once through boiler, หม้อไอน้ำแบบวันซ์ทรู, small boiler

หม้อไอน้ำแบบวันซ์ทรู – Once through boiler

Once through boiler เป็นหม้อไอน้ำแบบท่อน้ำ ที่มีลักษณะพิเศษโดยประกอบด้วยท่อหลายๆ ท่อวางเรียงกันเป็นวงกลม 1 – 2 วงแตกต่างกันออกไป โดยจะทำการปล่อยน้ำเข้าจากทางด้านล่าง และผลิตไอน้ำผ่านตัวแยกไอน้ำปล่อยออกทางด้านบน

ตามรูปภาพแสดงถึงโครงสร้างของหม้อไอน้ำประเภทดังกล่าว ซึ่งประกอบด้วย ท่อทรงกระบอก(Drum) ทั้งด้านบนและล่าง ชุดหัวเผาไหม้(Burner) ปั๊มน้ำ(Pump) พร้อมอุปกรณ์ความปลอดภัยอื่นๆ และอุปกรณ์ควบคุมการทำงานของหม้อไอน้ำ เนื่องจากภายใน Drum ประกอบด้วยท่อน้ำหลายๆ ท่อ ดังนั้น ภายใน Drum จึงมีน้ำบรรจุอยู่เพียงเล็กน้อย ทำให้หม้อกำเนิดไอน้ำชนิดนี้มีความปลอดภัยสูง และไม่เสี่ยงต่อการระเบิดของหม้อไอน้ำ

ข้อดีของหม้อไอน้ำแบบวันซ์ทรู – Once through boiler มีดังนี้

1. ผลิตไอน้ำได้รวดเร็วภายใน 3 ? 5 นาที
2. สูญเสียความร้อนน้อย จึงทำให้ประสิทธิภาพการผลิตไอน้ำสูง 85-95%
3. ลักษณะเครื่องเล็ก ประหยัดพื้นที่ในการติดตั้ง
4. น้ำหนักน้อย ช่วยลดขนาดโครงสร้างของโรงงาน
5. ปลอดภัยไม่เสียงต่อการระเบิด เพราะบรรจุน้ำปริมาณน้อย
6. ง่ายสำหรับการติดตั้ง และการเดินท่อระบบไอน้ำ
7. ประหยัดเวลาในการตรวจสอบบำรุงรักษา
8. ประหยัดไฟฟ้า
9. บางยี่ห้อติดตั้ง Economizer ด้วย ยิ่งจะช่วยประหยัดพลังงาน ลดการสูญเสียออกปล่องช่วยให้ประสิทธิภาพยิ่งสูงขึ้น 5 -10%

วันนี้ผมมีเรื่องของ Boiler Room แบบใหม่มาให้ดูกันนครับ (ตามภาพด้านล่างนี้) พอดูภาพคงคิดออกนะครับว่า Boiler Room แบบนี้เป็นระบบ Boiler แบบ Once Through Boiler แน่นอน ครับใช่แล้ว เป็นห้อง Boiler ที่ใช้พื้นที่น้อยลงมากกว่าแต่ก่อน จริงๆ แล้วห้อง Boiler แบบนี้จะเป็นที่นิยมมากในประเทศญี่ปุ่น ก็อย่างที่ทราบกันดีนะครับว่าญี่ปุ่นเ็ป็นประเทศที่มีพื้นที่น้อยดังนั้นเขาจึงพัฒนา Boiler ที่ใช้ในประเทศเขาให้มีขนาดเล็กลง แต่ยังคงไว้ซึ่งประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำให้สูงเช่นเดิม

หลายคนสงสัยนะครับว่าแล้วถ้าจะทำ Boiler Room แบบนี้แล้วจะผิดกฎหมายบ้านเราหรือเปล่า? ผมตอบเลยนะครับว่าไม่แน่นอน เพราะกฏหมายได้ยกเว้นสำหรับหม้อไอน้ำแบบ Once Through Boiler ที่มีพื้นที่ผิวรับความร้อนไม่เกิน 10 ตารางเมตร แรงดันไม่เกิน 10 บาร์ ให้สามารถติดตั้ง Boiler ชิดติดกันได้ ดังนั้นแน่นอนว่าเพื่อนๆ จะใช้พื้นของห้อง Boiler ที่น้อยลงกว่าครึ่งเลยก็ว่าได้

เห็นไหมหละครับว่า Boiler Room แบบไหม่ไฉไล ปลอดภัย และประหยัด กว่าแน่นอน ฟันธง!!

