งานบริการ ทดสอบ Safety valve Safety valve หรือ Relieve valve หรือ safety relieve valve สุดแล้วแต่ท่านๆจะเรียกกัน หรือแปลเป็นภาษาไทย ในภาษาราชการที่นิยมใช้ นั่นก็แปลได้ว่า กลอุปกรณ์นิรภัยแบบระบาย ซึ่งชื่อก็บอกโดยตรงอยู่แล้วว่า มันเป็นอุปกรณ์ สำหรับความปลอดภัย ซึ่งหน้าที่หลักๆเลยคือ เอาไว้ใช้สำหรับระบายความดันนั่นเอง ระบายความดันที่ไหน ก็ระบายความดันในภาชนะบรรจุความดันนั่นเอง เรียกได้ว่า ไม่ให้มันรับภาระความดันเกินครับ เช่น ถังแกส LPG ไม่ว่าจะถังบ้าน(ที่เราใช้ทอดไข่เจียว) หรือ ถังรถยนต์(ที่ใช้ก๊าซ LPG) ก็ต้องมี safety valve ตัวนี้ อยู่ที่หัวถัง ถัง NGV ก็ต้องมีเช่นกัน ถังแอมโมเนีย(สารทำความเย็น) ก็ต้องมีเช่นเดียวกัน หรือถังลม หรือ Air receiver tank ก็เช่นเดียวกัน จำเป็นจะต้องมี safety valve เอาไว้ Boiler หรือว่า หม้อไอน้ำ ก็เช่นกัน มีไว้เพื่อป้องกันไม่ให้ความดันในถังเกิน ถังระเบิด ถังแตก ถ้าความดันเกินปุ๊บ safety valve ตัวนี้ต้องทำงานทันที เพราะถ้าไม่ทำงาน ความดันเกินเรื่อยๆ อาจเป็นสาเหตุให้เกิดอุบัติเหตุ ถังระเบิด หรือถังแตกได้ครับ อันเนื่องจากสาเหตุของ ถังรับแรงดัน เกินกว่าที่ แรงดันออกแบบของถังนั่นเอง
|
.Safety valve ของ Air reciever tank
|
Logic การทำงาน มีดังนี้
ความดันในถัง(หรือภาชนะรับแรงดัน)เพิ่ม --> เกิน Maximum allowable working pressure (MAWP) ของถัง --> แรงดัน ถึง set pressure --> ผลคือ Safety valve ทำงาน ระบายแรงดัน --> ความดันในถัง ลดลง --> กลับคืนสู่ภาวะของ working pressure
ความดันในถัง(หรือภาชนะรับแรงดัน)เพิ่ม --> เกิน Design pressure ของถัง --> Safety valve ผิดพลาด หรือ Fail หรือไม่ทำงาน --> ความดันในถังเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ --> เกิน Design pressure ของถัง --> สามารถเป็นสาเหตุให้ ถังระเบิด (หรือ แตก)
ความดันในถัง(หรือภาชนะรับแรงดัน)เพิ่ม --> เกิน Maximum allowable working pressure (MAWP) ของถัง --> แรงดัน ถึง set pressure --> ผลคือ Safety valve ทำงาน ระบายแรงดัน --> ความดันในถัง ลดลง --> กลับคืนสู่ภาวะของ working pressure
ความดันในถัง(หรือภาชนะรับแรงดัน)เพิ่ม --> เกิน Design pressure ของถัง --> Safety valve ผิดพลาด หรือ Fail หรือไม่ทำงาน --> ความดันในถังเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ --> เกิน Design pressure ของถัง --> สามารถเป็นสาเหตุให้ ถังระเบิด (หรือ แตก)
