วันเสาร์ที่ 4 กรกฎาคม พ.ศ. 2558

เก็บตกจากการเดินเล่นรอบโรงงาน MO Memoir : Saturday 4 July 2558

ผมกับอาจารย์อีกท่านหนึ่งถือโอกาสหลบจากการประชุม (ที่มักจะเข้าร่วมในฐานะผู้เข้าฟังและร่วมรับประทานข้าวเที่ยงซะเป็นส่วนใหญ่) ออกมาเดินเล่นอาบแดดช่วงก่อนเที่ยงรอบโรงงาน ด้วยว่าอาจารย์ท่านนั้นท่านไม่เคยมาเยี่ยมโรงงานนี้ผมก็เลยอาสาเป็นไกด์นำเที่ยวเดินชมรอบ ๆ ในขณะเดียวกันก็ตรวจหาดูว่ามีอะไรที่ทำเอาไว้ไม่เรียบร้อย หรือมีการแก้ไขปรับปรุงตามที่แนะนำบ้างหรือไม่ เรื่องบางเรื่องมันดูเหมือนเป็นเรื่องเล็กน้อยใน punch list ที่เอามาเล่าให้ฟังก็เพราะมันไม่มีการสอนกันในมหาวิทยาลัย (คงเป็นเพราะอาจารย์คงไม่รู้จักอุปกรณ์ของจริง หรือรู้แต่เรื่องที่ตัวเองทำวิจัย) แต่เป็นเรื่องสำคัญสำหรับการทำงานปฏิบัติภาคสนามวิศวกร
  
"Punch list" คือรายการของสิ่งที่ควรต้องทำการแก้ไขหลังการก่อสร้างหรือการซ่อมบำรุง รายการนี้มีการแบ่งออกเป็น Major คือต้องทำการแก้ไขก่อนที่จะเริ่มเดินเครื่อง โดยมักจะเกี่ยวข้องกับความปลอดภัยและความราบรื่นของการทำงาน ส่วน Minor นั้นอาจเก็บเอาไว้ภายหลังก็ได้ เรื่องที่นำเสนอวันนี้มีอะไรบ้างก็ติดตามชมได้เลย

. กว่าจะยอมแก้แบบ

ปลายปีที่แล้ว (ใน Memoir ปีที่ ๗ ฉบับที่ ๙๐๔ วันศุกร์ที่ ๑๒ ธันวาคม ๒๕๕๗ เรื่อง "เก็บตกงานก่อสร้างถังเก็บน้ำสำรอง") ผมได้เล่าถึงการติดตั้งวาล์วปิด-เปิดน้ำดิบเข้าถังเก็บน้ำสำรองของโรงงาน ที่ตามแบบก่อสร้างนั้นเอาไปติดตั้งไว้ซะบนสุดแถมไม่มีที่ให้ยืนเปิด-ปิดวาล์วอีก ตอนแรกที่มีคนทักท้วงไปนั้น ทางผู้ก่อสร้างก็ยืนยันว่าจะติดตั้งอย่างนี้เพราะแบบมันเขียนเอาไว้อย่างนั้น (รูปที่ ๑ ซ้าย)
  
ตรงนี้ต้องทำความเข้าใจหน่อยก็คือ เป็นเรื่องปรกติที่ผู้ออกแบบกับผู้ก่อสร้างนั้นเป็นคนละกลุ่มกัน ผู้ออกแบบทำหน้าที่ก่อสร้างตามแบบที่ผู้ออกแบบกำหนด เขาจะไม่ทำการแก้ไขแบบ ถ้ามีการตรวจสอบและพบข้อสงสัยว่าแบบนั้นไม่ถูกต้องหรือไม่เหมาะสมในทางปฏิบัติ ผู้ตรวจสอบพบก็อาจจะขอให้ผู้ก่อสร้งทำก็คือหยุดการก่อสร้างตรงนั้นไว้ก่อน และสอบถามไปยังผู้ออกแบบให้ทำการตรวจสอบความถูกต้องและ/หรือแก้ไขแบบให้เหมาะสมกับสภาพการทำงานจริง
  
รายการนี้ก็เช่นกัน กว่าจะคุยกันรู้เรื่องและมีการปรับแก้ให้เหมาะสมกับสภาพการทำงานจริง ด้วยการปรับย้ายวาล์วปิด-เปิดน้ำดิบเข้าถังลงมาไว้ข้างล่าง ก็กินเวลาเข้าไปกว่าครึ่งปี (รูปที่ ๑ ขวา)
  
รูปที่ ๑ ระบบท่อป้อนน้ำดีเข้าถังเก็บ (ซ้าย) ก่อนการปรับปรุง (ขวา) หลังปรับปรุงแล้ว

