Memoir ฉบับนี้เป็นเรื่องราวต่อเนื่องมาจากฉบับที่ ๒๔๗ วันเสาร์ที่ ๒๒ มกราคม ๒๕๕๔ เรื่อง "อย่าปล่อยทิ้งไว้โดยไม่ดูแล"
ก่อนอื่นเราลองมาดูรูปที่ ๑ กันก่อนว่าวงจรไฟฟ้าของระบบ Autoclave ตัวที่เราใช้สังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยานั้นต่อกันเอาไว้อย่างไร
รูปที่ ๑ ระบบวงจรไฟฟ้าของเครื่อง Autoclave ตัวที่ใช้สังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยา
๑. จากระบบไฟฟ้าของตัวอาคาร (220V AC) นั้นจะต่อเข้าเครื่อง Temperature indicator and controller (ต่อนี้ไปจะขอเรียกสั้น ๆ ว่า TIC) ซึ่งทำหน้าที่แสดงค่าอุณหภูมิและควบคุมอุณหภูมิ TIC ตัวนี้จะรับสัญญาณอุณหภูมิจาก thermocouple ที่เสียบอยู่ใน autoclave และส่งสัญญาณควบคุมการเปิด-ปิด (On-off signal) ไปยัง Magnetic switch (สำหรับ autoclave ตัวนี้เนื่องจากเครื่อง TIC ใช้ระบบเข็มชี้แสดงค่าอุณหภูมิ จึงมีการต่อพ่วงสัญญาณ thermocouple ไปยังเครื่อง Temperature indicator (ขอเรียกสั้น ๆ ว่า TI - ไม่ได้แสดงไว้ในรูป) อีกเครื่องหนึ่งที่แสดงค่าอุณหภูมิเป็นตัวเลขดิจิตอล ดังนั้นในการทำงานก็อย่าลืมเปิดเครื่อง TI เครื่องนี้ด้วย)
๒. ระบบไฟฟ้าของตัวอาคารอีกเส้นหนึ่งนั้นจะต่อเข้ากับ Magnetic switch (ตัวที่เวลาทำงานแต่ละครั้งจะมีเสียงดังและมีประกายไฟให้เห็นนั่นแหละ) Magnetic switch ตัวนี้ทำหน้าที่ควบคุมการการเปิด-ปิดกระแสไฟฟ้าไปยัง variac การทำงานของ Magnetic switch ขึ้นอยู่กับสัญญาณ On-off signal ที่ส่งมาจาก TIC ว่าจะให้จ่ายกระแสหรือยุติการจ่ายกระแส
๓. ด้านขาออกจาก Magnetic switch จะเป็นสาย 220V ต่อไปยัง variac โดยระหว่างนี้จะมีฟิวส์ชนิดหลอดแก้วติดตั้งอยู่ 1 ตัว หน้าที่ของฟิวส์หลอดแก้วคือป้องกันไม่ให้ variac ไหม้ ดังนั้นขนาดของฟิวส์ต้องไม่เกินค่ากระแสสูงสุดที่ variac รองรับได้
๔. ไฟฟ้าด้านขาออกจะต่อเข้ากับขดลวดความร้อนของ Autoclave ส่วนความต่างศักย์ด้านขาออกนี้จะเป็นเท่าไรก็ขึ้นอยู่กับว่าเราจะตั้งค่าความต่างศักย์ด้านขาออกที่ variac ไว้เท่าไร
ทีนี้เราลองกลับมาทบทวนเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นกัน
๕. มีนิสิตกลุ่มหนึ่งพบว่า พอเปิดวงจรเพื่อที่จะให้ความร้อนแก่ autoclave ก็พบว่า circuit breaker ตัดวงจรไฟฟ้าทันที และนิสิตกลุ่มนี้ก็สรุปว่า variac เสีย