ซึ่งโดยปกติ ที่เราพบเห็นกันทั่วไป ก็จะพบ Safety valve ในรูปแบบ ที่เรียกกันว่า มีกระเดื่อง และ ไม่มีกระเดื่อง สำหรับรูปแบบที่เห็นโดยทั่วไปนั้น หลักการทำงานของมัน ใช้หลักการเดียวกันคือ ใช้หลักการทาง mechanic อาศัยแรงกดที่ spring กด เพื่อดันหน้าสัมผัส ของตัวลิ้น หรือตัว disc นั่นเอง ซึ่งหาก แรงดันในถัง (หรือ ภาชนะรับแรงดัน) สามารถเอาชนะ แรงกดของสปริง นั่นคือ เป็นผลให้ safety valve ทำงาน ซึ่งแน่นอนว่า หากเจ้าตัวสปริง เกิดอาการล้า อันเกิดจากความเครียด หรือจากการกดตัวเป็นเวลานาน หรืออาจเกิดสนิม หรือเหตุผลอื่นๆที่สามารถทำให้ ค่า K ของสปริง ผิดเพี้ยนไปได้ ก็เป็นสาเหตุให้การทำงานของ safety valve ผิดพลาด ไม่ทำงาน หรือ ทำงานที่ความดันต่ำเกินไป หรือทำงานที่ความดันสูงเกินไป นั่นเองครับ สามารถเป็นไปได้ทั้งหมด ถึงเป็นสาเหตุว่า ทำไมเวลาเราตรวจสอบถัง หรือ ตรวจสอบภาชนะรับแรงดัน เราจึงต้องถอด เจ้า Safety valve ออกมาทดสอบด้วยนั่นเองครับ เพราะเราไม่สามารถบอกได้จากการ Visual inspection ว่า safety valve ตัวนี้ สภาพยังใหม่อยู่ สามารถใช้งานได้ต่อไป หรือ safety valve ตัวนี้ สภาพเก่าแล้ว ควรทำการเปลี่ยน แบบนี้ไม่ค่อยถูกต้องในเชิง หลักการทางวิศวกรรมเสียเท่าไหร่ครับ ของใหม่ก็มีเสียได้ ของเก่าบางครั้งสภาพภายนอกเก่า แต่ภายในใหม่ การทำงานถูกต้องก็มี จึงเป็นสาเหตุว่า เราถอดออกมาทดสอบนี่ล่ะครับ ดีที่สุด เห็นผลที่สุด Fail/ไม่ Fail ทำงาน/ไม่ทำงาน หรือว่า ทำงานที่ความดันเท่าไหร่/ ปิดการทำงาน สนิทหรือไม่/ หน้าสัมผัส หน้าบ่าของ Safety valve ปิดการทำงาน สนิท มีการรั่วซึมหรือไม่ อย่างไร ทดสอบ เป็นคำตอบสุดท้ายครับ
สำหรับการทดสอบนั้น ทางกาก้า เอ็นจิเนียริ่ง ได้ถือเป็นมาตรฐานของงานทดสอบภาชนะรับแรงดันไปแล้วครับว่า จะต้องมีการทดสอบ Safety valve ทุกครั้ง เพื่อดูการทำงาน สามารถใช้งานต่อไปได้จริง โดยการถอดออกมาทดสอบ บนชุดทดสอบ (Bench test) เฉพาะงานทดสอบ Safety valve ของเรา รวมถึง Pressure gauge ต้องได้รับ การ Calibrate ทุกครั้ง เพื่อการทดสอบที่เป็นมาตรฐานสากล โดยการทดสอบของเรามีทั้งใช้ Nitrogen เป็นสารตัวกลาง หรือ ใช้น้ำเป็นสารตัวกลาง ในการทดสอบ ขึ้นกับดุลยพินิจ ของวิศวกรตรวจสอบของเรา และ แรงดันทดสอบ เช่นเดียวกับงาน Hydrostatic test นั่นเองครับ หากแรงดันทดสอบ อยู่ในเกณฑ์ที่พิจารณาแล้ว สามารถก่อให้เกิดอันตรายได้ เราจะหลีกเลี่ยงการใช้ ลม หรือ ไนโตรเจนในการทดสอบ จะเปลี่ยนเป็นใช้น้ำ ในการทดสอบแทนครับ เพื่อความปลอดภัย อันเป็นหัวใจหลักของการทำงานด้านวิศวกรรมของเรา โดยเพื่อให้เพื่อนสมาชิก เห็นภาพการทดสอบของจริง ของเรา ลองชมตาม วีดีโอ ความยาว 2 นาที โดยประมาณ ที่แนบมาครับ เป็นงานทดสอบ Safety valve ของ ถังรับแรงดัน ที่เป็น ถังลม หรือว่า Air receiver tank ครับ เรานำมาให้ชมกัน