างมาก เพราะเนื่องจากราคาถูก หาซื้อได้ง่าย และสามารถตัดแต่งรูปแบบได้ตามอย่างที่ต้องการ

ภาพของปะเก็นยาง

ปะเก็นยางมีกี่ชนิด?

ปะเก็นยางที่ใช้งานกันในปัจจุบันมีหลายชนิดมากๆเลยนะครับเพื่อนๆ โดยหลักๆแล้วจะมีอยู่ด้วยกันดังนี้ครับ

  1. ปะเก็นยางธรรมชาติ ตรงตัวอีกเช่นเคยครับ ปะเก็นชนิดนี้ผลิตจากยางที่ได้มาจากต้นยางพารานั่นเองครับ โดยปะเก็นชนิดนี้มีจุดเด่นหลักๆคือสามารถทนแรงกดได้ดีกว่าปะเก็นยางชนิดอื่นๆ จึงเป็นที่นิยมใช้กับเครื่องจักรที่มีความสั่นสะเทือนสูงครับ
  2. ปะเก็นยาง NBR (Nitrile rubber) – ยางชนิดนี้เป็นยางสังเคราะห์หรืออีกชื่อหนึ่งคือ Buna-N เป็นยางกันรั่วซึมที่ใช้กันแพร่หลายที่สุดชนิดหนึ่ง เนื่องจากมีความทนทานต่อเชื้อเพลิงปิโตรเลียมและน้ำมันล่อลื่น นอกจากนั้นยังมีราคาค่อนข้างถูกและยังคงความยืดหยุ่นในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิต่ำ
  • ปะเก็นยาง Neoprene เป็นปะเก็นที่ทำจากยางสังเคราะห์ที่ได้มาจากกระบวนการโพลีเมอไรเซชั่นของครอโรพรีน (Chloroprene) มีคุณสมบัติเด่นคือทนการสึกหรอได้ดี และความต้านทานต่อการติดไฟ ถ้าไฟติดจะไม่ลุกลามและสามารถดับได้เองครับ
  • ปะเก็นยาง EPDM – คือปะเก็นที่ทำจากยาง EPDM (Ethylene Propylene Diene Monomer) เป็นยางสังเคราะห์ชนิดหนึ่ง ซึ่งยางชนิดนี้มีการใช้งานกันอย่างกว้างขวางในส่วนของงานกลางแจ้ง งานที่เกี่ยวกับสารเคมี และงานที่เกี่ยวกับอุณหภูมิสูง ยาง EPDM นั้นเป็นยางที่ทนทานต่อสภาพอากาศ ทนต่อสภาพแวดล้อมต่างๆ ทนต่อโอโซน ทนต่อไอน้ำ และยังเป็นฉนวนกันไฟฟ้าได้อีกด้วย และยังมีการนำยาง EPDM นำไปใช้เป็นฉนวนกันน้ำหรือรั่วซึม ยางส่วนประกอบเครื่องจักรกลเพื่อลดแรงกระแทกอีกด้วยครับ
  • ปะเก็นซิลิโคน Silicone – ด้วยคุณสมบัติมากมายของยางซิลิโคนที่มีความยืดหยุ่นสูงกว่ายางชนิดอื่นและด้วยความทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่สูงหรือต่ำมาก ทําให้ยางซิลิโคนมีข้อได้เปรียบมากกว่าวัสดุอื่นในงานอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งการผลิตอาหาร เภสัชกรรม และอุปกรณ์เครื่องมือด้านความสะอาดต่างๆ

ปะเก็นชนิด Compressed Non-Asbestos Fiber คืออะไร

คือปะเก็นที่นำข้อดีที่สามารถทนต่อสารเคมีของปะเก็นยางและข้อดีในการรับแรงของเส้นใยแก้วจาก Fiber ต่างๆมารวมเข้าด้วยกันเพื่อให้เกิดประสิทธิภาพที่เหมาะกับการใช้งานสูงที่สุด ซึ่งก็จะเรียกปะเก็นชนิดนี้ว่า Compressed Non-Asbestos Fiber (CNAF) โดยส่วนประกอบจะประกอบไปด้วยหลักๆ 2 ส่วนดังนี้ครับ

  1. Fiber คือส่วนประกอบหลักที่เป็นตัวที่ช่วยเสริมสร้างความแข็งแรงให้กับปะเก็น โดยส่วนมากจะมีใช้งานอยู่ดังนี้
  2. Binder คือสารยึดเกาะที่ทำหน้าที่เป็นตัวยึด Fiber ชนิดต่างๆให้คงรูปในรูปทรงต่างๆที่จะนำไปใช้งาน และนอกจากทำหน้าที่เป็นสารยึดเกาะแล้วยังเป็นตัวที่เพิ่มความทนทานต่อสารเคมีที่จะนำไปใช้งานอีกด้วย โดย
ภาพปะเก็นแบบ Non-asbestos

ปะเก็นยาง VS ปะเก็น Non-Asbestos

โดยสิ่งหนึ่งที่เห็นสังเกตุได้แตกต่างได้ชัดคือ “ปะเก็นยาง ชนิดยางธรรมชาติ และ ปะเก็นยางชนิด NBR” ที่เป็นนิยมทอย่างมากในงานอุตสาหกรรมเนื่องจากราคาถูก จะไม่มีความสามารถในการทนต่อสิ่งแวดล้อมภายนอกได้ดีพอครับ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง “จะไม่ทนต่อแสงแดด” และ “คุณสมบัติของไหลในท่อที่เปลี่ยนแปลงไป”

ดังนั้นการที่จะเลือกใช้ปะเก็นยางในงาน ท่อหน้าแปลน (Flange) ใน line ท่อน้ำ ท่อน้ำดับเพลิง รวมไปถึง ท่อสารเคมีต่างๆหากไม่สามารถควบคุมสภาพแวดล้อม หรือคุณภาพน้ำที่อยู่ด้านใน นานๆไปก็จะเกิดการรั่วในที่สุดครับ ดังนั้นในหลายๆโรงงานจึงกำหนดมาตราฐานในการไม่เลือกใช้ปะเก็นยางไว้ค่อนข้างชัดเจนครับ

การติดตั้งปะเก็นยางที่หน้าแปลน (Flange)
ปะเก็นยางในท่อ Fire water เมื่อเสื่อมสภาพ

อย่างที่ได้อธิบายไปนะครับ ก็จะเห็นว่าปะเก็นชนิด Compressed Non-Asbestos Fiber มีคุณสมบัติที่ค่อนข้างเหนือกว่าปะเก็นยางอย่างมาก โดยเมื่อพิจารณาจะเลือกใช้งานปะเก็นแล้ว ไม่ว่าจะเป็นปะเก็นชนิดใดก็ตาม มีสิ่งที่คำนึงถึงดังนี้ครับ

  1. ความสามารถของการทนทานต่อสารเคมีที่จะนำปะเก็นไปใช้
  2. ความสามารถของการทนต่อแรงดันและอุณหภูมิ
  3. อายุการใช้งานของปะเก็น รวมถึงรอบการบำรุงรักษาที่เหมาะกับระยะเวลาการใช้งานของปะเก็น
ภาพปะเก็นยาง (ดำ) ปะเก็น Non-asbestos (เขียว) และหน้าแปลน

ดังนั้นทางเลือกที่ดีในการใช้งานปะเก็นแบบ Non-Asbestos จะเป็นทางเลือกที่ดีกว่าเมื่อเทียบกับปะเก็นยางนะครับ โดยที่ราคาของเจ้าปะเก็นสองตัวนี้ไม่แตกต่างกันมากอีกด้วยนะครับ

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

สุดท้ายนี้ขอขอบคุณข้อมูลดีๆจากทาง “ซีลลิงส์ อาร์ อัส” ผู้นำเข้าปะเก็นคุณภาพสูง Durlon® จากประเทศแคนาดา

เรารับรองคุณภาพปะเก็นสดใหม่ จากเตา

คิดถึงปะเก็น อย่าลืมคิดถึงเรา ซีลลิงส์ อาร์ อัส

สามารถเข้ามาดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ www.sealingrus.co.th และทาง Facebook : ปะเก็น ซีลลิงส์

ติดต่อ ฝ่ายขาย : 02-102-4352 ,email : [email protected]

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

สุดท้ายนี้หากเพื่อนๆมีคำถามสงสัยสามารถ inbox มาถามใน Facebook นายช่างมาแชร์ได้เลยนะครับ แล้วพบกับสาระดีๆแบบนี้ทางด้านงานช่าง งานวิศวกรรม และอุตสาหกรรมได้ที่ นายช่างมาแชร์ นะครับ

Website: www.naichangmashare.com
Facebook: https://www.facebook.com/naichangmashare/
Blockdit :  https://www.blockdit.com/naichangmashare
Instragram: https://www.instagram.com/naichangmashare/
Twitter: https://twitter.com/naichangmashare
Youtube: https://www.youtube.com/channel/UCmIPiSeg-uy4k8JYSmknp_g

#นายช่างมาแชร์

อันตรายจากการใช้ “ปะเก็น Asbestos” ต่อคนทำงาน

0

สวัสดีครับเพื่อนๆ วันนี้เราจะมาพูดถึงปะเก็นกันอีกเช่นเคยนะครับ แต่ในวันนี้จะมาอธิบายถึงอันตรายของการใช้ปะเก็นหรือวัสดุอื่นๆที่ทำมาจากแร่ใยหินหรือที่เรียกกันว่า Asbestos กันนะครับ ซึ่งในปัจจุบัน ถึงแม้ว่าจะมีใช้วัตถุชนิดนี้ไม่มากนัก แต่ก็ถือว่ามีน้อยคนที่จะพอทราบถึงอันตรายของแร่ใยหิน ในวันนี้ทางเพจนายช่างมาแชร์จะขอมาลงรายละเอียดกันอย่างลงลึกกันเลยนะครับ

แร่ใยหิน (Asbestos) คืออะไร?

“แร่ใยหิน” หรือ “แอสเบสทอส” (Asbestos) เป็นกลุ่มของแร่อนินทรีย์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ ที่มีการปะปนรวมอยู่ภายในเนื้อหินซึ่งประกอบไปด้วยธาตุต่างๆ มากมาย เช่น ธาตุเหล็ก แมกนีเซียมและซิลิเกต เป็นต้น ลักษณะของมันจะเป็นเส้นใยเล็กๆ ละเอียด

ภาพที่ 1 แร่ใยหิน

ชนิดของแร่ใยหิน

แร่ใยหินที่สามารถหาพบได้ตามธรรมชาติ สามารถแบ่งออกมาได้ 2 ชนิดดังนี้ครับ

1. แอมฟิโบล แบ่งเป็นกลุ่มย่อยได้อีก 5 ชนิด ได้แก่ ครอซิโดไลท์ ทรีโมไบท์ อะโมไซท์ แอคทิโนไลท์และแอนโธฟิลไลท์

2. เซอร์เพนไทน์ แบ่งเป็นกลุ่มย่อยได้อีก 2 ชนิด ได้แก่ ไวท์ แอสเบสทอสและไครโซไทล์

คุณสมบัติของปะเก็น Asbestos ที่ทำมาจากแร่ใยหิน

ปะเก็น Asbestos ที่ทำมาจากวัสดุแร่ใยหินมีคุณสมบัติอันโดดเด่นในด้านของการทนไฟหรือทนทานต่อความร้อน ตั้งแต่ 700 – 1,000 องศาเซลเซียสขึ้นไป และไม่นำพาความร้อนและไฟฟ้า นอกจากนี้ยังทนต่อความเป็นกรด-ด่าง มีความยืดหยุ่นและแข็งเหนียว ซึ่งเป็นที่นิยมมากๆในสมัยก่อน แต่มว่าด้วยความที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ ของคนทำงานจึงถูกยกเลิกการใช้งานไป

Pipe Flange Asbestos Gasket - Damage - a photo on Flickriver
ปะเก็นแร่ใยหิน

และเจ้าวัสดุแร่ใยหินนั้นสามารถที่จะนำมาปั่นให้เป็นเส้นและนำมาทอให้กลายเป็นผืนได้ และด้วยคุณสมบัติอันหลากประการดังที่กล่าวมาจึงทำให้ผู้คนนิยมนำแร่ใยหินมาใช้เป็นส่วนประกอบผลิตภัณฑ์ต่างๆ ตั้งแต่อุตสาหกรรมการผลิตวัสดุก่อสร้าง อุตสาหกรรมผลิตท่อน้ำซีเมนต์ อุตสาหกรรมกระดาษอัด อุตสาหกรรมสิ่งทอ กระเบื้องยางไวนิลสำหรับปูพื้น ผ้าคลัตช์ ผ้าเบรกและฉนวนกันความร้อน เป็นต้น

วัตถุอันตรายคืออะไร?

พระราชบัญญัติวัตถุอันตราย พ.ศ.2535 จัดแบ่งวัตถุอันตรายออกเป็น 4 ชนิดตามความจำเป็นแก่การควบคุม ได้แก่ วัตถุอันตรายชนิดที่ 1 วัตถุอันตรายชนิดที่ 2 วัตถุอันตรายชนิดที่ 3 และวัตถุอันตรายชนิดที่ 4 ซึ่งในปัจจุบันมีหน่วยงานที่รับผิดชอบโดยแบ่งหน้าที่ความรับผิดชอบของหน่วยงาน ตามวัตถุประสงค์ของการนำวัตถุอันตรายไปใช้ดังนี้

1. กรมโรงงานอุตสาหกรรม รับผิดชอบวัตถุอันตรายที่นำไปใช้ในทางอุตสาหกรรม

2. กรมวิชาการเกษตร รับผิดชอบวัตถุอันตรายที่นำไปใช้ทางการเกษตร

3. กรมประมง รับผิดชอบวัตถุอันตรายที่นำไปใช้ทางการประมงและการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ

4. กรมปศุสัตว์ รับผิดชอบวัตถุอันตรายที่นำไปใช้ทางปศุสัตว์

5. สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา รับผิดชอบวัตถุอันตรายที่นำไปใช้ในบ้านเรือน หรือ ทางสาธารณสุข

6. กรมธุรกิจพลังงาน รับผิดชอบวัตถุอันตรายที่เป็นก๊าซปิโตรเลียม

ประเภทของวัตถุอันตราย

  1. วัตถุอันตรายชนิดที่ 1 ได้แก่วัตถุอันตรายที่การผลิต การนําเข้า การส่งออกหรือการมีไว้ในครอบครองต้องปฏิบัติตามหลักเกณฑ์และวิธีการที่กำหนด
  2. วัตถุอันตรายชนิดที่ 2 ได้แก่วัตถุอันตรายที่การผลิต การนําเข้า การส่งออกหรือการมีไว้ในครอบครองต้องแจ้งให้พนักงานเจ้าหน้าที่ทราบก่อนและต้องปฏิบัติตามหลักเกณฑ์และวิธีการที่กำหนด
  3. วัตถุอันตรายชนิดที่ 3 ได้แก่วัตถุอันตรายที่การผลิต การนําเข้า การส่งออกหรือการมีไว้ในครอบครองต้องได้รับใบอนุญาต
  4. วัตถุอันตรายชนิดที่ 4 ได้แก่วัตถุอันตรายที่ห้ามมิให้ มีการผลิต การนําเข้า การส่งออก หรือการมีไว้ในครอบครอง

ซึ่งแร่ใยหิน (Asbestos) ชนิด “ไครโซไทล์” จัดว่าเป็นวัตถุอันตรายชนิดที่ 3 และแร่ใยหินในกลุ่ม “แอมฟิโบล” จัดเป็นวัตถุอันตรายชนิดที่ 4 โดยในประเทศไทยอนุญาตให้มีการใช้งานแร่ใยหินชนิดเดียวคือ แร่ใยหินชนิดไครโซไทล์ (Chrysotile) หรือแอสเบสตอสสีขาว

อันตรายจากการได้รับแร่ใยหินเข้าสู่ร่างการ

อย่างที่ทราบกันนะครับว่า แร่ใยหินมีคุณสมบัติที่ดีในหลายๆแง่ แต่ก็มีโทษมหันต์เช่นเดียวกัน ซึ่งในบางโอกาสเราอาจจะได้รับหรือสัมผัสกับแร่ใยหินโดยที่เราไม่รู้ตัว เราสามารถรับแร่ใยหินเข้าสู่ร่างกายได้ด้วยกันทั้งหมด 3 วิธีดังนี้ครับ

  1. ทางจมูกจากการสูดดม
  2. ทางปากจากการหายใจเข้าทางปาก
  3. ทางผิวหนังผ่านการสัมผัส

ซึ่งปัจจัยที่ทำให้เกิดโรคจากแร่ใยหิน จะมีอยู่ด้วยกัน 3 ปัจจัยดังนี้ครับ

  1. ปริมาณแร่ใยหินที่เข้าสู่ปอด – หากได้รับแร่ใยหินในปริมาณที่มากในระยะเวลาอันสั้น ก็มีโอกาสเกิดโรคจากแร่ใยหินได้ง่ายมากยิ่งขึ้นครับ
  2. ความคงทนของเส้นใยเมื่ออยู่ในปอด – เมื่อเส้นใยของแร่ใยหินเข้าสู่ร่างกายของเรา ร่างกายของเราก็มีกลไกป้องกันภัยของร่างกาย ที่สามารถขับเอาเส้นใยบางส่วนที่เข้าสู่ร่างกายแล้วออกมาได้ แต่ก็มีเส้นใยบางจำพวก บางขนาดที่ร่างกายไม่สามารถขับออกไปได้เช่นเดียวกัน
  3. ขนาดของเส้นใย
  4. เส้นใยที่มีความยาวมากกว่า 5 ไมครอน และเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 3 ไมครอน และมีความทนทาน จะมีอันตรายต่อสุขภาพ เนื่องจากเส้นใยจะสะสมและคงอยู่ในเนื้อเยื่อปอด
  5. เส้นใยที่มีความยาวกว่า 200 ไมครอน และเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 3 ไมครอนจะไม่ไม่สามารถเข้าสู่ถุงลมปอดได้มักจะสะสมอยู่ในทางเดินหายใจส่วนบน และถูกกำจัดออกจากร่างกายโดยขับออกมากับเมือกเป็นเสมหะ
  6. เส้นใยที่มีความยาวน้อยกว่า 5 ไมครอน และเส้นผ่านศูนย์กลางต่ำกว่า 2 ไมครอน จะถูกกลไกของร่างกายกำจัดได้