๖. จากการตรวจสอบพบว่าเมื่อเปิด autoclave นั้น circuit breaker "ที่คุมการจ่ายไฟฟ้าให้กับปลั๊กไฟดั้งเดิม" ในห้องนั้นทั้งห้องจะตัดไฟทันที แต่ฟิวส์หลอดแก้วขนาด 10 A ที่ติดไว้หน้า variac นั้นไม่เกิดการหลอมจนขาด (circuit breaker ตัวนี้อยู่ในห้องควบคุมไฟฟ้าที่อยู่ด้านข้างลิฟต์ส่งของ ขนาดของ breaker ตัวนี้คือ 10 A ทำหน้าที่ควบคุมการจ่ายไฟให้กับปลั๊กไฟที่มีมาเมื่อแรกสร้างอาคาร ส่วนปลั๊กส่วนใหญ่ที่ใช้อยู่ในปัจจุบันเป็นการเดินเพิ่มเติมภายหลัง)
๗. จากนั้นได้ทำการทดสอบโดยได้ปลดสายไฟด้านขาออกของ variac ที่จ่ายไฟไปยัง autoclave ออก ปรากฏว่า circuit breaker ไม่ตัดไฟ และเมื่อทดสอบแรงดันด้านขาออกของ variac ก็พบว่า variac ทำงานเป็นปรกติดี แต่ถ้าต่อวงจรด้านขาออกไปยัง autoclave ก็พบว่า circuit breaker จะตัดไฟเหมือนเดิม
๘. สมมุติฐานแรกคือปัญหาอาจอยู่ที่ autoclave จึงได้ให้สาวน้อยผมยาวจากชายแดนใต้และคู่หูของเขายกเอา autoclave ออกมา (ตอนแรกก็มีการมาบ่นว่ามันหนักนะคะ แต่ผมก็ตอบกลับไปว่าแต่ก็ต้องยกมันออกมาอยู่ดี ไม่เช่นนั้นก็ไม่สามารถตรวจสอบได้ สุดท้ายเขาก็ต้องยกเอามันออกมาอยู่ดี จะว่าไปแล้วมันก็ไม่ได้หนักเกินแรงคน ๆ เดียวที่จะยกมันได้)
๙. การตรวจสอบเริ่มแรกโดยการใช้ multi-meter วัดความต้านทานของ pyrobar (ตัวให้ความร้อนแก่เตา) แต่ละตัว และวัดความต้านทานรวมของ pyrobar ที่ต่ออนุกรมกันไว้ (ตัวเตามี pyrobar อยู่ 6 ตัว ต่อเป็น 2 วงจรขนานกัน แต่ละวงจรมี pyrobar 3 ตัว) ซึ่งก็ไม่พบความผิดปรกติใด ๆ จึงได้ให้ทำการขัดสนิมบริเวณจุดเชื่อมต่อวงจรไฟฟ้าแต่ละจุด และทำการประกอบกลับเข้าไปใหม่
๑๐. เมื่อนำ autoclave ติดตั้งกลับเข้าที่เดิมและทำการทดสอบใหม่ ปรากฏว่าคราวนี้สามารถทำงานได้เป็นปรกติดังเดิม circuit breaker ไม่มีการตัดไฟ
ณ ขณะนี้มีสิ่งที่ผมยังเคลือบแคลงใจอยู่ก็คือ ถ้า circuit breaker ตัดไฟก็แสดงว่าในระบบน่าจะมีการลัดวงจรไฟฟ้าที่ทำให้กระแสไฟฟ้าไหลเข้ามากเกินไป แต่การที่มีสนิมเกาะตามขั้วต่าง ๆ นั้นจะทำให้ไฟฟ้าไหลเข้าไม่สะดวก ซึ่งเป็นการจำกัดการไหลของกระแส ดังนั้น circuit breaker จึงไม่น่าจะทำงาน อีกสาเหตุหนึ่งที่สงสัยคือตัว circuit breaker เองเริ่มเสื่อมสภาพหรือเปล่า แต่การตรวจซ่อมตรงนี้ต้องให้เจ้าหน้าที่ของอาคารมาเป็นผู้ตรวจสอบ
แต่เนื่องจากพบว่าปัญหามันหายไป ก็เลยอนุญาตให้เขาใช้งาน autoclave กันต่อไป ซึ่งก็ไปเกิดปัญหาอีกเรื่องหนึ่งแทนคือเรื่องที่มีการรั่วซึมที่ได้เล่าไว้ในฉบับที่ ๒๕๔ วันเสาร์ที่ ๕ กุมภาพันธ์ ๒๕๕๔ เรื่อง "ปะเก็น Autoclave"