. Machine bolt สั้นไปหน่อย

การยึดด้วยการใช้ bolt (ไม่ว่าจะเป็น machine bolt หรือ stud bolt) ก็ควรที่ใช้ bolt ที่ไม่สั้นเกินไป เพราะจะทำให้ตัว nut ไม่สามารถจับ bolt ได้ครบทุกร่องเกลียว การใช้ bolt ที่ยาวเกินไปมันไม่ทำให้เกิดปัญหาเรื่อง nut จับกับเกลียวที่ตัว bolt ไม่เต็มตัว เพียงแต่มันจะดูเกะกะรกลูกตาหน่อยแค่นั้นเอง (ดูรูปที่ ๔)
  
รูปที่ ๒ และ ๓ แสดงตัวอย่างการประกอบ bolt ที่ไม่ค่อยจะเรียบร้อยของวาล์วตัวหนึ่ง
  
รูปที่ ๒ Globe วาล์วตัวนี้ใช้หน้าแปลนในการเชื่อมต่อกับระบบท่อ โดยใช้ machine bolt เป็นตัวยึด
  
รูปที่ ๓ machine bolt ตัวที่ลูกศรชี้นั้นสั้นเกินไป ทำให้ตัว nut นั้นจับได้ไม่เต็มตัวเหมือนตัวทางด้านขวา (รูปที่ ๒)

หน้าแปลนทางด้านซ้ายที่เป็นทิศทางไหลเข้าของวาล์วนั้นใช้ machine bolt ที่มีขนาดที่เหมาะสม (ไม่สั้นและไม่ยาวเกินไป) ที่ประกอบแล้วทำให้ดูเรียบร้อยดี แต่หน้าแปลนทางด้านขวาที่เป็นด้านไหลออก กลับใช้ machie bolt ที่สั้นเกินไป ทำให้ตัว nut นั้นจับกับตัว bolt ไม่เต็มตัว ดังเห็นได้จากการที่ตัว bolt ไม่โผล่พ้นตัว nut ออกมา

. นอกจากซ้าย-ขวา ก็ยังมี บน-ล่าง อีก

steam trap เป็นอุปกรณ์ที่ใช้แยกไอน้ำที่ควบแน่นเป็นของเหลวออกจากระบบท่อไอน้ำ การติตตั้ง steam trap นั้นจะมีทั้งท่อที่ผ่าน steam trap และท่อ bypass (ดูรูปที่ ๔ ประกอบ) ท่อที่ผ่าน steam trap ประกอบด้วยส่วนประกอบต่าง ๆ เรียงลำดับดังนี้คือ block valve ด้านขาเข้า - ตัวกรอง (strainer) - steam trap - block valve ด้านขาออก ส่วนท่อ bypass นั้นมีเพียงแค่ block valve เอาไว้ใช้ในกรณีที่ต้องถอด steam trap ไปซ่อม หรือใช้ในการระบายสิ่งสกปรกออกจากระบบท่อไอน้ำเมื่อเริ่มเดินเครื่อง การทำงานของ steam trap หลายชนิดนั้นใช้แรงโน้มถ่วงด้วย ดังนั้นการติดตั้งจึงต้องทำให้ถูกทั้งทิศทางการไหล (ด้านไหนไหลเข้า-ออก) และทิศทางการวาง (ด้านไหนต้องหันขึ้นด้านบน)
  
ตรงนี้ขอขยายความเพิ่มเติมนิดนึง ท่อไอน้ำสำหรับการใช้งานทั่วไป (ที่ไม่ใช่ท่อไอน้ำความสะอาดสูงเช่นพวกที่ใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและยา) จะใช้ท่อเหล็กกล้า และเป็นเรื่องปรกติที่ท่อเหล็กกล้านี้จะขึ้นสนิม เวลาสร้างโรงงานเสร็จ (หรือหลังการปิดระบบท่อไอน้ำเพื่อซ่อมบำรุงใหญ่) ภายในท่อก็จะมีสนิมอยู่ ทีนี้พอท่อร้อนขึ้นจากไอน้ำที่ป้อนเข้าไปในระบบ สนิมเหล็กกับท่อเหล็กต่างก็ขยายตัว แต่ด้วยอัตราการขยายตัวที่ไม่เท่ากัน ทำให้สนิมเหล็กหลุดร่อนออกจากผิวท่อ ดังนั้นไอน้ำที่ควบแน่นในช่วงนี้จะมีสิ่งสกปรกปนเปื้อนมาก (ได้แก่สนิมเหล็กและขยะต่าง ๆ ที่อาจมีอยู่ในท่อหลังการก่อสร้าง) จำเป็นต้องมีช่องทางระบายน้ำที่เกิดจากการควบแน่นของไอน้ำนี้ออกทางท่อ bypass โดยไม่ปล่อยให้ไหลผ่าน steam trap จนกว่าจะเห็นว่าน้ำที่ไหลออกมาจากท่อนั้นสะอาดแล้ว จึงค่อยปิดท่อ bypass และเปิดใช้ steam trap แทน
  