ในสองรูปแบบด้วยกันคือ ตอนแรกจะเป็นส่วนของ Safety valve ที่ทำงานตามปกติ คือ เปิดการทำงาน และปิดการทำงานตามที่ set pressure กำหนดไว้ สามารถใช้งานได้ต่อไป กับตอนที่สอง หรือส่วนที่สอง เป็นส่วนของ safety valve ที่เสียแล้ว คือ เปิดการทำงานตลอดเวลา และ ไม่ปิดการทำงานนั่นเองครับ เป็นผลให้ทางโรงงานต้องสิ้นเปลืองลมโดยใช่เหตุ ซึ่งทางกาก้า ได้สอบถามทางโรงงานแล้วพบว่า ทางโรงงานก็สงสัยในจุดนี้เหมือนกันครับว่า ทำไมลมในTank ถึงหมดเร็วผิดปกติ ทั้งๆที่ ระบบ Line ท่อลม ก็ไม่มีการรั่ว หรือการสูญเสียหลักแต่อย่างใด เมื่อเราทำการถอด Safety valve ออกมาทดสอบ จึงได้คำตอบครับ ว่าเกิดการรั่วซึมที่ตัว Safety valve ตลอดเวลา เป็นผลให้ปั้มลมทำงานหนัก สิ้นเปลืองค่าไฟ สิ้นเปลืองพลังงานโดยใช่เหตุ ทางโรงงาน Happy ทางกาก้า Happy กับการทดสอบครับ |
.ตัวอย่าง งานบริการ ทดสอบ Safety valve
ตัวที่ 1 Safety valve in action operated: Accept
ตัวที่ 2 Safety valve Fail operted: Test result --> Reject |
ก่อนจบ ฉบับนี้ ผมมีข้อสังเกต จาก Piping Handbook ตามตำราของเพื่อนชาวอเมริกันมาฝากครับ เกี่ยวกับข้อแตกต่าง หรือ ชื่อที่เราใช้เรียก หรือจะกล่าวว่าเป็น Definition ของมันก็ไม่ผิดนักครับ
Safety valve: a rapid-opening (popping action) full-flow valve for air and other gases
Relief valve: Intended to relieve excess pressure in liquids, in situations where full-flow discharge is not required, when release of a small volume of liquid would rapidly lower pressure
Safety-Relief valve: relieves excess pressure of either gas or liquid which may suddenly develop a vapour phase due to rapid and uncontrolled heating from chemical in liquid-laden vessels
หลักๆ หรือหัวใจ key word เลยคือ หากเป็น Safety valve จะเกิด Pop action คือ ตูมเดียว พรวดเดียว ออกมาเลย แต่ถ้าเป็น relief valve ล่ะก็ เปิดตามแรงดัน หรือแรงกดของสปริง เป็นหลัก ซึ่งก็ไปเลือกใช้กับ สารที่เป็น fluid หรือสถานะ แกส กันอีกครั้งหนึ่ง นั่นเองครับ
ฉบับนี้เป็นภาคปฏิบัติเสียส่วนใหญ่ สำหรับฉบับหน้าทางเราจะขอพูดถึงภาคทฤษฎี ที่เกี่ยวข้องกับ Safety valve ไม่ว่าจะเป็น การเลือกขนาดของ Safety valve ว่า ถังขนาดเท่านี้ ใช้ Safety valve ขนาดไหน ครึ่งนิ้ว/ หกหุน/ หนึ่งนิ้ว พอหรือไม่ หรือว่า อัตราการระบาย ของ Safety valve เรามีวิธีการคิด วิธีการคำนวณอย่างไร เป็นต้นครับ
งานทดสอบ Safety valve in action (ซ้าย: ใช้ Nitrogen ทดสอบ), (กลาง: ใช้ น้ำ ทดสอบ) และ (ขวา: Pressure gauge ต้องได้รับการ Carlibrate ทุกครั้ง)