๑๑. พอแก้ปัญหาเรื่องการรั่วซึมเสร็จก็นำ Autoclave มาใส่ในเตาอีกครั้ง คราวนี้พบว่าเมื่อเปิดสวิตช์ให้ไฟเข้า Autoclave ตัว circuit breaker ก็จะตัดไฟทันที
๑๒. คราวนี้ก็เลยต้องมาตรวจสอบกันใหม่อีกครั้ง โดยทดลองนำเอา variac ตัวใหม่มาเปลี่ยน ซึ่งก็พบว่าเกิดปัญหาเหมือนเดิม กล่าวคือ circuit breaker ตัดไฟทันทีเมื่อจ่ายไฟเข้า autoclave
๑๓. ถัดมาก็ทดสอบโดยการต่อไฟตรงเข้าไปยังขดลวดความร้อนของ Autoclave เลย ก็พบว่ายังเกิดปัญหาดังเดิม
๑๔. ทีนี้ทดลองใหม่โดยดึงไฟฟ้ามาจากวงจรอื่น ซึ่งก็พบว่าปัญหาหายไป กล่าวคือตัว heater ของ Autoclave ทำงานได้เต็มที่โดยที่ฟิวส์หลอดแก้วไม่มีการหลอม (นั่นแสดงว่าไม่ได้มีกระแสรั่วไหลที่ตัว furnace ของ Autoclave)
ณ ขณะนี้จึงทำให้ได้ข้อยุติว่าปัญหาน่าจะเกิดจากการที่วงจรไฟฟ้าที่จ่ายไฟให้กับ Autoclave นั้นมีการดึงกระแสไฟจนเกือบเต็มกำลังแล้ว และเนื่องจากในช่วงที่ผ่านมาได้หยุดการใช้งาน Autoclave ไปนาน ทำให้ไม่ทราบว่ามีการติดตั้งอุปกรณ์ ณ บริเวณอื่นเพิ่มเติมที่ใดบ้าง ทันทีที่จ่ายไฟให้กับ heater ของ Autoclave จึงทำให้กระแสไหลเข้าสูงเกินไป circuit breaker จึงทำงานด้วยการตัดกระแสไฟฟ้าเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดอันตรายกับสายไฟ
กว่าจะแก้ปัญหาได้ก็หมดไป ๓ สัปดาห์ ถ้าเป็นกลุ่มอื่นก็คงใช้วิธีหลีกเลี่ยงไปใช้เครื่องอื่นแทน (ซึ่งในความเป็นจริงก็คือตอนที่เครื่องนี้มีปัญหา Autoclave อีกสองเครื่องที่มีอยู่ก็ยังใช้งานไม่ได้) หรือไม่ก็รอให้ใครสักคนไปตามหรือยกเอาเครื่องไปให้ช่างซ่อม ซึ่งรับรองได้ว่าต้องมีการเปลี่ยน pyrobar และเสียค่าใช้จ่ายไม่ต่ำกว่าหมื่นบาทแน่
แต่สำหรับผมเองถือว่าเรื่องพวกนี้เป็นเกมส์ลับสมอง และเป็นแบบฝึกหัดที่ดีสำหรับพวกคุณก่อนที่จะต้องเข้าไปทำงานจริงในโรงงานต่าง ๆ ซึ่งในเวลานั้นพวกคุณจะต้องเป็นคนลงมือและคิดเอง ไม่ได้มีผมเป็นคนสาธิตให้ดู หวังว่าใครที่ได้เข้ามาสัมผัสกับปัญหานี้จะจำปัญหานี้ได้ขึ้นใจ
ไหน ๆ ก็เขียนเรื่อง Autoclave ต่อเนื่องกัน ๓ ฉบับแล้ว ฉบับหน้าก็ว่าจะเขียนเรื่องเทคนิคการควบคุมอุณหภูมิ แต่ต้องขอทราบคำตอบที่แน่นอนจากสาวน้อยผมยาวจากชายแดนใต้ก่อนว่า คำแนะนำที่ให้ไปปฏิบัตินั้นใช้ได้ผลหรือไม่ ตอนที่เท่าที่ทราบคร่าว ๆ คือคำแนะนำที่ให้ไปนั้นน่าจะใช้การได้
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น