รูปที่ ๔ และ ๕ เป็น steam trap รุ่นเดียวกัน แต่ติดตั้งอยู่คนละส่วนของโรงงาน ตอนที่เดินผ่านก็ไม่รู้สึกอะไร แต่พอเอารูปถ่ายมาดูเปรียบเทียบกันก็พบว่ามันมีความแตกต่างกันอยู่ คือดูเหมือนว่าตัวในรูปที่ ๔ มันติดตั้งผิดทิศ
  
รูปที่ ๔ การติดตั้ง steam trap ตัวหนึ่ง พึงสังเกตหน้าแปลนของท่อ bypass ที่ใช้ machine bolt ที่ยาวมากไปหน่อย bolt ที่ยาวมากไปมันไม่มีปัญหาใด ๆ เพียงแค่อาจจะดูรกลูกตาแค่นั้นเอง
  
รูปที่ ๕ Steam trap รุ่นเดียวกัน แต่ติดตั้งไว้ที่ท่ออีกระบบหนึ่ง จะเห็นชัดว่ามีการระบุว่าด้านไหนต้องหันขึ้นด้านบน
  
. Rising stem/Inside stem screw ดูออกไหมครับว่าวาล์วเปิดหรือปิด

stem ของวาล์วคือชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อตัว gate หรือ plug ที่ทำหน้าที่ปิดกั้นการไหล กับตัว wheel หรือก้านหมุนที่ใช้ในการปรับตำแหน่งของตัว gate หรือ plug ตัว stem นี้มีแยกเป็นแบบ rising ที่ยกตัวสูงขึ้นให้เห็นเมื่อตำแหน่งของ gate หรือ plug ยกตัวขึ้นเพื่อเปิดวาล์ว และลดตัวต่ำลงเมื่อตำแหน่งของ gate หรือ plug ลดลงเพื่อปิดวาล์ว ถ้าเป็นแบบ non-rising นั้นเราจะมองไม่เห็นการยกตัวสูงขึ้นหรือลดต่ำลงของตัว stem เพราะการเคลื่อนตัวมันอยู่ภายในตัววาล์ว
  
ตัว wheel ก็เช่นกัน วาล์วตัวเล็กนั้นตัว wheel จะยึดติดอยู่กับ stem เมื่อ stem ยกตัวสูงขึ้น ตัว wheel ก็ยกตัวสูงขึ้นตาม แต่สำหรับวาล์วตัวใหญ่ตัว wheel มักจะอยู่กับที่เมื่อเทียบกับตัววาล์ว เวลาหมุน wheel ก็จะเห็นเพียงแค่ตัว stem ปรับเปลี่ยนระดับเท่านั้น แต่ตัว wheel ยังคงอยู่ที่ระดับเดิม
  
รูปที่ ๖ (ซ้าย) เป็นวาล์วสองตัวของระบบท่อ steam trap ที่แสดงในรูปที่ ๔ ที่เป็นชนิด Rising stem/Inside stem screw ที่เอามาให้ดูก็เพื่อจะได้เปรียบเทียบได้ว่าวาล์วตัวไหนอยู่ไหนตำแหน่งเปิดหรือปิด ตรงนี้ต้องอาศัยประสบการณ์ว่าเคยเห็นของจริงและเคยลองหมุนวาล์วของจริงบ้างหรือไม่ ไม่เช่นนั้นก็คงจะบอกไม่ได้ว่าวาล์วอยู่ในตำแหน่งเปิดหรือปิด ส่วนรูปที่ ๖ (ขวา) นั้นเป็นวาล์วของท่อน้ำร้อนท่อหนึ่งที่เป็นชนิด Rising stem/Outside stem screw
  
รูปที่ ๖ (ซ้าย) วาล์วทั้งสองตัวเป็นชนิด Rising stem/Inside stem screw การดูตำแหน่งว่าวาล์วเปิดหรือปิดต้องสังเกตเอาจากระดับความสูงของ wheel (ล้อสำหรับหมุนเปิด-ปิดวาล์ว) เทียบกับตัววาล์ว (ขวา) วาล์วทางด้านขวาเป็นแบบ Rising stem/Outside stem screw ในวงเขียวคือตัว stem ที่เปลี่ยนระดับตามระดับการเปิด-ปิดของวาล์ว (ในรูปคือ gate valve) ในขณะที่ตัว wheel นั้นอยู่ที่ระดับเดิม ไม่ได้ปรับตามระดับการเปิด-ปิดวาล์ว ส่วนในกรอบสีเหลืองเป็นวาล์วแบบ Rising stem/Inside stem screw
   