.

ขอขอบคุณภาพประกอบจาก

www.gas.city.sendai.jp

The term “Once through boilers” refers to a special type of water tube boiler composed of tubes,? in which water is input at the bottom, and steam is produced from the top.

This panel shows a typical structure for such a boiler, comprising a drum, burner, pumps and other accessories, and a control section. Since the drum is composed of tubes,there is little water in the drum, and the boiler thus offers little risk of damagingthe surrounding area in the unlikely event of a rupture.

Features of Small Once through boiler

• Quick supply of steam in a few minutes .

• Compact design saving installation space.

• Safe and no fear of explosion because of small water content.

• Small heat loss achieves high in – service efficiency.

• Easy installation and piping works.

• Saves time for inspection (and other maintenance checks).

• Can use with several types of fuel: diesel oil, fuel oil, L.P.G. gas, and natural gas.

Image by.

IHI PACKAGED BOILER..

หม้อไอน้ำแบบท่อน้ำ (Water Tube Boilers)

หม้อไอน้ำแบบท่อน้ำ(Water Tube Boiler) เป็นหม้อไอน้ำที่มีท่อจำนวนมากเชื่อมต่อระหว่างหม้อไอ(Steam Drum) กับ หม้อน้ำล่าง (Mud Drum) โดยใช้หลักการปล่อยน้ำวิ่งอยู่ในท่อ แล้วปล่อยเปลวไฟให้สัมผัสกับท่อ เพื่อถ่ายเทความร้อนไปสู่น้ำให้กลายเป็นไอ

ปัจจุบัน หม้อไอน้ำแบบท่อน้ำมีแนวโน้มการที่จะสร้างขนาดการผลิตไอน้ำให้ใหญ่ขึ้นและ ต้องการไอน้ำที่มีความร้อนยวดยิ่ง(Superheated Steam) อย่างไรก็ตามในภาคอุตสาหกรรมและภาคธุรกิจมักจะใช้หม้อไอน้ำแบบท่อไฟ(Multi-Tubular Shell Boiler)? ถ้ามีความต้องการไอน้ำมากกว่า 30ตัน/ชั่วโมง หรือที่ความดันสูงกว่า 24 บาร์? หรือที่อุณหภูมิของไอน้ำสูงกว่า 340C ก็มีความจำเป็นต้องใช้หม้อไอน้ำแบบท่อน้ำ

หม้อไอน้ำแบบท่อน้ำในสมัยก่อนจะใช้การหมุนเวียนของน้ำที่เกิดขึ้นจาก เทอร์มอลไซฟอน(ThermalSyphon)โดยหลักการคือ น้ำร้อนในหม้อไอน้ำที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าลอยตัวสูงขึ้น ทำให้น้ำที่เย็นที่มีความหนาแน่นมากกว่าที่อยู่ด้านล่างไหลเข้าไปแทนที่ จะปรากฎการณ์ดังกล่าวทำให้การออกแบบหม้อไอน้ำจะใช้ท่อที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางขนาดเล็ก เพื่อให้สามารถสูบน้ำที่ป้อนเข้าไปให้เกิดการหมุนเวียนของน้ำในหม้อไอน้ำ

สำหรับข้อดีของหม้อไอน้ำแบบท่อน้ำก็คือ? กำลังการผลิตอยู่ในช่วง 15-30 ตัน/ชั่วโมง สามารถที่จะรับการเปลี่ยนแปลงภาระงานอย่างรวดเร็ว ทำให้ได้เปรียบหม้อไอน้ำแบบท่อไฟ หม้อไอน้ำแบบท่อน้ำจะมีน้ำบรรจุภายในเป็นส่วนน้อย ดังนั้นความล่าช้าในการให้ความร้อนที่มีต่อระบบก็จะน้อยกว่าในหม้อไอน้ำแบบท่อไฟ และอัตรายจากการระเบิดของหม้อน้ำแบบท่อน้ำก็มีน้อยลงด้วย

หม้อไอน้ำแบบท่อน้ำสามารถเผาไหม้โดยใช้เชื้อเพลิงเผาไหม้แบบเก่าได้? หรือสามารถทำงานได้เหมือนกับหม้อไอน้ำรุ่นใหม่ที่ใช้เชื้อเพลิงหลายๆ ชนิดได้

แต่ข้อเสียของหม้อไอน้ำแบบ ท่อน้ำ คือ บำรุงรักษายากกว่า เนื่องจากหม้อไอน้ำมีท่อจำนวนมากเรียงซ้อนกันเป็นแถวหลายแถว ถ้าท่อน้ำท่อใดท่อหนึ่งของหม้อน้ำเกิดชำรุดและเป็นท่อที่อยู่แถวด้านในการจะเข้าไปเปลี่ยนหรือซ่อมจะต้องตัดท่อน้ำแถวนอกๆ ที่บังออกเสียก่อนจึงจะเข้าไปซ่อมท่อที่อยู่แถวในได้ ซึ่งเป็นการซ่อมแซมที่ไม่คุ้มค่า การซ่อมโดยทั่วไปจึงใช้วิธีกลึงเพลาเหล็กตันให้มีลักษณะเหมือนจุกไม้ก๊อกอุดปากขวดเข้าไป ในหม้อไอและหม้อน้ำล่างอุดท่อที่รั่วไว้เพื่องดการใช้งาน เมื่อเป็นเช่นนี้ ประสิทธิภาพการทำงานของหม้อไอน้ำก็จะลดลงเรื่อยๆ ตามปริมาณของเส้นท่อที่แตกและถูกอุดไว้

ส่วนหม้อไอน้ำแบบวันซ์ทรู(Once Through Boiler) ที่กำลังเป็นที่นิยมในปัจจุบันนั้น จัดเป็นหม้อไอน้ำแบบท่อน้ำ เนื่องจากน้ำที่อยู่ในท่อมีปริมาณน้อย จึงระเหยได้รวดเร็วมักจะสร้างเป็นขนาดเล็กๆ 50 ? 4,000kg/hr. โครงสร้างมักจะเป็นแบบตั้ง มีรูปร่างกะทัดรัด พื้นที่ติดตั้งน้อย ถ้าหากต้องการใช้ไอน้ำจำนวนมากๆ จะนิยมติดตั้งหลายๆ เครื่อง โดยใช้ระบบควบคุมแบบอัตโนมัติ(Multiple Boiler Control System) ในการทำงานร่วมกันเพื่อให้เกิดการประหยัดพลังงาน

Once Through Boiler(หม้อไอน้ำวันซ์ทรู) หรือบางทีอาจเรียกกันออกไปหลายแบบ หม้อไอน้ำแบบไหลผ่านเลย หม้อไอน้ำแบบท่อน้ำทรงตั้ง หม้อไอน้ำแบบไหลทางเดียว หรือที่ได้ยินกันติดหูในหมู่ช่างซ่อมบอยเลอร์ว่า หม้อไอน้ำกระป๋อง คงด้วยรูปร่างและโครงสร้างภายในเหมือนกระป๋องจึงได้รับสมยานามนี้

เหตุใด? Once Through Boiler จึงได้รับความนิยมในอุตสาหกรรมไทยก็คงเหตุผลหลักๆ ที่พอจะสรุปให้เข้าใจง่ายๆ ดังนี้
- ผลิตไอน้ำได้รวดเร็วภายใน 3 ? 5 นาที
- สูญเสียความร้อนน้อย จึงทำให้ประสิทธิภาพการผลิตไอน้ำสูง 86-95%
- ลักษณะเครื่องเล็ก ประหยัดพื้นที่ในการติดตั้ง
- น้ำหนักน้อย ช่วยลดขนาดโครงสร้างของโรงงาน
- ปลอดภัยไม่เสียงต่อการระเบิด เพราะบรรจุน้ำปริมาณน้อย
- ง่ายสำหรับการติดตั้ง และการเดินท่อระบบไอน้ำ
- ประหยัดเวลาในการตรวจสอบบำรุงรักษา
- ประหยัดไฟฟ้า
- บางยี่ห้อมี Economizer ด้วยจึงช่วยประหยัดพลังงาน ลดการสูญเสียออกปล่อง

เหตุผลหลักๆ ที่พยายามเน้นย้ำอยู่เสมอๆ คงเรื่อง ประสิทธภาพหม้อไอน้ำ นะครับ เพราะตัวนี้แหละจะเป็นตัวชี้วัดต้นทุนการผลิต ของท่านเลยทีเดียว

หวังว่าข้อมูลนี้น่าจะมีประโยชน์สำหรับเพื่อนๆ นะครับ แล้วโอกาสต่อไปจะเอาเรื่อง Once Through Boiler มาให้เพื่อนๆ ได้อ่านกันแบบระเอียดมากขึ้นนะครับ