โรคที่สามารถเกิดขึ้นหากได้รับแร่ใยหินเป็นระยะเวลานาน มีด้วยกันดังนี้ครับ

  1. โรคปอดอักเสบจากแอสเบสตอสหรืออีกชื่อที่เรียกว่าโรคแอสเบสโตสิส (Asbestosis) มีสาเหตุมาจากการหายใจรับเอาเส้นใยแอสเบสตอสเข้าไปสะสมภายในปอดเป็นเวลานานกว่า 5-10 ปี
  2. โรคมะเร็งปอด (Lung cancer) เพราะเมื่อแร่ใยหินเข้าไปยังระบบทางเดินหายใจกระทั่งเข้าไปก่อตัวทำลายเซลล์ปอด เมื่อเกิดเป็นพังผืดในระยะเวลานานนับ 10 ปี อาการดังกล่าวก็จะลุกลามพัฒนามาสู่การเป็นเซลล์มะเร็งจนได้ครับ
  3. โรคมะเร็งเยื่อหุ้มปอด เรียกอีกชื่อหนึ่งว่าโรคเมโสธีลิโอมา (Mesothelioma) เป็นได้ทั้งเนื้องอกหรือโรคมะเร็งชนิดหนึ่งที่มีการเกิดขึ้นในบริเวณเยื่อหุ้มปอดและเยื่อบุภายในช่องท้อง โรคดังกล่าวมักเกิดกับผู้ที่มักสัมผัสกับแอสเบสตอสชนิดครอซิโดไลท์และอะโมไซท์เป็นประจำ

วิธีการป้องกันและวัสดุทดแทนปะเก็น Asbestos หรือ แร่ใยหิน

วิธีการป้องกันการจากสัมผัสกับสารแร่ใยหินในสถานประกอบการที่ใช้แร่ใยหิน หรือช่างก่อสร้างที่มีโอกาสสัมผัสแร่ใยหินโดยตรง ต้องมีการเฝ้าระวังและป้องกันการสัมผัสแร่ใยหินอย่างเข้มงวด มีการตรวจสุขภาพประจำทุกปีเพื่อตรวจสุขภาพของปอดครับ แต่ในส่วนของผู้บริโภคอย่างเราที่จะสร้างบ้านหรือเลือกซื้อผลิตภัณฑ์ที่อาจมีแร่ใยหินเป็นส่วนประกอบ ต้องมีมาตรการคุ้มครองผู้บริโภคอย่างชัดเจน เช่นข้อควรระวังระบุไว้อย่างชัดเจนที่ตัวผลิตภัณฑ์

              

วัสดุทดแทนแร่ใยหิน

โดยในปัจจุบันนี้แร่ใยหิน ไม่ค่อยเป็นที่นิยมมากนัก เพราะเนื่องจากมีวัสดุทนแทนที่ให้คุณสมบัติที่เหมือนกันหรือดีกว่า โดยไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อร่างกาย วัสดุทดแทนที่นำมาใช้แทน ยกตัวอย่างเช่น

  1. ผลิตภัณฑ์ในกลุ่มเซรามิก สำหรับใช้ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ที่ต้องการการทนความร้อนสูง
  2. ผลิตภัณฑ์ในกลุ่มโพลีเมอร์ สำหรับใช้ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ที่ต้องการความแข็งแรงและมีความยืดหยุ่นที่สูง

ทีนี้กลับมาเรื่องปะเก็นของเรากันต่อนะครับ ในปัจจุบันนี้ปะเก็นแร่ใยหินนั้น หาซื้อหรือหาใช้งานค่อนข้างยากแล้วนะครับ หรือหากจะพอพบเจอได้บ้างก็จะมีในโรงงานที่มีอายุประมาณนึงครับ ด้วยเทคโนโลยีที่ก้าวหน้ามากในขณะนี้ ทำให้ปะเก็นในปัจจุบันหรือที่เรานิยมเรียกกันว่า Non-Asbestos gasket มีคุณสมบัติที่ดีและเหนือยิ่งกว่าปะเก็นแบบแร่ใยหินเดิม (Asbestos gasket) ค่อนข้างมาก หรือ อาจจะขยับเป็นแบบ Spiral Would gasket ที่นิยทใช้กันตามมาตราฐานสากลโดยสามารถเลือกได้อย่างหลากหลายเหมาะสมกับการใช้งานของเรานะครับ

Non-Asbestos Gasket
ASME B16.20 Spiral Wound Gasket(SWG)

จบกันไปแล้วนะครับ สำหรับเรื่องอันตรายจากการใช้วัสดุชนิดแร่ใยหิน หวังว่าเพื่อนๆจะตระหนักถึงอันตรายของการใช้วัสดุชนิดแร่ใยหินนี้และป้องกันตัวเองกันอย่างถูกต้อง หรือหันมาเลือกใช้วัสดุจำพวก Non-asbestos กันเยอะๆนะครับ แล้วพบกันใหม่ครับ

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

สุดท้ายนี้ขอขอบคุณข้อมูลดีๆจากทาง “ซีลลิงส์ อาร์ อัส” ผู้นำเข้าปะเก็นคุณภาพสูง Durlon® จากประเทศแคนาดา

เรารับรองคุณภาพปะเก็นสดใหม่ จากเตา

คิดถึงปะเก็น อย่าลืมคิดถึงเรา ซีลลิงส์ อาร์ อัส

สามารถเข้ามาดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ www.sealingrus.co.th และทาง Facebook : ปะเก็น ซีลลิงส์

ติดต่อ ฝ่ายขาย : 02-102-4352 ,email : [email protected]

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

สุดท้ายนี้หากเพื่อนๆมีคำถามสงสัยสามารถ inbox มาถามใน Facebook นายช่างมาแชร์ได้เลยนะครับ แล้วพบกับสาระดีๆแบบนี้ทางด้านงานช่าง งานวิศวกรรม และอุตสาหกรรมได้ที่ นายช่างมาแชร์ นะครับ

Website: www.naichangmashare.com
Facebook: https://www.facebook.com/naichangmashare/
Blockdit :  https://www.blockdit.com/naichangmashare
Instragram: https://www.instagram.com/naichangmashare/
Twitter: https://twitter.com/naichangmashare
Youtube: https://www.youtube.com/channel/UCmIPiSeg-uy4k8JYSmknp_g

#นายช่างมาแชร์

Solar Cell System [EP:1] – หลักการทำงานและประเภทของระบบโซล่าเซลล์

0
solarcell ความรู้ทางอุตสาหกรรม
solarcell ความรู้ทางอุตสาหกรรม

ในทุกๆ วันนี้เราใช้ไฟฟ้าตามบ้านหรือโรงงานที่ได้รับมาจากผู้ผลิตอย่างการไฟฟ้าฝ่ายผลิต (EGAT) และส่งต่อการบริหารการจ่ายไฟฟ้าผ่าน การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค (PEA) และการไฟฟ้านครหลวง (MEA) ซึ่งแหล่งพลังงานนั้นมีหลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นจากก๊าซธรรมชาติ หรือจากแหล่งน้ำ เป็นต้น ซึ่งจะเห็นว่าเป็นเชื้อเพลิงที่เรานำมาใช้และหมดไปได้ ซึ่งในหลายๆ ปี ที่ผ่านมา เพื่อนทุกคนคงได้ยินคำว่า “ระบบโซล่าเซลล์ (Solar cell system)”

โดยหลายครั้งเราจะเรียกว่า Renewable energy เพราะว่าเป็นแหล่งพลังงานที่ได้รับจากแสงอาทิตย์ ซึ่งเป็นพลังงานที่เราสามารถรับได้ฟรี ไม่มีค่าต้นทุนเรื่องของแหล่งผลิต และเป็นพลังงานสะอาดที่สามารถลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ ออกสู่ชั้นบรรยากาศได้

โซล่าเซลล์ (Solar cell) คือ อะไร

โซล่าเซลล์ (Solar cell) หรือ เซลล์โพโตวอลเทอิก (Photovoltaic cell) เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำจากสารกิึ่งตัวนำ ที่มีความสามารถในการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์ที่ตกกระทบตัวสารกิึ่งตัวนำเพื่อเปลี่ยนมาเป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสตรง (DC current) ซึ่งเอานำมาใช้งานกับอุปกรณ์ไฟฟ้าทีเราได้ดำเนินการต่อกับระบบโซล่าเซลล์ของเราได้

โดยหลักการทำงานของโซล่าเซลล์ที่อยู่ถูกติดตั้งในแผงของโซล่าเซลล์ นั้นจะเริ่มต้นจากการที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ดังกล่าวได้รับพลังงานแสงอาทิตย์ในช่วงเวลากลางวัน ซึ่งเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไปกระทบกับสารกึ่งตัวนำของโซล่าเซลล์ โดยพลังงานจากแสงอาทิตย์จะทำการถ่ายเทพลังงานให้กับอิเลคตรอนเคลื่อนที่ไปรวมตัวกันที่ขั้วลบของแผงโซล่า และโฮลจะถูกเติมเต็มด้วยอิเลคตรอนจากขั้วบวกของแผงโซ่ล่า ซึ่งจากกระบวนการนี้ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าได้ในที่สุด และสามารถไปใช้งานได้ต่อไป

Photovoltaics and electricity - U.S. Energy Information Administration (EIA)

ระบบโซล่าเซลล์ (Solar cell system)

หลังจากที่เราได้รู้แล้วว่าโซล่าเซลล์ คืออะไร และมีหลักการทำงานอย่างไรแล้ว ต่อไปนี้เราจะมาดูกันนะครับ ว่าระบบของโซล่าเซลล์นั้นมีกี่ประเภท และมีรายละเอียดอย่างไรบ้าง

โดยทั่วไประบบโซล่าเซลล์ ที่เราใช้กันอย่างแพร่หลายนั้นมีอยู่ 2 ระบบ คือ On grid, Off grid และ Hybrid

1. ระบบโซล่าเซลล์ประเภท On grid

เป็นการติดตั้งระบบโซล่าเซลล์ที่มีการเชื่อมต่อกับ Grid หรือระบบไฟฟ้าของภูมิภาคหรือไฟฟ้านครหลวง ซึ่งระบบที่นิยมและค่าใช้จ่ายไม่สูง เนื่องจากระบบนี้ไม่มีความจำเป็นต้องใช้ Battery ในการสำรองไฟฟ้าจากโซล่าเซลล์ โดยรูปแบบการต่อแผงโซล่าเซลล์จะได้ไฟฟ้ากระแสตรงมา ดำเนินการต่อผ่าน Inverter เพื่อทำการแปลงไฟฟ้าจากระแสตรงเป็นกระแสสลับ เพื่อใช้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าต่อไปในบ้านหรือโรงงาน

แต่ที่ Inverter และ Switch boarder นั้นจะมีการต่อกับ Grid ของการไฟฟ้า นั้นหมายความว่าพลังงานที่โซล่าเซลล์ผลิตได้เพียงพอกับอุปกรณ์ไฟฟ้าในบ้านหรือโรงงานต้องการ ก็จะไม่จำเป็นต้องใช้ไฟฟ้าจาก Grid ของการไฟฟ้า ในทางกลับกัน ถ้าไม่เพียงพอระบบจะทำการดึงไฟฟ้าจากการไฟฟ้ามาช่วยจ่ายให้ได้โดยอัตโนมัติ

อย่างไรก็ตามระบบนี้แม้จะประหยัดเงินลงทุน แต่จะสามารถใช้ไฟฟ้าที่ผลิตจากโซล่าเซลล์ได้เพียงช่วงเวลากลางวัน หรือวันที่แดดแรงเท่านั้น และในระหว่างวันโซล่าเซลล์อาจจะไม่สามารถผลิตไฟฟ้าได้อย่างเต็มที่ จะต้องมีการนำดึงไฟฟ้าจากการไฟฟ้ามาจ่ายให้อุปกรณ์ไฟฟ้าในบ้านและโรงงาน

2. ระบบโซล่าเซลล์ประเภท Off grid

ระบบโซล่าเซลล์ที่ออกแบบมาเป็นแบบ Off grid นั้นจะคล้ายๆ กับ On grid แต่จะแตกต่างตรงที่จะไม่มีการเชื่อมต่อกับ Grid ของการไฟฟ้า และมีการติดตั้ง Battery เข้าไปเพื่อเป็นพลังงานสำรองของโซล่าเซลล์ นั่นก็หมายความว่าอุปกรณ์ไฟฟ้าในบ้านและโรงงานนั้นจะรับไฟฟ้าผ่านโซล่าเซลล์อย่างเดียว โดยจะไม่มีการรับไฟฟ้าจากทางการไฟฟ้าอย่าง PEA หรือ MEA

ซึ่งในระบบนี้นั้นค่าใช้จ่ายจะสูงกว่าแบบ On grid เนื่องจากมีเงินลงทุนของ Battery รวมไปถึงค่าบำรุงรักษา และการออกแบบจะต้องได้รับการพิจารณาอย่างเป็นพิเศษเพราะว่าจะต้องออกแบบให้ครอบคลุมไปถึงช่วงเวลาที่ไม่มีแสงแดด เช่น กลางคืน หรือ แสงแดดไม่จัด ซึ่งจะทำให้เรื่องของความเสถียรหรือความต่อเนื่องของการใช้ไฟฟ้าของอุปกรณ์ต่างๆ อาจจะไม่เพียงพอได้ในบางช่วงเวลา

3. ระบบโซล่าเซลล์ประเภท Hybrid

เป็นระบบโซล่าเซลล์ที่เอาข้อดีของทั้ง 2 ระบบ คือ On grid และ Off grid มาประยุกต์เข้าด้วยกัน คือสามารถใช้ไฟฟ้าได้ทุกช่วงเวลาไม่ว่าจะเป็นช่วงแสงแดดแรงหรือแดดอ่อน แม้กระทั่งช่วงเวลากลางคืนนั้นก็ยังคงสามารถใช้ไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่อง โดยแบ่งการใช้ไฟฟ้าแต่ละช่วงเวลาดังนี้

ในช่วงเวลากลางวัน จะใช้ไฟฟ้าจากระบบโซล่าเซลล์เป็นหลัก ถ้าไฟฟ้าไม่เพียงพอจะมีการรับไฟฟ้าส่วนที่ขาดมาจากทางการไฟฟ้าอย่าง PEA หรือ MEA มาช่วย

ในช่วงเวลากลางคืน จะใช้ไฟฟ้าจาก Battery ที่เก็บสำรองไฟฟ้าจากโซล่าเซลล์ และรับไฟฟ้าจากการไฟฟ้าอย่าง PEA และ MEA เข้ามาช่วยจ่ายอุปกรณ์ไฟฟ้า

อย่างไรก็ตามระบบนี้ความเสถียรภาพของไฟฟ้านั้นสูง แต่เงินลงทุนก็จะสูงตามไปด้วย

“ระบบโซล่าเซลล์ (SOLAR CELL SYSTEM) นั้นเป็นพลังงานสะอาดและฟรีที่เราสามารถเอามาใช้ให้เกิดประโยชน์ได้ ที่สามารถช่วยประหยัดเงินในกระเป๋า และทำการลด CO2 ที่จะต้องปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศได้ด้วย อย่างไรก็ตามเพื่อนๆ สามารถเลือกพิจารณาว่าระบบไหนเหมาะสมกับที่บ้านหรือโรงงาน โดยคำนึงถึงงบประมาณและจุดคุ้มทุนกันด้วยนะครับ”

สุดท้ายนี้หากเพื่อนๆมีคำถามสงสัยสามารถ inbox มาถามใน Facebook นายช่างมาแชร์ได้เลยนะครับ แล้วพบกับสาระดีๆแบบนี้ทางด้านงานช่าง งานวิศวกรรม และอุตสาหกรรมได้ที่ นายช่างมาแชร์ นะครับ

Website: www.naichangmashare.com
Facebook: https://www.facebook.com/naichangmashare/
Blockdit :  https://www.blockdit.com/naichangmashare
Instragram: https://www.instagram.com/naichangmashare/
Twitter: https://twitter.com/naichangmashare
Youtube: https://www.youtube.com/channel/UCmIPiSeg-uy4k8JYSmknp_g

#นายช่างมาแชร์ #Solarcell #Electrical

[เทคโนโลยี] “Wireless Online Vibration Monitoring” และการตรวจจับความเสียหายของเครื่องจักร

0
murata wireless vibration sensor wallpaper

ในยุคที่เราอยู่ท่ามการการรบกวน และปั่นป่วนของเทคโนโลยี หรือ Digital disruption ทำให้การแข่งขันด้านต้นทุนในการด้านการผลิตโรงงานอุตสาหกรรม เกิดการเปลี่ยนแปลงที่เร็วมาก ยกตัวอย่างเช่น การนำเครื่องจักร หรือหุ่นยนต์มาทำงานแทนคน ที่ทำให้ลดค่าแรง และเพิ่มคุณภาพของสินค้าต่างๆ เมื่อต้นทุนลดลงความสามารถในการแข่งขันด้านธุรกิจของโรงงานที่ดีกว่าย่อมได้เปรียบและอาจจะครองเจ้าตลาดไปได้อย่างง่ายดายครับ

ดังนั้นในยุคนี้ เราจึงต้องคอยเสาะหาวิธีการใหม่ๆ เทคโนโลยีใหม่ๆ มาพัฒนางานอุตสาหกรรมในโรงงานของเราครับ ซึ่งถ้าพูดถึงยุคนี้เทคโนโลยีที่เรียกว่า มาแรงที่สุด คงไม่พ้น เทคโนโลยีข้อมูล หรือ IT (Information Technology) ที่เราได้ยินบ่อยๆ เช่น Big data , AI , IoT จนไปถึงระบบ Smart factory ต่างๆนะครับ

วันนี้ทางเพจนายช่างมาแชร์ก็ขอแอบเอาเทคโนโลยีตัวหนึ่งที่เป็นที่ฮอตฮิตสุดๆ นั้นคือ Wireless online vibration monitoring นั้นเองครับ ซึ่งเจ้าเทคโนโลยีนี้เป็นที่นิยมเพราะว่า เจ้าตัว Parameter หรือ ตัวแปร ที่สามารถบ่งชี้ และบอกสุขภาพเครื่องจักรกลได้ดีมากๆนั้นคือ การวัดความสั่นสะเทือน (Vibration) นั้นเองครับ ซึ่งแต่ก่อนการวัดความสั่นสะเทือนจะต้องนำคนเข้าไปวัด อาจจะทุกๆ 3 เดือน 6 เดือน แต่จะดีกว่าไหมถ้าเราสามารถจับข้อมูลการสั่นสะเทือนของเครื่องจักรตลอดเวลา และสามารถคอยเฝ้าระวังอาการเสียหายของเครื่องจักรตัวนั้นๆได้อย่างใกล้ชิดอีกด้วยครับ

Wireless Sensing Solution

หลังจากที่เรามีความสนใจในด้านเทคโนโลยีใหม่ๆแล้ว….เราลองมาดูวิธีเชื่อมต่อข้อมูลของเครื่องจักรผ่านระบบและสามารถดูข้อมูลเหล่านั้นผ่านคอมพิวเตอร์ได้เลยนะครับ โดยการเชื่อมต่อระบบแบบ Sensing solution แบบระบบ Wireless นั้นจะมีส่วนประกอบดังนี้ คือ

  1. หัว Sensor ทำหน้าที่รับข้อมูลเข้ามา ซึ่งอาจจะเป็นได้ทั้งหัว Vibration sensor , Current sensor , RTD, Thermocouple หรือ sensor วัดอุณหภูมิต่างๆครับ
  2. การส่งสัญญาณ (แบบไร้สาย) โดยผ่านสัญญาณในส่วนของคลื่นวิทยุ (ISM band), WIFI (IEEE802.11), Bluetooth, ISA100 เป็นต้นนะครับ
  3. Gateway ทำหน้าที่คล้ายๆประตู คอยรับ คัดกรอง และสำรองข้อมูล ก่อนจะส่งต่อไป
  4. Data display ทำหน้าที่คอยโชว์แสดงผลข้อมูลที่รับมาได้ต่างๆ อาจจะผ่านจอ Monitor, TV หรือ Local panel ก็ได้นะครับ
  5. Data Storage ทำหน้าที่เป็นตัวจัดเก็บข้อมูล อาจจะเป็นลักษณะ Computer, Server หรือ Cloud ต่างๆครับผม

ถ้าหากเรารวมข้อมูล Sensor หลายๆอุปกรณ์ในระบบการผลิต และข้อมูลเหล่านั้นก็มีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน (โดยเป็นเหมือนโครงข่าย) เราก็จะเรียกเจ้าระบบแบบนี้ว่าระบบ IoT หรือ Internet of Things

เพื่อนๆสามารถกลับไปอ่านบทความเพิ่มเติมเรื่อง IoT (Internet Of Things) – ในโรงงานอุตสาหกรรม ได้ที่นี้เลยนะครับ

ซึ่งฟังดูแล้วอาจจะไกลตัวนะครับ แต่เพื่อนๆลองคิดถึง รถยนต์นะครับ เวลาขับก็ต้องมีมาตรวัดความเร็วตลอดเวลา ว่า ตอนนี้เราขับไปด้วยความเร็วเท่าไหร่แล้ว หรือน้ำมันเครื่องอยู่ที่ระดับเท่าไหร่แล้ว เครื่องยนต์มีปัญหาไหม? รวมถึงระบบต่างๆรถยนต์ ที่ยกมาวางไว้หลังพวงมาลัยเราครับ

งั้นกลับมาคิดที่ฝั่งโรงงานนะครับ หากเราต้องการผลิตสินค้าจำนวนนึง แต่เราไม่รู้สถานะเครื่องจักรที่จำเป็นเลย ? มันก็จะไม่ได้ต่างจากการขับรถยนต์ที่ไม่รู้ว่า ตอนนี้ขับเร็วเท่าไหร่แล้ว น้ำมันจะหมดรึยังใช่มั้ยครับ 🙂

ดังนั้น IoT , หรือ เทคโนโลยีต่างๆ ก็มีมาเนิ่นนานแล้วแหละครับ แต่ด้วยราคาในยุคก่อนๆอาจจะเป็นไปได้ยากที่จะเชื่อมโยงระบบใหญ่ๆขนาดนั้นเข้ามาในระบบเดียว แต่ยุคนี้เป็นราคาที่สามารถจับต้องได้ และมีการคืนต้นทุน (Return On Investment ; ROI) ที่รวดเร็วกว่าเดิมมากๆเลยครับ

Wireless Online Vibration Monitoring

ถ้าพูดถึงระบบ Smart factory หรือโรงงานอัจฉริยะ ก็จะมีหลายๆส่วนด้วยกันนะครับตั้งแต่ เรื่อง Asset performance management , Operation performance, Predictive maintenance, Quality management

แต่วันนี้เราขอมาแนะนำเทคโนโลยี ที่สามารถวัดสุขภาพเครื่องจักร และสามารถรักษา Reliability ของโรงงานได้ดีมากๆนั้นคือ การทำ Wireless online vibration monitoring กันนะครับ ซึ่งถือเป็น Condition base maintenance และโปรแกรม Predictive maintenance รูปแบบหนึ่งนะครับ

การทำ Wireless online vibration monitoring คือ การที่เรานำ Sensor มาวัดความสั่นสะเทือนโดยติดตั้งไปที่เครื่องจักรตลอดเวลา โดยค่าความสั่นสะเทือนนั้นจะถูกเก็บตลอดเวลา และจะประมวลผลข้อมูลด้วยรูปแบบ FFT (เป็นการแปลง Time-domain เป็น Frequency domain) จากนั้นทำการส่งผ่านสัญญาณไร้สาย ผ่านไปที่ Gateway หลังจากนั้น Gateway ส่งต่อไปที่หน้าจอ และเก็บข้อมูลที่ Computer, Server หรือ Cloud ต่อไปครับ

โดยตำแหน่งที่จะนำหัว Vibration sensor เข้าไปติดก็จะเป็นตำแหน่งของเครื่องจักรกลหมุน (Rotating machine) นะครับ, เนื่องจากในเครื่องจักรกลตลับลูกปืน หรือ bearing จะเป็นตัวรับภาระทั้ง load และ moment ที่กระทำครับ ซึ่งหากเกิดความเสียหายก็มักจะแสดงอาการ (Indicate) ที่จุดนี้ได้ก่อนเลย

เพื่อนๆสามารถกลับไปอ่านชบทความ การตรวจสอบความสั่นสะเทือน (Vibration Monitoring) ในเครื่องจักรอุตสาหกรรม ได้ที่นี้เลยนะครับ

ดังนั้นเมื่อเราต่อระบบนี้เข้าจอแล้ว ที่เหลือก็สามารถดูค่าความสั่นสะเทือนของเครื่องจักรผ่านคอมพิวเตอร์แบบ real time ได้เลยนะครับ ซึ่งถ้าหากมีแนวโน้มที่ขึ้นสูง ก็จะแจ้งเตือนได้ทันทีตามมาตราฐาน ISO-10816 หรือ ค่า alarm ที่ทางโรงงานกำหนดมาตราฐานไว้ครับ

ตารางมาตราฐาน Vibration ISO10816-1

Wireless Online Vibration technology จาก Murata

วันนี้เราก็จะมาขอแนะนำเทคโนโลยี Sensor จากบริษัทชั้นนำของโลกจากทางฝั่งประเทศญี่ปุ่นที่มีชื่อเสียงในวงการ IoT, Sensor และ Technology ต่างๆ นั้นคือ บริษัท Murata นะครับ โดย Wireless Vibration Sensor ที่จะมาแนะนำวันนี้ก็จะมีสองรุ่น คือ

  1. รุ่น Acceleration mode (รหัส LBAC0ZZ1LZ -123)
  2. รุ่น Acceleration + Velocity mode (รหัส LBAC0ZZ1TF-474)

โดยมีคุณสมบัติตามตารางด้านล่างนะครับ

ความแตกต่างของ Acceleration mode และ Velocity mode

ในส่วนของความแตกต่างของ Vibration ใน mode ของ velocity และ acceleration จะต่างกันที่ย่านความถี่ ที่ใช้นะครับ โดยในส่วนของ

Velocity mode จะเหมาะกับการวัดความสั่นสะเทือนที่ความถี่ไม่สูงมาก (Frequency 10 – 1,000 Hz) ซึ่งที่ความถี่ประมาณนี้จะสามารถบ่งชี้ปัญหาเรื่องของ Unbalance, Mis-Alignment , Looseness ได้ค่อนข้างดีครับ

แต่ในทางกลับกัน Acceleration mode จะเหมาะกับวัดความถี่สูงๆ ตั้งแต่ 1,000 – 10,000 Hz ซึ่งความถี่ที่สูงจะบ่งชี้ถึง ปัญหาของ Bearing ที่เป็นจำพวก Rolling (element) bearing และปัญหาด้าน Gear (Gear Mesh Frequency; GMF) ได้ดีนะครับ

ตัวอย่างโรงงานที่ใช้งาน และการคืนทุน ROI (Return On Investment)

ในวันนี้เราขอยกตัว 2 โครงการที่ได้มีการใช้เทคโนโลยี Wireless vibration sensor

CASE 1. : โรงงานผลิต ผ้าอ้อม และสุขภัณฑ์ (Diapers and Sanitary product) แห่งหนึ่ง ใน unit การผลิต Vacuum ซึ่งเกิดปัญหาเศษฝุ่นกระดาษ และผง Polymer เข้าไปติดที่เครื่องจักร Vacuum machine ซึ่งวิธีการเดิมๆคือ จะต้องหยุดการผลิต และถอดเครื่องจักรออกมาตรวจสอบ ทำให้ unit การผลิตอีก 4 line จะต้องหยุดตาม ทำให้สูญเสียในการผลิตอีกด้วย

แต่ปัญหาเรื่องนี้คือ การ operating ไม่สามารถทำนายอัตราการตันได้ ดังนั้นในการกำหนดแผนการตรวจสอบ จึงกำหนดตาม Manual OEM recommendation คือ 3 เดือน โดยจะเสียค่าใช้จ่ายทั้งหมดประมาณ ปีละประมาณหลายแสนบาท ครับ

ดังนั้นในการพัฒนาของ unit การผลิตนี้ทำโดย ติดตั้ง Wireless vibration sensor ที่เครื่องจักร Vacuum machine โดยหัว velocity mode 2 จุด ที่ตำแหน่ง motor และ 2 จุด ที่ตำแหน่ง Gear box ทำให้โรงงานสามารถดูสุขภาพของเครื่องจักรจริงๆ ว่า เจ้าตัว Vacuum machine นั้นตันจริงๆรึป่าว โดยที่เป็นการดูแบบ Real time condition monitoring อีกด้วยครับ

หลังจากดำเนินการ project นี้สามารถคืนทุนได้ภายในปี 2 ปี (ซึ่งตัวเลขนี้คิดจากแค่ค่า แรงที่ประหยัดไปได้นะครับ ยังไม่รวมการสูญเสียแบบอื่นๆทั้งทางตรง และทางอ้อม)

CASE 2. : โรงงานผลิตเหล็ก เคสนี้จะเป็นเคสตัวอย่างของชุด Hot rolling mill ใน Line การผลิต ที่มีการขับตัว Roller ด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า (ดังภาพนะครับ) ซึ่งอย่างที่ทราบกันดีว่าโรงงานเหล็กมีทั้งฝุ่น และอุณหภูมิที่ค่อนข้างสูงมากๆครับ ซึ่งความเสี่ยงต่อคนทำงานในการหยุดตรวจสอบอาจจะต้องรอโรงงาน หรือ Unit การผลิตหยุด

ซึ่งปัญหาคือ bearing ของมอเตอร์ของ Roller ก็มักจะได้รับความเสียหายจนต้องหยุดการผลิตเพื่อซ่อมหลายๆครั้งครับ ซึ่งถ้าตีเป็นเลขกลมๆก็จะราคาประมาณ 50,000 บาทต่อนาที!!! ในการสูญเสียโอกาสในการผลิตนะครับ

หลังจากนั้นก็ได้ทำการ implement เจ้าตัว Wireless vibration sensor เข้าไปติดตั้งที่ตำแหน่ง Bearing ของมอเตอร์ไฟฟ้าครับ จากนั้นทางโรงงานก็สามารถดูคุณภาพของมอเตอร์ได้แบบ Real time monitoring ได้ครับ ซึ่งได้ประโยชน์ในแง่ของการลดต้นทุนในการลดการเกิด Unplanned downtime รวมถึงสิ่งที่สำคัญมากที่สุดนั้นคือ การลดความเสี่ยงของคนทำงานในการเข้าไปตรวจสอบเครื่องจักร อีกด้วยนะครับ

สรุป ข้อดี-ข้อด้อย ของ Murata Sensor

โดย Vibration sensor ที่เราจะมาแนะนำวันนี้ จะมีข้อดีหลักๆ คือ

  1. ง่ายต่อการติดตั้ง และการใช้งาน
  2. ง่ายต่อการขยายระบบ (ในอนาคต)
  3. สัญญาณวิทยุสามารถส่งสัญญาณผ่านสิ่งกีดขวาง ตึก อาคาร ต่างๆได้ดี
  4. ประหยัดแบต และค่อนข้างเสถียร
  5. สามารถดู trend และ failure mode ได้เบื้องต้น
  6. สามารถ Set ค่า alarm vibration ได้
  7. ฟรี Software ไม่ต้องจ่ายรายเดือน

แต่ว่าๆๆ มีข้อดี ก็ต้องมีข้อเสียนะครับ (ไม่ได้อวยจนเกินไปนะครับ…ขอดีๆมาก็แนะนำกันครับ)

  1. ไม่ได้เหมาะกับงานในสภาพแวดล้อมที่เป็นสารติดไฟและระเบิดได้ เช่น โรงงานปิโตรเคมี และโรงกลั่นน้ำมัน เพราะไม่ได้เป็น Explosion prove
  2. ไม่ได้วิเคราะห์ FFT spectrum ที่ละเอียดมากๆได้ จะเป็นการดู trend และ Top peak แต่ก็แลกมาด้วยราคา และอายุแบตเตอรรี่ที่มากขึ้น

นอกจาก Wireless Vibration Sensor แล้วทาง Murata ก็ยังมี Wireless sensor ชนิดอื่นๆ เช่น Current sensor, Temperature and humidity sensor , 4-20 mA Analog sensor หรือ Sensor อื่นๆ สามารถกดเข้าไปดูได้ตามลิ้งค์ด้านล่างได้เลยนะครับ

https://solution.murata.com/th-th/service/

หรือติดต่อโดยตรงกับ Murata เพื่อขอข้อมูล หรือขอทดลองตัว demo ได้ฟรีที่โรงงานของเพื่อนๆเลยนะครับ

ณพงศ์พัศ ธงชัย (เมฆ)
• วิศวกรฝ่ายขาย
• โทร: 081-132-4462
• อีเมล: [email protected]

คุณธนพร คุณากรเรืองกิจ (พลอย)
• เจ้าหน้าที่บริหารงานขายและการตลาด
• โทร: 063-125-6151
• อีเมล: [email protected]

สุดท้ายนี้หากเพื่อนๆมีคำถามสงสัยสามารถ inbox มาถามใน Facebook นายช่างมาแชร์ได้เลยนะครับ แล้วพบกับสาระดีๆแบบนี้ทางด้านงานช่าง งานวิศวกรรม และอุตสาหกรรมได้ที่ นายช่างมาแชร์ นะครับ

Website: www.naichangmashare.com
Facebook: https://www.facebook.com/naichangmashare/
Blockdit :  https://www.blockdit.com/naichangmashare
Instragram: https://www.instagram.com/naichangmashare/
Twitter: https://twitter.com/naichangmashare
Youtube: https://www.youtube.com/channel/UCmIPiSeg-uy4k8JYSmknp_g

#นายช่างมาแชร์ 

การล้างและกู้คืนประสิทธิ์ภาพให้อุปกรณ์เครื่องจักรกลในอุตสาหกรรม

0
การล้างและคืนสภาพ

บทความนี้อาจจะขอมาแชร์ประสบการณ์เกี่ยวกับประสิทธิภาพของเครื่องจักรกลในโรงงานกันครับเพื่อนๆว่า อุปกรณ์ไหนบ้างที่เราต้องคอยดูปประสิทธิภาพตลอดอย่างสม่ำเสมอ มีวิธีดู (monitoring) และการกู้คืนประสิทธิภาพกลับมาได้อย่างไรบ้าง  เพราะเมื่อเจ้าอุปกรณ์จ่างๆในโรงงานอุตสาหกรรม ไม่ว่าจะเป็น  ปั้ม ท่อ ถัง อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนต่างๆ เมื่อใช้งานไปนานๆ ก็ย่อมจะเกิดการอุดตุนจากสิ่งสกปรก จาก process ด้านใน

ซึ่งแน่นอนว่า ประสิทธิภาพที่ลดลงอาจจะต้องแลกมาด้วยค่าใช้จ่ายในการผลิตมากขึ้น (ค่าไฟ, พลังงานต่างๆที่ต้องใส่เข้าไปเพิ่มขึ้น) ซึ่งบางโรงงานกดจิ้มเครื่องคิดเลขออกมาอาจจะสูญเสียเป็นหลักหลายล้านบาทได้เลยทีเดียวนะครับผม

ผลิตภัณฑ์และการลดถอยของประสิทธิภาพของเครื่องจักรกล

เจ้าสารที่อยู่ด้านในอุปกรณ์เครื่องจักรกลต่างๆ เหล่านี้หลายๆชนิดก็ไม่ได้สะอาดเหมือนน้ำเปล่าที่บ้านเรานะครับ แต่ในทางตรงกันข้ามเลยอาจจะเป็นสารที่มีทั้งความเหนียวหนืด สกปรก สร้างคราบ สเกล และความอุดตันได้อย่างรวดเร็วนะครับ เช่น น้ำมันดิบ (โคลนดีๆนี้แหละครับ) หรือ น้ำที่เต็มไปด้วยคราบสนิม ตะไคร้น้ำ รวมถึงตะกอนสารเคมีต่างๆที่เติมไปเพื่อปรับสภาพน้ำในระบบครับ

ดังนั้นเจ้าสารเหล่านี้เมื่อเข้าไปอยู่ในอุปกรณ์ของเราแน่นอนว่าจะเข้าไปลดทอนประสิทธิภาพแน่นอนครับ แต่ในบทความนี้เราขอแบ่งอุปกรณ์เป็นอุปกรณ์ย่อยๆนะครับ ว่าแต่ละอุปกรณ์สาเหตุที่เจอเป็นไปได้จากอะไรได้บ้าง, เราจะทราบได้อย่างไร และมีวิธีการกู้คืนประสิทธิภาพกลับมาได้อย่างไรบ้างครับ โดยขอเริ่มจาก

อุปกรณ์เครื่องจักรกลหมุน (Rotating equipment)

จะขอยกเป็นอุปกรณ์เครื่องจักรกลหมุนเลยนะครับ เพราะว่าองค์ประกอบด้านใน หรือส่วนประกอบ (Configuration) จะมีความคล้ายคลึงกัน โดยจะขอบ่งชี้ไปถึง ปั้ม (Pump), พัดลม (Blower), คอมเพลสเซอร์ (Compressor) และเครื่องจักรอื่นๆในโรงงานทั่วๆไปนะครับ

โดยปกติประสิทธิภาพของเครื่องจักรกลหมุนแบบ Centrifugal ส่วนใหญ่จะมาจากส่วนระยะช่องว่างควบคุม หรือ Control gap ระหว่าง Impeller และ Casing นะครับ หาก curve ของเครื่องจักร (ซึ่งจุดนี้เราต้อง plot graph ออกมาได้เป็นกราฟของเครื่องจักรจริงๆนะครับ ไม่ใช่กราฟของระบบ) เริ่มมีการตกลงจากอดีต แสดงว่า ระยะ gap เริ่มไม่ได้มาตราฐาน ดังนั้นหลังการทำ overhaul เราจะต้องมีการเช็คระยะตรงนี้เสมอว่าได้ตามระยะมาตราฐาน หรือตามที่ OEM ได้กำหนดมารึป่าว?

เส้นสีเขียว Pump low performance, สีน้ำเงิน คือ Design performance
Control gap ระหว่าง Stationary wear ring และ Rotating wear ring

แต่ถ้าเป็นแบบส่งกำลัง และ Positive displacement ต่างๆ ต้องดูอุปกรณ์ที่มีผลต่อ performance โดยตรง เช่น วาล์ว, guide, ชุดส่งกำลัง, ชุดควบคุมแรงดัน หรือระบบควบคุมต่างๆ  (ซึ่งปลีกย่อย detail เยอะมากครับ)

นอกจากอีกปัจจัยจะเป็นเรื่องน้ำมันหล่อลื่น หรือน้ำมันส่งกำลังซึ่งอาจจะมีผลต่ออายุใช้งานเครื่องจักรต่างๆ โดยเราจะต้องดูสีของน้ำมันหล่อลื่นเป็นหลักโดยเทียบกับน้ำมันใหม่นะครับ เมื่อสีที่เข้มขึ้นก็แสดงว่าน้ำมันได้มีการเสื่อมสภาพ หรือ degradation ไปแล้วนะครับ ส่งผลให้ความหนือลดลง หรือการปะปนของน้ำในน้ำมัน ซึ่งสองอย่างนี้จะทำให้เครื่องจักรเราอายุใช้งานสั้น รวมถึงเพื่อนๆอย่าลืมคอยเฝ้าดูระดับน้ำมัน หรือการรั่วไหล (Leak) ตามข้อต่อต่างๆว่ามีการซึมรั่วออกรึป่าวด้วยนะครับ

ตามกลับไปอ่านบทความ สีน้ำมันหล่อลื่นบ่งบอกอะไรบ้าง?

ระบบ Cooler ต่างๆในตัวเครื่องจักร ไม่ว่าจะเป็น เสื้อ jacket หล่อเย็น, ระบบ preheat, ระบบ Cooler ต่างๆ ซึ่งระบบนี้ส่วนใหญ่จะใช้น้ำหล่อเย็น ซึ่งน้ำหล่อเย็นหากเราควบคุมคุณภาพได้ไม่ดี จะทำให้น้ำหล่อเย็นเหล่านั้นทิ้งตะกรันไว้ในอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน ซึ่งนานๆไปประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนจะลดลงเรื่อยๆ และเกิดการ overheat ขึ้น และอุปกรณ์เครื่องจักรเราจะพังในที่สุด

Pump seal pot cooler

วิธีดูที่ง่ายที่สุดคือ เราดูอุณหภูมิน้ำขาเข้า ขาออก ก็จะรู้แล้วครับ ว่าเกิดการอุดตันหรือไม่ ? ซึ่งหากเกิดการตันมากๆ อุณหภูมิของน้ำขาออกจะเย็นเลยทีเดียวครับ เพราะแลกเปลี่ยนความร้อนไม่ได้ (แต่ทั้งนี้ทั้งนั้นต้อง reference จาก datasheet , อุณหภูมิฝั่ง process ด้วยนะครับ)

ซึ่งอันนี้ผมเคยมีประสบการณ์ครั้งหนึ่งเป็นปั้ม process ครับ อุณหภูมิน้ำขาออกเย็นเจี๊ยบเลย ถอดปั้มออกมาดู Cooling jacket พบว่ามีแต่คราบตะกรันอุดจนน้ำไม่สามารถไปได้เลยครับ แต่ตอนนั้นยังโชคดีว่า เรารู้ตัวก่อนว่าเริ่มเกิดการ overheat ขึ้นครับ

รูปภาพจำลองโปรแกรมในปั้ม

อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน (Heat exchanger)

ในโรงงานอุตสาหกรรมไม่ว่าจะเป็นอุตสาหกรรมไหนก็จะมีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนไว้ใช้งาน  ซึ่งอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนก็มีอยู่มากมายหลายชนิด ไม่ว่าจะเป็น Heat exchanger แบบ Shell & Tube, แบบ Plate heat exchanger, Air-cooled ที่ใช้พัดลมระบาย หรือลมธรรมชาติในการระบายความร้อนครับ (ซึ่งหมวดนี้นายช่างขอรวมระบบเตาเผา Boiler เข้าไปด้วยนะครับ สำหรับท่อแลกเปลี่ยนความร้อน)

แต่เจ้าอุปกรณ์เหล่านี้ใช้ไปนานๆก็ย่อมมีวันลดประสิทธิภาพลงเนื่องจากการอุดตัน และ Corrosion ต่างๆนะครับ ซึ่งทาง production จะมีการเฝ้าดูค่าหลายๆค่า ซึ่งขอยกตัวอย่างการดูประสิทธิ์ภาพการแลกเปลี่ยนความร้อนโดยรวม หรือ Overall heat transfer coefficient (U) เพื่อทำนายความสามารถการแลกเปลี่ยนความร้อนนั้นๆ

เมื่อค่าการแลกเปลี่ยนความร้อนตกลงเรื่อยๆ ถึงจุดๆหนึ่งที่อาจจะไม่คุ้มต่อค่าพลังงานที่ต้องป้อนเข้าไป หรือ ทำให้ผลิตภัณฑ์ไม่ได้ตามเป้าก็จะตัดสินใจถอดออกมาล้าง ซึ่งเพื่อนๆสามารถตามไปอ่านในบทความ  การตัดสินใจเพื่อทำการล้างอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน Heat Exchanger

การเกิด Scale และการอุดตันที่ท่อแลกเปลี่ยนความร้อน

ซึ่งการตันส่วนใหญ่จะมาตันที่ท่อแลกเปลี่ยนความร้อน ในบทความนี้ขอยกท่อแลกเปลี่ยนความร้อนออกมาเป็น 2 ลักษณะ คือ ทั้งแบบ

Bare tube จะเป็นท่อมนกลมธรรมดา ที่อาศัยท่อจำนวนหลายๆเส้น สัมผัส และเพิ่มพื้นที่การแลกเปลี่ยนความร้อน ซึ่งท่อแบบนี้ยกตัวอย่างจะอยู่ในอุปกรณ์ Heat exchanger แบบ shell & tube ซึ่งความยากของตัวนี้คือ ท่อด้านในสุดจะล้างออกยากหน่อย ถ้าจะไป chemical cleaning ด้วยกรด หรือเบสอาจจะอันตรายครับ ณ ปัจจุบันอาจจะเล็งเทคโนโลยีใหม่ๆ พวกสาร organic solvent ในการล้างเนื่องจาก ล้างได้สะอาดกว่า และปลอดภัยกว่าครับ

Bare tube ใน Heat Exchanger

Fin tube พวดนี้จะชอบอยู่ในอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน ที่มีพื้นที่ใช้งานจำกัด แรงดันอาจจะไม่สูงมาก เลยออกแบบให้เจ้าท่อตัวนี้มีพื้นที่สัมผัสเพิ่มขึ้นโดยงอก fin ออกมา โดย fin tube ที่เห็นอยู่นี้มักจะอยู่ใน Air cooled heat exchanger (Fin-fan) ส่วนแลกเปลี่ยนความร้อนในเตาเผาพวก Convection zone หรือพวก Air preheater ต่างๆ ซึ่งการล้าง fin tube แบบนี้ต้องคำนึงก่อนอันดับแลกคือ “Fin จะล่มไหม?” ซึ่งเราอาจจะต้องระวังในการล้างในส่วนของ mechanical cleaning, water jet cleaning ในทิศทางการยิงเข้าไป หรือถ้าเป็นในส่วนของ Chemical cleaning อาจจะระวังส่วนของ pressure และ flow นะครับ

ท่อ fin-tube เพื่อเพิ่มพื้นที่สัมผัสในการแลกเปลี่ยนความร้อน

การตันที่ผนังอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน ก็เป็นปัจจัยหนึ่งที่ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการแลเปลี่ยนความร้อนลดลง แต่ส่วนผนัง shell ก็ไม่ได้น่ากงวลเท่าไหร่ครับ สามารถทำ mechanical cleaning ได้เลยครับ หรือถ้าไม่ได้ถอดล้างก็ chemical cleaning ล้างหมุนเวียนในระบบได้เลย

นอกจากนี้ยัมมีการตันที่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนต่างๆ เช่นแบบ plate , coil , รังผึ้ง ต่างๆ ก็จะต้องใช้วิจารณ์ยานในการล้าง เป็นทั้งศาสตร์และศิลป์เพื่อไม่ให้อุปกรณ์เกิดความเสียหายนะครับ

อุปกรณ์ดักกรอง (Filter/Strainer)

อุปกรณ์ดักกรอก ที่เรียกว่า Filter หรือ Strainer เรานี่เองครับ เห็นเป็นตัวดักกรองเศษฝุ่นต่างๆ หรือสิ่งที่ไม่พึงประสงค์ในระบบเช่น น๊อต และ สตัดโบลต์ (Stud Bolt) (เจอประจำหลัง Start โรงงานขึ้นมาเลยครับ – -a )

ภาพ Filter ในงานอุตสาหกรรม

เจ้ากรองตัวนี้ถือเป็นอุปกรณ์ที่ขาดไม่ได้เลยนะครับ เพราะจะทำหน้าที่ดักของไม่พึงประสงค์ก่อนจะเข้าเครื่องจักร อาจจะอยู่ในรูปแบบของ Process filter ที่อยู่ใน Line piping ก่อนที่จะเข้าอุปกรณ์ใหญ่เป็นหลัก , Rotating equipment filter เป็นกรองที่ดักก่อนเข้าเครื่องจักรกลหมุน หรือแม้กระทั่ง Oil filter ที่ดักสิ่งสกปรกใน Lube oil

Filter/Strainer ในแบบต่างๆ

ซึ่งเจ้ากรอกเหล่านี้ส่งผลต่อประสิทธิภาพของระบบโดยตรงครับ เพราะเมื่อเกิดการตันของเจ้า filter จะส่งให้ Flow และ Pressure drop อย่างมีนัยสำคัญ และส่งผลต่อกระบวนการผลิตเลยครับ

ซึ่งการดูสภาพของ filter ว่าตันหรือไม่ตันนั้น ปกติจะวัดจาก Pressure ที่คร่อมอยู่ระหว่าง ขาเข้า-ขาออก ของระบบ หรือ Diff pressure ซึ่งเมื่อกรองเกิดการตันขึ้นเรื่อยๆ ค่า Diff pressure ตรงนี้ก็จะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆเช่นกันครับ

แต่รู้มั้ยว่า Filter บางชนิดที่เป็นโลหะชนิด Cartridge ก็สามารถล้างและกลับมาใช้ใหม่ได้เหมือนกัน หากมีการล้างที่ถูกต้อง และวิธีการ ซึ่งสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้นะครับ

Filter บางชนิดที่เป็นโลหะชนิด Cartridge

แต่การล้างที่ว่ามาทั้งหมด เราอาจจะคุ้นชินกับการล้างแบบ High pressure water jet, mechanical cleaning หรือพูดง่ายๆก็คือการขัดนั้นเองครับ หรือการใช้น้ำยาที่มีความรุนแรงทางเคมีสูง ที่มีความเสี่ยงต่อคนทำงาน และสิ่งแวดล้อม แถมต้องไปเสียค่ากำจัด watse ซึ่งเป็นต้นทุนแฝงอีกต่างหาก

จะดีกว่าไหมถ้าเรามี Solution ดีๆอย่างน้ำยาที่มีประสิทธิภาพตรงตามสารที่เราอยากจะล้าง (แค่ทำการแช่คลาบสนิม หรือสเกลต่างๆก็หลุดออกมา) แถมยังปลอดภัย และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

ซึ่งบทความนี้ขอขอบคุณสปอนเซอร์ใจดีจากทาง Orange-sol

orange sol

น้ำยา Organic solvent วัตกรรมใหม่ที่กำลังเป็นที่นิยมใช้แพร่หลายในปัจจุบัน เป็นสารทำละลายที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และคำทำงาน ไม่มีปฏิกิริยาต่อเนื้อวัสดุชิ้นงาน และที่สำคัญ สารละลายสามารถเลือกให้เหมาะสมที่สุด ในการเข้าไปกำจัดคราบสกปรก (หรือ ตัวถูกละลาย) เพื่อให้มีประสิทธิ์ภาพการล้างเครื่องจักร และอุปกรณ์มากที่สุด โดดเด่นด้านงานล้างในอุตสาหกรรม Oil&Gas มามากกว่า 30 ปี

วีดีโอสาธิตการใช้น้ำยา ORANGE-SOL

วีดีโอทดลองการใช้งานน้ำยา Orange-Sol ที่มีประสิทธิภาพสูง ปลอดภัย และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

หากเพื่อนๆคนไหน สนใจ สามารติดต่อทดลองใช้ฟรี ได้ทาง บริษัท Global Seal

สามารถโทรติดต่อ (คุณพรเทพ) Tel. 081-624-4111 หรือทาง email [email protected] ได้โดยตรงเลยนะครับผม

สุดท้ายนี้หากเพื่อนๆมีคำถามสงสัยสามารถ inbox มาถามใน Facebook นายช่างมาแชร์ได้เลยนะครับ แล้วพบกับสาระดีๆแบบนี้ทางด้านงานช่าง งานวิศวกรรม และอุตสาหกรรมได้ที่ นายช่างมาแชร์ นะครับ

Website: www.naichangmashare.com
Facebook: https://www.facebook.com/naichangmashare/
Blockdit :  https://www.blockdit.com/naichangmashare
Instragram: https://www.instagram.com/naichangmashare/
Twitter: https://twitter.com/naichangmashare
Youtube: https://www.youtube.com/channel/UCmIPiSeg-uy4k8JYSmknp_g

#นายช่างมาแชร์ #Organicsolvent #Orangesol #GBS

เทคโนโลยีใหม่ในการเพิ่มประสิทธิภาพอุปกรณ์ด้วยการล้างจากสารธรรมชาติ (Organic solvent) จาก Orange-Sol

0

วันนี้ทางเพจ นายช่างจะมาแชร์ จะขอมาแชร์เทคโนโลยีใหม่ๆตัวหนึ่งในการล้างอุปกรณ์เครื่องจักรกลในโรงงานอุตสาหกรรมที่เป็นที่น่าสนใจและเป็นเทรนมาใหม่ ที่จะช่วยให้คนทำงานมีความปลอดภัยมากขึ้น ลดระยะเวลาการล้าง หรือการซ่อมบำรุงรักษา (MTBR : Mean Time Between Repair) ลดความเสี่ยงของอุปกรณ์เสียหายหรือรั่วหลังจากการล้าง และยังสามารถนำสารที่เหลือจากการชะล้างเข้ามากำจัดโดยผ่านระบบบำบัดน้ำในโรงงานได้อีกด้วย (ปกติสารเคมีอันตรายมากๆ จะต้องถูกนำส่งไปกำจัดด้านนอกเท่านั้นครับ)

วิธีการล้างเครื่องจักรกลในโรงงานอุตสาหกรรมในปัจจุบัน

ก่อนอื่นนายช่างของปูพื้นให้กับผู้อ่านถึงเทคโนโลยีการล้างอุปกรณ์เครื่องจักรกลในอุตสาหกรรมกันนะครับ ไม่ว่าจะเป็นอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนต่างๆ เช่น Heat Exchanger Shell & Tube, Plate Heat exchanger, Aire preheater หรือแม้กระทั่ง Cooler ต่างๆ โดยวิธีการล้างอุปกรณ์ของในโรงงานอุตสาหกรรมของเราจะมี 2 ประเภทหลักๆ คือ

1. การล้างด้วยวิธีทางกล (Mechanical cleaning)

เช่น Water jet, High pressure water jet หรืออาจใช้ไอน้ำในการฉีดอัด เป็นต้น ซึ่งปัจจุบันอาจจะมีการใช้ Robot เพื่อช่วยชะล้าง เพื่อให้สเกลสกปรกต่างๆที่ติดตามชิ้นส่วนเครื่องจักรหลุดออก และทำให้มีประสิทธิภาพในการล้างที่สะอาดขึ้น  รวดเร็วขึ้น นอกจากนี้การใช้ Robot ยังช่วยความเสี่ยงของคนทำงานจากความของแรงอัดน้ำ แต่ทว่าด้วยความซับซ้อนของชิ้นส่วนบางประเภทเช่น tube bundle ที่มีการเรียงตัวของท่อที่ปิดไปปิดมา ทำให้การฉีดล้างแบบนี้ อาจจะชะล้างได้ไม่หมดครับ ดังนั้นเราจะได้ efficiency ที่กลับมาไม่เต็มร้อยก็ได้ครับ ซึ่งเราอาจจะต้องชั่งเรื่องของวิธีการล้าง ระยะเวลา และงบประมาณในการลงอุปกรณ์เพื่อทำการซ่อมบำรุงรักษาในแต่ละครั้งครับ

ภาพ เทคโนโลยี Robot cleaning
Heat Exchanger ที่มีท่อเรียงตัวกันหนาแน่น

2. การล้างโดยใช้สารเคมี (Chemical cleaning)

คือ เทคโนโลยีที่ใช้สารเคมีเพื่อช่วยในการล้างอุปกรณ์ในโรงงานอุตสาหกรรมอย่างกว้างขวาง และหากเป็นอุปกรณ์ที่มีรูปร่างซัปซ้อน หรือมีช่องแคบเยอะๆ จะล้างด้วยวิธีทางเคมีมากกว่าวิธีเชิงกลอย่างแน่นอน เทคโนโลยีสารเคมีที่ใช้ในการล้างก็หนีไม่พ้นตัวทำละลาย ( Solvent) หรือ ที่เราอาจจะคุ้นเคยว่าใช้กรด-เบส ในการนำมาล้างตามอุปกรณ์ต่างๆนะครับ ซึ่งรายละเอียดต่างๆ นายช่างเคยแชร์ไปเมื่อ Solvent EP1และEP2 ตามไปดูรายละเอียดด้านในได้เลยนะครับ

ตามกลับไปอ่านเรื่อง Solvent ตามลิ้งค์นี้ได้เลยนะครับ

ภาพตัวอย่างการทำ Chemical Cleaning

โดยหลักการคือ การเติมสาร solvent เข้าไปในอุปกรณ์ และปล่อยให้สารละลายนั้นทำการละลาย ด้วยปฏิกิริยาทางเคมีกับคราบสิ่งสกปรก (ซึ่งในที่นี้คือตัวถูกละลาย) จากนั้นสิ่งสกปรกก็จะหลุดออกจากชิ้นส่วนอุปกรณ์ของเราโดยไม่ทำลายเนื้อผิววัสดุของชิ้นงาน และเอาน้ำล้างออก ก็เป็นอันจบครับ

โดยปัจจุบันพบว่าสาร Solvent มีใช้แพร่หลาย และใช้ประโยชน์ได้หลายด้านในวงการอุตสาหกรรม ได้แก่

  • งานล้างอุปกรณ์ในโรงงาน เช่น Heat Exchanger, Boiler, Fired heater
  • ตัวทำละลายในกาว (ที่มักจะเห็นแยกชั้นของของเหลว)
  • งาน Coating, งานละลายโลหะในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์
  • โรงงานผลิตน้ำหมึก
  • งานขัดสี
  • งานล้างยางมะตอย
  • ส่วนผสมในสารซักฟอกหรือสารลดแรงตึงผิว
  • Solvent สำหรับการกลั่นแยกสารให้บริสุทธ์ที่เราเรียกว่า Liquid-liquid extraction.

ซึ่งในยุคแรกๆ จนมาถึงปัจจุบันในอุตสาหกรรมในบ้านเรา สารละลาย Solvent ที่เป็นที่นิยมมากๆ คือ กรดแก่ และ เบสแก่ ซึ่งประสิทธิ์ภาพในการทำละลายถือว่าพอใช้ได้ แต่ก็มีข้อเสียตามมาอยู่เยอะเหมือนกันครับ

ซึ่งสารเคมีที่ใช้ในอุตสาหกรรมในปัจจุบันจะมีข้อเสียดังนี้

  • เป็นอันตรายต่อสุขภาพคนทำงาน (Health impact)
  • สารเคมีบางตัวมีความไวไฟ (Flammable)
  • บางตัวมีผลต่อการกัดกร่อน (Corrosive) ทำให้อุปกรณ์เสียหาย และรั่วได้
  • ทำละลายได้ไม่ 100% เนื่องจากความซับซ้อนเชิงพันธะ และโครงสร้างทางเคมี ของ solvent และสารที่จะทำการชะล้าง
  • เมื่อใช้เสร็จแล้วจะกลายเป็นของเสียโรงงาน ไม่สามารถเทลงระบบบำบัดของโรงงานได้ ต่อส่งกำจัดซึ่งมีต้นทุนสูงมาก

มารู้จักเทคโนโลยีการล้างด้วยน้ำยาธรรมชาติ หรือ Organic solvent

วันนี้นายช่างมาแชร์จึงขอนำเสนอวิธีการล้างแบบใหม่ๆในปัจจุบันที่เริ่มมีการนำมาใช้ล้างอุปกรณ์ต่างๆในอุตสาหกรรมของไทยแล้วนั้นคือ “เทคโนโลยีการล้างด้วยน้ำยาธรรมชาติ หรือ Organic solvent” จากทาง Orange-Sol

ซึ่งที่มาของสารก็จะตามชื่อของเค้าเลยนะครับ สารเคมีที่ใช้ในเทคโนโลยีดังกล่าว เป็นสารเคมีตัวเดียวที่ได้จากผลส้มครับ แต่ผ่านกระบวนการสกัด และผสมพิเศษ ทำให้เกิดเป็น Solvent ที่มีความปลอดภัยสูง และมีข้อดีคือ

  • มีอัตราการกัดกร่อนต่ำ
  • สามารถย่อยสลายได้ง่ายด้วยระบบบำบัดน้ำของโรงงาน
  • สามารถทำละลายกับสารที่จะล้างได้ตรงและมีประสิทธิภาพมากขึ้น เพราะ จะต้องเลือกชนิดของสาร Organic solvent ให้ตรงตามสารที่เราจะล้างโดยตรง
  • ไม่มีสาร VOC
  • ไม่มีสารเคมีที่เป็นสารเป็นพิษต่อร่างกาย

ดังนั้น “สำหรับงานล้างอุปกรณ์ เทคโนโลยี Orange chemical จึงเป็นที่น่าสนใจสำหรับวงการอุตสาหกรรมในปัจจุบัน

ต้นกำเนิดของน้ำยา Orange Solvent

จริงๆเจ้าน้ำยา Orange sol ตัวนี้มีต้นกำเนิดมาจาก “ผิวส้ม” ซึ่งก็ตรงตามชื่อเลยครับ ^^ โดยขอย้อนไปเมื่อปี 1932 เมื่อหมอฟันท่านหนึ่ง ที่ชื่อ เอ็ดเวิรท์ ลอยน์ แอคเคอร์แมน (Edwin Lloyd Ackerman) อันนี้คนละแอคเคอร์แมนกับ Attack on titan นะครับ 555+ ก็หมอฟันท่านนี้ก็มีปัญหาในการล้างพวกสารที่ใช้ในช่องปากกับคนไข้บ่อยๆครั้งเลย โดยเฉพาะพวกสารเรซิ่น แล้วไอเจ้าสารเรชิ่นเนี่ย ก็มักจะติดมือหมออยู่ตลอดหลังจากทำฟันให้คนไข้เสร็จ

อยู่มาวันนึง….คุณหมอแอดเคอร์แมนท่านนี้ ก็ไปรับประทานอาหาร แล้วแกะผิวส้มออกมา ปรากฎว่า เกิดเรื่องมหัศจรรย์ขึ้นมาครับ เข้าตัวเรซิ่นได้มีการหลุดร่อนออกจากมือคุณหมอ หลังจากวันนั้นคุณหมอก็ได้พัฒนาต่อยอดจากสารผิวส้ม จนกลายเป็นสารทำละลายมากมายหลายสูตร หลายชนิด เช่น De-Solv-it® และ De-Solv-it® Citrus Solutionที่ใช้ได้มากกว่าการล้างเรซินออกจากมือหมอแอคเคอร์แมนแล้ว แต่สามารถไปล้างสารได้มากมายหลายชนิดตั้งแต่ ถังน้ำมันดิบ สาร Catalyst คลาบสนิมต่างๆ ซึ่งจุดเด่นคือ ประสิทธ์ภาพสูงมากๆ และปลอดภัย (อันนี้ตามไปดูในวีดีโอ นายช่างมาแชร์ได้เลยนะครับ ผมส่งน้องมินตราเอามือเปล่าๆไปจุ่มโชว์เลย ^^)

วิธีการนำสาร organic solvent ไปประยุกต์ใช้ในล้างอุปกรณ์

รูปแบบการใช้ล้างอุปกรณ์ในโรงงานจริงมีหลากหลายวิธี ได้แก่ ใช้ผสมน้ำแล้วจุ่มแช่ (Soaking), การฉีดอัด(Jet cleaning)และระบบปิดปั๊มหมุนเวียน (Closed loop recirculation) ซึ่งขอเริ่มต้นจาก

วิธีการแช่ (Soaking)

ส่วนใหญ่จะเป็นน้ำยากำจัดสนิมตะกรันที่ติดแน่นจากอุปกรณ์ (Rust remover) จะสามารถละลายตะกรันสนิมได้อย่างดี โดยผสมน้ำในอัตราส่วน 1:10 ใช้สำหรับล้างอุปกรณ์ ท่อ หรือเครื่องมือต่างๆ

รูปตัวอย่างการนำชิ้นส่วนมาจุ่มSolvent ประเภทกำจัดสนิม

สำหรับ Rust removal Solvent ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ได้รับการตอบรับจากการนำไปใช้ในอุตสาหกรรมอย่างดีเยี่ยม บางทีอาจเรียกว่า Acid cleaner ซึ่งอย่างที่กล่าวไปข้างต้น เป็นสารอินทรีย์ที่ย่อยสลายได้ที่ได้จากส้ม พบว่าสามารถกำจัดสนิม ตะกรัน ตะกอนที่เกาะแน่นได้อย่างรวดเร็ว

นายช่างมาแชร์ [EP.6] : “สนิม (Rust)” และนวัตกรรมการกำจัด

เพื่อให้มั่นใจว่าจะไม่ทำลายอุปกรณ์ของเรานายช่างแนะนำว่าหากจะนำสารเคมีตัวใดๆก็ตามมาใช้ “ให้ตรวจดูข้อมูล Material compatibility” ว่าสามารถใช้กับอุปกรณ์ของเราได้หรือไม่ ?

ซึ่งจากข้อมูล Spec ขอ Orange sol  ชี้ว่าสามารถใช้กับโลหะพวก Stainless steel, Ceramics, Fiberglass, Plastics, และอื่นๆดังข้อมูลด้านล่าง นอกจากนี้ยังปราศจาก สาร VOCs, สารฟอสเฟต, ไม่มีพิษต่อร่างกาย, ไม่มีสี, ไม่มีกลิ่น, ไม่มีฟอง, สามารถละลายน้ำได้ง่าย และสามารถปล่อยลงระบบบำบัดน้ำในโรงงานที่ทำการล้างอุปกรณ์ได้  (ตามตารางด้านล่างเลยนะครับ)

ซึ่งเจ้าเทคโนโลยี Orange chemical น่าสนใจจริงๆ ครับ เพราะประสบการณ์ของนายช่างไม่เคยเจอว่าเขาจะใช้โดยการประยกต์ใช้สารอินทรีย์จากธรรมชาติ หรือจากผิวส้ม มาล้างอุปกรณ์ในอุตสาหกรรมของเราได้

วิธีการล้างด้วยการฉีด Jet spray cleaning

เทคโนโลยีนี้จะใช้กับSolvent ที่ละลายน้ำได้ดี โดยจะใช้หัวอัด Jet gunner เพื่อให้ Solvent ที่ใช้สามารถเข้าถึงเนื้ออุปกรณ์ที่ต้องการล้างได้ เป็นการล้างกึ่ง Chemical cleaning และ Mechanical cleaning  วิธีนี้ส่วนใหญ่จะใช้ล้างพวก Vessel หรือ ถังขนาดใหญ่ที่มีรูปร่างไม่ซับซ้อน

ซึ่งทาง Orange chemical ก็มีสูตรผสม Solvent ที่สามารถใช้ล้างได้อย่างดี และปลอดภัยทั้งคนทำงานและอุปกรณ์ ส่วนใหญ่จะใช้ล้างพวกสารไฮโดรคาร์บอนที่ไม่แข็งมาก จะพบมาในอุตสาหกรรมแท่นขุดเจาะ Platform  ในอุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมัน และอุตสาหกรรมปิโตรเคมี ที่นายช่างเคยเห็นชัดเจนก็เช่นการล้าง Fired heater, HRSG ในโรงไฟฟ้า

รูป ตัวอย่างการล้างถังVessel และอุปกรณ์แลกแปลี่ยนความร้อน
รูป ตัวอย่างการล้างHRSG

วิธีระบบปิดปั๊มหมุนเวียน (Closed loop recirculation)

วิธีนี้จะใช้ล้างอุปกรณ์ที่มีตะกรันฝังแน่น แข็ง กำจัดออกยาก เช่น ตะกรันจากน้ำมันดิบ (Crude oil) ที่ฝังแน่นในอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน จึงต้องใช้ปั๊มหมุนเวียนล้างเพื่อให้ตะกรัน (Fouling) ที่ติดแน่นหลุดออกโดยอาศัยอัตราการไหลที่มีความเร็วสูงหมุนเวียนจนกระทั่งตะกรันออก และเก็บตัวอย่าง เพื่อดูสี ดู Density

หากยังพบว่ามี Density มากขึ้น หรือสีตะกรันเข้มข้น แสดงว่าตะกรันยังหลุดออกมาได้เรื่อยๆก็ยังไม่หยุดปั๊มหมุนเวียน ถ้าหาก Density คงที่ แสดงว่าตะกรันไม่สามารถหลุดออกมาเพิ่มได้ ต้องหยุดปั๊มหมุนเวียนแล้วเทสารเคมีออกจากระบบซึ่งจะเรียกสารเคมีที่ใช้แล้ว (Spent solvent) แล้วเติมตัวทำละลายใหม่อีกรอบ จะเรียกว่า Fresh solvent ทำจนกว่า Spent solvent จะมี Density และสีใกล้เคียงกับ Fresh solvent มากที่สุดจึงเสร็จกระบวนล้างอุปกรณ์ทั้งหมด

เทคโนโลยี Orange chemical ก็มีSolvent ที่ใช้ได้ดีกับวิธีการล้างแบบ Closed loop recirculation system

ซึ่งเป็นสารเคมีประเภทสารอินทรีย์ธรรมชาติ Citrus solvent และก็มีสมบัติคล้ายๆกับตัวอย่างก่อนหน้า คือ ไม่เป็นพิษต่อคนทำงาน ใส่ใจสิ่งแวดล้อม สามารถเข้าระบบบำบัดทั่วไปในโรงงานอุตสาหกรรมได้

สุดท้ายนี้ผมขอฝากไว้ว่า ในงานล้างอุปกรณ์ในโรงงานสิ่งสำคัญที่เหล่าวิศวกรต้องให้ความสำคัญคือ ประสิทธิภาพหลังการล้างว่า เพิ่มขึ้นขนาดไหน อุปกรณ์เสียหายหรือไม่ ระยะในการลดลงของประสิทธิภาพของอุปกรณ์ เพราะมันคือเงิน ยิ่งสามารถรักษาประสิทธิภาพได้ดี นั้นคือการลดต้นทุนได้

แต่เหนือสิ่งอื่นใด สิ่งที่ต้องให้ความสำคัญไม่แพ้กันคือ คนทำงานต้องปลอดภัย คนทำงานต้องไม่ได้สะสมสารพิษที่เกิดจากการทำงาน และอีกเรื่องคือ สิ่งแวดล้อม ถ้าหากเราใช้สารเคมีที่เป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม หากหลุดไปในดิน หรือในน้ำ จะส่งผลในบริเวณกว้างครับ

ขอขอบคุณสปอนเซอร์ใจดีจากทาง

orange sol

Orange-sol น้ำยา Organic solvent วัตกรรมในปัจจุบัน ซึ่งสมัยนี้มีสารทำละลายที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ไม่มีปฏิกิริยาต่อเนื้อวัสดุชิ้นงาน และ ไม่ทำอันตรายคนทำงาน และที่สำคัญ สารละลายสามารถเลือกให้เหมาะสมที่สุด ในการเข้าไปกำจัดคราบสกปรก (หรือ ตัวถูกละลาย) เพื่อให้มีประสิทธิ์ภาพการล้างเครื่องจักร และอุปกรณ์มากที่สุด โดดเด่นด้านงานล้างในอุตสาหกรรม Oil&Gas มามากกว่า 30 ปี

สามารติดต่อทดลองใช้ฟรี ได้ทาง บริษัท Global Seal

ติดต่อ (คุณพรเทพ) Tel. 081-624-4111 email [email protected]

แล้วพบกับสาระดีๆในโพสถัดไปนะครับ หากมีคำถามสามารถติดต่อได้ที่เพจนายช่างมาแชร์เลยนะครับผม

Website: www.naichangmashare.com
Facebook: https://www.facebook.com/naichangmashare/
Youtube: https://www.youtube.com/channel/UCmIPiSeg-uy4k8JYSmknp_g
Instragram: https://www.instagram.com/naichangmashare/
Twitter: https://twitter.com/naichangmashare

#นายช่างมาแชร์

การตัดสินใจเพื่อทำการล้างอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน Heat Exchanger

0

สวัสดีครับเพื่อนๆพี่น้องแฟนเพจนายช่างทุกท่าน วันนี้ผมขอแชร์เรื่องใกล้ตัวของเหล่าวิศกรโรงงานครับ เกี่ยวกับการดูแล Heat exchanger ว่าเมื่อไรสมควรล้างได้แล้วและควรล้างวิธีใด ผลกระทบจากการอุดตัน สามารถดูได้ง่ายๆจาก “ผลการใช้พลังงานเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ” หรือ “อาจเริ่มเกิดปัญหา Pressure drop แล้วทำให้ Throughput หรือ Feed capacity ลดต่ำลง” ถ้าหากเวลาผ่านไปอาจส่งผลกระทบต่อกระบวนการผลิตในที่สุด

ภาพ Fouling ที่พบขณะเปิดอุปกรณ์ (ภาษาโรงงานจะเรียกว่า As-found คือการ Inspect ก่อนการล้าง)

การติดตามประสิทธิภาพของ Heat Exchanger

Heat exchanger หรือเรียกสั้นๆว่า HeatX เป็นอุปกรณ์ที่มีอยู่ทั่วไปในโรงงาน ทำหน้าที่ในการแลกเปลี่ยนความร้อนโดยใช้ไอน้ำ เชื้อเพลิง และอื่นๆ ถ้าHeat exchanger รันไปนานๆจะมีตะกรัน (Fouling) เกิดขึ้นในบริเวณต่างๆของ Heat exchanger ซึ่งจะทำให้พื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนลดลง รวมถึงตะกรันบางชนิดเป็นฉนวนทำให้ไม่มีการแลกเปลี่ยนความร้อน

แน่นอนครับ วิธีกำจัด Fouling ที่เกิดขึ้นเหล่านี้ทำได้ง่ายๆโดยการล้าง ไม่ว่าจะเป็น Hi-pressure water jet หรือใช้เป็น Chemical cleaning เพื่อกำจัด Fouling และทำให้ประสิทธิภาพของ Heat exchanger กลับมาดีใกล้เคียงกับของใหม่ วิศวกรที่ดูแลHeat exchanger เขาจะต้อง Monitor ตัวแปรที่สำคัญอย่างใกล้ชิด เช่น อัตราการไหลของทั้งสายร้อนและสายเย็น อุณหภูมิทั้งสายร้อนขาเข้า ขาออก  อุณหภูมิสายเย็นทั้งขาเข้าและขาออกแล้ว

ภาพ Heat Exchanger ก่อน-หลัง ล้าง

ทำความเปรียบเทียบดูความต่างของอุณหภูมิขาเข้าและขาออกว่ายังยอมรับได้หรือไม่ ถ้าเป็นโรงงานใหญ่ๆก็จะดึงข้อมูลผ่าน DCS หรือใช้ Process software ออกมาเป็น trend กราฟได้เลย ก็จะรู้ได้ว่า Performance เริ่มไม่ไหว ต้อง clean ได้แล้ว โดยวิศวกรจะใช้ parameter ต่างๆในตารางเพื่อ track ดู Performanceของ heat exchanger

แต่ถ้าวิศวกรแค่ Monitor performance อย่างเดียว จะทำให้เกิด unplan shutdown เพื่อล้าง heat exchanger ได้ รวมถึงอาจสิ้นเปลืองพลังงานมากกว่าและไม่คุ้มค่าเมื่อเทียบกับการล้าง heat exchanger แต่เนิ่นๆ นะครับ

Cleaning cycle Economic analysis method

ผมขอเสนอวิธี Cleaning cycle Economic analysis ที่จะเลือกเวลาในการล้างที่เหมาะสมที่สุดและเกิดประโยชน์สูงสุด

โดยผมได้ Method นี้ มาจากบริษัท Orange ที่ใช้ Solvent cleaning (ติดตามย้อนหลังได้ใน ep1) ซึ่งมีหลายโรงงานทำตามแล้วได้ Benefit มากกว่าวิธีการล้างเมื่อเกิดปัญหาแล้ว โดยวิธี Cleaning cycle Economic analysis สามารถ Simulate ปัจจัยที่สำคัญได้ในทุก Heat exchanger โดยมีปัจจัยที่สำคัญดังนี้

  1. ค่าคนงาน ค่าอุปกณ์ ค่าจ้างการล้าง ค่าใช้จ่ายจากการ shutdown รวมถึงการกำจัดของเสียที่เกิดจากการล้างต้องคำนวณอย่างครบถ้วน
  2. ผลกระทบจากการ Shutdown heat exchanger ตัวที่จะล้าง เช่น จะทำให้เตาใช้เชื้อเพิ่มขึ้น คิดเป็นต้นทุนที่เสียออกมา
  3. คำนวณ Benefit ที่เกิดขึ้นหลังจากล้างแล้วเช่น efficiency ดีขึ้น จะลดพลังงานคิดเป็นต้นทุนออกมา

โดยการวิเคราะห์จะเอา Benefit ที่ได้เทียบกับค่าใช้จ่ายทั้งหมดแล้วคิดช่วงเวลาจนถึงตอนที่ Heat exchanger จะกลับมา Fouling อีกครั้ง จะนับเป็น 1 cycle ดังกราฟด้านล่าง

ซึ่ง Model นี้จะต้องใช้เวลาก่อนการล้าง และดู Fouling profile เพื่อทำนายช่วงเวลา เช่น ข้อมูลเก่าบอกว่า หลังจากล้างแล้ว 2 ปีก็ foul อีก ถ้ามีข้อมูลแบบนี้ก็สามารถทำนายได้แม่นยำมากขึ้น เมื่อเราได้ time cycle แล้ว ก็ลอง Simulate ดู จะได้ข้อมูลในลักษณะกราฟด้านล่าง

หลังจากเรารู้วิธีการ Monitor ตัว Heat exchanger ว่าควรล้างเมื่อไร วิธีการล้างก็สำคัญเช่นกัน วิธีการล้าง Heat exchanger ก็มีหลายระดับและหลายวิธี แต่ส่วนใหญ่จะแบ่งได้เป็น 2 แบบ ได้แก่  Mechanical cleaning และ Chemical cleaning

  1. Mechanical cleaning หรือการล้างเชิงกล เป็นวิธีที่ใช้การฉีดน้ำอัด เช่น High pressure water jet จะล้างได้แค่ Heat exchanger ที่เป็น Shell&tube เท่านั้น ไม่สามารถล้างพวก Plate heat exchanger ได้
การฉีดน้ำอัด หรือ High pressure water jet

2. Chemical cleaning เป็นวิธีการล้างที่มีต้นทุนที่สูงกว่า Mechanical cleaning แต่กำจัด Fouling ได้มากกว่า หากใช้ Solvent ที่มีคุณภาพ นอกจากนี้ยังสามารถล้าง Heat exchanger ประเภทที่ไม่สามารถเปิดอุปกรณ์ออกได้ เช่น Welded plate heat exchanger, K-bloc heat exchanger เป็นต้น โดยจะมีอุปกรณ์ที่สำคัญดังนี้

  • Recirculating pump ปั๊มทำการไหลวน Solvent ให้เข้า Heat exchanger
  • ถังพัก Solvent เมื่อ Solvent ออกมาจาก Heat exchanger ก็มาพักที่ถังนี้
  • ถัง waste เมื่อล้าง Heat exchanger จะเกิด Waste และต้อง drain ลงถัง Waste เท่านั้น
  • Solvent อันนี้สำคัญที่สุด เพราะจะทำให้ตะกรันหรือ Fouling หลุดออก ต้องเลือกให้เหมาะสม ให้เหมาะสม บริษัท Orange ซึ่งเป็นผู้จำหน่าย Solvent มาหลายสิบปี ได้ให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์มากเกี่ยวกับ Solvent ซึ่งเจ้า Solvent คือตัวทำละลายที่จะละลายสิ่งสกปรกออกตามหลักของ Like dissolve like คือสารจะละลายกันในสารที่เป็นประเภทที่เหมือนกัน เช่น น้ำเป็นสารมีขั้ว จะละลายสิ่งสกปรกได้เฉพาะสารที่มีขั้วเท่านั้น เช่น ตะกรันที่เป็นสารอนินทรีย์ หรือถ้าเป็นตะกรันจากน้ำมันดิบ ก็ต้องใช้ Solvent ที่ไม่มีขั้วในการล้าง เช่น Toluene เนื้อหาเหล่านี้ สามารถดูรายละเอียดที่ลึกได้ในด้านล่างนี้นะครับได้ครับ

น้ำยาอเนกประสงค์ [EP.1]: ประโยชน์ของสาร Solvent ในโลกอุตสาหกรรม

น้ำยาอเนกประสงค์ [EP.2]: เจาะลึก 3 ประเภทของสารทำละลาย (Solvent) ในอุตสาหกรรม

ดังนั้นการเลือก Solvent ที่ดีในแง่ของประสิทธิภาพการล้างสิ่งสกปรก และคราบต่างๆออกจากอุปกรณ์ heat exchanger จึงเป็นปัจจัยที่สำคัญมากๆในการคืนประสิทธิภาพ Heat Exchanger ให้กลับมาทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ และยังเป็นการลดต้นทุนในการผลิตอีกด้วย

ขอขอบคุณสปอนเซอร์ใจดีจากทาง

orange sol

Orange-sol น้ำยา Organic solvent วัตกรรมในปัจจุบัน ซึ่งสมัยนี้มีสารทำละลายที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ไม่มีปฏิกิริยาต่อเนื้อวัสดุชิ้นงาน และ ไม่ทำอันตรายคนทำงาน และที่สำคัญ สารละลายสามารถเลือกให้เหมาะสมที่สุด ในการเข้าไปกำจัดคราบสกปรก (หรือ ตัวถูกละลาย) เพื่อให้มีประสิทธิ์ภาพการล้างเครื่องจักร และอุปกรณ์มากที่สุด โดดเด่นด้านงานล้างในอุตสาหกรรม Oil&Gas มามากกว่า 30 ปี

สามารติดต่อทดลองใช้ฟรี ได้ทาง บริษัท Global Seal

ติดต่อ (คุณพรเทพ) Tel. 081-624-4111 email [email protected]

การตรวจสอบความสั่นสะเทือน (Vibration Monitoring) ในเครื่องจักรอุตสาหกรรม

0

ในการตรวจสอบ หรือการบ่งบอกสุขภาพของเครื่องจักรโรงงาน เราจะรู้ได้อย่างไรว่า? เครื่องจักรตัวนี้สุขภาพแข็งแรง เครื่องจักรตัวนี้สุขภาพไม่ดีละ เริ่มป่วย หรือกรณีแย่ที่สุดคือ เครื่องจักรอาการแย่แล้วจนกระทั่งโคม่า.

เราจะใช้อะไรเป็นตัววัดดีครับ ? ถ้าเปรียบเป็นคนอาจจะให้คุณหมอเข้ามาตรวจ ช่องปาก ลำคอ เสมหะ อาการหนาวสั่นหรือ อุณหภูมิที่หน้าผาก ใช่มั้ยครับ

ซึ่งถ้าเปรียบคล้ายๆกัน กับเครื่องจักรแล้วหละก็ อาจจะเป็น สารหล่อลื่น (น้ำมัน) อุณหภูมิ การสั่นสะเทือน หรือ การกัดกร่อน (สนิม) ต่างๆ ซึ่งหนึ่งในตัววัดที่ได้ประสิทธิภาพดีมากๆ และสามารถบ่งชี้อาการของเครื่องจักร ไม่ว่าจะเป็นเรื่อง Unbalance, Shaft Alignment, Cavitation หรือ ปัญหา Bearing ก็สามารถบอกได้ ซึ่งความแม่นนี้ยิ่งกว่าการทำนายของหมอดูดังๆอีกนะครับ ซึ่งหลักการการวัดการสั่นสะเทือนก็ไม่ได้เป็นเวมมนตร์หรืออะไรที่อัศจรรย์หรอกนะครับ แต่ทว่ามาจากหลักการทางคณิตศาสตร์ของ Fourier transform ที่เปลี่ยน Time-wave form ให้กลายเป็น Frequency wave form นั้นเอง

วันนี้ทางเพจนายช่างมาแชร์ขอพาเพื่อนๆ มาทำความรู้จัก หลักการเบื้องต้น และทฤษฎี ของการวัดการสั่นสะเทือนให้สามารถเข้าใจง่ายๆตามสไตล์ช่าง กันนะครับ

มาทำความรู้จักความสั่นสะเทือน หรือ Vibration กันเถอะ

เรามาทำความรู้จักกับความสั่นสะเทือนก่อนนะครับ ว่าที่เราเห็นเครื่องจักรสั่นๆอยู่เนี่ย จริงๆแล้ว การสั่น จะประกอบด้วนองค์ประกอบหลักๆ แค่ 3 อย่างเองนะครับ นั้นคือ


1. ปริมาณการสั่น หรือ Amplitude พูดง่ายๆก็คือ สั่นแรงไม่แรงนะครับ

2. ช่วงเวลาการสั่น หรือ ความถี่ (Frequency) บ่งบอกจำนวนครั้งในการสั่นต่อช่วงเวลา

3. เฟส (Phase) ซึ่งบ่งบอกว่า การสั่นเป็นการสั่นในรูปแบบไหน

และโดยนิยามถ้าเป็นในเชิงวิชาการก็คือ “การเคลื่อนที่กลับไปกลับมาของวัตถุนั้นๆ” นะครับ ซึ่งผมขอยกตัวอย่างวัตถุติดสปริงอย่างง่าย เพื่อพูดถึงทฤษฎีในการสั่นสะเทือนนะครับ เพื่อให้เห็นภาพนะครับ

โดยถ้าเรามีวัตถุติดสปริงดังภาพ โดยไม่มีแรงกระทำใดๆมากระทำต่อวัตถุเลย วัตถุนั้นก็จะอยู่ที่จุดสมดุล หรือ Neutral position

หากเราออกแรงกระทำ โดยการกดวัตถุเข้าไปดังภาพ วัตถุก็จะเคลื่อนที่ไปด้านเดียวกับแรงกด และทำการยุบสปริง

และเมื่อทำการปล่อยวัตถุจากตำแหน่งที่เราออกแรงไป วัตถุจะเคลื่อนที่ลงมา จนเลยจุดสมดุล และเคลื่อนที่ลงมายังจุดด้านล่าง (ซึ่งระยะด้านบนที่เราออกแรงไป จะเท่ากับระบะด้านล่างที่ลงมา) ถ้าดูจากภาพระยะ Upper limit จะเท่ากันกับระยะ Lower limit

จากนั้นเมื่อวัตถุอยู่ตำแหน่งล่างสุด หรือ Lower limit วัตถุตัวนี้ก็จะดีดกลับไปทางเดิม คือผ่าน Neutral position และกลับไปแตะที่ตำแหน่ง Upper limit อีกครั้งครับ และจะเป็นอย่างนี้ไปเรื่อยๆ หรือ ที่เราเรียกว่า Occasionally motion

ซึ่งถ้าเราแอบติดปากกาไว้ และให้ปากกานั้นเขียนลงในกระดาษเราก็จะได้กราฟ Sine wave form ดังที่เราคุ้นเคยกันนะครับ

ดังนั้นเราจะได้ความสัมพันธ์ของสมการเชิงคณิตศาสตร์ดังนี้นะครับ

อะไรคือ Vibration และสามารถทำนายคุณภาพของเครื่องจักรได้อย่างไร ?

ในการทำนายและการตรวจสอบการสั่นสะเทือนของเครื่องจักร เราสามารถทำนายสุขภาพของเครื่องจักรว่า “มีความผิดปกติจากเรื่องอะไร และร้ายแรงแค่ไหน” ได้จากการที่เราใช้ความสัมพันธ์ของการสั่นสะเทือนที่เราได้บอกไปขั้นต้นถึงเรื่องของ Amplitude, Frequency, phase

การตรวจจับความเสียหายจักรด้วยผลการสั่นสะเทือนตามเวลาใช้งาน (Overall Vibration Trend)

เริ่มต้นจากการที่เราดูเครื่องจักรในภาพรวมก่อนว่าเสียหายหรือไม่ ? ซึ่งเราจะดู “ผลรวมของ Amplitude ของค่า Vibration ตามคาบเวลา” หรือ “Overall vibration trend” หากเพื่อนๆนึกภาพ อาจจะมองนึกถึงปั้มตัวนึงที่ซื้อมาใหม่ๆเลย ซึ่งแน่นอนว่าค่า Vibration จะมีค่าที่ต่ำมากๆเลยครับ เพราะยังไม่ได้ผ่านการใช้งานและสึกหรอ ซึ่งความเสียหายในเครื่องจักรกลกว่า 51% ก็จะมาจากตลับลูกปืน หรือ Bearing นะครับ ซึ่งเป็นตัวรับภาระ หรือ Load ของเครื่องจักรกลนะครับผม (รายละเอียดตามภาพด้านล่างนะครับ)

ซึ่งหากเราใช้งานไปซักระยะ แน่นอนว่าเครื่องจักรทุกๆตัว ก็จะมีการสึกหรอไปเรื่อยๆไม่มากก็น้อย ค่าความสั่นสะเทือน หรือ Vibration ก็จะค่อยๆเพิ่มขึ้นมา จนถึงค่าๆหนึ่ง ค่าที่ความสั่นสะเทือนเกินค่ามาตราฐาน มันก็จะแจ้งเตือนเรามาแล้วว่า “มีความผิดปกติ”

ซึ่งเจ้าค่าที่แจ้งเตือนเรา หรือ alarm เนี่ยครับ ก็จะคล้ายๆ ใบเหลือง ใบแดงในกีฬาฟุตบอลเลย หรือนับเป็น Alarm1 และ Alarm2 นะครับ

Alarm1 ก็จะคล้ายๆใบเหลืองคอยบอกว่า เริ่มมีความผิดปกติแล้วนะ เตรียม spare parts เพื่อซ่อมได้แล้วนะ แต่ก็มีเวลาให้เราเตรียมตัว หรือแก้ไขความผิดปกติก่อนที่จะเสียหายหนักมากไปกว่านี้

Alarm2 ก็จะคล้ายๆใบแดงในกีฬาฟุตบอลเหมือนกัน ก็คือว่า สุขภาพของเครื่องจักรเริ่มไปไม่ไหวละนะ ต้องเข้าไปแก้ไขทันที ไม่งั้นเครื่องจักรของเพื่อนๆ อาจจะน๊อคสลบคาโรงงานก็เป็นไปได้ครับ

แต่รายละเอียดในการแจ้งเตือนก็จพขึ้นอยู่กับการ Set ค่าตามมาตราฐานนะครับ ซึ่งก็จะแตกต่างไปตามชนิดเครื่องจักร และแผนกลยุทธของแต่ละโรงงานด้วย แต่ที่ใช้งานทั่วๆไปอาจจะเป็น ISO-10816 นะครับ

Trend ความเสียหาย กับค่า Overall Vibration ต่อเวลา
ตาราง ISO-10816 ในการกำหนดค่าความสั่นสะเทือน Alarm1,2

การวิเคราะห์ปัญหาและการบ่งชี้ด้วย Spectrum และ FFT analysis

หลังจากที่เรารู้ว่าเครื่องจักรมีปัญหาเรื่องการสะเทือน เราอาจจะต้องรู้เพิ่มด้วยว่า “จริงๆแล้ว สาเหตุมาจากอะไร” เพื่อที่จะได้เตรียมรับมือ และเตรียมขอได้อย่างถูกต้องครับ

ซึ่งผมขอยกตัวอย่างเพื่อความเข้าใจนะครับ อย่างเช่น ปัญหาของเครื่องจักรระหว่างปัญหา Unbalancing กับปัญหาที่ Bearing มีการหล่อลื่นที่ไม่เพียงพอ (Lack of lubrication)

ปัญหาแรก Unbalancing เกิดจากการไม่ได้ศูนย์ของเครื่องจักร ซึ่งเกิดจากมวลขนาดใหญ่ที่ไม่ได้สมดุล จึงทำให้มีลักษณะของการสั่นสะเทือนที่มี Amplitude สูง และช่วงความถี่ต่ำ (ประมาณ 1 เท่าของความเร็วรอบ) และเฟสต่างกันค่าหนึ่ง (ขึ้นอยู่กับว่าเป็น unbalance แบบไหน)

กราฟ Vibration แสดง Amplitude และ Frequency ของการ Unbalance

ส่วนปัญหาที่สอง ปัญหาสารหล่อลื่นในตลับลูกปืนไม่เพียงพอ (Lack of lubrication) ซึ่งปัญหานี้ลักษณะเป็นเหมือนรอยเล็กๆในตลับลูกปืน แต่การหมุน 1 รอบของเครื่องจักร จะทำให้มีลูกปืนจำนวนหลายลูกเคลื่อนที่ผ่านรอยแผลเล็กๆนี้ จึงทำให้เกิดลักษณะของการสั่นสะเทือนในลักษณะที่ว่า Amplitude จะต่ำ แต่การเกิดจะเกิดที่ตำแหน่งความถี่สูงๆ ครับ

ซึ่งถ้าหากเปลี่ยนเทียบลักษณะความผิดปกติของทั้งสองแบบ เพื่อนๆจะสังเกตุได้ว่ามีลักษณะที่ไม่เหมือนกันใช่ไหมครับ ดังนั้นด้วยคุณลักษณะที่แตกต่างกันของความสั่นสะเทือนจึงทำให้เราทำนายได้ว่า ความเสียหายนั้นเกิดขึ้นเนื่องจากสาเหตุอะไรได้ครับผม

กราฟ Vibration แสดง Amplitude และ Frequency ของ Bearing failure

ซึ่งการบ่งบอกว่าความเสียหายเกิดที่ความถี่เท่าไหร่ และมีลักษณะกราฟแบบไหนก็เกิดจากการที่เราแปลงกราฟการสั่นสะเทือนจากในรูปแบบ Time-Domain ให้อยู่ในรูปแบบ Frequency domain ด้วยความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ด้วยหลัก Fast Fourier Transform จากท่านนักวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ชาวฝรั่สเศส Jean-Baptiste Joseph Fourier นั้นเองครับผม

การทำ FFT ในการเปลี่ยน Time Domain เป็น Frequency domain
นักวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ชาวฝรั่สเศส Jean-Baptiste Joseph Fourier
การทำ Fast Fourier Transform

ลักษณะการวัดการสั่นสะเทือนในเครื่องจักรอุตสาหกรรม

หลังจากที่เราได้ทำการเกรินเรื่องลักษณะการสั่นสะเทือนไปแล้ว เรามาดูอุปกรณ์ของการวัดความสะเทือนในเครื่องจักรอุตสาหกรรมจริงๆว่าเป็นอย่างไรกันบ้างครับ

เริ่มต้นที่อุปกรณ์เครื่องมือก่อนนะครับ โดยการวัดความสั่นสะเทือนจะประกอบด้วยอุปกรณ์ดังนี้นะครับ

  • Sensor หรือ Vibration Probe – ทำหน้าที่ในการรับสัญญาณการสั่นสะเทือนเข้ามา
  • ตัวส่งสัญญาณ – ทำหน้าที่ในการส่งถ่ายสัญญาณมายังตัวรับต่อไป ซึ่งอาจจะเป็นในรูปแบบของสายส่งสัญญาณ หรือ จะเป็นการส่งข้อมูลผ่านระบบเทคโนโลยีแบบไร้สาย เช่น คลื่นวิทยุ,  WIFI, 4G, 5G ก็ได้นะครับ
  • Analyzer – ทำหน้าที่ในการแปลงสัญญาณให้เป็นแบบ FFT (Fast Fourier Transform) และนำไปแสดงผลต่อไป
  • Monitor – เป็นจอแสดงผลการวัด ซึ่งจะแสดงค่าที่เราเก็บมาได้ออกมาอยู่ในรูปแบบต่างๆ เช่น Time domain หรือ Frequency domain spectrum ต่างๆครับ

โดยพื้นฐานในการส่งสัญญาณการวัดการสั่นสะเทือน (อันนี้พื้นฐานนะครับ)

ซึ่งรายละเอียดในการอ่านค่า Spectrum และสัญญาณความถี่ต่างๆขอลงลึกในบทความถัดๆไปนะครับ (มันจะยาวมากๆ)

ประโยชน์ของการทำ Vibration monitoring และแผนการซ่อมบำรุงแบบ Condition based monitoring

เรามาดูประโยชน์คร่าวๆของการทำการวัดการสั่นสะเทือนกันนะครับ ซึ่งการวัดการสั่นสะเทือนปกติเค้าก็จะวัดกันเป็นรอบๆตามเวลานะครับ อาจจะ 3, 6 เดือน หรือ ปี นึง ขึ้นอยู่กับความสำคัญของเครื่องจักร และกลยุทธของโรงงานในการวางแผนซ่อมบำรุง

ซึ่งประโยชน์ที่เห็นได้อย่างเด่นและชัดเจนข้อแรกคือ เราจะรู้สุขภาพของเครื่องจักร และสามารถป้องกันเครื่องจักรพังเสียหายโดยกระทันหันโดยที่ยังไม่ได้เตรียมตัวเตรียมใจ หรือ Unplanned breakdown นะครับ

ซึ่งเพื่อนๆลองคิดดูว่า ถ้าเพื่อนๆเป็นเจ้าของโรงงานผลิตสินค้าต้องให้ส่งทันผู้ค้า และกำลังได้กำไรดีงาม อยู่ดีๆเครื่องจักรพัง ทำให้การผลิตหยุดชะงัก ยังไม่พอนะครับพอไปตรวจสอบความเสียหายเครื่องจักรเกิดการพังแบบรุนแรงใช้เวลาซ่อมนาน ไม่พออาจจะต้องรอของอีกหลายเดือน คำถามคือ แล้วโรงงานจะสูญเสียโอกาสการผลิต และขาดทุนทางธุรกิจเท่าไหร่ครับ ? มากมายนับไม่ถ้วนเลยใช่มั้ยครับ

ดังนั้นการวางแผนซ่อมบำรุงที่ดีจึงเป็นคำตอบที่สำคัญในการแก้ปัญหาครั้งนี้นะครับ ซึ่งเพื่อนๆสามารถกลับไปอ่านเรื่อง งานซ่อมบำรุงได้ตามลิ้งค์ด้านล่างเลยนะครับ

ระบบงานซ่อม และการบำรุงรักษาโดยทั่วไป (Maintenance System)

ซึ่งการวัดความสั่นสะเทือนเครื่องจักร ถือเป็นหนึ่งในแผนงานซ่อมบำรุงแบบเฝ้าระวัง หรือ Condition base Maintenance ซึ่งโปรแกรมนี้เป็นโปรแกรมในการตรวจสุขภาพเครื่องจักรด้วยรอบระยะเวลาที่เหมาะสม ซึ่งจะทำให้เรารู้ว่าสุขภาพของเครื่องจักรแต่ละตัวเป็นอย่างไรบ้าง ซึ่งเมื่อเริ่มมีความผิดปกติ เราก็สามารถที่จะวางแผนในการเตรียมของ เตรียมงาน เพื่อการซ่อมบำรุง รวมถึงเราอาจจะซ่อมบำรุงเครื่องจักรแบบเล็กน้อย เพราะว่าเครื่องจักรยังไม่เป็นอะไรมากอีกด้วยครับ

ดังนั้นประโยชน์หลักๆ คือ

  1. สามารถตรวจจับความผิดปกติได้อย่างรวดเร็ว (Early detection)
  2. ลดต้นทุนในงานซ่อมบำรุง (Reduce maintenance cost)
  3. ลดระยะเวลาในการซ่อมบำรุง และยืดอายุการใช้งานเครื่องจักร (Minimize downtime and increase MTBF)
  4. เพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตในโรงงาน ความปลอดภัย และตัวธุรกิจเอง (Improve operational, safety and reliability)

การวัดการสั่นสะเทือนในยุค Digital disruption

เนื่องจากยุคนี้เป็นยุคที่เทคโนโลยี และ IoT (Internet of Things) เข้ามามีบทบาท แต่เดิมที่ต้องใช้คนเข้าไปวัดทุกๆรอบระยะเวลา อาจจะไม่จำเป็นเหมือนเมื่อก่อนแล้ว ซึ่งการนำพาของระบบ IoT สามารถทำการพัฒนาได้เป็น Real time vibration monitoring ได้โดยการเชื่อมโยงระบบ Vibration monitoring เป็นส่วนหนึ่งของระบบในโรงงานอุตสาหกรรม

โดยการติด Vibration sensor และใช้การส่งข้อมูลแบบไร้สาย (Wireless solution) ในการส่งข้อมูลขึ้น Gateway และมาแสดงผลใน Local Panel หรือ Monitor ต่างๆ ทั้งยังสามารถเก็บข้อมูลคุณภาพของเครื่องจักรไว้เพื่อวิเคราะห์ปัญหาต่อไปได้ในอนาคตอีกด้วยนะครับ

ซึ่งเมื่อเครื่องจักรมีค่าการสั่นสะเทือนที่เกินมาตราฐานที่ทางโรงงานกำหนดไว้ ก็จะแจ้งเตือน หรือส่งสัญญาณ Alarm มาที่ User ที่กำหนดไว้ไม่ว่าจะเป็นฝ่ายผลิต, หน่วยงานซ่อมบำรุงรักษา หรือแม้แต่ตัววิศวกรเอง

ทำให้ระบบนี้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการทำ Condition Based Maintenance เป็นหลายเท่าตัวอีกด้วยครับ

สุดท้ายนี้ขอขอบคุณสปอนเซอร์ใจดีของเราจากทาง MURATA

ผู้เชี่ยวชาญด้านระบบ IOT ระบบ Smart Factory System และ Wireless Vibration Sensor

หากเพื่อนๆสนใจรายละเอียดเพิ่มเติม สามารถคลิกเข้าไปดู หรือสอบถาม ได้ที่ลิ้งค์ด้านล่าง

https://solution.murata.com/th-th/service/wireless-sensor/

ซึ่งขณะนี้ทางมูราตะยังมีบริการทดสอบให้ฟรีที่โรงงานหรืออาคารของคุณ

หรือติดต่อโดยตรงกับ Murata

ณพงศ์พัศ ธงชัย (เมฆ)
• วิศวกรฝ่ายขาย
• โทร: 081-132-4462
• อีเมล: [email protected]

คุณธนพร คุณากรเรืองกิจ (พลอย)
• เจ้าหน้าที่บริหารงานขายและการตลาด
• โทร: 063-125-6151
• อีเมล: [email protected]

หรือทาง Line Official Account: @thaimurata

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

แล้วพบกับสาระดีๆแบบนี้ทางด้านงานช่าง งานวิศวกรรม และอุตสาหกรรมได้ที่ นายช่างมาแชร์ นะครับ

Website: www.naichangmashare.com
Facebook: https://www.facebook.com/naichangmashare/
Blockdit :  https://www.blockdit.com/naichangmashare
Instragram: https://www.instagram.com/naichangmashare/
Twitter: https://twitter.com/naichangmashare
Youtube: https://www.youtube.com/channel/UCmIPiSeg-uy4k8JYSmknp_g

#นายช่างมาแชร์ #Vibration

กฎกระทรวงที่เกี่ยวข้องกับปั้นจั่นหอสูงและเดอริกเครน [ฉบับใหม่ล่าสุด]

0

สวัสดีครับเพื่อนๆเรามีข่าว update ใหม่จากกฏกระทรวงสำหรับ กฏหมายควบคุม Tower crane และ Derrick crane กันนะครับ

กฎกระทรวงที่เกี่ยวข้องกับปั้นจั่นหอสูงและเดอริกเครน ฉบับใหม่ล่าสุด ที่วงการงานเครนต้องติดตาม! โดยเพิ่งประกาศใน ราชกิจจานุเบกษา เมื่อวันที่ ๑๘ พฤศจิกายน ๒๕๖๓ อาจารหฤษฏ์ ศรีนุกูล – รองประธานอนุกรรมการวิศวกรรมยกหิ้วและปั้นจั่นไทย วสท. และวิศวกรผู้เชี่ยวชาญปั้นจั่นหอสูง

ได้สรุปเป็น Infographic ให้เข้าใจได้ง่ายๆ ตามภาพประกอบ

***กฎกระทรวง ฉบับที่ ๖๗ (พ.ศ. ๒๕๖๓) ออกตามความในพระราชบัญญัติควบคุมอาคาร พ.ศ. ๒๕๒๒

ข้อ ๑ กฎกระทรวงนี้ให้ใช้บังคับเมื่อพ้นกำหนดหกสิบวันนับแต่วันประกาศในราชกิจจานุเบกษา เป็นต้นไป(***มีผลบังคับใช้ วันที่ ๑๗ มกราคม พ.ศ. ๒๕๖๔)…

***กฎกระทรวง ฉบับที่ ๖๗ (พ.ศ. ๒๕๖๓) ออกตามความในพระราชบัญญัติควบคุมอาคาร พ.ศ. ๒๕๒๒

ข้อ ๑ กฎกระทรวงนี้ให้ใช้บังคับเมื่อพ้นกำหนดหกสิบวันนับแต่วันประกาศในราชกิจจานุเบกษา เป็นต้นไป(***มีผลบังคับใช้ วันที่ ๑๗ มกราคม พ.ศ. ๒๕๖๔)

…ข้อ ๑ กฎกระทรวงนี้ให้ใช้บังคับเมื่อพ้นกำหนดหกสิบวันนับแต่วันประกาศในราชกิจจานุเบกษา เป็นต้นไป

…ข้อ ๔ ให้เพิ่มความต่อไปนี้เป็นข้อ ๑๑/๑ แห่งกฎกระทรวง ฉบับที่ ๔ (พ.ศ. ๒๕๒๖) ออกตามความในพระราชบัญญัติควบคุมอาคาร พ.ศ. ๒๕๒๒

“ข้อ ๑๑/๑ ในระหว่างการก่อสร้างอาคาร ผู้ดำเนินการต้องตรวจสอบความแข็งแรงและ ความปลอดภัยของปั้นจั่นหอสูง และเดอริกเครน ที่ใช้สอยเป็นประจำตามคู่มือของผู้ผลิต กรณีไม่มีรายละเอียดตามที่ผู้ผลิตกำหนด ให้เป็นไปตามข้อกำหนดท่ีจัดทำโดยผู้ประกอบวิชาชีพวิศวกรรมควบคุมตามกฎหมายว่าด้วยวิศวกร โดยบันทึกผลการตรวจสอบและลงลายมือชื่อไว้ทุกเดือน เก็บไว้ ณ สถานท่ีก่อสร้าง เพื่อให้นายช่างหรือนายตรวจตรวจดูได้ การติดตั้งและการรื้อถอนปั้นจั่นหอสูง และเดอริกเครน ต้องเป็นไปตามเงื่อนไข ดังต่อไปนี้

(ก) ผู้ดำเนินการต้องยื่นแผนผังบริเวณ แบบแปลน รายการประกอบแบบแปลน และ รายการคำนวณฐานรองรับรวมถึงการยึดโยง ให้เป็นไปตามข้อกำหนดที่จัดทำโดยผู้ประกอบวิชาชีพ วิศวกรรมควบคุมตามกฎหมายว่าด้วยวิศวกร

(ข) การติดตั้งและการรื้อถอนปั้นจั่นหอสูง และเดอริกเครน ต้องเป็นไปตามคู่มือของผู้ผลิต กรณีไม่มีรายละเอียดตามที่ผู้ผลิตกำหนด ให้เป็นไปตามข้อกาหนดที่จัดทำโดยผู้ประกอบวิชาชีพ วิศวกรรมควบคุมตามกฎหมายว่าด้วยวิศวกร และมีผู้ประกอบวิชาชีพวิศวกรรมควบคุมตามกฎหมาย ว่าด้วยวิศวกรเป็นผู้ควบคุมการติดต้ังและการรื้อถอน

(ค) ต้องจัดให้มีการตรวจสอบส่วนประกอบและอุปกรณ์ของปั้นจั่นหอสูง และเดอริกเครน ที่มีขนาดพิกัดยกอย่างปลอดภัยตามคู่มือของผู้ผลิต กรณีไม่มีรายละเอียดตามที่ผู้ผลิตกำหนด ให้เป็นไปตามข้อกำหนดที่จัดทำโดยผู้ประกอบวิชาชีพวิศวกรรมควบคุมตามกฎหมายว่าด้วยวิศวกร”

…ให้ไว้ ณ วันที่ 10 พฤศจิกายน พ.ศ. ๒๕๖๓พลเอก อนุพงษ์ เผ่าจินดา รัฐมนตรีว่าการกระทรวงมหาดไทย***

ขอขอบคุณข้อมูลดีๆจากทาง เพจ คณะอนุกรรมการวิศวกรรมยกหิ้วและปั้นจั่นไทย

แล้วพบกับสาระดีๆ ในโพสถัดๆไปที่เพจนายช่างมาแชร์ ถ้าเพื่อนๆชอบบทความ ฝากกดไลท์ หรือกดแชร์เพื่อเป็นกำลังใจให้ทางเพจนะครับผม

Website: www.naichangmashare.com
Facebook: https://www.facebook.com/naichangmashare/
Youtube: https://www.youtube.com/channel/UCmIPiSeg-uy4k8JYSmknp_g
Instragram: https://www.instagram.com/naichangmashare/
Twitter: https://twitter.com/naichangmashare

#นายช่างมาแชร์

IoT (Internet Of Things) – ในโรงงานอุตสาหกรรม

0
Internet-of-things wallpaper
Internet-of-things wallpaper

เพื่อนๆอาจจะได้ยินคำพูดที่ติดหูมากๆคำนึงที่เกี่ยวข้องกับโรงงานอุตสาหกรรมเราโดยตรงในยุคของ Digital Disruption นั้นคือ IOT

แล้ว IoT คืออะไรกัน อะไรๆก็ IoT, Big data, machine learning งั้นวันนี้เราจะพาดู IOT ในเชิงของงานช่าง อุตสาหกรรม และวิศวกรรมนะครับ

คำอธิบายที่ชัดเจนที่สุดของ IoT หรือ Internet of Things คือ “สิ่งของทุกอย่างบนโลกใบนี้ที่สามารถเชื่อมต่อกับเครือข่าย เพื่อแลกเปลี่ยนและแบ่งปันข้อมูลได้ ซึ่งเป็นไปได้ตั้งแต่กล้องบันทึกภาพ นาฬิกา หลอดไฟ รถยนต์ ไปจนถึงเครื่องบิน”

“โดยมีเป้าหมายว่าอุปกรณ์เหล่านี้จะเชื่อมโยงข้อมูลระหว่างกันโดยมีมนุษย์เกี่ยวข้องน้อยที่สุด”

และทำหน้าที่เชื่อมประสานระหว่างข้อมูลจากโลกดิจิทัลกับโรงงานอุตสาหกรรมให้ใกล้ชิดกันที่สุด ไม่ว่าจะเป็นการ ระบบ Online vibration และ Condition base monitoring เป็นต้นครับ

ความหมายของ IoT (Internet of Things)

เทคโนโลยี Internet of Things (IoT) หรือ “อินเตอร์เน็ตในทุกสิ่ง” การที่สิ่งต่างๆ ถูกเชื่อมโยงทุกสิ่งทุกอย่างเข้าสู่โลกอินเทอร์เน็ต ทำให้มนุษย์สามารถสั่งการ ควบคุมใช้งานอุปกรณ์ต่างๆ ผ่านทางเครือข่ายอินเตอร์เน็ต เช่น การสั่งเปิด-ปิด อุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้า รถยนต์ โทรศัพท์มือถือ เครื่องมือสื่อสาร เครื่องใช้สำนักงาน เครื่องมือทางการเกษตร เครื่องจักรในโรงงานอุตสาหกรรม อาคาร บ้านเรือน เครื่องใช้ในชีวิตประจำวันต่างๆ ผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ต เป็นต้น

โดยเทคโนโลยีนี้จะเป็นทั้งประโยชน์อย่างมหาศาล แต่ก็มาพร้อมกับความเสี่ยงไปพร้อมๆ กัน เพราะหากระบบรักษาความปลอดภัยของอุปกรณ์และเครือข่าย อินเทอร์เน็ตไม่ดีพอ จะทำให้ผู้ไม่ประสงค์ดีเข้ามากระทำการที่ไม่พึงประสงค์ต่ออุปกรณ์ข้อมูลสารสนเทศ หรือความเป็นส่วนตัวของบุคคลได้ ดังนั้น การพัฒนาไปสู่ Internet of Things จึงมีความจำเป็นต้องพัฒนามาตรการและเทคนิคในการรักษาความปลอดภัยไอทีควบคู่กันไปด้วยครับ

IOT technology สำหรับโรงงงานยุค 4.0

ประวัติและการริเริ่มของ IoT

แนวคิด Internet of Things ถูกคิดค้นโดย Kevin Ashton ในปี 1999 ภายใต้โครงการที่ชื่อ “Auto-ID Center” จากเทคโนโลยี RFID (Radio Frequency Identification) ที่ทำหน้าที่เป็นเซนเซอร์ โดยใช้หลักการการระบุข้อมูลสิ่งต่างๆ โดยใช้คลื่นความถี่วิทยุ จนทำให้เต้าระบบ RFID กลายเป็นต้นแบบของ IOT ในยุคปัจจุบันนั้นเองครับ

แนวคิด Internet of Things ถูกคิดค้นโดย Kevin Ashton ในปี 1999
เทคโนโลยี RFID (Radio Frequency Identification)

ต่อมาในยุดปี “ค.ศ. 2000” โลกได้มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ออกมาเป็นจำนวนมากและมีการใช้คำว่า “Smart” ซึ่งในที่นี้คือ Smart device, Smart grid, Smart home, Smart network, Smart intelligent transportation ซึ่งคำว่า smart สมัยนั้นก็หมายถึงการดึงข้อมูลต่างๆเข้ามากัน และยังสามารถสั่งการและแสดงผลได้ในที่เดียวกันนะครับ ซึ่งก็จะเป็นศัพท์เชิงเดียวกับ IoT ในยุคนั้นครับผม

Internet of Things ทำงานอย่างไร จึงได้เข้ามามีบทบาทสำคัญในยุค Digital Transformation

  • Cloud Computing หรือ Wireless Network สื่อกลางรับส่งข้อมูลจาก Smart Device ไปยังผู้ใช้ ซึ่งมีทั้งการส่งข้อมูลผ่านระบบ Wireless ไปยังผู้ใช้และการส่งผ่าน Cloud Computer ซึ่งการส่งข้อมูลไปยัง Cloud ช่วยรองรับการใช้งาน Smart Device จำนวนมากกว่า ระยะทางไกลกว่า รวมถึงอาจมีการติดตั้งระบบแปลงการแสดงผลข้อมูลให้เหมาะกับผู้ใช้ในส่วนนี้ได้
  • Smart Device อุปกรณ์ที่มีหน้าที่เฉพาะ เป็นจุดเริ่มต้นที่ตอบโจทย์การใช้ IoT     โดยจำเป็นต้องมีส่วนประกอบอย่าง Microprocessor และ Communication Device (OSI Model 7 Layer) อยู่ภายในเพื่อแลกเปลี่ยนข้อมูล ข้อมูลที่ Smart Device    ส่งมอบไปยังระบบ ไม่เพียงแต่ข้อมูลตามหน้าที่เท่านั้น แต่ยังรวมถึงสภาพของอุปกรณ์ด้วย ผู้ใช้จึงไม่ต้องเดินทางมาตรวจสอบอุปกรณ์ด้วยตัวเองเป็นประจำ
  • Dashboard ส่วนแสดงผลและควบคุมการทำงานในมือของผู้ใช้ อยู่ในรูปของ Device, แอปพลิเคชันในคอมพิวเตอร์ หรือ Smartphone ผู้ใช้จะดูข้อมูลที่ Smart Device ส่งมา ตรวจสอบสถานะของอุปกรณ์และระบบ รวมถึงถ่ายทอดคำสั่งใหม่ไปยัง Smart Device จากส่วนนี้

ทั้ง 3 ส่วนจะต้องทำงานสอดประสานกันเพื่อให้ระบบทำหน้าที่ได้ลุล่วงและต้องทำได้เองโดยอัตโนมัติ ผู้ใช้มีหน้าที่เพียงติดตั้งและซ่อมแซมอุปกรณ์ รับข้อมูล และอัพเดทการทำงานของ Smart Device ได้โดยตรงผ่าน Dashboard เท่านั้น

โดยคุณสมบัติที่สำคัญของ IoT ก็คือสามารถส่งต่อหน้าที่ไปยังอุปกรณ์อื่นๆ ขอยกตัวอย่างใกล้ๆตัวเรานะครับ เช่น Smartwatch หรือ Smart band ที่เก็บข้อมูลชีพจร, อุณหภูมิ หรือแม้กระทั่งระยะทางที่เราวิ่งไป จากเซนเซอร์ จากนั้น เจ้าข้อมูล (Data) เหล่านี้ส่งไปแสดงผล ขึ้นบนระบบ Server (หรืออื่นๆ เช่น ระบบ Offline ก็ได้นะครับ) อย่างละเอียด จากนั้นก็จะส่งไปที่การแสดงผล นั้นก็คือ Smartphone, Website, Computer ต่างๆครับ

ซึ่งเราเคยเห็นอยู่บ่อยๆ หรือคุ้นเคยกันดี แต่ความจริงแล้ว IoT ยังมีประโยชน์และสามารถนำไปใช้ได้อีกมากมายกว่าที่เราคิดด้วยนะครับ

IoT ในโรงงานอุตสาหกรรม

ในโรงงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่การดูแลบำรุงรักษาอุปกรณ์ด้วยวิธีการระบบการตรวจสอบ และเฝ้าระวัง (Condition monitoring maintenance) มีส่วนสำคัญอย่างมาก ซึ่งสามารถช่วยให้การดูแลและตรวจสอบอุปกรณ์เป็นไปได้ง่ายมากขึ้น พร้อมทั้งยังสามารถ Online condition monitoring ได้อย่างรวดเร็ว ชัดเจนและถูกต้อง

ซึ่งการทำ Condition monitoring เครื่องจักร เปรียบเสมือนเป็นการวัดสุขภาพของเครื่องจักรว่า ยังมีสุขภาพที่ดีอยู่มั้ย หรือหากไม่ดีเริ่มป่วยเราจะได้รีบช่วยรักษาเบื้องต้นให้กลับมาเป็นปกติ ซึ่งถ้าหากไม่มีกระบวนการเหล่านี้เครื่องจักรก็จะป่วยขึ้น และป่วยขึ้นเรื่อยๆ จนเกินเยียวยาครับ ซึ่งถ้าถึงเวลานั้นแล้วเราอาจจำเป็นที่จะต้องหยุดโรงงานเพื่อทำการซ่อมครั้งใหญ่เลยก็ได้ครับ

การส่งถ่ายข้อมูล IOT ในโรงงานอุตสาหกรรม

โดยหลักการของการทำ Condition monitoring คือการที่เราติด Sensor หรือหัววัด เข้ากับตัวเครื่องจักร เพื่อวัดสุขภาพของเค้าครับ เช่นการติด Sensor วัด Machine vibration, Temperature, กระแสไฟฟ้า, เป็นต้นครับ

จากนั้นทำการดึงข้อมูลจากการบันทึกของชุดข้อมูล (Data loader) เข้ามายัง GATE WAY ที่เป็นเหมือนประตูคอยรับข้อมูล และกรองข้อมูลและให้การอนุญาติเพื่อที่จะส่งสัญญาณส่งต่อมาที่ระบบ Computer, Local panel และ Cloud system จนกระทั่งแม้แต่เข้าไปในระบบ มือถือ และแทปเล็ต เพื่อให้สามารถนำมาวิเคราะห์และช่วยให้งานบำรุงรักษาต่างๆ ทำได้ง่ายมากขึ้นเลยทีเดียวครับ  

ดังนั้นการมีระบบ IOT และระบบ Condition Base monitoring ในโรงงานอุตสาหกรรมเพื่อช่วยในการวัดผลสุขภาพเครื่องจักรอยู่ตลอดเวลา มีความสำคัญมากสำหรับความก้าวหน้าของเทคโนโลยีในปัจจุบันที่สำหรับในการช่วยลดต้นทุนการผลิตของโรงงาน ค่าซ่อมเครื่องจักร และค่าโอกาสในการสูญเสียในการผลิตอีกด้วยครับ

สุดท้ายนี้ขอขอบคุณสปอนเซอร์ใจดีของเราจากทาง MURATA

ผู้เชี่ยวชาญด้านระบบ IOT ระบบ Smart Factory System และ Wireless Vibration Sensor

หากเพื่อนๆสนใจรายละเอียดเพิ่มเติม สามารถคลิกเข้าไปดู หรือสอบถาม ได้ที่ลิ้งค์ด้านล่าง

https://solution.murata.com/th-th/service/wireless-sensor/

ซึ่งขณะนี้ทางมูราตะยังมีบริการทดสอบให้ฟรีที่โรงงานหรืออาคารของคุณ

หรือติดต่อโดยตรงกับ Murata

ณพงศ์พัศ ธงชัย (เมฆ)
• วิศวกรฝ่ายขาย
• โทร: 081-132-4462
• อีเมล: [email protected]

คุณธนพร คุณากรเรืองกิจ (พลอย)
• เจ้าหน้าที่บริหารงานขายและการตลาด
• โทร: 063-125-6151
• อีเมล: [email protected]

หรือทาง Line Official Account: @thaimurata

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