. นอตมันดูสะอาดไปหน่อย

เหล็กเป็นวัสดุที่นำไฟฟ้าได้ ดังนั้นเมื่อใดก็ตามที่มีการติดตั้งโครงสร้างเหล็กที่มีการติดตั้งอุปกรณ์ไฟฟ้าเข้ากับโครงสร้าง (ไม่ว่าจะเป็นโครงสร้างอาคารหรือรั้วกั้น) จึงมักต้องทำการต่อต่อสายดินให้กับโครงสร้างเหล็กเหล่านั้น เพื่อให้กระแสไฟฟ้าที่หากเกิดการรั่วไหลจากอุปกรณ์ที่ติดตั้งอยู่กับโครงสร้าง ไหลลงสายดินแทนที่จะทำอันตรายต่อบุคคลที่สัมผัสอยู่กับโครงสร้างเหล็กนั้น
  
อาคารหนึ่งที่ผมเดินไปดู สร้างจากโครงสร้างเหล็กด้วยการใช้เหล็กรูปตัว H ทำเป็นเสาโครงสร้าง 4 ต้น เสา 4 ต้นนี้วางบนฐานรากคอนกรีตอีกชั้นหนึ่ง (ไม่ได้ฝังลงไปในดิน) ที่ฐานของเสาแต่ละต้นก็มีการต่อสายดินลงไปยังแท่งทองแดงที่ฝังอยู่ข้างเสาลึกลงไปในชั้นดิน
  
ดูตอนแรกงานติดตั้งสายดินตรงนี้มันก็ดูเรียบร้อยดี แต่ดูเหมือนว่ามันจะเรียบร้อยเกินไปหน่อย คือตัว bolt ที่ใช้ในการยึดหางปลาของสายดินเข้ากับโครงสร้างเหล็กนั้นมัน "สะอาดมาก" คือไม่เลอะเทอะสีอะไรเลย ลักษณะเช่นนี้มันเป็นเหมือนกับว่ามีการทาสีโครงสร้างเหล็กก่อน จากนั้นจึงทำการติดตั้งสายดินด้วยการร้อยหางปลาของสายดินเข้ากับนอตร้อยผ่านรูที่ทำขึ้นบนโครงสร้างเหล็ก คำถามที่เกิดขึ้นก็คือเนื่องจากชั้นสีเป็น "ฉนวนไฟฟ้า" การทาสีโครงสร้างเหล็กก่อนแล้วค่อยทำการติดตั้งนอตหางปลาจะมีชั้นสีคั่นอยู่ระหว่างตัวนอตหางปลาและผิวโลหะของโครงสร้าง ทำให้เกิดคำถามขึ้นมาว่าโครงสร้างเหล็กกับสายดินนั้นมีการเชื่อมต่อกันทางไฟฟ้าหรือ (อาจมีได้ถ้าหากส่วนที่เป็นเกลียวของตัว bolt ในรูเจาะนั้นสัมผัสกับผิวโลหะของโครงสร้างเหล็ก)
  
อันที่จริงก็ไม่ได้มีเพียงแค่สีที่เป็นฉนวนไฟฟ้า สนิมเหล็กเองก็เป็นฉนวนไฟฟ้า ด้วยเหตุนี้วิธีการที่เหมาะสมกว่าในการต่อนอตหางปลาเข้ากับพื้นผิวโลหะควรต้องใช้ "tooth washer" เพราะตัวฟันของ tooth washer จะกัดเข้าไปในเนื้อโลหะของทั้งตัวนอตหางปลาและของโครงสร้างเหล็ก ทำให้มีการเชื่อมต่อกันทางไฟฟ้าที่ดีกว่า แม้ว่าจะมีการทาสีทับก็ยังคงรักษาการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าเอาไว้ได้ แต่จากที่เดินตรวจดูไม่พบเห็นการใช้ tooth washer สักตำแหน่ง
  
รูปที่ ๗ machine bolt ตัวที่ใช้ยึดหางปลาของสายดินเข้ากับโครงเหล็ก
 
รูปที่ ๘ ด้านหัวของ bolt ที่แสดงในรูปที่ ๗ ที่เป็นตำแหน่งที่ใช้ยึดหางปลาตัว
  
รูปที่ ๙ อีกด้านหนึ่งของ bolt ตัวที่แสดงในรูปที่ ๗ ด้านนี้จะมีแหวนสปริงรองอยู่ ถ้านอตไม่มีการคลายตัวก็จะเห็นรอยตัดของแหวนสปริง (ตรงลูกศรสีเหลืองชี้) วางตัวราบประกบกัน แต่ถ้านอตมีการคลายตัวก็จะเห็นรอยตัดดังกล่าวเผยอขึ้น

มาถึงตรงนี้ก็คงต้องขอจบบทความอีกหนึ่งเรื่องในชุด "วิศวกรรมเคมีภาคปฏิบัติ"

ไม่มีความคิดเห็น: